DE42789C

DE42789C - Einrichtung zum Verhüten des Stofses der Pumpenkolben beim Hubwechsel

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Publication number: DE42789C
Application number: DENDAT42789D
Authority: DE
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Anticipated expiration: 1907-07-15

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE S9: Pumpen.

Beim Betrieb von Pumpen entstehen Stöfse dadurch, dafs am Ende der Saugperiode nicht der ganze innere Pumpenraum mit Wasser vollgesaugt ist, so dafs der bei Beginn der Druckperiode umkehrende Pumpenkolben zuerst einen gewissen Weg ohne gröfseren Widerstand zurückzulegen hat, weil derselbe zuerst den nicht vollgesaugten Pumpenraum ausfüllen bezw. die in demselben etwa vorhandene Luft verdichten mufs, und erst dann kann Druck in der Pumpe auftreten und das Druckventil geöffnet werden. Die Eröffnung des Druckventils kann aber dann nicht ohne Stofs erfolgen , weil die Eröffnung nach dem Hubwechsel zu einer Zeit erfolgt, wo der Pumpenkolben schon gröfsere Geschwindigkeit besitzt. Dieser Stofs kann dadurch vermieden werden, dafs der nicht mit Wasser vollgesaugte Pumpenraum durch Wasser aus dem Druckraum der Pumpe oder einer benachbarten Pumpe oder durch Wasser aus der Druckleitung vor Beginn der Druckperiode ausgefüllt wird. Zur Erreichung dieses Zweckes können alle bekannten Einrichtungen dienen, welche zum Füllen vom Pumpen dienen, z. B. Hülfsventile, Kolben, Ueberströmungskanäle u. s. w., wenn durch dieselben vor Beginn der Druckperiode Druckwasser in den Saugraum der Pumpe eingelassen wird, welches dann den nicht vollgesaugten Raum ausfüllt. In gleicher Weise können zur Erreichung desselben Zweckes alle bei Gebläsen zur Ueberführung von Druckluft in den Saugraum bekannten Einrichtungen verwendet werden, vermittelst welcher bei Pumpen durch eigene Ventile, Kolben u. s. w. oder durch Ueberströmungskanäle vor Beginn der Druckperiode die Verbindung zwischen Saug- und Druckraum hergestellt und dadurch Druckwasser in den Saugraum eingelassen wird.

Der Stofs im Hubwechsel kann weiter dadurch vermieden werden, dafs ,vor jedem Druck - Hubwechsel des Pumpenkolbens das innere Pumpenvolumen, entsprechend dem nicht mit Wasser vollgesaugten Raum, durch einen Verdränger verkleinert wird, oder dafs vermittelst eines Verdrängers der nicht vollgesaugte Raum mit Wasser gefüllt ,wird.

Der Verdränger ν ist ζ. B. im Pumpencylinder q, Fig. 1, oder in einem Ventilkasten angebracht. Vor Beginn der Druckperiode der Pumpe wird der Verdränger ν in die Pumpe hineingedrückt, wobei die Verschiebung des Verdrängers der Gröfse des nicht vollgesaugten Pumpenraumes entspricht, so dafs der nicht mit Wasser vollgesaugte Hohlraum der Pumpe infolge der Verdrängung verschwindet und gegebenenfalls die im Hohlraum vorhandene Luft bis zum Beginn der Druckbewegung des Pumpenkolbens jp verdichtet wird. Weiter kann auch durch diese Verdrängung bis zum Beginn der Druckperiode das angesaugte Wasser unter Druck gesetzt und Pumpe und Ventilkasten dem Druck entsprechend ausgedehnt und auch schon die Eröffnung des Druckventils begonnen werden , wenn durch den Verdränger ein gröfseres Volumen bis zum Beginn der Druckperiode in der Pumpe verdrängt wird, als dem nicht vollgesaugten Hohlraum entspricht.

Der Verdränger ν kann auch derart angeordnet werden, dafs derselbe nicht den Saugraum der Pumpe unmittelbar verkleinert, son-

dern getrennt von der Pumpe q in einem besonderen Cylinder, Fig. 2, verschoben wird, und dafs bis zum Beginn der Druckperiode das in diesem Cylinder verdrängte Wasser in den Pumpenraum gedrückt wird und dort die erwähnte Wirkung hervorruft. Wird der Verdränger nach seiner Verschiebung im Laufe der Druckperiode der Pumpe zurückgezogen, so wird durch den Verdränger Wasser aus der Pumpe q zurückgesaugt. Um letzteres zu vermeiden, kann der Verdränger mit einem selbstthätigen Rückschlagventil r, Fig. 2, gegen die Pumpe abgesperrt werden, so dafs derselbe bei seiner Rückbewegung kein Wasser aus der Pumpe q zurücksaugen kann. In diesem Falle ist noch ein Saugventil s anzubringen , durch welches der Verdränger bei seiner Rückbewegung Wasser aus einer besonderen Leitung ansaugt. Es geht dann der Verdränger in eine Hülfspumpe über, welche vor Beginn jeder Druckperiode den nicht mit Wasser vollgesaugten Pumpenraum ausfüllt.

Der Antrieb des Verdrängers ν kann von Maschinenteilen abgeleitet werden, welche mit dem Pumpenkolben ρ hin- und hergehen und mit demselben' ihren Hub wechseln. In diesem Falle ist· im Pumpenhubwechsel auch die Geschwindigkeit des Verdrängers gleich Null, auch dann, wenn im Antrieb Zwischenübersetzungen zum Zwecke der Geschwindigkeitsvergröfserung ausgeführt werden. Die Wirkung des Verdrängers wird daher eine unzureichende sein, weil die gröfste Verdrängung zur Erreichung des Zweckes stets unmittelbar vor und beim Hubwechsel des Pumpenkolbens erforderlich ist. Wird hingegen der Antrieb des Verdrängers v, Fig. 3, von den hin - und hergehenden Theilen abgeleitet, welche ihren Hub mit dem Kolben einer mit der Pumpe q (etwa mit Kurbeln unter 90 °) gekuppelten Pumpe q^l wechseln, dann erfolgt die gröfste Verdrängung im Hubwechsel der Pumpe q, zur Zeit, wenn der gekuppelte Pumpenkolben j?¹ und die mit demselben hin- und hergehenden Antriebstheile des Verdrängers grofse Geschwindigkeit besitzen. Es sei z. B. in Fig. 3 k die Kurbel der Pumpe q, k^] die Kurbel einer unter go ° mit der ersteren gekuppelten Pumpe q¹. Von den hin- und hergehenden Theilen dieser letzteren Pumpe erfolgt unmittelbar oder durch Hebelübersetzung der Antrieb des Verdrängers v. Die gröfste Verdrängung erfolgt im Hubwechsel der Pumpe q, wenn die gekuppelte Pumpe q^l, der Antrieb und der Verdränger sich in der Mitte ihres Hubes befinden.

Als weiteres Beispiel eines dem Zweck entsprechenden Verdrängungsantriebes kann der Antrieb durch Excenter oder unrunde Scheiben auf umlaufenden Wellen erwähnt werden. Auf der Schwungradwelle der Pumpe oder auf einer besonderen umlaufenden Welle wird z. B. ein Excenter e, Fig. 4 (oder eine unrunde Scheibe), befestigt, welches zur Zeit des Hubwechsels der Pumpe q in oder nahe der Mitte seines Hubes steht, so dafs der vom Excenter unmittelbar oder durch Zwischenhebel angetriebene Verdränger im Hubwechsel der Pumpe q mit der gröfsten Geschwindigkeit verschoben wird. In gleicher Weise können auch die vorhandenen Excenter der Antriebsdampfmaschine der Pumpe für den Antrieb des Verdrängers verwendet werden, wenn diese Excenter unter 90° vermehrt um einen geringen Voreilungswinkel gegen die Pumpenkurbel voreilen , so dafs in der Nähe .des Pumpenhubwechsels gleichfalls die Bewegung des Verdrängers mit grofser Geschwindigkeit erfolgt.

Claims

Patent-Anspruch:

Zum Zwecke der Verhütung des Stofses beim Hubwechsel von Pumpenkolben die Ausfüllung des in den Pumpen nicht vollgesaugten Raumes:

a) durch einen Verdränger, welcher, vor Beginn der Druckperiode der Pumpe in den Saugraum der Pumpe hineingedrückt, das innere Pumpenvolumen entsprechend verkleinert;

b) durch Wasser, welches, durch einen in einem besonderen, mit der Pumpe communicirenden Cylinder bewegten Verdränger vor Beginn der Druckperiode in den Saugraum der Pumpe gedrückt, den nicht vollgesaugten Raum ausfüllt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.