DE251034C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- ΛΙ 251034-KLASSE 36 c. GRUPPE

H. A. BOLZE in HANNOVER.

Fördereinrichtung (Pumpe).

Zusatz zum Patent 199766 vom 5. Februar 1907.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Februar 1911 ab. Längste Dauer: 4. Februar 1922.

Die Erfindung betrifft eine Weiterausbildung der durch das Hauptpatent 199766 geschützten Warmwasserheizung mit Beschleunigung des Umlaufs durch eine mechanische Fördereinrichtung (Pumpe). Die Erfindung besteht im wesentlichen aus einer Einrichtung des zwischen Druckunterschiedsregler und Antriebsmaschine der mechanischen Fördereinrichtung eingeschalteten Schaltwerks (Relais) derart, daß der Stromkreis des Schaltwerks vom Druckunterschiedsregler erst dann geschlossen werden kann, wenn die Antriebsmaschine in Gang gesetzt ist; außerdem soll beim Abstellen der Antriebsmaschine die Regelvorrichtung derselben stets in ihre Anfangsstellung zurückgeführt werden. Hierdurch wird erreicht, daß der Druckunterschiedsregler, der auch nach dem Abstellen der Antriebsmaschine unter der Einwirkung des in den Leitungen herrschenden Druckunterschieds verbleibt und infolge des bei abgestellter Maschine abnehmenden Druckunterschieds das Schaltwerk in seine zum Einschalten der größten Motorleistung bestimmte eine End-

25, stellung zu bringen sucht, nach dem Abstellen der Antriebsmaschine auf dieselbe keine Einwirkung mehr hat. Es wird hierdurch vermieden, daß die Antriebsmaschine beim Wiederanlassen, wie das bei den bekannten mit Druckreglern ausgerüsteten Antriebsanlagen für Drucklufterzeuger der Fall ist, mit ihrer größten Umlaufzahl anläuft, was bei Warmwasserheizungen, bei welchen beim Wiederanlassen der Maschine der Bedarf meistens noch sehr gering ist, unter Umständen die Erzeugung eines zu großen, für die Leitungen gefährlichen Druckes im Gefolge haben könnte.

Auf der Zeichnung ist 4er Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel sehematisch dargestellt.

Es ist angenommen, daß die Pumpe durch einen Gleichstromelektromotor betrieben wird und die notwendige Druckdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf des Heizsystems, wie sie an einer bestimmten Stelle festgelegt werden soll, durch ein selbsttätiges Schaltwerk mit elektrischer Übertragung erhalten und begrenzt wird.

Die Übertragung geschieht auf ein Uhrwerk, in welchem zwei z. B. durch Gewichte angetriebene Räderwerke PF¹ und W², und zwar jedes für sich ein Stellrad T¹ in Drehung versetzen können. Die Wirkung der Räderwerke W¹ und W² auf das Stellrad T¹ wird normalerweise durch Magnete m¹ und m² aufgehoben, die durch das elektrische Schaltwerk ausgelöst werden. Mit dem Stellrad T¹ ist ein Kettenrad T² auf einer Achse o² fest verbunden und kann, durch die Räderwerke in Bewegung gesetzt, diese Bewegung z-. B. auf den Regulierwiderstand A² des Motors

übertragen, so daß dieser, wenn das Stellrad T¹ in der Richtung des gezeichneten Pfeils durch das Räderwerk W¹ gedreht wird, auf den Motor bzw. die Förderung der Pumpe beschleunigend wirkt, während, wenn das Stellrad Γ² durch das Räderwerk W² in der umgekehrten Richtung gedreht wird, der Regelwiderstand A² auf Motor und Pumpe hemmend wirkt.. Es wird also im wesentliehen durch das Schaltwerk eine Vorrichtung in Gang gesetzt, welche auf die Wasserförderung der Betriebspumpen je nach Bedarf beschleunigend oder hemmend wirkt.

Das Schaltwerk besteht in der Hauptsache aus zwei kleinen Gefäßen g¹ und g², welche so mit dem Heizungssystem verbunden sind, daß g¹ durch Rohr r¹ unbeweglich mit dem Vorlauf und g² (in vertikaler Richtung beweglich durch die beiden elastischen Rohre s, s) an den Rücklauf durch Rohr r² angeschlossen wird, g¹ und g² sind noch durch eine Rohrschleife r^s untereinander verbunden, so daß Quecksilber, welches in g¹ gefüllt ist, nach g² übergedrückt werden kann, wenn im Vorlauf

der nötige Überdruck vorhanden ist. Die Höhe h stellt dann eine Quecksilbersäule dar gleich der treibenden Wassersäule des Heizsystems oder der Druckdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf an den beiden Anschlußstellen des Schaltwerkes.

In dem verstellbaren Gefäß g² befindet sidh eine eiserne Schwimmerplatte P, welche durch das Quecksilber gehoben wird und ihre Bewegung durch einen Hebel n¹ auf Achse o¹ nach außen überträgt, so daß durch einen ebenfalls auf Achse ο¹ sitzenden Hebel n² entweder Schleifkontakt k¹ oder der Kontakt k² geschlossen wird. Der Hebel n² steht in seiner Mittelstellung o^x-x mit den Schleifkontakten k¹, k² nicht in leitender Verbindung, er muß vielmehr vorerst einen gewissen Ausschlag machen, ehe er die leitende Verbindung herstellt.

Zum Anlassen des Pumpenmotors dient ein Anlaßwiderstand A¹ mit einem Hebel n*, durch den die in der Zeichnung nicht angegebenen Anlaßkontakte für den elektrischen Starkstrom des Motors betätigt werden. Durch den Hebel n³ wird außerdem beim Anlassen des Motors ein Kontakt ß⁴ eingerückt und ein Kontakt k³ unterbrochen, während umgekehrt beim Abstellen der Kontakt k³ eingerückt und der Kontakt &⁴ unterbrochen wird; es wird hierdurch ein zweiter elektrischer Strom (am vorteilhaftesten Schwachstrom) entweder bei k^s oder bei A⁴. zur Betätigung des Uhrwerkes und somit des Regelwiderstandes A"¹ ein- oder ausgeschaltet. Der Regelwiderstand, welcher zur Tourenregelung des Pumpenmotors dient, betätigt mit seinem Hebel w⁴ die in der Zeichnung nicht angegebenen Regulierkontakte des Pumpenmotors und einen Kontakt ¥·, durch welchen der elektrische Strom für das Schaltwerk des Uhrwerkes ein- und ausgerückt wird.

Der Kontakt k⁵ ist eingerückt, wenn der Regel widerst and eingerückt, also der Motor beschleunigt ist und mit größerer Umlaufzahl läuft; wird dann der Motor zum Stillstand gebracht, was durch Umlegen des Hebels n³ am Anlaßwiderstand A¹ geschieht, so daß er die in der Zeichnung angegebene Stellung einnimmt, so sind die Kontakte k³ und k^s hergestellt, und zwar letzterer, wenn der Regelwiderstand A² eingerückt ist, der Hebel w⁴ also nicht auf seinem Nullpunkt steht. Der elektrische Strom geht dann durch die Kontakte k^s, k^s und durch die Leitung e² nach dem Magneten m², rückt das Räderwerk PF² ein und dreht durch die Stellräder T¹, T² den Hebel n^l des Regulierwiderstandes A² rückwärts bis auf den Nullpunkt des letzteren, wodurch der Kontakt k⁵ ausgeschaltet und der Strom e-e² unterbrochen wird, so daß das Räderwerk W² stehen bleibt. Beim Anlassen des Pumpenmotors durch Umlegen des Hebels n³ am Anlaß widerstand A¹ wird somit der Motor stets mit der kleinsten Tourenzahl anlaufen und erst durch die Einwirkung der Kontakte £⁴ und k¹ beschleunigt werden.

Die Wirkungsweise des Schaltwerks im Betriebe ist folgende:

Durch Kontakt k¹ wird der Stromkreis e-e¹, welcher nach Räderwerk W¹ führt, geschlossen und dadurch dieses Räderwerk so lange in Bewegung gesetzt und die Förderung der Pumpe beschleunigt, bis der Hebel n² die Stellung o^Y-x annimmt, also Kontakt k¹ aufgehoben und die festgelegte treibende Wassersäule h erreicht ist! Fällt die Quecksilbersäule h, geht also die Druckdifferenz zurück, so wird Kontakt k^l wieder hergestellt, der elektrische Strom e-e¹ durch Räderwerk PF¹ geführt, letzteres durch Magnet m¹ eingerückt, so daß der Pumpenmotor wieder so lange beschleunigt wird, bis die Höhe h erreicht ist. Steigt die Quecksilbersäule h weiter, so daß durch die Bewegung der Schwimmerplatte "P und des Hebelwerkes n² der zweite Kontakt k² eingeschaltet wird, so rückt der elektrische Strom durch Leitung e² und Magnet m² das Räderwerk W² ein; das Stellrad T¹ der Pumpenregulierung wird in entgegengesetzter Richtung gedreht, wirkt also durch den Regulierwiderstand, welcher durch die Bewegung des Stellrades ausgeschaltet wird, hemmend, und zwar so lange, bis die festgelegte Druckdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf und somit auch die normale Stellung des Hebels w² in der Richtung o^x-x wieder hergestellt ist. .

Wenn der Antrieb der Pumpe nicht durch einen Elektromotor geschieht, sondern z. B. durch eine Dampf- oder Gasmaschine, so wird das Schaltwerk bzw. das Uhrwerk zweckmäßig die Leistung der Antriebsmaschine dadurch ändern, daß es auf die Zuführung des Betriebsmittels zu den Antriebsmaschinen einwirkt, indem es z. B. ein Ventil, eine Drosselklappe oder den Regulator verstellt. Auch

ίο in diesem Falle ist die Regelung des Antriebsmotors von der Welle des Schaltarmes w⁴ abgeleitet, und zwar derart, daß diese Welle das Ventil o. dgl. der Maschine verstellt, während der Schaltarm w⁴ gleichzeitig längs des Schleifkontaktes k⁵ des zwischen Druckregler und Antriebsmaschine eingeschalteten Relais schleift.

Unter Umständen, z. B. bei Antrieb einer Kreiselpumpe durch einen Drehstrommotor, kann es zweckmäßig sein, nicht auf den Motor, sondern unmittelbar auf die Pumpe einzuwirken und diese zeitweise abzustellen.

Das Schaltwerk könnte auch so ausgebildet sein, daß der Schalthebel n² nicht von einem Schwimmer bewegt wird, sondern von einem Kolben, der sich unter der Einwirkung des Druckunterschiedes in der Vor- und Rücklaufleitung verschiebt, oder von einer Membran, die sich unter Einwirkung dieser Druckdifferenz hebt oder senkt.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Warmwasserheizung nach Patent 199766 mit Beschleunigung des Umlaufs durch eine mechanische Fördereinrichtung (Pumpe), deren Leistung durch ein vom Druckunterschied in den Heizleitungen beeinflußtes elektrisches Schaltwerk selbsttätig geregelt wird, gekennzeichnet durch die Einrichtung des Schaltwerkes derart, daß der Stromkreis desselben von einem vom Druckunterschiedsregler beeinflußten Schalthebel (nV erst dann geschlossen werden kann, wenn die Antriebsmaschine der Pumpe in Gang ist.
2. 2. Schaltwerk nach Anspruch 1,. gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die die den Gang der Pumpe beeinflussende Vorrichtung (AV beim Abstellen der Antriebsmaschine stets in ihre Anfangsstellung zurückbringt.
3. 3. Schaltwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaßhebel (n^z) der Antriebsmaschine beim Anlassen der Maschine den Stromkreis des Schaltwerks schließt, so daß der Druckunterschiedsregler durch Verstellung des Schalthebels (n²) den Gang der Maschine beeinflussen kann.
4. 4. Schaltwerk nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaßhebel (n³) der Maschine den Stromkreis des Schaltwerks auch beim Abstellen der Maschine schließt und hierdurch die den Gang der Pumpe beeinflussende Vorrichtung (AV in ihre Anfangsstellung zurückführt.
5. 5. Schaltwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (A V der Maschine mit einem Schalthebel (n^J verbunden ist, der den

   , Stromkreis des Schaltwerks in der Anfangsstellung der Regelvorrichtung unterbricht und in ihren übrigen Stellungen geschlossen hält.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen..