DE46190C

DE46190C - Einfach wirkende Wassersäulenpumpe mit stets gleichbleibender Bewegungsrichtung des Wassers

Info

Publication number: DE46190C
Application number: DENDAT46190D
Authority: DE
Original assignee: P. W, FRITZ in München
Anticipated expiration: 1908-06-07

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wassersäulenpumpe, vermittelst welcher entweder durch vorhandenes Hochdruckwasser oder durch einen hydraulischen Druck, welcher vermittelst einer Saug- und Druckpumpe hergestellt worden ist, weiteres Wasser auf geringere Höhe, als der vorhandene oder hergestellte hydraulische Druck repräsentirt, gehoben wird.

In der beiliegenden Zeichnung stellen Fig. 1 und 2 zwei Verticalschnitte nach der Linie n>-x in Fig. 4 dar, welche die später beschriebenen zwei Stellungen der sich bewegenden Theile zeigen.

Fig. 3 ist ein Querschnitt nach y-\ in Fig. 4 und

Fig. 4 ein Grundrifs des ganzen Pumpwerkes.

Bei dieser in der Zeichnung dargestellten Ausführung ist angenommen worden, dafs die eigentliche Wassersäulenpumpe B nicht durch einfach entspringendes und vorhandenes Hochdruckwasser in Bewegung gesetzt wird, sondern mittelst eines durch eine Saug- und Druckpumpe A erzeugten hydraulischen Hochdruckes betrieben wird, welche in beliebiger Höhe über der Wassersäulenpumpe B Aufstellung finden kann. Die obere Saug- und Druckpumpe A, welche als Betriebspumpe dient, ist hierbei mit der die eigentliche Arbeitspumpe bildenden Wassersäulenpumpe B durch die Druckrohrleitung α verbunden.

Bei der Arbeitspumpe B ist b der Pumpencylinder, in welchem sich ein Differentialkolben bewegt, dessen Kolbenstange durch den oberen Deckel geführt ist; c ist ein zweiter Cylinder (der Steuerungscylinder), der durch den Kanal d mit dem oberen Theil des Pumpencylinders b und unten mit der Druckröhre α verbunden ist und in welchem der Steuerkolben e functionirt. Dieser Steuerkolben e ist ein aus den Kolbentheilen e_Y e₂ bestehender Doppelkolben; der Theil e_x dieses Doppelkolbens bringt den oberen Theil des Pumpencylinders b abwechselnd mit der Steigleitung g (s. Fig. 1) bezw. der Druckröhre α (s. Fig. 2) in Verbindung, während der Theil e₂ dieses Doppelkolbens stets nach oben abdichtet. Die Steuerkolbenstange ist derart verstärkt und durch den Deckel des Cylinders c geführt, dafs die auf die verschieden grofsen Kolbenflächen wirkenden Drucke die Bewegungen des Steuerkolbens herbeiführen können.

f ist ein Steuerungshahn (Dreiweghahn), der oben am Steuercylinder c angebracht ist und den über dem Steuerkolben e₂ befindlichen Raum des Steuercylinders c entweder durch die Röhre h (welche durch den Steuercylinder c unterhalb des Steuerkolbens e_t mündet) mit der Druckrohrleitung α oder mittelst der Röhre i . (welche in gleicher Weise wie die Röhre h mit demjenigen Theil des Steuercylinders c, der bei der Bewegung des Steuerdoppelkolbens £j e₂ stets zwischen beiden Kolbentheilen O₁ und e₂ liegt, in Verbindung steht) mit der Steigrohrleitung g abwechselnd in Communication bringen kann, k, Fig. 3 und 4, ist das Ventilgehäuse der Arbeitspumpe B, von welchem die Steigrohrleitung g ausgeht; die letztere mündet in ein Reservoir bei der Betriebspumpe A, aus welchem die letztere wieder Wasser ansaugen kann. Diese

Steigleitung g ist noch, wie aus den Fig. ι und 4 ersichtlich, mit dem Steuercylinder c verbunden; Z ist die Saugleitung für die Arbeitspumpe B.

Die nach oben durch den Cylinderdeckel geführte Pumpenkolbenstange, welche dem auf den grofsen Kolben abwechselnd wirkenden Drucke entsprechend grofs ist, wird durch die Traverse o, welche einerseits fest mit derselben verbunden ist, andererseits aber um die Leitstange ρ gleitet, gegen seitliche Verdrehung geschützt, η η sind zwei Anschlagstifte, welche fest, jedoch verstellbar, mit der Kolbenstange verbunden sind und welche den Hebel m am Steuerungshahn f und dadurch den Differentialkolben O₁ e₂ im Steuercylinder entsprechend verstellen können.

Nachdem alle Rohrleitungen und Cylinder des Apparates ein für alle Mal mit Wasser angefüllt sind, functionirt die beschriebene Wassersä'ulenpumpe wie folgt:

Die obere Pumpe A drückt Wasser durch die Druckleitung α in die untere Pumpe -B. Ist der Differentialkolben in letzterer im Aufgange begriffen, wie dies in Fig. ι dargestellt, so hat der Steuerhahn f mit seinem Hebel m und seinen Durchgangsöffnungen die in Fig. ι gezeichnete Stellung, d. h. das durch die Druckleitung α eintretende Druckwasser drückt durch die Röhre h den Steuerkolben e_x e₂ nach unten; das über dem Differentialkolben der Pumpe B befindliche, beim vorangehenden Hub bereits gebrauchte Wasser kann durch die Steigröhre g entweichen, während das durch α kommende Druckwasser auf die kleinere Fläche des Differentialkolbens der Pumpe B wirkt. Bei der in Fig. ι eingezeichneten Stellung des Differentialkolbens der Pumpe B wird derselbe, der schon einen Theil seines Weges zurückgelegt hat, im nächsten Moment den Hebel m des Steuerhahnes f durch den unteren Stellstift η berühren, welcher den Hebel m bei dem weiteren Aufgang des Kolbens in die Stellung Fig. 2 bringt, wodurch die Verbindung des Steuerhahnes mit der Druckwasserleitung α abgeschlossen und die Verbindung desselben durch die Leitung i mit der Steigleitung g geöffnet worden ist; das Druckwasser in α hebt alsdann den Steuerkolben ε_λ e₂, während das über dem Kolbentheil e₂ befindliche gebrauchte Druckwasser in die Steigleitung g durch die Rohrverbindung i ausströmt. Nachdem nun der Steuerkolben seine höchste Stellung erreicht hat, kommt das Druckwasser auch auf die gröfsere Fläche des Differentialkolbens der Pumpe B zur Wirkung, wodurch das Druckwasser unter der kleineren Kolbenfläche dieses Kolbens verdrängt und das beim Aufwärtsgange des Kolbens durch die Kolbendifferenz angesaugte Wasser in die Steigleitung gedrückt wird. Beim Abwärtsgange des Differentialkolbens der Pumpe kommt der obere Stellstift η mit dem Hebel m des Steuerhahnes/ in Berührung und verstellt denselben bei dem weiteren Abwärtsgange wieder in die in Fig. 1 angegebene Stellung, wonach das Spiel von neuem beginnt.

Das Druckwasser in der Röhre α sowohl, wie das Förderwasser in der Steigleitung g sind, obgleich diese Wassersäulenpumpe nur einfach wirkend ist, während des Ganges derselben immer in der gleichen Richtung in Bewegung, so dafs also bei der beschriebenen Anordnung der Grundsatz durchgeführt ist, dafs keine der Wassersäulen während des Betriebes unbeeinflufst von der Kolbenwegsrichtung zuerst zur Ruhe gelangen mufs, um von der Ruhe wieder in Bewegung gesetzt zu werden; ferner können, da der Differentialkolben nach jeder Richtung hin durch das Druckwasser bewegt, also stets gedrückt wird, keine Betriebsstörungen vorkommen, welche bei kleineren, einfach wirkenden Wassensäulenmaschinen, deren Kolben nur nach einer Richtung hin gedrückt werden, nicht ausgeschlossen sind.

Anstatt des durch die Pumpe A künstlich erzeugten Hochdruckes kann, wie schon eingangs bemerkt, auch ein natürlich entspringendes Hochdruckwasser zur Wirkung kommen.

Claims

Patent-Anspruch:

Eine Wassersäulenpumpe, welche gekennzeichnet ist durch die für die Steuerung des Apparates benutzte Anordnung eines Differentialkolbens, welcher in einem Cylinder sich bewegt, durch dessen oberen Deckel die entsprechend verstärkte Kolbenstange hindurchgeht, von welcher aus die Umsteuerung derart bewirkt wird, dafs das Druckwasser stets auf die kleinere Kolbenfläche wirkt, während auf die gröfsere Kolbenfläche abwechselnd die Druckwassersäule bezw. die Förderwassersäule zur Wirkung gelangt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.