DE246427C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 246427 KLASSE 13#. GRUPPE!.

Gegenstand der Erfindung ist eine neuartige Vorrichtung zur Erzeugung eines Umlaufes in Kesseln, Röhren, Radiatoren 0. dgl. oder auch zur Fortleitung (zum Fördern) von Flüssigkeiten in Röhren usw. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen in. einem von einem Heizmantel umgebenen, in das Röhrensystem eingeschalteten schlangenförmigen, in der Mitte erweiterten und gegen beide Enden sich verjungenden Pumpenkörper. An das obere Ende dieses Pumpenkörpers ist ein von unten kommendes, beispielsweise das abgekühlte Wasser führendes Rohr angeschlossen, während an das untere Ende sich das im Pumpenkörper wiedererwärmte Wasser fortleitende Rohr anschließt. Also lasten auf die im Pumpenkörper eingeschlossene Luft einerseits die abgekühlte und andererseits die wiedererwärmte Wassersäule, welche letztere leichter ist und von geringerer Höhe sein soll als die abgekühlte Wassersäule. Wie unten auseinandergesetzt ist, führt die im Pumpenkörper eingeschlossene Luft eine pulsierende Bewegung aus, indem sie beim Erwärmen durch den Heizmantel sich ausdehnt und die leichtere Wassersäule hebt, bis etwas Wasser von der nachdringenden kalten Wassersäule in den Pumpenkörper gelangt und die eingeschlossene Luft abkühlt. Beim Abkühlen der Luft fließt kaltes Wasser in den Pumpenkörper nach, bis die eingeschlossene Luft so weit komprimiert ist, daß wieder für einen Augenblick Ruhe eintritt. Die sich nunmehr wieder ausdehnende Luft leitet bald die Wasserbewegung wieder ein.

Fig. ι zeigt eine Seitenansicht der neuen Vorrichtung innerhalb eines Dampf- oder Heißwassermantels. Fig. 2 zeigt den schlangenförmigen Pumpenkörper ohne Heizmantel in Seitenansicht. Fig. 3 ist ein Querschnitt nach z-z der Fig. 2. Fig. 4 und 5 zeigen die Verbindung der Vorrichtung mit einem Dampfkessel in zwei verschiedenen Ausführungen in Seitenansicht. Fig. 6 stellt in Umrissen und kleinerem Maßstab die Verbindung der Vorrichtung mit einer Heißwasserheizvorrichtung dar.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung bildet ein schlangenförmiges, allmählich kegelartig gegen beide Enden sich verjüngendes und in Rohre δ⁵ und δ⁶ geringer Bohrung auslaufendes Gefäß B. Der Übergang des Auslaßendes des Gefäßes B in das nach oben laufende Rohr δ⁵ wird von dem halbkreisförmigen Krümmer δ⁴ gebildet. Das Gefäß B ist von einem Heizmantel δ⁸ umgeben, der von Dampf, Heizgasen 0. dgl. durchströmt wird.

Die in Fig. ι bis 3 dargestellte Einrichtung | kann zur Speisung eines Kessels oder zur Hervorrufung eines Wasserumlaufs in einem Kessel verwendet werden, wobei das Rohr b⁷ und der Hahn δ⁸ zur Verbindung des Kessels mit einem Wasservorratsbehälter dient.

In Fig 4 ist die Vorrichtung innerhalb des Kessels veranschaulicht. In den Heizmantel δ³, der das Gefäß B einschließt, wird durch das Rohr δ¹ Dampf zugeleitet, welcher durch das Rohr δ² in den Kessel austreten kann. Die infolge der Erwärmung im Gefäß B sich aus-

- dehnende Luft hebt das Wasser in dem zweiten, aus dem Mantel b³ oben austretenden Rohr b⁵ und läßt es in den Wasserraum des Kessels fallen. Dem Austreten von Wasser durch das Rohr δ⁵ folgt, wie oben beschrieben, ein Einströmen frischen Wassers durch die Leitung b¹ in das Gefäß B, wobei die Luft in letzterem sich zusammenzieht. Schließt man die Leitung b¹ ab, so gelangt das unten im Kessel befindliche kältere Wasser in das Gefäß B und tritt oben aus, wodurch ein Wasserumlauf im Kessel erreicht wird. Die Heizung des Gefäßes B kann auch durch den Dampf des es umfassenden Kessels selbst bewirkt werden, wenn dieser Dampf genügend heiß ist. Letzterer tritt dann durch das offene Rohr δ² in den Heizmantel ein, wobei die Zuleitung b¹ geschlossen ist. Das etwaige Niederschlagswasser im Mantel b^s wird, weil letzterer mit dem Dampfraum stets in Verbindung bleibt, immer wieder verdampft.
In gleicher Weise wirkt auch die in Fig. 5 gezeigte Anordnung der Vorrichtung außerhalb des Kessels, wobei jedoch in den Heizmantel b³ von einer gesonderten Wärmequelle aus Wärme zugeführt wird.

Bei der in Fig. 6 veranschaulichten Warm-Wasserheizanlage befindet sich die neue Vorrichtung nebst den Röhren bⁱ, δ⁵ und δ⁶ zwischen den Radiatoren A und a¹, die andererseits durch das Rohr F miteinander verbunden sind. Der Heizmantel δ³ für den Pumpenkörper B ist mittels der Leitung δ¹ an dem Kessel c angeschlossen. Das aus dem Kessel c in den Mantel δ³ gelangende heiße Wasser gibt daselbst seine Wärme an das Gefäß B und an dessen Inhalt ab und strömt von hier in den Behälter c¹, um dann wieder in den Kessel c

^: zu gelangen. Auf dem Behälter c¹ sitzt das offene Rohr E, das ein Eintreten der Luft in den Behälter c¹ beim Abkühlen seines Inhalts und ein Austreten etwa in ihm sich bildenden Dampfes gestattet. Auch kann bei der infolge der Erwärmung eintretenden Zunahme des Wasservolumens das ' überflüssige Kesselwasser durch das Rohr E in den Behälter D überlaufen.

Beim Inbetriebsetzen der Anlage wird das für den Umlauf bestimmte Wasser in das Rohr F hineingegossen. Das hineingegossene Wasser verdrängt zunächst die Luft aus den Röhren a¹ und δ⁶ und fließt hernach über in das Gefäß B, auch hier die Luft zum Teil verdrängend, und dann in den Krümmer δ⁴, um in letzterem einen Wasserverschluß zu bilden, der ein weiteres Entweichen der Luft aus dem Gefäß B durch den Krümmer verhindert. Beim weiteren Überfließen des Wassers aus δ⁶ in den bauchförmigen Teil des Gefäßes B wird die im Gefäß eingeschlossene Luft immer mehr komprimiert, und diese in B eingeschlossene Luft wird zu einem Verschlußpfropfen für das Rohr δ⁶. Der Durchmesser der Rohre δ^Β und δ^β ist nur ein Achtel so groß wie der Durchmesser des Schlangengefäßes B, so daß letzteres sich nie mit Wasser ausfüllen kann. Vielmehr enthält es stets eine große Luftmenge, die wie ein Pumpenkolben zur Verdrängung des Wassers wirkt. Bei einer bestimmten Höhe des Wassers im Rohre δ⁵ kann ein weiteres Einströmen des Wassers in das Gefäß nicht mehr stattfinden. Vielmehr ergießt sich das weiter eingefüllte Wasser in das Rohr A und von oben in das Rohr δ⁵, die Luft im Gefäß B noch mehr komprimierend. Nach vollendetem Einfüllen des Wassers sind die Rohre δ⁴, δ⁵, A, F, a¹ und δ⁶ von einem fortlaufenden Wasserstrang ausgefüllt, der den Luftraum in B von beiden Seiten einschließt. Die Einfüllöffnung wird gesperrt.»

Die Verbindung zwischen dem Heizmantel δ³ und dem Kessel c kann jetzt hergestellt werden. Infolge der Erwärmung des Gefäßes B dehnt sich die in ihm eingeschlossene Luft aus und setzt die Wassersäule im Rohre δ⁵ in Bewegung, die der sich ausdehnenden Luft einen geringeren Widerstand als die in den 100. Röhren δ⁶, α¹ und F befindliche Wassersäule entgegensetzt. Das so aus dem Rohr δ⁵ verdrängte Wasser fließt durch das Rohr e¹ ab, bis infolge der Ausdehnung der Luft in B der Druck des Wassers in δ⁶, α¹ und F größer als der Druck der Luft im Gefäß B wird, worauf aus dem Rohr δ⁶ Wasser in einer geringen Menge in das Gefäß B hineinzurieseln und das Wasser in A, F, a¹ und δ^β sich gegen die obere Öffnung des Gefäßes B zu bewegen beginnt. Das hineinrieselnde und in den Krümmer δ⁴ abfließende Wasser entnimmt der eingeschlossenen Luft einen Teil ihrer Wärme, wobei sich die Luft zusammenzieht, das Wasser im Rohr δ⁵ sinkt und in letzteres Luft durch das Rohr e¹ eintritt.

Es beginnt nunmehr das normale Arbeiten der Anlage; beim jedesmaligen Zusammenziehen der Luft im Gefäß B bewegt sich die zusammenhängende Wassersäule im Rohrstrang A, F, a¹ und δ⁶ in der Richtung gegen die obere öffnung von B, und eine geringe Wasser-

menge rinnt in dieses Gefäß B hinein, während bei der Ausdehnung der Luft im Gefäß B das Wasser im Rohr ö⁵ steigt und in einer geringen Menge in die anschließende 5 obere Krümmung · des Radiators A fällt, und zwar fließt das einmal in Bewegung gebrachte Wasser des Rohres δ⁵ wegen des Beharrungsvermögens in einer etwas größeren Menge in diese obere Krümmung über, als der Ausdehnung der Luft zukommen würde. Es ergibt sich daraus eine Strömung des Wassers im Radiator vom Rohre b⁶ in das Rohr F, wobei bei jedem Spiel nur eine ganz geringe Wassermenge aus einem Rohr in das andere übertritt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Vorrichtung zur Erzeugung eines Umlaufes in Kesseln, Röhren, Radiatoren o. dgl., oder zur Fortleitung (zum Fördern) von Flüssigkeiten in Röhren usw., dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer Heizkammer (b³) ein gegen beide Enden sich verjüngender, schlangenförmiger Pumpenkörper (B) angeordnet ist,, der unten durch eine als wasserabschließendes Kniestück (b ^) ausgebildete Verlängerung in ein aufwärts gerichtetes Abflußrohr (b⁶) und oben in ein abwärts gerichtetes Zuflußrohr (b⁶) ausläuft.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 in Verwendung als Umlaufsvorrichtung für einen Dampfkessel, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkörper (B) mit seiner Zuleitung (b⁶) und Ableitung (b⁶) an den Wasserraum und an den Dampfraum des Dampfkessels angeschlossen ist, wobei der Pumpenkörper mit einem Wasservorratsbehälter außerhalb des Kessels verbunden sein kann, um den Kessel zu speisen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.