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Azetylenerzeuger- mit Karbidzuführung für Schwimmkörper, wie Bojen,
oder Feuerschiffe. Die Erfindung betrifft Azetylenerzeuger für Schwimmkörper, wie
Bojen, oder Feuerschiffe. Sie betrifft im besonderen solche Gaserzeuger, welche,
wie die nach den britischen Patenten 18q.69/1908 und i8i66/igii, die Generatorkammer
in freier Verbindung mit dem äußeren Wasser aufweisen, und bei denen die Karbidzufuhr
durch den Gasdruck im Generator überwacht wird.
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Gegenstand der Erfindung ist die Erzeugung einer ausreichenden Gasmenge
ohne Neubeschickung für einen längeren Zeitabschnitt, als es sonst der Fall ist,
dadurch, daß soweit als möglich der Verlust, der infolge der Lösung des Gases im
Wasser innerhalb des Generators entsteht, und der beständige Ersatz dieses mit Gas
gesättigten Wassers durch frisches von außen vermieden wird. Bei den bekannten schwimmenden
Gaserzeugern dieser Art steigt der Gasverlust durch Lösung im Wasser auf einen erheblichen
Betrag, besonders bei rauhem Wetter, wenn das Wasser unruhig ist.
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Nach der Erfindung bleibt das Wasser innerhalb der Generatorkammer
von jeder Verbindung mit dem Außenwasser abgeschnitten, solange die regelmäßige
Tätigkeit des Generators andauert, und es ist eine besondere Ausdehnungskammer vorgesehen,
die mit dem die Generatorkammer außen umgebenden Wasser in Verbindung steht, um
die Ausdehnung und Zusammenziehung des Gases zu. gestatten, je nachdem Gas erzeugt
und verbraucht wird, und zur Überwachung der Karbidzufuhr. Der Schlamm wird während
dieser Zeit im Innern des Generators zurückgehalten; außerdem sind Vorrichtungen
vorhanden, um ihn selbsttätig aufzuwirbeln, wenn der Schwimmkörper rollt oder mit
den Wellen auf und ab geht, um das Zusammenbacken des Schlammes am Boden des 'Schlammraumes
zu verhindern. Ferner sind Einrichtungen vorgesehen, um den Schlamm bei seiner Entfernung
von Hand aufzurühren, wenn der Generator neu beschickt wird. Es ist noch eine Vorrichtung
zur Druckentlastung getroffen, welche Gas entweichen läßt, wenn aus irgendeinem
Grunde - eine außergewöhnlich schnelle Entwicklung desselben auftreten sollte.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar ist Fig.
i ein senkrechter Schnitt durch eine Azetylenleuchtboje nach der Erfindung, Fig.
ia ein Schnitt durch eine Einzelheit derselben in größerem Maßstabe, Fig. a ein
senkrechter Schnitt ähnlich Fig. i durch eine abgeänderte Ausführungsform, Fig.
3 ein Schnitt durch einen Teil einer weiteren Ausführungsform, Fig. 4 ein ähnlicher
Schnitt durch eine vierte Ausführungsform.
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Die Wasser- und Schlammkammer a in dem unteren Teil des Geaerators
(Fig i und ia)
ist, wenn auch nicht notwendiger, so doch zweckmäßigerweise
groß genug gehalten, um allen Schlamm aufzunehmen, der durch die Zersetzung des
Gesamtinhaltes, der Karbidkammer gebildet werden kann, ohne daß die Oberfläche des
Schlammes höher steigt als bis etwa 6o cm unter den mit b b bezeichneten
äußeren Wasserspiegel; dabei sind entweder in dem Boden (Fig. i und 2) oder an der
einen Seite des unteren Endes (Fig. 3) dieses Schlammraumes ein oder mehrere Schlammventile
c (Fig. i, 2 und q.) angeordnet, die mittels einer oder mehrerer Stangen d, welche
sich bis über die Decke der Boje nach oben erstrecken, gesteuert werden können.
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Eine oder mehrere besondere Kammern sind vorgesehen, um die Vergrößerung
oder Verkleinerung des Gasraumes zu gestatten, entweder in Gestalt einer ringförmigen
Kammer e, welche die Schlammkammer umgibt, oder in Form einer oder mehrerer Röhren,
die sich innerhalb oder außerhalb der Schlammkammer befinden. Die Anordnung und
die Gestalt einer solchen Ausdehnungskammer können verschieden sein, um den besonderen
Bedingungen eines jeden Falles gerecht zu werden, aber zweckmäßig reicht sie abwärts,
wenn immer angängig, bis wenigstens i1/2 m unterhalb der äußeren Wasserlinie, und
ferner ist es angebracht, eine freie Verbindung zwischen der Schlammkammer a und
der Ausdehnungskammer e etwa io cm unter dem äußeren Wasserspiegel anzuordnen. Ferner
ist es zweckmäßig, eine große Öffnung f in der Nähe des unteren Endes der Ausdehnungskammer
vorzusehen, die mit einem Rückschlagventil versehen ist oder damit in Verbindung
steht oder, wie es auf der Zeichnung dargestellt ist, in ein Rohr g mündet, welches
aufwärts bis über die Decke geführt ist und, wie in Fig: i dargestellt ist, an seinem
Ende mit einer Klappe g1 o. dgl. ausgestattet sein kann, um den Wellen den Eingang
zu verwehren. Ferner steht die Ausdehnungskammer e in beständiger Verbindung mit
dem Außenwasser durch eine kleine Öffnung f l, welche, wie in den Fig. i
und 2 gezeigt ist, in der Nähe des unteren Endes des Rohres g angebracht ist.
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Wenn das Schlammventil c innerhalb der Schlammkammer gelegen ist ($ig.
i, z und q.), so kann der Schlamm mit Hilfe dieses Ventils selbst und Vorsprüngen
an der Ventilstange d aufgerührt werden, wenn letztere in ihren Führungen dl schnell
auf und«ab bewegt wird, während der Schlamm entfernt wird. Wenn das Schlammventil,
wie in Fig. 3, auf der Außenseite der Kammer angebracht ist, so wird der Ventilsitz
in der Mündung einer aufwärts gerichteten Tasche h angebracht, und ein Tauchkolben
d2 ist an einer unteren Verlängerung der Ventilstange d in der Art befestigt, daß,
wenn die Ventilstange auf und ab bewegt wird, der Kolben den Schlamm durch die Öffnung
f vor- und zurücktreibt, auf diese Art den Durchgang offen hält und den Schlamm
innerhalb der Kammer aufrührt, worauf dann der Kolben von dem Ventilsitz abgehoben
wird, um dem Schlamm freien Austritt zu geben.
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Wenn das Schlammventil geöffnet wird, bevor die Neubeschickung der
Karbidkammer i begonnen und der Schlemm aufgerührt worden ist, wird -der größte
Teil des Schlammes in der Zeit bis zur Beendigung der Neubeschickung ausgeflossen
sein, und was dann noch bleibt; kann schnell beseitigt werden, indem ein wenig Karbid
durch das Ventil il in dieKammer a gebracht wird, wodurch Gas erzeugt, der Druck
in dem Generator erhöht und Schlamm und Wasser ausgetrieben wird, worauf dann das
Gas abbläst und den Eintritt frischen Wassers erlaubt; das kann zwei- oder dreimal
wiederholt werden; zu demselben Zweck kann auch Luft eingepumpt werden, welche dann
Schlamm und Wasser austreibt. Darauf wird das Schlammventil geschlossen und der
Generator in regelmäßigen Betrieb gebracht.
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Um zu prüfen, ob der ganze Schlamm ausgetrieben worden ist, kann ein
Prüfrohr y (Fig. 2) vom Boden der Schlammkammer hochgeführt werden, das sich über
dem äußeren Wasserspiegel öffnet, wobei dieses Rohr mit einem Absperrhahn versehen
ist, nach.dessen Offnung, wenn der Druck im Generator gestiegen ist, etwas von Um
Inhalt der Schlammkammer durch das Prüfrohr herausgedrückt wird und dadurch den
Wärter instandsetzt, zu sehen, ob dieser Teil aus Schlamm oder Wasser besteht. Anstatt
daß dieses Rohr allein als Prüfrohr benutzt wird, kann es mit einem so großen Durchmesser
ausgeführt werden, daß es imstande ist, den gesamten Schlamm abzuführen; auch kann
eine Pumpe mit dem Rohr verbunden werden und auf diese Art der Schlamm ausgepumpt
werden. Wenn das Schlammventil innnerhalb des Generators gelegen ist, so geht die
Ventilstange im allgemeinen durch die Karbidkammer i und den Generatordeckel
k.
Um einen Verlust an Karbid durch die Offnüng für die Stange in dem Boden
der Karbidkammer zu vermeiden, ist ein senkrechtes Rohr m an dem letzteren angebracht,
das bis nahe an den Deckel k reicht, während die Ventilstange innerhalb dieses Rohres
hochgeht, und zwar durch eine Öffnung in dem Deckel, die mit einer Stopfbüchse n
ausgestattet ist, so daß ein Entweichen von Gas längs der Stange verhindert ist.
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Nachdem der Schlamm ausgetrieben ist, wird die Handhabe (in der Zeichnung
nicht dargestellt), durch welche die Ventilstange betätigt wird, entfernt und die
Ventilstange festgestellt,
beispielsweise mit Hilfe eines gelenkigen
Bügels o (Fig. 3) mit einer Druckschraube, der über. das Ende der Stange gebracht
wird, worauf die Schraube angezogen wird und das Ventil fest auf seinem Sitz hält;
eine Kappe wird dann gasdicht über den Bügel und die Stopfbüchse geschraubt, um
jede mögliche Undichtigkeit an der Stopfbüchse zu verhindern, während der Generator
in Tätigkeit ist. Man kann auch die Stopfbüchse ganz fortlassen, wenn das Schutzrohr
m in der Karbidkammer von genügend großem Durchmesser gemacht wird, um ein anderes
Rohr p aufzunehmen, welches die Ventilstange d umgibt und innerhalb der Schlammkammer
bis etwa 1,3 m unter dem äußeren Wasserspiegel herabreicht, wobei das obere Ende
dieses Rohres durch den Deckel k geht und einen Flansch P'- hat, mit dem es gasdicht
auf einen Verbindungsring oder ein Paßstück n geschraubt ist, das an dem Deckel
um die Öffnung herum befestigt ist, durch welche die Ventilstange d und das Rohr
p hindurchgehen. Eine nach oben gerichtete Verlängerung p2 des Rohres p ist mit
Gewinde versehen und nimmt damit eine Haube o' auf, welche nach dem Herunterschrauben
auf das Ende der Ventilstange d drückt und das Ventil c fest auf seinem Sitz hält.
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Wenn andererseits das Schlammventil c und die .Ventilstange d außerhalb
der Schlammkammer (Fig. 3) liegen, oder wenn ein Schlammventil innerhalb der Schlammkammer
mittels eines Hebels durch eine Ventilstange d betätigt wird, welche außerhalb des
Generators liegt (Fig. 4), so wird die Stange durch ein Rohr q hochgeführt, das
in dem Körper der Boje eingebaut ist; dann sind keine besonderen Vorrichtungen nötig,
um den Verlust von Gas oder Karbid zu verhindern. In manchen Fällen kann das Entlastungsrohr
g dazu benutzt werden, um die Ventilstange nach der Decke der Boje zu führen, wobei
eine Öffnung in dem Knie am unteren Ende des Rohres angebracht wird, um die Ventilstange
einbringen zu können, und Führungen g2 für die Stange vorgesehen werden sowie geeignete
Einrichtungen, um das Ventil zu schließen.
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In der in Fig. 4 gezeichneten Ausführungsform ist die Generatorkammer
in zwei gleiche Abteilungen a1, a2 durch eine senkrechte Scheidewand a° geteilt,
welche bis auf wenige Zentimeter unterhalb des äußeren Wasserspiegels hochgeht,
während über diesem Wasserspiegel die beiden Abteilungen in freier Verbindung stehen.
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Diese beiden Abteilungen sind so angeordnet, daß sie abwechselnd in
Tätigkeit treten, die eine als Generator und Schlammkammer und die andere als Ausdehnungskammer.
Demgemäß ist jede mit.einem weiten Entlastungsrohr g versehen, das bis über die
Decke der Boje hochgeführt ist, und ferner mit einer Schlammöffnung in der Bodenplatte,
die durch ein Ventil o geschlossen werden kann. Außerdem ist eine schwenkbare Karbidführungsplatte
r über der Scheidewand angebracht, die durch einen geschlitzten Arm oder Arme s1
an dem einen oder an beiden Enden der Spindel s° eines schwingenden Hebels s betätigt
wird, wobei die Spindel am oberen Ende der Zwischenwand gelagert ist. Die beiden
Enden des schwingenden Hebels sind gelenkig mit den oberen Endender beiden Stangen
d verbunden, an deren unteren Enden die Schlammventile c sitzen. Jede Ventilstange
ist in geringer Entfernung über dem Ventil gelenkig mit einem schwingenden Hebel
t verbunden, der durch die Entlastungsöffnung in das untere Ende der Entlastungsröhre
g hineinreicht und mit seinem anderen Ende gelenkig am unteren Ende der Stange u
befestigt ist, welche durch die Entlastungsröhre nach oben geht.
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Jeder der schwingenden Hebel t ist an einem zwischen seinen Verbindungspunkten
mit den Stangen d und u gelegenen Punkt gelagert, und die ganze Anordnung
ist so getroffen, daß, wenn eines der Ventile c auf seinem Sitz ruht, das andere
Ventil vollkommen offen ist und die schwingende Führungsplatte y so geschwenkt ist,
daß das Karbid von dem Füllventil il nach derjenigen Kammer abgelenkt wird, deren
Schlammventil geschlossen ist, also nach Kammer a1 in Fig: 4.
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Das obere Ende einer jeden im Entlastungsrohr hochgehenden Stange
zi ist mit Gewinde versehen, eine einzelne Kappe ist vorgesehen, welche auf jede
der Stangen geschraubt werden kann, um so die Mündung des Entlastungsrohres zu verschließen
und gleichzeitig die Stange nach oben zu ziehen, wodurch das Schlammventil in dieser
Abteilung gesclossen wird, während das Schlammventil in der anderen Abteilung geöffnet
wird; außerdem wird dadurch die Karbidführungsplatte in die richtige Stellung gebracht,
um das Karbid in die geschlossene Abteilung zu leiten, welche so Generator und Schlammkammer
wird, während die andere die Ausdehnungskammer bildet. Jedesmal, wenn der Wärter
die Boje aufsucht, schraubt er die Kappe ab und. bringt sie auf der anderen Ventilstange
u an, auf diese Art die Kammer, welche bisher Schlammkammer war, in die Ausdehnungskammer
verwandelnd, und umgekehrt. Die neue Ausdehnungskammer wird dann mehr oder weniger
voll Schlamm sein, aber dieser wird innerhalb weniger Stunden unter dem Einfluß
der Schwere, unterstützt durch den Ein- und Austritt des Wassers infolge der Tätigkeit
des Generators und der Wellen, vollständig entfernt sein.
Anstatt
daß die Schlammöffnungen und Ventile so angeordnet werden, wie es in Fig. q. dargestellt
ist, können sie auch durch Schlammöffnungen und Ventile in den Böden der Entlastungsröhren
g ersetzt werden, in welchem Falle jede Antriebsstange Ventilstange wird und mit
einem nach oben schließenden Ventil ausgestattet ist; auch können beide Arten Schlammöffnungen
undVentile zusammen benutzt werden.
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Wenn das Karbidventil durch einen Schwimmer gesteuert wird, so kann
dieser Schwimmer v (Fig. 2), falls er von ringförmiger ,Gestalt ist, bei Apparaten
der in Fig._ i, 2 und 3 dargestellten Art in der ringförmigen Ausdehnungskammer
untergebracht werden, während bei Apparaten der in Fig. q. dargestellten Art eine
besondere ringförmige Kammer für den Schwimmer um den oberen Teil der beiden Kammern
a1 und a2 gebildet werden kann; diese Kammern können zu dem Zweck an ihrem oberen
Ende eingezogen werden. Die besondere Schwimmerkammer muß dann eine kleine Öffnung
erhalten, die eine Verbindung mit dem Außenwasser herstellt; sie wird so eine zusätzliche
Ausdehnungskammer.
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Außer mit den beschriebenen Mitteln von Hand kann das Aufrühren des
Schlammes auch selbsttätig mit Hilfe von Ketten oder Stangen geschehen, die frei
von dem oberen Rande der Schlammkammer herabhängen, oder von schwingenden Armen
mit gewichtsbeiastenden Enden, die an den Seiten der Kammer oder an einem mittleren
Träger derart angebracht sind, daß sie in wagerechter Richtung schwingen, wenn die
Boje- auf den Wellen rollt. Die Ketten oder Stäbe o. dgl., wie auch ein zylindrischer
Drahtrahmen, können von einem Ring herabhängen, der seinerseits wieder an Stützen
hängt, die so hoch als möglich über dem oberen Ende der Schlammkammer angeordnet
sind. Starre, senkrechte Bolzen oder Stäbe, die aus dem Ring vorstehen, kommen in
Eingriff mit einem oder mehreren Fingern, die aus der Ventilstange herausstehen
(wenn die letztere innerhalb der Schlammkammer liegt), derart, daß der Ring und
seine Anhängsel um etwa qo° vorwärts und rückwärts gedreht werden, wenn die Ventilstange
gedreht wird, so die Wand der Schlammkammer von jedem anhängenden Schlamm reinigend.