DE41111C - Luftpumpe für Kältemaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 17: Eisbereitung und Aufbewahrung.

Luftpumpe für Kältemaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 5. October 1886 ab.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer Luftpumpe für Kältemaschinen, welche verhältnifsroäfsig geringe Quantitäten Wasser (oder einer flüchtigen Flüssigkeit) in kurzer Zeit zum Erstarren zu bringen vermögen.

Die Erstarrung des Wassers (der Flüssigkeit) wird in der Weise bewerkstelligt, dafs man einen Theil der Flüssigkeit im Vacuum verdampft und den Dampf durch Schwefelsäure oder andere, Wasserdampf absorbirende Mittel absorbiren läfst.

Die Pumpe (Fig. 2, linke Seite, und Fig. 3 bis 5) besteht aus einem Kolben n, welcher in einem verticalen Stiefel C auf- und abbewegt werden kann. Ueber dem Stiefel befindet sich ein kleines Reservoir zur Aufnahme von OeI oder einer anderen Flüssigkeit, die im Vacuum nicht verdampft.

Das Saugventil L befindet sich an der Spitze eines Kegels, der den Boden des Stiefels bildet, so dafs um das Saugventil eine Rinne c entsteht. Während der Abwärtsbewegung des Kolbens η befindet sich am Boden des Stiefels etwas OeI, wie nachfolgend beschrieben werden soll.

Der Boden des Kolbens η hat eine entsprechende konische Aushöhlung, so dafs er bei seiner tiefsten Stellung dicht in die Rinne c am Boden des Stiefels pafst. Wenn sich der Kolben seiner tiefsten Stellung nähert, tritt der untere Rand desselben in das OeI; die vorher im Stiefel enthalten gewesene Luft ist sonach in der Höhlung an der Unterseite des Kolbens eingeschlossen, und wenn der Kolben seinen Weg beendigt, wird die Luft durch das Kolbenventil P ausgetrieben und nachher das OeI, so dafs die Luft aus dem Raum unter dem Kolben verdrängt wird.

Das Saugventil L ist während des gröfsten Theiles der Aufwärtsbewegung des Kolbens gehoben. Um dies zu bewerkstelligen und demnach Reibung zu verhüten, sei es nun am Antriebsmechanismus oder zwischen der Ventilstange und den Führungen, zwischen welchen sie sich bewegt, stellt man die Theile in der folgenden Weise her. Das Saugventil L hat eine röhrenförmige Ventilstange, welche nach oben aus demselben heraussteht. Das Ventil ist nicht direct an derselben befestigt, sondern ein Draht M¹ mit einem Haken am unteren Ende reicht vom Ventil nach aufwärts und ist am oberen Ende bei M^x am Rohr M angelöthet, wie in Fig. 4 dargestellt.

Diese Anordnung giebt dem Ventil und der Stange einen gewissen Spielraum. Die Stange M geht durch die Mitte des Kolbens η und durch die Mitte des Kolbenventil P in die hohle Kolbenstange N. Am unteren Ende der Kolbenstange befindet sich eine federnde Zange N¹, welche das Rohr M einklemmt und es hinreichend festhält, damit das Ventil gehoben wird, wenn sich die Kolbenstange nach aufwärts bewegt. Um zu verhindern, dafs das Ventil L zu viel von seinem Sitz emporgehoben werde, geht ein Querstift / durch die Ventilstange und stöfst gegen das obere Ende von Schlitzen, welche in der Führung angebracht sind, in welcher sich die Ventilstange bewegt. Gerade bevor der Kolben seine höchste Stellung erreicht, gleitet die Zange N¹ vom oberen Ende des Rohres M ab, und da die Theile

der Zange nicht hinreichend federn, damit sie den Draht M¹ erfassen, so wird das Ventil nicht langer emporgehalten und fällt auf seinen Sitz herab. Der Kolben ist in Fig. 4 dargestellt.

Ein Lederring O bildet die Liderung zwischen dem Kolben und dem Cylinder C. Das Ventil P besteht aus einer Lederscheibe mit einem Loch in der Mitte, durch welches das Rohr M hindurchgeht. Oberhalb befindet sich eine Metallscheibe, auf deren Oberseite sich eine zweite Lederscheibe befindet. Die Löcher durch die Lederscheiben passen leicht auf das Rohr M. Q ist das Austrittsventil an der Oberseite des Cylinders C; dasselbe besteht aus einer Lederscheibe, die über Oeffnungen im Deckel des Stiefels liegt. Die Scheibe ist am inneren Rande nach aufwärts gebogen und bildet eine dichte Stopfbüchse, indem sie mit ihrem aufgebogenen inneren Rande die Kolbenstange umfafst, wo dieselbe aus dem Deckel des Stiefels heraustritt, und zugleich dient sie als Ventil.

Ein Metallring Q? dient dazu, der Scheibe ihre Form permanent zu erhalten.

Oberhalb des oberen Endes des Stiefels befindet sich eine Oelkammer R, so dafs das Austrittsventil beständig mit OeI bedeckt ist. R¹ ist eine Scheibe, die quer durch das Innere der Oelkammer hindurchgeht; sie dient als Anschlag, um zu verhindern, dafs das Ventil beim Heben des Kolbens zu hoch gehoben wird. Bei Beendigung des Hubes wird dadurch auch verhindert, dafs das OeI mit Heftigkeit nach aufwärts geschleudert wird, wenn es aus dem Stiefel in den Oelbehälter geprefst wird, weil der einzige freie Weg gerade über dem Austrittsventil hinfuhrt.

Um zu verhindern, dafs OeI durch dieses Loch nach aufwärts aus dem Stiefel geschleudert werde, läfst man die Kolbenstange durch ein Loch in der Mitte einer Lederscheibe 5 hindurchgehen. Diese Lederscheibe befindet sich zwischen zwei Anschlägen s¹ und s², welche verhindern, dafs sie sich mit der Kolbenstange zu. weit nach auf- und abwärts bewege.

Diese Anschläge werden vom Deckel des Oelbehälters getragen, und dieser Deckel ist kegelförmig eingedrückt, damit kein OeI aus dem Behälter geschleudert werde. OeI, das unten in den Oelbehälter eintritt, mufs, wie man sieht, einen sehr häufig und stark gekrümmten Weg nehmen, um oben austreten zu können.

T T, Fig. 2, sind kleine Höhlungen an der Seite des Pumpenstiefels C. Der untere Rand des Kolbens geht am Ende der Aufwärtsbewegung des letzteren über diese Höhlungen hinweg.

Die Menge OeI im Apparat mufs derart bemessen sein, dafs am Ende der Aufwärtsbewegung des Kolbens der Raum über demselben mit OeI gefüllt ist und das OeI aufserdem beiläufig bis zur Höhe der Scheibe R¹ steht. Ist die Pumpe im Gange, so wird bei Beendigung der Aufwärtsbewegung des Kolbens etwas OeI in die Höhlungen T T in der Wand des Pumpenstiefels gelangen, und wenn der Kolben über diese Höhlungen hinweggegangen ist, so läuft das OeI an der Wand des Stiefels auf dessen Boden herab. Beim darauf folgenden Niedergang des Kolbens verdrängt das OeI alle Luft aus dem unteren Theil des Cylinders, wie dies vorhin erläutert wurde.

Die Wirkungsweise des Apparates ist folgende:

Nachdem der Hahn H geschlossen worden ist, genügen einige Kolbenhübe, um im Schwefelsäurebehälter B eine hinreichende Luftverdünnung zu erzeugen. Der Behälter A, der eine geringe Menge der zum Erstarren zu bringenden Flüssigkeit enthält, wird nun an die Scheibe / oder das Rohr /² angehalten und der Hahn geöffnet. Infolge der Luftverdünnung wird der Behälter sofort in seiner Lage festgehalten. Die Pumpe wird nun sofort wieder in Thätigkeit gesetzt und entfernt die Luft, welche sich im Behälter A befand. Die aus der Flüssigkeit entwickelten Dämpfe werden von der Säure sofort absorbirt, und dies dauert so lange, bis durch die Verdampfung eines Theiles der Flüssigkeit der Rest zum Erstarren gebracht worden ist.

Damit man in der obigen Weise massive Eisblöcke erzeugen könne, wird zuerst eine geringe Menge der Flüssigkeit im Behälter A zum Erstarren gebracht, und dann kann eine weitere Quantität Flüssigkeit durch einen Hahn C/, Fig. ι, in den Behälter kufen gelassen und abermals zum Erstarren gebracht werden, und so fort, bis ein Eisblock von der gewünschten Gröfse erhalten worden ist.

Fig. ι zeigt eine Draufsicht und Fig. 2 einen Verticalschnitt der Eismaschine, welche vortheilhaft mit der vorstehend beschriebenen Luftpumpe combinirt werden kann.

A ist der Behälter für die zum Erstarren zu bringende Flüssigkeit, B ein Gefäfs für die Schwefelsäure. C ist der Stiefel der vorstehend beschriebenen Luftpumpe und D der Handhebel zur Bethätigung des Kolbens derselben. Der letztere besteht nach der Zeichnung aus zwei mit einander verbundenen Theilen, was gestattet, den ganzen Apparat in einem kleinen Raum zu verpacken.

E ist der Bleideckel des Behälters B mit einer durch einen Stöpsel verschliefsbaren Füllöffnung und zwei Löchern, in welche die Rohre F und G eingelöthet sind, von denen das letztere oben geschlossen und durch das

Zweigrohr G¹ mit dem Boden des Pumpenstiefels verbunden ist.

Der Hahn H, welcher die Verbindung zwischen dem Behälter.yä und dem zum Säurebehälter B führenden.Rohr F herstellt, trägt eine Scheibe 7, welche den Deckel des Behälters A bildet; dabei dient der weiche Ring I¹ zur Abdichtung. Durch das Vacuum im Apparat wird der Behälter A fest an seinen Deckel I geprefst.

Unter der Scheibe ist auch eine Düse /² angebracht, um eventuell den Hals einer Flasche an den Hahn setzen zu können, statt des Behälters A.

Eine Rührvorrichtung J¹ auf einer verticalen Welle J, welche durch eine Stopfbüchse im Deckel E nach aufsen geht, wird durch Arm- und Winkelhebel K vom Hebel D aus bethätigt und erhält die Säure während der Thätigkeit des Apparates in beständiger Bewegung.

Claims (3)

PATENT-Anspruch: Eine Luftpumpe für Eismaschinen, charakterisirt durch folgende Einrichtungen:

1. Stange M, Fig. 4 und .5, welche lose mit dem oberen Ende des Saugventils L verbunden ist, und Kolben η mit einer Klemmvorrichtung N¹, um diese Stange zu erfassen und das Ventil bei der Aufwärtsbewegung zu heben, wobei jedoch die Klemmvorrichtung kurz vor Beendigung des Aufwärtshubes die Stange losläfst, wodurch das Ventil herabfällt und sich schliefst;

2. Vertiefungen T T, Fig. 2, an den Wänden des Stiefels, um am Ende des Aufwärtshubes eine bestimmte Quantität Flüssigkeit unter den Kolben in den Stiefel laufen zu lassen;

3. Ventil Q, Fig. 3, mit Beschwerungsring Q.¹, welches gleichzeitig als Stopfbüchse für die Kolbenstange N und zur Abdichtung gegen den Oelbehälter R oberhalb derselben dient.

Hierzu l Blatt Zeichnungen.