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Zweikammeriger Saug- und. Druckluftflüssigkeitsheber. Die vorliegende
Erfindung betrifft einen Druckluftwasserheber, bei dem zwei Behälter oder Behältergruppen
in Anwendung kommen, die unter dem Wasserspiegel eines Brunnens o. dgl. liegen und
abwechselnd unter Druck gesetzt werden, um die Flüssigkeit in ein Förderrohr zu
treiben. Hierbei kommt ein Steuerschieber in Anwendung, der vorn und hinten je mit
einem Hilfskolben in Verbindung steht und hierdurch unter der Einwirkung von Druckluft
nach Umstellen von besonderen Vorsteuerventilen bewegt wird. Um den Steuerschieber
in bestimmten Zeiträumen während der Förderung der Flüssigkeit aus den genannten
Behältern in Tätigkeit zu setzen, stehen nach vorliegender Erfindung die Vorsteuerventile
sowohl unter der Einwirkung von einstellbaren Federn als auch unter der abwechselnden
Einwirkung der in der einen Förderkammer herrschenden Saug-
Spannung
und der in der anderen Förderkammer herrschenden Druckspannung, Auf diese Weise
tritt eine Umstellung ein, wenn eine bestimmte Saugkraft auf das Vorsteuerventil
auf einer Seite erreicht und dieses so \"; eit entlastet ist, daß es infolge der
auf der anderen Seite einwirkenden Druckhift sich öffnen kann und dadurch die Druckluft
zu c'em Steuerschieber zuläßt.
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Abb. z der Zeichnung zeigt, teilweise im lotrechten Schnitt die Anlage,
bei der in einem Brunnen zwei zylindrische Gefäße angeordnet sind. Abb. a zeigt
den lotrechten Schnitt durch ilen die Gefäße enthaltenden Brunnen unter cineni rechten
Winkel zu Abb. r. Abb. 3 zeigt einen lotrechten Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform
der Vorsteuerventile.
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In dem Brunnen a sind unterhalb des tiefsten Wasserspiegels zwei zylindrische
Gefäße b und c untergebracht. Sie sind unten an einem gemeinsamen Gußstück d befestigt,
cl-is im Innern eine Scheidewand besitzt, film zwei voneinander getrennte Kammern
f und g zu bilden, die mit den Gefäßen b und c in räumlicher Verbindung stehen und
je mit eineinRückschlagventillt alsSaugventilundmit einem Rückschlagventil i als
Druckventil versehen sind. Jede Kammer ist mit einem Saugrohr j ausgestattet.
Die beiden Saugrohre j
können gewünschtenfalls von einem gemeinsamen sich
nach unten erstreckenden Rohr abzweigen. Von dem Gußstück d zweigen unmittelbar
oberhalb der Druckventile i die Rohre t und tt ab, die sich oberhalb der Gefäße
b und c zu einem gemeinsamen mit Rückschlagventil versehenen Förderrohr v vereinigen.
Die beiden Gefäße b und c sind oben durch Deckel oder Kappen k und d abgeschlossen,
an die sich die Luftleitungen in und ti. anschließen. Letztere erstrecken sich aufwärts
bis zu dem Schieberkasten o, in den das vom Kompressor kommende Druckluftzuführungsrohrp
mündet. Von den Steuerkanälen q, r und s stehen q und y mit den Rohren
zn und si, dagegen s mit der Saugseite des Luftkompressors in Verbindung. Der Steuerschieber
ox wird mit Hilfe der auf seinem Rücken angeordneten Kolben w und
x
bewegt, die in zylindrischen Ausbohrungen des Gehäuses o spielen. In diese
wird abwechselnd Druckluft unter Zuhilfenahme von federbelasteten Vorsteuerventilen
y, z zugelassen; deren Gehäuse a1, b1 sind an dem Gehäuse o befestigt und stehen
durch die Rohre cl, dl mit den Steuerkanälen y; q in Verbindung. Die Vorsteuerventile
besitzen zwei in einem gewissen Abstand voneinander stehende kolbenartige Teile
e1 und /l, die sich jeweilig auf einen oberen oder einen unteren Sitz aufsetzen
können. Sie bleiben für gewöhnlich auf den unteren Sitzen und halten die Leitungen
cl, eil geschlossen, mit Ausnahme von den Zeitpunkten, wo die Umsteuerung vollzogen
werden soll, so daß in geschlossenem Zustande (wie dargestellt) die äußeren Flächen
der Hilfskolben w und x mit der Atmosphäre durch die Kanäle g1 in den Stirnwänden
des Schieberkastens o und durch die Kanäle hl und il in den Gehäusen &, b1 der
Vorsteuerventile in Verbindung stehen. jeder Kanal il kann durch eine Schraube j1
mehr oderweniger gedrosselt werden, infolgedessen vor den Kolben x und
w Luftpuffer entstehen und somit der Steuerschieber in seiner Bewegung gehemmt
werden kann. Wird ein Vor_teuerventil y oder z angehoben, so läßt sein unterer Teil
f1 Druckluft durch die Kanäle g1 und hl vor den Hilfskolben w oder x gelangen, während
sein oberer Teil e1 den Kanal il schließt und hier die Verbindung mit der Atmosphäre
unterbricht. jedes Vorsteuerventil wird durch eine Feder k1 und durch einen Kolben
h belastet, die an einer besonderen Ventilspindel ml angeordnet sind und noch unter
der Einwirkung einer Feder itl stehen. Letztere liegt im Innern des Zylinders o1,
der an der Haube p1 des Ventilgehäuses a1 oder. b1 einstellbar befestigt ist. Ein
Rohr g1 führt von dem einen Zylinder o1 zu dem Steuerkanal q und von dem anderen
zu dem Steuerkanal r, wodurch, wenn in q
oder r eine vorher bestimmbare
Saugkraft erzielt ist, der eine oder der andere der Kolben h aufwärts bewegt und
das Vorsteuerventil y oder z so weit entlastet wird, daß Druckluft aus c' oder dl
es anheben, auf den Hilfskolben w oder x einwirken und somit den Steuerschieber
ox umschalten kann. Durch Einstellen des Zylinders o1 in achsialer Richtung finit
Bezug auf das Ventilgehäuse kann die Spannung der Feder W und in gleicher Weise
mit Hilfe den Schraubenhülse r' der Druck der Feder k1 geändert werden, wodurch
die Zeiten, zu welchen das Vorsteuerventil sich öffnet, entsprechend geregelt werden.
Der Schieberkasten o hat an jedem Ende ein von Hand zu bewegendes Anlaßventil s1
an der Mündung einer Zweigleitung von dem Druckluftrohr p. Hierdurch ist es möglich,
beim Ingangsetzen des Hebers oder beim Einstellen der Vorsteuerventile den Steuerschieber
ox je nach Bedarf in die eine oder die andere Endlage zu bringen.
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Auf dem Schieberkasten o können Schmiergefäße t1 für die Hiffskolben
w, x angebracht werden. Der Steuerschieber wird zweckmäßig innerhalb oder
neben oder dicht über dem Brunnen angeordnet.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Wenn der Steuerschieber
oll links gemäß
Abb. i steht, also den Kanal r geöffnet und den
Kanal q mit dem Saugkanal s in Verbindung gesetzt hat, so tritt Druckluft aus dem
Rohr p in (las Rohr n und in die Förderkammer c ein und treibt hieraus die
Flüssigkeit durch das Rückschlagventil i in das Rohr u und weiter in das gemeinsame
Steigrohr v. Hat sich der Flüssigkeitsspiegel annähernd bis zum Boden des Gefäßes
c gesenkt, so hat die Luftverdünnung in dem Zylinder o1, der mit dem Kanal q durch
das eine Rohr q1 and weiter durch das Rohr m mit dem sich füllenden Gefäß b räumlich
verbunden und jetzt ebenso wie dieses Gefäß b an den Saugkanal s angeschlossen ist,
allmählich einen so hohen Grad angenommen, daß das Vorsteuerventil y entlastet wird
und sich dadurch, daß Druckluft aus dem mit dem Kanal p in Verbindung stehenden
Rohr cl von unten zur Einwirkung kommen kann, öffnet. Demzufolge gelangt Druckluft
zu dem Kolben w, und der Steuerschieber ow wird nach rechts in die andere Endstellung
bewegt. jetzt strömt Druckluft aus dem Rohr p durch den Kanal q
und das Rohr
in in die Förderkammer b und treibt die Flüssigkeit nach dem Steigrohr o
durch das Rohr t. Gleichzeitig ist der Zylinder o1, der durch das andere Rohr q1
mit dein Kanal y in Verbindung steht, durch diesen ebenso wie das Gefäß c an den
Saugkanal s angeschlossen, und in ihm findet nunmehr eine sich steigernde Luftverdünnung
statt, die schließlich einen solchen Grad annimmt, daß die *auf das Vorsteuerventil
z von unten zur Geltung kommende, durch ,das Rohr dl aus dem Kanal q zugeführte
Druckluft das Ventil z
anzuheben vermag, an diesem vorbeiströmt und aui die
äußere Fläche des Kolbens x einwirken kann. Der Steuerschieber oll wird dann wieder
nach links bewegt, so daß das Spiel von neuem beginnt. Das Vorsteuerventil
y oder z kehrt unter der Einwirkung seiner Belastung sogleich in die
untere Lage zurück, sobald unter ihm die Spannung der Druckluft infolge der Umschaltung
des Steuerschiebers or abfällt.
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Bei der in Abb. 3 gezeigten abgeänderten Ausführungsform des Vorsteuerventils
kommt nur eine einzige Belastungsfeder n' in Anwendung, die im Innern des Zylinders
o' liegt und auf den Kolben 11 drückt. Ihre Spannung kann mit Hilfe der Schraube
u1 geregelt werden, die durch eine Kappe oder Überwurfmutter v1 geschützt wird.
Von dem Zylinder o' zweigt ein seitlicher Anschluß w1 für das Rohr q1 ab. Im Innern
des Ventilgehäuses ist eine herausnehmbare Buchse x' vorgesehen, die radiale Durchbrechungen
y1 besitzt, so daß, wenn der untere, kegelige Teil des hier angewandten Kolbenventils
den Ansclilulä für das Rohr c' oder dl abschließt, durch die Kanäle hl, i' und y1
ein Weg in die Atmosphäre hergestellt wird. Wird jedoch das Ventil zusammen mit
dem Kolben h unter der Einwirkung der Saugkraft und der Druckluft aufwärts bewegt;
so werden von seinem oberen, zylindrischen Teil die radialen Durchbrechungen y'
geschlossen, so daß keine Druckluft entweichen kann, sondern durch den Kanal hl
strömt und eine Bewegung des Steuerschiebers herbeiführt.