DE33138C - Vorrichtung zur Erhöhung des Effektes von Gasverdünnungs- und Verdichtungspumpen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 27: Gebläse und Lüfttjngsvorrichtungen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. März 1885 ab.

Bekanntlich läfst sich der Effect doppeltwirkender Gasverdünnungs- oder Verdichtungspumpen dadurch wesentlich erhöhen, dafs man die Räume zu beiden Seiten des Kolbens nach Beendigung eines jeden Kolbenhubes auf kurze Zeit mit einander verbindet.

Es ist nun aber auch möglich, bei einfachwirkenden Pumpen der erwähnten Art den ' ungünstigen Einflufs des sogenannten schädlichen Raumes auf den Effect der Pumpe bedeutend zu verringern, und zwar auf folgende Weise: ■

Ein völlig geschlossener Behälter (Recipient) beliebigen, und zwar nicht zu kleinen Inhalts wird jedesmal, wenn der Kolben der Pumpe seine Bewegungsrichtung wechselt, also nach Beendigung sowohl der Saug- als auch der Druckbewegung auf kurze Zeit mit dem Innern des Pumpencylinders oder dem schädlichen Raum der Pumpe in Verbindung gebracht. Dieses hat zur Folge, dafs sowohl bei Gasverdünnungs- wie Verdichtungspumpen die Spannung des Gases im schädlichen Raum bei Beginn der Saugbewegung des Kolbens sich verringert, während die im Gasbehälter sich erhöht, umgekehrt aber die Gasspannung im Cylinder bei Beginn der Druckbewegung des Kolbens sich erhöht, während die im Gasbehälter sich verringert.

Letztere Spannung schwankt demgemäfs analog der im Cylinder, jedoch innerhalb weit geringerer Grenzen auf und nieder, und ist bei Gasverdünnungspumpen stets niedriger, bei Gasverdichtunspumpen stets höher, als die der Atmosphäre.

Der Einflufs der beschriebenen Vorrichtung auf den Effect der Pumpe ist folgender:

Es sei V das Volumen des vom Kolben durchlaufenen Raumes + dem Volumen des schädlichen Raumes, F₁ das Volumen des schädlichen Raumes, F₂ das Volumen des Gas-

γ
behälters, ferner werde gesetzt -~- = A₁ und

Die Spannung der Atmosphäre sei p.

Es ist dann, während bekanntlich bei gewöhnlichen Pumpen höchstens eine Gasverdünnung von Ct₁ ρ bezw. eine Gasverdichtung

von ~- zu erreichen ist, bei Anwendung der beschriebenen Vorrichtung die erreichbare

Maximal-Gasverdünnung = p.a\ I — \,

\ «j + O₂ /

wobei die Spannung im Gasbehälter schwankt

ι + a₂

zwischen ρ Ct₁ und ρ O₁

«ι +

oder die

erreichbare Maximal-Gasverdichtung

= -^-T- I -^- — I, wobei die Spannung

Ct,

im Gasbehälter schwankt zwischen

JL ( ^ai +^a2
α

und

oder F₂, das Voι \ ι + α₂

Es folgt hieraus, dafs a₂

lumen des Gasbehälters, so grofs als möglich zu nehmen ist; würde es = oo, so würden die Maximal-Verdünnung =pa\, die Maximal-

Verdichtung = -~- und die Spannung im Gas-

behälter constant = ρβ, bezw. = -^~- werden.

a¹

Will man die beschriebene Vorrichtung an doppeltwirkenden Pumpen anbringen, so werden beide Arbeitsräume des Cylinders mit derselben versehen.

Die Herstellung der zeitweiligen Verbindung zwischen dem Gasbehälter und dem Innern des Pumpencylinders kann auf die verschiedenste Weise durch Gleitschieber, Drehschieber, in einer Richtung oder alternirend rotirende Hähne, nach zwei Richtungen hin schliefsende Ventile und ähnliche Vorrichtungen erfolgen.

Bei der in PIg. ι dargestellten Pumpe ist zu vorstehendem Zweck ein mit gleicher Geschwindigkeit wie die Antriebswelle der Pumpe rotirender Hahn (Drehschieber) mit geradem Durchgange im Küken angewendet. Derselbe Hahn kann auch in der Weise benutzt werden, dafs man ihm vermittelst eines Excenters, wie Fig. ι a zeigt, eine alternirend rotirende Bewegung ertheilt.

Die in Fig. 2, 3, 4 und 5 dargestellten Pumpen sind mit einem Gasbehälter versehen, welcher durch den Raum zwischen dem Mantel des Cylinder und einen denselben umgebenden Doppelmantel gebildet wird.

In Fig. 2 ist zur Verbindung des Gasbehälters mit dem Innern des Cylinders ein durch ein Excenter hin- und herbewegter Gleitschieber mit U-förmigem Kanal benutzt, in Fig. 3 ein Hahn mit U-förmiger Bohrung des Kükens, welcher entweder, wie dargestellt, mit doppelter Geschwindigkeit wie die Betriebswelle der Pumpe rotirt, oder welcher in der in Fig. ia dargestellten Weise durch ein Excenter eine alternirend rotirende Bewegung erhält.

In Fig. 4 dient zu genanntem Zweck ein nach beiden Seiten hin abschliefsendes Ventil (mit zwei Sitzflächen), welches, die Kolbenstange concentrisch umgebend, von derselben jedesmal, wenn sie ihre Bewegungsrichtung wechselt, durch Reibung nach der anderen Seite hin mitgenommen wird, in der Zwischenzeit aber das Innere des Cylinders mit dem Behälter verbindet. .

Endlich stellt Fig. 5 ein ähnlich wirkendes Ventil dar, welches jedoch aufserhalb des Cylinders liegt und seine Hin- und Herbewegung von einer durch eine Stopfbüchse hindurchgehenden Stange empfängt, die durch einen auf der Kolbenstange angebrachten Mitnehmer von der einen Seite nach der arideren geschoben wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   An Gasverdünnungs - oder Verdichtungspumpen eine Vorrichtung zur Erhöhung des Effectes derselben, bestehend aus einem geschlossenen Behälter, welcher nach jedem Kolbenhube, also nach Beendigung einer jeden Saug- und Druckbewegung des Kolbens, auf kurze Zeit mit dem Innern des Pumpencylinders oder dem schädlichen Raum der Pumpe in Verbindung gesetzt wird, und mit der Maisgabe, dafs, im Falle die Vorrichtung für doppeltwirkende Luftpumpen angewendet werden soll, beide Arbeitsräume des Cylinders in der Weise mit derselben versehen werden müssen, dafs jeder Arbeitsraum nach Beendigung einer Saug-. und Druckbewegung des Kolbens mit einem besonderen Gasbehälter in Verbindung gesetzt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.