DE488344C

DE488344C - Pumping station operated by water waves using a float

Info

Publication number: DE488344C
Application number: DEB130833D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-04-13
Filing date: 1927-04-13
Publication date: 1929-12-24

Description

Durch Wasserwellen mittels Schwimmers betriebenes Pumpwerk Die Erfindung betrifft eine Wellenkraftanlage zum Betriebe von Pumpen.Pumping station operated by water waves by means of floats. The invention relates to a wave power plant for operating pumps.

Der Gegenstand der Erfindung ist ein durch Wasserwellen mittels eines Schwimmers angetriebenes Pumpwerk, bei welchem zwischen zwei parallelen feststehenden Seitenwänden an einem 1\Ettelstüdk dichtgehend mehrere die Pumpenkammer abschließende und die Pumpwirkung herbeiführende Glieder nach Art eines symmetrischen Gelenkvielecks angeordnet sind. Die oberen Glieder besitzen symmetrisch nach außen abgebogene Verlängerungen. Der Schwimmer, welcher senkrecht geführt. wird, trägt Rollen, welche beim Heben und Senken des Schwimmers so über die oberen Glieder und ihre Verlängerungen laufen, daß die oberen und die. an ihnen angelenkten unteren Glieder in Spreizstellung und in Streckstellung gebracht werden können. Dabei -bleibt die Schwimmerbewegung unabhängig von der durch Anschläge begrenzten Bewegungsmöglichkeit der Pumpe. Andererseits schädigen große und heftige Schwimmerausschläge das Pumpwerk nicht. Über ein bei mittlerer Wellenbewegung erreichtes Höchstmaß der Förderurig hinaus bleibt die Schwimmerbewegung ohne Einfluß auf die Fördermenge.The object of the invention is a by water waves by means of a Float-driven pumping station, in which between two parallel fixed Side walls on a 1 \ Ettelstüdk, several sealing off the pump chamber and members producing the pumping action in the manner of a symmetrical joint polygon are arranged. The upper links have symmetrically bent outward extensions. The float, which led vertically. is, carries roles, which when lifting and lowering the float so run over the upper limbs and their extensions, that the top and the. articulated to them lower links in spread position and can be brought into the extended position. The swimmer movement remains independent from the possibility of movement of the pump, which is limited by stops. on the other hand large and violent swimmer swings do not damage the pumping station. About a at The float movement remains beyond the maximum level of conveyance reached after medium wave movement without influence on the delivery rate.

Die Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt. Auf dieser ist Abb. i ein senkrechter Schnitt durch die Vorrichtung, Abb. a und 3 je ein waagexechter Schnitt nach den Linien 11-II und 111-III in Abb. i, Abb. q. ein senkrechter Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung in vergrößertem Maßstabe, Abb.5 ein waagerechter Schnitt nach der Linie V-V in Abb. q..The invention is shown for example in the drawing. on this is Fig. i a vertical section through the device, Fig. a and 3 each a horizontal section along lines 11-II and 111-III in fig. i, fig. q. a vertical section through part of the device on an enlarged scale, Fig.5 a horizontal section along the line V-V in Fig. q ..

Ein Gestell i aus Winkeleisen o. dgl. ist auf dem Grunde a des Gewässers senkrecht befestigt; auf dem Gestell sind drei Plattformen oder Bühnen 3, q. und 5 angeordnet, welche die arbeitenden Teile tragen. Zwischen den Bühnen 3 und ¢ sind zwei senkrechte, einander parallele Platten 6, 6' befestigt, deren ,einander zugewendete Flächen sorgfältig abgeschliffen sind. Zwischen den Platten und gegen sie abgedichtet sind zwei bewegliche Platten 7 und 7' mit T-förmigem Querschnitt angeordnet. Die Platten 7 und 7' sind unter einem stumpfen Winkel nach außen gebogen und .an ihren Scheitelpunkten um Gelenke 8, 8', deren Zapfen an den beiden Platten 6, 6' befestigt sind, schwenkbar. Am unteren Ende sind sie mittels der Gelenke 9, 9' an gerade bewegliche Platten io, io' von ebenfalls T-förmigem Querschnitt angeschlossen. Die Platten io, io' sind ebenso lang wie die unteren Arme der Platten 7, 7'; am unteren Ende sind sie bei i i, i i" au einem beweglichen Querteil i z so angeleÜkt, daß die unteren Arme der Teile 7, T, die Platten 10, io' und der Querteil 1z die beweglichen. Glieder eines zur senkrechten MitteUchse des Gebildes symmetrischen Gelenkvielecks bilden. Ein unbewegliches Querstück 13 schließt den Zwischenraum zwischen den Scheitelpunkten der Teile 7, 7', so daß, wenn alle Seiten der beweglichen Glieder des Gelenkvielecks gegen die abgeschliffenen Innenflächen der feststehenden Platten 6, 6' mit Dichtungen 14 ausgestattet sind, von dem Gelenkvieleck eine geschlossene Kammer gebildet wird, deren Rauminhalt sich mit der Schwenkung der Teile 7, 7' um die' Gelenke 8, 8' verändert. Wenn die an Verlängerungen des Schwimmers 28 gelagerten Rollen 21 beim Heben des Schwimmers auf die oberen Schenkel der Glieder 7, 7' gelangen, wird der Pumpenraum vergrößert (ausgezogene Linien in Abb. 4) ; diese Bewegung wird durch feste Anschläge 15 zwischen den Seitenplatten 6, 6' begrenzt. Wenn die Rollen 2 i beim Sinken des Schwimmers 28 auf die unteren Schenkel der Glieder 7, 7' gelangen, wird der Pumpenraum verkleinert (punktierte Linien in Abb.4). Entsprechend den Veränderungen des Raumgehaltes erfolgt abwechselnd eine Wasserförderung durch das Druckventil 16, das an einer der Platten 6, 6' angeordnet ist, und eine Wasseransaugumg durch ein an der anderen Platte angeordnetes Ventil 17 (Abb.3). Das Gebilde kann demnach als Pumpe arbeiten, deren grbßter Förderinhalt (Füllungsraum) durch die ;äußerste Spreizstellung des Gelenkvielecks bestimmt ist. Da bei dieser die oberen Schenkel der Glieder 7, 7' an dem Anschlag 15 ruhen und senkrecht stehen, so können die Rollen 2 i weiter nach oben an ihnen entlang laufen und stärkeren Schwimmerausschlägen ohne Schaden für das Pumpwerk und ohne Einfluß auf die Fördermenge folgen. Andererseits wird die Schwimmerbewegung nicht durch die Begrenzung der Pumpenbewegung behindert.A frame i made of angle iron or the like is attached vertically to the bottom a of the water; on the frame are three platforms or stages 3, q. and 5 which carry the working parts. Two vertical, parallel plates 6, 6 'are fastened between the stages 3 and ¢, the surfaces of which facing each other are carefully ground off. Two movable plates 7 and 7 'with a T-shaped cross-section are arranged between the plates and sealed against them. The plates 7 and 7 'are bent outwards at an obtuse angle and are pivotable at their apexes about joints 8, 8', the pins of which are attached to the two plates 6, 6 '. At the lower end they are connected by means of the joints 9, 9 'to straight movable plates io, io', also of a T-shaped cross-section. The plates io, io 'are as long as the lower arms of the plates 7, 7'; at the lower end they are hinged at ii, ii "on a movable transverse part iz so that the lower arms of the parts 7, T, the plates 10, 10 'and the transverse part 1z are the movable members of a polygonal articulation symmetrical to the vertical center of the structure An immovable cross-piece 13 closes the space between the vertices of the parts 7, 7 'so that when all sides of the movable members of the polygonal articulation are provided with seals 14 against the abraded inner surfaces of the fixed plates 6, 6' of the polygonal articulation a closed chamber is formed, the volume of which changes with the pivoting of the parts 7, 7 'about the' joints 8, 8 '. 7 ', the pump space is enlarged (solid lines in Fig. 4); this movement is limited by fixed stops 15 between the side plates 6, 6' the rollers 2 i reach the lower legs of the links 7, 7 'when the float 28 sinks, the pump space is reduced (dotted lines in Fig. 4). Depending on the changes in the volume, water is alternately pumped through the pressure valve 16, which is arranged on one of the plates 6, 6 ', and water suction through a valve 17 arranged on the other plate (Fig. 3). The structure can therefore work as a pump, the largest delivery volume (filling space) of which is determined by the extreme spreading position of the polygonal joint. Since the upper legs of the members 7, 7 ' rest on the stop 15 and stand vertically, the rollers 2 i can run further upwards along them and follow stronger swimmer swings without damage to the pumping mechanism and without affecting the flow rate. On the other hand, the movement of the float is not hindered by the limitation of the pump movement.

Auch bei ganz geringer Wellenbewegung erfolgt eine Bewegung des Pumpwerkes und somit eine Förderung, sobald sich nur die Aalren 2 i nach oben und unten von den Scheitelpunkten der Glieder 7,7' aus bewegen.Even with a very slight wave movement, the pumping mechanism moves and thus a delivery occurs as soon as only the eels 2 i move up and down from the vertices of the links 7, 7 ' .

Der Schwimmer 28 ist mit einer Stange 27 fest verbunden und zwischen senkrechten Führungsstangen 29 gehalten. Seine senkrechte Bewegung ist mit weitem Spielraum durch eine obere Platte 3o und die Bühne 5 begrenzt, welche untereinander durch Streben 31 o. dgl. verbunden sind. Die Schwimmerstange 27 geht durch ein Loch der Bühne 5 hindurch und läuft mittels eines Bügels 26 in zwei Stangen 24, 24' aus, welche in den Führungen 25, 25' der Bühne 4 gleiten und an Armen 23 Bügel i9 tragen, die sieh mit nach innen umgebogenen Rändern an Schienen 20, 20' an den senkrechten Enden der Platten 6, 6' führen. Jeder Bügel trägt in einem mittleren Ansatz 18 nach innen zu eine gekehlte Rolle 2 i, -welche auf dem Steg der T-förmigen Platten 7, 7' rollt. Federn 22 übertragen elastisch den Druck zwischen den Schlitten i9, 18 und den Gliedern 7, 7'.The float 28 is firmly connected to a rod 27 and held between vertical guide rods 29. Its vertical movement is limited to a large extent by an upper plate 3o and the stage 5, which are connected to one another by struts 31 or the like. The float rod 27 passes through a hole in the stage 5 and runs out by means of a bracket 26 in two rods 24, 24 'which slide in the guides 25, 25' of the stage 4 and carry brackets 19 on arms 23, which you can follow inside bent edges lead on rails 20, 20 'at the vertical ends of the plates 6, 6'. Each bracket carries in a central extension 18 inwardly to a fluted roller 2 i, -which rolls on the web of the T-shaped plates 7, 7 '. Springs 22 elastically transmit the pressure between the carriages 19, 18 and the links 7, 7 '.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Wenn der Schwimmer 28 bei einem Wellental gesenkt wird, gelangen die Rollren 2 i der Schlitten 18, 19, 18', 19' auf die unteren Arme der Glieder 7, 7'. Diese schwingen um die Gelenke 8, 8', nähern sich mit den Gliedern i o, i o' unter Abwärtsgleiten des Gliedes 12 der Strecklage und pressen so den Inhalt des Gelenkvielecks heraus. Wenn der Schwimmer bei einem Wellenberge hochgeht, gelangen die Rollen der Schlitten 18, i g, 18', i g' auf die oberen Arme der Glieder 7 und 7' und schwingen diese, bis daß sie schließlich parallel zueinander stehen. Dadurch werden die unteren Hebelarme der Glieder 7, 7' gespreizt und der Inhalt des Kurbelvielecks vergrößert. Mittels dieser abwechselnden Bewegung werden die Saug- und die Druckwirkung hervorgebracht.The device works as follows: When the float 28 at a When the trough of the wave is lowered, the rollers 2 i of the carriages 18, 19, 18 ', 19' on the lower arms of the links 7, 7 '. These swing around the joints 8, 8 ', approaching with the limbs i o, i o 'while the limb 12 slides downward in the extended position and so squeeze out the contents of the polygon. When the swimmer is at one Goes up wave crests, get the rollers of the carriages 18, i g, 18 ', i g' on the upper arms of the links 7 and 7 'and swing them until they are finally parallel to stand by each other. As a result, the lower lever arms of the links 7, 7 'are spread apart and the content of the crank polygon is enlarged. By means of this alternating movement the suction and pressure effects are brought about.

Die Grenzen der Schwimmerbewegungen müssen so gewählt sein, daß die Rollen 2z die Laufbahnen auf den beiden Schenkeln der Teile 7, 7' nicht überschreiten und somit nicht ,außer Einwirkung auf diese gelangen.The limits of the swimmer's movements must be chosen so that the Rollers 2z do not exceed the raceways on the two legs of the parts 7, 7 ' and thus not get out of action on this.

Die der Reibung ausgesetzten Teile können gegen Rost und Ablagerungen geschützt werden. Die Ausgestaltung und die Zahl der Schwimmer können beliebig verändert werden.The parts exposed to friction can protect against rust and deposits to be protected. The design and the number of swimmers can be changed as desired will.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Powered by water waves by means of a float Pumping station, characterized in that between two parallel test stands Side walls (6, 6 ') on an upper middle piece (13) sealingly several Elements (7, 7 ', j0, io ', i2) are arranged in the manner of a symmetrical joint polygon and the upper ones Links (7, 7 ') have symmetrically bent outward extensions so that they by rollers (21) carried by the vertically guided float (28), with the articulated lower limbs (io, io ') in the spread position and in the extended position can be brought.

2. Pump station according to claim i, characterized in that the rollers (21) are mounted in carriages (18, i g) which are located on the outer edges (2o, 2o ') of the fixed side walls (6, 6') - lead and on extension rods (24, 24 ', 26, 27) of the float (28) sit.

3. Pump station according to claim 2, characterized marked, that springs (22) are switched on in the guide carriage (18, i9). ¢.

Pumping station according to claim i, characterized in that the upper members (7, Y) together with their Extensions and the lower links (i o, io '), have T-shaped cross-sections and on the webs of them the grooved driving rollers (21) of the float (28) to run.

5. pumping station according to claim .4, characterized in that the feet or Flanging the T-shaped members (7, 7 ', io, io') with seals (1 ¢) against the Side plates (6, 6 ') are fitted.