DE289761C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 289761 KLASSE 59 c. GRUPPE- M 289761 CLASS 59 c. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Mai 1911 ab.Patented in the German Empire on May 16, 1911.

Bekanntlich werden bei Explosionswasserhebern die Auspuffventile vielfach dadurch geschlossen, daß die rückkehrende Wassersäule gegen sie anschlägt und durch Stoß zum Schließen bringt. Vom maschinentechnischen Standpunkt ist diese Schlußart zu verwerfen, da sie (wie auch das Auslösen starker Federn) eine große Abnutzung der Ventilsitze zur Folge hat und sehr lärmendAs is well known, the exhaust valves in explosion water siphons are often thereby concluded that the returning column of water strikes against them and by impact closes. From a machine-technical point of view, this type of conclusion is closed discard, as they (as well as the release of strong springs) a great wear and tear of the Valve seats result in and very noisy

ist. Überdies ist bei Explosionswasserhebern mit derartigen Ventilen der Zeitpunkt des Ventilschlusses und damit der Beginn der Kompression ein für allemal festgelegt, da der Ventilschluß stattfindet, sobald der Wasser-is. In addition, in the case of explosion water lifters with valves of this type, the time of the Valve closure and thus the start of compression once and for all, as the Valve closes as soon as the water

¹S spiegel das Auspuff ventil erreicht. ¹ S level reaches the exhaust valve.

Durch vorliegende Erfindung sollen obige Mißstände beseitigt werden.The present invention is intended to remedy the above deficiencies.

In vorliegender Erfindung wird zum Schließen der Ventile die kinetische Energie des zurückströmenden Wassers einer von der Hauptleitung abgezweigten, zu einem Kolben führenden und mit einem nach innen öffnenden Stoßventil versehenen Nebenleitung oder Leitungen verwendet, und zwar kann die Ubertragung dieser Energie direkt, durch das bewegte Wasser selbst (hydraulisch), geschehen, oder durch ein elastisches federndes, sonst aber starrgliederiges Gestänge, das von einem Kolben angehoben wird, oder auch, wie das für das öffnen von Ventilen bereits vorgeschlagen worden ist, durch komprimierte Luft oder Gase (pneumatisch) erfolgen.In the present invention, the kinetic energy of the return flow is used to close the valves Water one branched off from the main line, leading to a piston and with one opening inward Shock valve provided secondary line or lines used, namely the transmission this energy happens directly, through the moving water itself (hydraulically), or by an elastic, springy, but otherwise rigid linkage, which is operated by a Piston is raised, or also, as already suggested for opening valves has been done by compressed air or gases (pneumatic).

In beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung in den Fig. 1 bis 6 beispielsweise veranschaulicht. In the accompanying drawings, the invention is illustrated in FIGS. 1 to 6, for example.

Fig. ι zeigt im Schnitt ein Beispiel der hydraulischen Schließung,Fig. Ι shows in section an example of the hydraulic closure,

Fig. 2 der starrgliederigen undFig. 2 of the rigid-limbed and

Fig. 3 der pneumatischen Schließung, wobei auch ein Explosionswasserheber dargestellt ist;3 shows the pneumatic closure, an explosion water lifter also being shown is;

Fig. 4 zeigt das Auspuffventil nebst Zubehör der Fig. 3 in vergrößertem Maßstabe; Fig. 5 zeigt ebenfalls eine Einzelheit, undFIG. 4 shows the exhaust valve together with accessories from FIG. 3 on an enlarged scale; FIG. Fig. 5 also shows a detail, and

Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der pneumatischen Schließung in unmittelbarer Verbindung mit dem Explosionswasserheber. Fig. 6 shows another embodiment of the pneumatic closure in direct connection with the explosion water lifter.

In Fig. ι ist 1 das Auspuffventil, 2 ist ein Kolben, der im Zylinder 3 leicht beweglich ist. Durch eine Feder 4 wird das Ventil 1 aufgeschoben, sobald der Druck im Pumpenzylinder 5 ungefähr Atmosphärendruck erreicht hat. Kehrt die Wassersäule nach dem vorausgegangenen Expansionshub zurück, so steigt sowohl im Pumpenzylinder 5 als auch in dessen Zweigrohr 6 das Wasser mit einer gewissen Geschwindigkeit an, wirft das Ventil 7, das die im Rohr 6 befindliche Luft bis auf einen gewissen Rest (oberhalb des Ventils 7) entweichen ließ, zu, worauf sowohl durch Stoß als auch durch den Druck, des verdichteten Luftsackes auf den Kolben 2 das Ventil 1 geschlossen wird.In Fig. Ι 1 is the exhaust valve, 2 is a Piston that can be moved easily in cylinder 3. The valve 1 postponed as soon as the pressure in the pump cylinder 5 reaches approximately atmospheric pressure Has. If the water column returns after the previous expansion stroke, it rises both in the pump cylinder 5 and in its branch pipe 6 the water starts at a certain speed, the valve 7 raises, that the air in the pipe 6 except for a certain amount (above the valve 7) to escape, whereupon both by impact and pressure, the condensed Air bag on the piston 2, the valve 1 is closed.

In Fig. 2 ist ein Konstruktionsbeispiel für eine starrgliederige Schließvorrichtung gegeben.In Fig. 2, a construction example for a rigid link locking device is given.

Im Zylinder 3, der entweder für sich am Krümmer der Pumpe anschließt (ähnlich wie 11 in Fig. 3) oder auf dem Zylinder 11 angeordnet ist, befindet sich ein Kolben 2, der durch Hebelübersetzung 8 mit dem oder den Auspuffventilen 1 verbunden ist. Kehrt nach dem Expansionshub die Wassersäule zurück, so steigt sie gleichzeitig im Pumpenzylinder 5· und im Nebenzylinder 11 mit einer gewissen Geschwindigkeit an, verdrängt die Luft durch das Ventil 7, schließt dieses und hebt mittels der ihr eigenen kinetischen Energie den Kolben 2 an, wobei die am Kolbenboden eingeschlossene Luft als Polster wirkt.In cylinder 3, which either connects to the manifold of the pump (similar to 11 in Fig. 3) or is arranged on the cylinder 11, there is a piston 2, the is connected to the exhaust valve (s) 1 by lever transmission 8. Return to the water column returns after the expansion stroke, it rises at the same time in the pump cylinder 5 and in the auxiliary cylinder 11 at a certain speed, displaces the air through the valve 7, closes this and lifts the piston by means of its own kinetic energy 2, with the air trapped in the piston crown acting as a cushion.

Um Stöße zu vermeiden, ist noch ein Luftpuffer 9 in einem besonderen Zylinder oberhalb des Zylinders 3 mittels eines mit dem Kolben 2 verbundenen Kolbens angebracht. Geöffnet wird das Ventil 1 durch die Feder 4, die gleichzeitig den Kolben 2 in die alte Lage zurückbringt.To avoid bumps, there is an air buffer 9 in a special cylinder above of the cylinder 3 by means of a piston connected to the piston 2. The valve 1 is opened by the spring 4, which at the same time brings the piston 2 back into its old position.

Es kann jedes Auspuffventil mit einer Schließvorrichtung versehen werden. Von einem einzigen Kolben können jedoch auch mehrere Ventile gleichzeitig betätigt werden. Fig. 3 zeigt eine pneumatische Schließvorrichtung. Hier wird die im Raum 12 befindliche Luft durch die in dem Zweigrohr 11 bewegte Wassersäule verdichtet; damit werden die Auspuffventile 1 geschlossen. Wie bei den anderen Anordnungen dient die Feder 4 dazu, die Ventile 1 aufzudrücken, sobald der Druck im Pumpenzylinder 5 auf ein gewisses Maß gesunken ist.Every exhaust valve can be provided with a closing device. from However, a single piston can also operate several valves at the same time. Fig. 3 shows a pneumatic closing device. Here is the one located in room 12 Air is compressed by the column of water moving in the branch pipe 11; be with it the exhaust valves 1 closed. As with the other arrangements, the spring 4 serves to open the valves 1 as soon as the pressure in the pump cylinder 5 has reached a certain level Level has decreased.

Um zu verhindern, daß das Wasser in die pneumatischen Leitungen 6 tritt, kann ein Ventil 13, wie in Fig. 5 gezeigt ist, angebracht werden, das durch das ansteigende Wasser geschlossen wird.To prevent the water from entering the pneumatic lines 6, a Valve 13, as shown in Fig. 5, can be attached by the rising water is closed.

Bei Pumpen nach den Fig. 3 und 6, bei denen ein besonderer Ladezylinder 11 für das Gas verwendet wird, kann das Gas selbst als Schließmittel für die Auspuffventile verwendet werden. Sobald z. B. in Fig. 6 das Ventil 7 erreicht und geschlossen ist, wird das noch in der Haube 12 des Rohres 11 eingeschlossene Gas verdichtet, und die Auspuff ventile 1 werden zugeschoben.In pumps according to FIGS. 3 and 6, in which a special loading cylinder 11 for the Gas is used, the gas itself can be used as a closing means for the exhaust valves will. As soon as z. B. in Fig. 6, the valve 7 is reached and closed, that is still enclosed in the hood 12 of the tube 11 Gas is compressed and the exhaust valves 1 are closed.

Es ist ferner ermöglicht, die Ventile horizontal zu stellen und sie geschlossen zu halten, wenn die Wassersäule sich daran vorbeibewegt. Es ist somit kein in den Zylinder vorspringender Teil vorhanden, an dem das Wasser verspritzen könnte.It is also possible to place the valves horizontally and to keep them closed, when the water column moves past it. There is therefore no part protruding into the cylinder where the Water could splash.

j Bei diesen sämtlichen Vorrichtungen ist es ι nun durch Einstellung des Kolbens 2 (in Fig. 2) oder der Ventile 7 (in Fig. 3, 5 und 6) möglich, den Zeitpunkt des Auspuffventilschlusses innerhalb weiter Grenzen zu regulieren. (Eine gewisse Regulierung 'ist auch durch Drosselung der Sperrflüssigkeit oder der Luft im Zuleitungsrohr 6 ermöglicht.)j In all of these devices it is now by setting the piston 2 (in Fig. 2) or the valves 7 (in Fig. 3, 5 and 6) possible, the time of the exhaust valve closure to be regulated within wide limits. (Some regulation 'is also by throttling the barrier liquid or the air in the supply pipe 6 allows.)

Bei dem Beispiel nach Fig. 3 ist z. B. das Tauchrohr 14 verschraubbar. Je tiefer das Tauchrohr 14 in den Zylinder 11 gesenkt wird, desto früher wird der Schluß des Ventils 7 stattfinden und desto früher damit der Beginn der Kompression der eingeschlossenen Luft eingeleitet werden. Um so früher erfolgt auch der Schluß der Auspuff ventile 1.In the example of FIG. 3, for. B. the immersion tube 14 can be screwed. The deeper that Dip tube 14 lowered into the cylinder 11 becomes, the earlier the closure of the valve 7 will take place and thus the earlier the Start of compression of the trapped air. So much the earlier also the end of the exhaust valves 1.

Mit der Möglichkeit, den Zeitpunkt des Schlusses der Auspuffventile zu verlegen, ist ein bedeutender Vorteil für Explosionswasserheber verbunden. Wie schon anfangs erwähnt, bestimmt bei konstantem Förderdruck das Volumen, das nach Schluß der Auspuff ventile sich im Explosionszylinder 1 befindet, die Höhe des Kompressionsenddruckes und damit den Wirkungsgrad. Ist nun die Förderhöhe z. B. kleiner geworden, das zu kornprimierende Gemischvolumen aber gleich geblieben, so steht zur Kompression des Gemisches nun weniger Energie zur Verfügung, als es zur Erreichung eines brauchbaren Wirkungsgrades nötig wäre. Hat man es aber in der Hand, den Zeitpunkt des Ventilschlusses zu verlegen, so daß z. B. bei geringer Förderhöhe weniger Gemisch zu komprimieren ist; so kann man stets den als günstigst gefundenen Kompressionsenddruck erreichen und damit einen konstanten, guten Wirkungsgrad.With the ability to postpone the closing time of the exhaust valves is a significant benefit associated with explosion water lifters. As already mentioned at the beginning, determines the volume at constant delivery pressure, which after closing the exhaust valves is located in the explosion cylinder 1, the level of the compression end pressure and thus the efficiency. Is now the head z. B. has become smaller, the one to be compressed But the mixture volume remained the same, so there is now less energy available to compress the mixture, than would be necessary to achieve a useful level of efficiency. But you have it in hand to relocate the time of valve closure, so that z. B. at low head there is less mixture to compress; so you can always find the cheapest Achieve final compression pressure and thus a constant, good level of efficiency.

Claims

Patent claim:

Device for closing the exhaust valves of explosion water siphons the oscillating water column, characterized in that one to a piston (2) leading secondary line provided with an inwardly opening shock valve (7) (6, 11) is arranged in such a way that the water swinging back into this occurs, after air or gas has been displaced through the shock valve, it closes and by means of the air or gas residue moves the piston, which now closes the exhaust valve by known intermediate means brings about.

1 sheet of drawings.