DE49608C - Hochdruckfilter - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 85: Wasserleitung.

Hochdruckfilter.

Die Erfindung bezieht sich auf Filterapparate und besonders auf solche, bei denen grofse Mengen Wasser zur Filtrirung gebracht werden sollen, wobei das Wasser unter starkem Druck durch einen mit geeignetem Filtrirmaterial angefüllten, oben geschlossenen Behälter getrieben werden soll.

Der Zweck der Erfindung ist hauptsächlich, dafs das Filterbett selber gut durchgewaschen werden soll mit möglichst geringem Aufwand an Wasser und Zeit.

Beiliegende Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung.

Fig. ι ist eine Seitenansicht, theilweise im Schnitt, eines Filtrirapparates von einer bestimmten Form,

Fig. 2 ein Grundrifs, theilweise im Schnitt, nach der Linie 1-1 der Fig. 1,

Fig. 3 Einzelheiten im Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 2,

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht in der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 5 eine Seitenansicht der geschlitzten Röhre oder des Filtrirgehäuses,

Fig. 7 eine Seitenansicht, theilweise im Schnitt, vom oberen Theile des Betriebsmechanismus,
¹ Fig. 8 ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 7,

Fig. 9 Einzelheiten im Querschnitt,

Fig. 10 ein Querschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 7,

Fig. γι Seitenansicht, theilweise im Schnitt, vom Regulirungsventil,

Fig. 12 ein Querschnitt desselben nach der Linie 7-7, Fig. 11,

Fig. 13 eine Seitenansicht, theilweise im Schnitt, vom Hülfsventil,

Fig. 14 ein Grundrifs, veranschaulichend die Anordnung des Sammlers für das reine Wasser, an einem Filter von grofsen Abmessungen,

Fig. 15 eine Seitenansicht, theilweise im Schnitt, des Controlmechanismus,

Fig. 16 eine Seitenansicht, veranschaulichend die Verbindung zwischen dem oberen Ende des Sicherheitsventils und dem unteren Ende der Kolbenstange des Betriebskolbens,

Fig. 17 ein Querschnitt desselben in der Linie 8-8 der Fig. 16,

Fig. 18 ein Stück im Querschnitt,

Fig. 19 eine Seitenansicht, theilweise im Schnitt, einer Abänderung des Apparates,

Fig. 20 ein Grundrifs desselben,

Fig. 21 Seitenansicht eines Theiles des Mechanismus in vergröfsertem Mafsstabe,

Fig. 22 ein Querschnitt des oberen Theiles des Mechanismus,

Fig. 23 ein Stück im Querschnitt,

Fig. 24 ein Querschnitt einer Abänderung des Apparates,

Fig. 25 ein Grundrifs und Schnitt in der Linie 9-9, Fig. 24,

Fig. 26 ein Stück im Querschnitt nach der Linie ι ο der Fig. 24,

Fig. 27 ein Querschnitt, veranschaulichend beide Abänderungen des Apparates, gezeigt in Fig. 24,

Fig. 28 die Vorderansicht einer Abänderung des Apparates, veranschaulicht in Fig. 24,

Fig. 29 die Seitenansicht desselben,

Fig. 30 Einzelheiten in Oberans'icht,

Fig. 31 einen Theil des Sammlers.

In den Fig. 1 bis incl. 18, in denen eine bestimmte Form dieser Apparate gekennzeichnet ist, bezeichnet A das Sammelbecken eines FiI-trirapparates, das einen geschlossenen Behälter von bestimmter Construction bildet.

Dieser Behälter ist bis zu Zweidrittel seines Inhaltes gefüllt, und zwar mit Sand, Kies oder anderem passenden Filtrirmaterial.

Am Boden des Behälters befindet sich ein Sammelapparat für das reine Wasser, in welchem das Wasser, nachdem es filtrirt ist, gesammelt und nach dem Ausflufsrohr B abgeführt wird.

Bei der Form des Sammelbeckens (veranschaulicht in Fig. 2), das einem Filter von mittelmäfsiger Gröfse entspricht, ist C das, Sammelrohr von annähernd runder Form, das in directer Verbindung steht mit dem Ausflufsrohr B, und mit Seiher oder Sieben D versehen ist, deren Anordnung in den Fig. 3 bis 6 näher veranschaulicht ist.

Diese Seiher bestehen aus einer aufgeschlitzten ^: Röhre oder einem Gehäuse mit dem Untertheil d und dem Endstücke d¹ in Verbindung mit der horizontalen Stange d ².

Der Untertheil d ist entweder aufsen (wie in Fig. 3) mit Gewinde versehen, um es direct in das Sammelrohr C einzuschrauben, oder inwendig (wie in Fig. 4 gezeichnet), in welch letzterem Falle es 'mit der Sammelröhre C durch eine entsprechende, mit Gewinde versehene Muffe c verbunden ist, welch letztere mit dem einen Ende in den Untertheil und mit dem anderen Ende in die Sammelröhre eingeschraubt ist. '

D¹ veranschaulicht eine Schraubenfeder, welche den Theil der Röhre oder des unteren Gehäuses umgiebt, der mittels der Stange d₂ zusammengehalten ist und deren eines Ende mit dem Untertheil d verbunden ist, während das. andere Ende an der Kappe D² befestigt ist, und zwar mittelst des Endstückes d¹, auf welchen es sich schieben kann.

D³ veranschaulicht einen Deckel für die Kappe Z)², welcher dazu dient, diese Kappe mittels der Schraube d³ einzustellen, welche durch den Deckel D³ geht und in geeigneter Weise mit dem Gehäuse d¹ verschraubt ist.

Die Kappe £)² ist mit einer Schraube d^l versehen, durch welche sie mit dem Gehäuse nach der Einstellung verbunden wird.

Es ist ersichtlich, dafs durch die Einstellung der Kappe D² mittelst des Deckels D³ die Windungen der Schraubenfeder D¹ näher zusammen oder weiter aus einander gebracht werden können, und dafs hierdurch die Oeffhungen für das Wasser, das nach dem inneren Seiher strömt, gröfser oder kleiner werden.

Diese Zusammenziehung oder Ausdehnung der Feder wird durch directen Druck erzielt und nicht durch Torsion der Feder, so dafs die Entfernungen zwischen den Windungen auf der ganzen Länge der Feder überall die gleichen sein müssen.

E bezeichnet das Zuflufsrohr, welches sich unterhalb des Wasserbehälters nach dem Centrum desselben erstreckt, woselbst es mit der Einlafsröhre E¹ versehen ist, welche sich in verticaler Stellung innerhalb des Filterbehälters nach einem Punkt erstreckt, der oberhalb des Filterbettes sich befindet.

In dem gegenwärtigen Falle ist die Zuflufsröhre unmittelbar unter dem Ausflufsrohr B angeordnet und mit demselben durch eine kurze Zweigröhre is² verbunden, welche mit einem Ventil e² versehen ist, mittels welchem eine Verbindung zwischen den zwei Röhren hergestellt werden kann, so dafs dieselben geöffnet oder geschlossen werden, können.

Das Ausflufsrohr B ist ebenfalls mit einem Ventil b versehen, und zwar an einem Punkt hinter der Verbindung mit der Zweigröhre E², und das Zuführungsrohr E ist mit einem Ventil e versehen, das zwischen dem Filterbett und der Verbindung des Zuflufsrohres mit der Nebenröhre i?² gelegen ist.

Die Einlafsröhre E¹ ist mit einer Rippe oder Spirale e¹ versehen, welche sich spiralförmig um die Einlafsröhre von oben bis unten herumwindet, wie gezeigt in Fig. 1. Selbstverständlich ist die Einlafsröhre am- oberen Ende offen, so dafs sich das Wasser in den Behälter ergiefst.

F veranschaulicht einen Cylinder, der am oberen Theile des Behälters im Gentrum desselben angeordnet ist und mit demselben durch eine geeignete Stopfbüchse/" an dessen unterem Ende in Verbindung steht, während das obere Ende dieses Cylinders geschlossen ist.

F¹ ist ein Kolben innerhalb des Cylinders F, der mit einer hohlen Kolbenstange f¹ versehen ist, welche durch die Stopfbüchse/geht und sich nach unten in den Behälter A erstreckt. Die Oeffhung der Kolbenstange ist so grofs, dafs sie über das Einlafsrohr E¹ hinweggleitet und aufserdem noch Platz läfst zum Durchgang von Wasser zwischen der Einlafsröhre und der inneren Wand der hohlen Kolbenstange. '

Die Kolbenstange ist am unteren Ende offen und 'mit einer hohlen Nabe G verbunden, so dafs die Stange mit der Nabe G gleichzeitig sich sowohl nach oben und unten bewegen, als auch eine drehende Bewegung annehmen kann.

Diese Nabe G ist innen mit einer spiralförmigen Nuth g versehen, welche geeignet ist,

·■ die spiralförmige Rippe e¹ auf der Einlafsröhre E¹ aufzunehmen. .

Eine Reihe hohler Arme H, durchlöchert an ihrer unteren Seite, erstrecken sich in radialer Richtung von der Nabe G aus, mit deren Innerem dieselben durch die Oeffnungen h in der Nabe in Verbindung stehen.

Es ist ersichtlich, dafs, wenn der Kolben F¹ mit der Kolbenstange/¹ auf- und abbewegt wird, die Radialarme innerhalb des Wasserbehälters ebenfalls auf- und abbewegt werden, sowie, dafs dieselben auch zu gleicher Zeit eine drehende Bewegung machen infolge des Einflusses, der spiralförmigen Nuth in der Nabe, in Verbindung mit der spiralförmigen Rippe des Einlafsrohres.

Der Mechanismus, durch welchen diese verticale Bewegung hervorgebracht wird, ist folgender :

.F² (Fig. ι' und ι o) ist eine Röhre, durch welche Wasser unter gewissem' Druck dem hydraulischen Cylinder F zugeführt wird. Diese Röhre führt seitlich in das Ventilgehäuse / durch den Einlafs' i, und an der entgegengesetzten Seite des Ventilgehäuses befinden sich die Oeffnungen i¹ und i², die in Verbindung stehen mit den Röhren I¹ und P, von denen die erstere nach dem Boden des hydraulischen Cylinders F führt und die andere nach dem oberen Theile desselben.

An einem Ende des Ventilgehäuses / befindet sich der Auslafs i^s, welcher in Verbindung steht mit einem Ueberfallrohre /³, durch welches das verbrauchte Wasser im Apparat abgelassen werden kann.

Innerhalb des Ventilgehäuses / befindet sich ein Schiebventil J¹ mit einem Kanal j, welcher durch das Centrum von einem Ende- zum andern geht.

Dies Ventil hat die Form einer Röhre, und innerhalb des röhrenförmigen Körpers ist ein Kanal j¹ angebracht, der rund um dasselbe herumgeht.

Gegenüber der Oeffhung i des Ventilkastens befindet sich eine längliche Oeffhung j, mittelst welcher eine Verbindung hergestellt ist zwischen der Oeffnung i und dem Kanal j¹.

Auf der entgegengesetzten Seite des Ventils J

-sind Oeffnungen j²j³ angebracht, durch welche die Verbindung hergestellt ist zwischen den Oeffnungen i¹ und z'² und dem Kanal _/, je nach dem Stande des Ventils.

J² (Fig. io) bezeichnet eine Stange, die mit dem Ventil J in Verbindung steht und durch das Ende des Ventilgehäuses / in den Cylinder J³ hineingeht, und ist das am Cylinder befindliche Ende mit einem Kolben J⁴ versehen, welcher in den Cylinder pafst.
■ J⁵ ist eine Ventilkammer, die am Cylinder J^B liegt und mit demselben durch Einlafs/* und y⁵ an je einem Ende desselben in Verbindung gebracht ist.

J⁶ bezeichnet ein Ventilgehäuse, das in die Ventilkammer J⁵ eingepafst ist und mit einer Nuth oder mit einem Kanal J⁶ versehen ist, welcher Kanal äufserlich um denselben herumgeht, während innerhalb desselben ein Kanalp durch die ganze Länge desselben hindurchgeht.

J¹ bezeichnet eine Zweigröhre, welche von dem Rohre i⁷² nach der Ventilkammer /⁵ geht und durch einen geeigneten Auslafs mit dem Kanal j⁶ in Verbindung gebracht ist.

Ein Ueberlaufkanal j^s stellt die .Verbindung her zwischen dem Ende der Ventilkammer J⁵ und dem Ventilgehäuse /.

J⁸ bezeichnet eine Stange, die an das Ventil /⁶ angeschlossen ist, mittelst welchen Ventils der nachher zu beschreibende Mechanismus in Thätigkeit gesetzt wird.

Auf dem oberen Theile des Cylinders befindet sich die Kammer/², durch welche sich von der Vorder- nach der Rückseite die Achse K erstreckt, deren vorderes Ende über die Kammer vorsteht, indem sie durch eine Stopfbuchse k geht an dem Punkte, wo sie aus der Kammer heraustritt.

Auf dem vorstehenden Theil dieser Achse ist der Arm K¹ befestigt, der nach auswärts und nach unten gebogen ist, am unteren Ende einen Zeiger bildet. (Fig. 7) und in Verbindung steht mit der Scala IP, welche an dem Vordertheil des Cylinders F befestigt ist und über deren Gradbogen der obengenannte Zeiger hinweggeht.

Mit-dem Arm K¹ steht in drehbarer Verbindung auf der Achse K ein zweiter Arm K², dessen eines Ende in geeigneter Weise mit der ,Ventilstange /⁸ verbunden ist, nach welcher. Richtung hin sich der bezeichnete Arm erstreckt und auf der entgegengesetzten. Seite mit einem Gegengewicht k² versehen ist.

An dem Arme K², an dem Punkte, wo er mit der Achse verbunden ist, sind die Zungen k³ angebracht, die nach abwärts gehen und mit einander einen Winkel von ca. 45 ° bilden, so dafs zwischen denselben der Arm K¹ eingeschlossen wird.

Aufserdem befinden sich daselbst Stellschrauben k^s, mit welchen der Arm .KT¹ an der Grenze seiner Bewegung in einer Richtung oder in der anderen in Berührung kommt.

Der Achse K wird durch den Kolben F mittelst der Zangenscheere L eine oscillirende Bewegung gegeben, welche Scheere, wenn geschlossen, den Raum innerhalb der Kammer/² einnimmt, und zwar so, dafs das oberste Glied derselben mit der Achse K verbunden ist, während das unterste Glied mit dem Kolben F in Verbindung steht.

Der Behälter A ist an seiner oberen Seite, Fig. 15, mit der Auslafsöffnung α versehen, welche durch das Ventil A¹ geschlossen wird.

Das Ventil A¹, Fig. ι 5, trägt den Stiel α¹ und ist umschlossen von dem Gehäuse A² und in Verbindung mit der Feder α², welche auf das obengenannte Ventil in der Weise wirkt, dafs sie für gewöhnlich dasselbe auf den Ventilsitz niederdrückt und so die Oeffnung α geschlossen hält.

A³ bezeichnet ein Ueberfallrohr, das von dem Gehäuse A² nach irgend einem geeigneten Ausflufs führt. Die Ventilstange a¹ erstreckt sich nach oben, und zwar durch den oberen Theil des Gehäuses A², und ist dort mit der Kolbenstange m des Kolbens M verbunden, welch letzterer innerhalb des Cylinders M¹ sich bewegt.

Die Verbindung zwischen der Kolbenstange und der Ventilstange ist in der Weise hergestellt, wie es in den Fig. 16 und 17 verzeichnet ist.

Die Kolbenstange ist mit einer aufgeschlitzten Verlängerung m versehen, in welche das obere Ende der Ventilstange a¹ eingreift und welche mit einem durchgehenden Stift α³ versehen ist, so dafs die Verbindung zwischen der Ventilstange und der Kolbenstange eine nachgebende ist und das Ventil A¹ unabhängig von dem Kolben sich nach aufwärts bewegen kann; es wird aber unter allen Umständen geöffnet, wenn sich der Kolben nach oben bewegt.

Der Kolben M wird getrieben durch Wasser, welches durch die Röhre N zugeführt wird, welche Röhre mit der Einlafsröhre F² in Verbindung steht, durch welche das unter Druck stehende Wasser nach der hydraulischen Vorrichtung jP getrieben wird.

Diese Röhre N ist mit einem Dreiweghahn η versehen, von welchem eine Zweigröhre N¹ nach dem Ueberlaufrohr /³ führt.

Der Hahn η wird bewegt durch die Schnur n¹, Fig. 15, welche, mit einem Arm w² in Verbindung steht, über entsprechende Rollen läuft und nach dem Punkte geführt wird, von welchem aus es wünschenswerth ist, den Mechanismus in Betrieb zu setzen.

2V² bezeichnet ein Gegengewicht, verbunden durch die Schnur n¹ mit dem Arm m², welch letzterer mit einem Bogen versehen ist, auf welchen die Schnur drückt, so dafs eine Abschwenkung des Gegengewichtes nicht stattfinden kann.

Die Ueberlaufröhre /³ ist an einem Punkte oberhalb der Verbindung mit der Röhre N¹ angebracht, sowie mit dem Ventil O und dem Arm 0 versehen, der vermittels des Gliedes o¹ mit dem einen Ende des Hebels O ^J in Verbindung steht, während das andere Ende desselben mit der nach oben gehenden Verlängerung der Kolbenstange m verbunden ist.

In Fig. 14 wird eine abgeänderte Form des Sammlers von reinem Wasser dargestellt. Nach dieser Construction ist das Abfiufsrohr B in Verbindung gebracht mit einem centralen, röhrenförmigen, hohlen Gufsstück C¹, von welchem aus Röhren c¹ radial ausgehen, während die Seiher oder Filter D mit diesen radial ausgehenden Röhren in Verbindung stehen, sowie auch direct mit dem Gufsstück C ¹ in solcher Weise, dafs der ganze Boden des Filters damit bedeckt wird.

Das Gufsstück C¹. hat deswegen in der Mitte eine röhrenförmige Oeffnung, damit das Einlafsrohr E¹ sich in centraler Richtung nach oben durch dasselbe erstrecken kann.

Die Wirkung des Apparates ist folgende:

Wenn auf gewöhnliche Weise das Filtriren des Wassers im Gange ist, tritt das Wasser durch die Zuflufsröhre E und geht durch das Einlafsrohr if¹, sowie durch die hohle Kolbenstange f^l oder dessen Nabe G, je nach der Lage der einzelnen Theile, geht von dort in die radialen Arme H, durch deren Durchlöcherungen es nach aufsen in den Filterbehälter getrieben wird. Es geht dann nach unten durch das Filtermaterial nach dem Boden des Behälters und ist gezwungen, nach den Sammelrohren durch die Filter oder Seiher D- zu gehen, indem die letzteren so eingerichtet sind, dafs der Sand oder Kies oder anderes Filtrirungsmaterial gehindert ist, mit dem filtrirten Wasser hindurchzugehen.

Von dem Sammler aus wird das filtrirte Wasser durch die Ausflufsröhre B nach irgend einem beliebigen Punkte, wo es gebraucht werden soll, geleitet.

Wenn es nothwendig ist, das Filterbett zu waschen, so \vird die Nabe G zugleich mit den radialen Armen H nach unten, gedrückt, und zwar durch das Filtermaterial mittelst des dazu vorgesehenen Mechanismus, und während dieser abwärtsgehenden Bewegung wird das Wasser durch die Oeffnungen dieser Arme hinaus-, getrieben und rührt dadurch das Filtermaterial in energischer Weise auf, während dasselbe zu gleicher Zeit gewaschen und von den Unreinig-¹ keiten befreit wird.

Während dieser abwärtsgehenden Bewegung der genannten Arme drehen sich dieselben zu gleicher Zeit um die Einlafsröhre in der Mitte des Behälters, veranlafst durch die spiralförmige Rippe, in welche die correspondirende Nuth der Nabe G eingreift, und befördert diese drehende Bewegung nicht blos die reinigende Einwirkung des Wassers auf das Filtermaterial, sondern sie hat auch einen reibenden Einflufs auf alle Theile des Filterbettes, und somit wird durch diese drehende Bewegung die Wirksamkeit des Waschens eine gröfsere.

Wenn es :für nöthig gefunden wird, kann ^;das :ganze Filterbett zu gleicher Zeit gewaschen

werden, indem der Vertheilungsapparat auf- und niederbewegt wird (durch eine automatisch wirkende Vorrichtung, die später beschrieben werden soll), so oft und an welchem Platze man es für nöthig findet.

Man kann diese Vorrichtung auch benutzen, wenn die obere Schicht des Filterbettes unrein geworden ist, in welchem Falle der Vertheiler gezwungen wird, tief genüg in den verunreinigten Theil einzudringen, um denselben zu reinigen, und kann die nach unten gehende Bewegung noch beliebig vermehrt werden.

Das Filterbett kann auf diese Weise allmälig von seinem oberen Rande an bis zum Boden hinab gewaschen werden.

Während des Waschprocesses ist das Ventil b geschlossen, und das schmutzige Wasser entweicht zugleich mit den Unreinigkeiten des Filtermaterials durch die Oeffnung a. Wenn es für nöthig gehalten wird, kann das Ventil e², Fig. ι, geöffnet und das Wasser gezwungen werden, in entgegengesetzter Richtung durch das Abflufsrohr B und durch den Sammler und zu gleicher Zeit durch die Filter oder Seiher D und das Filterbett zu gehen, wobei nicht blos der Sammler und die Filter oder Seiher gereinigt werden, sondern es findet auch eine allgemeine Reinigung des Filterbetfes statt.

Während dieser Operation kann das Ventil e entweder geschlossen oder theilweise geöffnet sein, je nach Belieben, oder mit anderen Worten, die Waschung kann ausschliefslich mittelst des Vertheilers stattfinden, welch letzterer unter allen Umständen den gröfseren Theil der Arbeit vollzieht, oder theilweise durch den Sammler und in letzterem Fall entweder zu gleicher Zeit oder nach und nach.

Der Mechanismus zum Betrieb des Vertheilers wirkt in der folgenden Weise:

Nehmen wir an; dafs die einzelnen Theile. in der Stellung sind, wie sie in Fig. ι5 dargestellt ist, d. h. in ihrer normalen Lage. Ein Zug an der Schnur n¹ bewegt den Arm η² nach oben, und hierdurch wird das Ventil η geöffnet, wodurch das unter Druck stehende Wasser aus der Röhre F² durch die Röhre N in den Cylinder APabfliefsen kann. Hierdurch wird der Kolben M in dem Cylinder nach oben bewegt, wobei das Ventil A¹ geöffnet und dadurch, die Ausflufsöffnung α frei wird.

Zu gleicher Zeit wird durch diese aufwärtsgehende Bewegung des Kolbens M das Ventil O mittelst des Hebels O¹ und 0 und der Stange o¹ geöffnet.

Nachdem das Ventil O geöffnet ist, kann das Wasser von der oberen Seite des Kolbens J abfliefsen, wobei es durch die Röhre /² in den Ventilkasten / und durch den Kanal j des Ventils J nach dem Ueberlaufrohr geht.

Zu gleicher Zeit kommt Wasser unter Druck durch das Rohr F² und die Oeffnungen i undj¹ in den Kanal J¹ und in das Ventil J und geht von dort durch die Oeffnungen j'² und i¹ nach der Röhre I¹.

Mittelst dieser letzteren Röhre wird es nach dem unteren Ende des Cylinders geführt, und indem es auf den Kolben F¹ wirkt, verursacht es die aufwärtsgehende Bewegung desselben.

Es ist zu bemerken, dafs der Kolben F¹ in Verbindung steht mit der Achse K mittelst der Zangenscheere L, und sobald der Kolben sich in dem Cylinder bewegt, nimmt jedes Glied der Zangenscheere eine schräge Stellung ein, die in ihrer Winkelstellung mit der Lage übereinstimmt, welche der Kolben innerhalb' des Cylinders einnimmt, so dafs die Lage der Scheerenglieder eine beinahe, wagrechte ist, wenn der Kolben am oberen Ende des Cylinders angekommen ist und der Senkrechten nahe kommt, je gröfser die Entfernung des Kolbens von dem oberen Theile des Cylinders wird.

Da das oberste Glied der Scheere L mit der Achse K verbunden ist, schwingt diese Achse entweder in der einen Richtung oder in der anderen, je nachdem sich der Kolben F¹ aufwärts oder abwärts-bewegt, und verursacht infolge dessen eine entsprechende Schwenkung auf den Arm K¹, welcher mit dem vorstehenden vorderen Ende der Achse in Verbindung steht, und macht sich diese Schwenkung geltend durch die Fortbewegung des Zeigers k¹ des genannten Armes über den Gradbogen F³.

Der Arm K¹ ist an der Achse K so angebracht, dafs, wenn der Kolben F¹ an dem obersten Ende des Cylinders angekommen ist, der Zeiger k¹ an dem einen Ende des Gradbogens ist, Und an dem anderen Ende desBogens, wenn der Kolben am Boden des Cylinders sich befindet, und sind die beiden Enden des Gradbogens in geeigneter Weise bezeichnet und der dazwischen liegende Raum eingetheilt, so dafs der Zeiger k¹ allezeit anzeigt, in welcher bestimmten Stellung der Kolben F¹ innerhalb des Cylinders sich befindet.

Zurückkehrend zu der aufwärtsgehenden Bewegung des Kolbens F¹ (wie vorhin beschrieben) wird die Achse K, während der Kolben die oberste Grenze seiner Bewegung erreicht, so gedreht, dafs.der an demselben befestigte Arm K¹ an eine der Zungen K³ stöfst, die sich an dem Arm K² befinden, oder deutlicher gesagt, gegen die Stellschrauben k³, die an den Zungen angebracht sind, und während der Arm K¹ noch eine kurze Strecke weitergeht, erhält der Arm K¹ eine schwingende Bewegung, die sich durch dessen' Verbindung mit der Ventilstange J⁸ auf das Ventil J⁶ und weiter dem anderen Ende der Ventilkammer J⁵ mittheilt: ·.

Das Wasser geht dann durch die Röhre J⁷ in den Kanal j⁶ um das Ventil J⁶ herum und durch den Auslafs /⁵ in den Cylinder J³ und

äufsert seinen Druck auf den Kolben J⁴, so dafs das Ventil / in solch eine Lage gebracht wird, um die Oeffhungj³ gegenüber der Oeffnung i² zu bringen, und zu gleicher Zeit kommt die Oeffnung i¹ in directe Verbindung mit dem Innern des Ventilgehäuses I.

Während der Bewegung des Kolbens J⁴ dringt das Abwasser durch die Oeffnung j'⁶ in die Ventilkammer J^B und von dort durch die Oeffnung j^s in. das Ventilgehäuse/.

Diese Veränderung in der Lage des Ventils J verursacht das unter Druck befindliche Wasser in die Röhre /² einzutreten und von hier nach dem oberen Ende des Cylinders F, auf diese Weise .den Kolben F¹ zwingend, das Wasser unterhalb des Kolbens durch die Röhre P und das Ventilgehäuse nach der Äbfiufsröhre I^s zu drücken.

Das Abwasser von der Ventilkammer J⁵ geht durch den Kanal j in dem Ventil J nach der Äbfiufsröhre. Die niedergehende Bewegung, die auf diese Weise dem Kolben -F¹ gegeben ist, dauert so lange, bis der letztere die unterste Grenze seiner Bewegung erreicht hat, und hat unmittelbar vor diesem Zeitpunkt der Arm K¹ die andere Zunge K^s am Arm K² berührt und unter Einwirkung auf den Arm K² diesen in die· in der Zeichnung angegebene Lage gebracht (Fig. 7) zu derselben Zeit, als der Kolben die unterste Grenze seiner Bewegung erreicht hat.

Es ist ersichtlich, dafs die dem Kolben F¹ gegebene Wechselbewegung so lange anhält, als das Ventil O geöffnet ist, und dafs hierbei der Vertheiler fortwährend auf- und niederbewegt wird im Filterbett,' um dasselbe zu reinigen, während das Waschwasser durch die Oeffnung a, die Ventilkammer A² und das Abflufsrohr A^B entweichen kann.

Diese Bewegung des Kolbens kann jederzeit unterbrochen werden dadurch, dafs man die Schnur n¹ auslöst, wodurch das Gegengewicht N² den Arm n² in die in der Zeichnung angegebene Lage zurückbringt und der Dreiweghahn η so gedreht wird, dafs die Verbindung zwischen der Röhre F² und dem Cylinder M¹ unterbrochen wird und dagegen die Verbindung zwischen dem Cylinder und der Röhre N¹ hergestellt wird.

Hierauf entweicht das Wasser in dem Cylinder M¹ nach dem Ablaufrohr /³, worauf der Kolben M herunterfällt und zu. gleicher Zeit die Ventile A¹ und O schliefst, so dafs die Bewegung des Kolbens F¹ unterbrochen und der Schlufs des Auslasses α bewirkt wird (Fig. 1 5).

Das Ventil Ĺ wirkt zu gleicher Zeit als Sicherheitsventil, im Fall ein Ueberdruck in dem Behälter aus irgend welchen Gründen stattfindet, und ist es ersichtlich, dafs das Ventil durch den Kolben M nach oben gedruckt wird durch die lose Verbindung der Ventilstange mit der Kolbenstange.

Die Feder α ² dient dazu, das Ventil A¹ für gewöhnlich geschlossen zu halten.

In den Fig. 19 bis incl. 23 wird ein abgeänderter Apparat zur Darstellung gebracht. Bei diesem Apparat ist der Behälter A von bedeutend gröfserem Umfange und die Hauptzuführungsröhre E steht in Verbindung mit den vier Einlafsröhren E ^!, von denen jede mit einer spiralförmigen Rippe e¹ versehen ist.

Es wird vorgezogen, wellen- oder spiralförmige Rippen zu benutzen bei gröfseren ■ Behältern, und zwar deshalb, weil Stützen a² angebracht sind, um die Behälter zusammenzuhalten, welche die freie Bewegung der Vertheiler behindern würden, aber der oscillirenden Bewegung, die durch die spiralförmigen Rippen hervorgebracht wird, kein Hindernifs in den Weg legen.

Es ist selbstverständlich, dafs die Nabe G eines jeden Vertheilers mit einer Nuth g versehen ist, in der Form wie Fig. 23 zeigt, um zusammen mit der spiralförmigen Rippe e¹ dem Vertheiler die schwingende Bewegung mitzutheilen. Feststehende Waschröhren E^s sind iri dem Theil des Behälters angebracht, welche nicht direct von den Vertheilern beeinflufst werden und welche auf die entfernteren Theile des Filterbettes wirken und dieselben während der Waschoperation reinigen sollen.

Diese feststehenden Röhren sind in geeigneter Weise verbunden mit dem Zuflüfsrohr E. Das Ausflufsrohr B ist unterhalb des Behälters angeordnet, sowie auch eine Zahl kreisförmiger Verbindungsröhren C, deren.Enden mit dem Abflufsrohr B verbunden sind und ebenfalls unter, dem Behälter liegen.

Kleinere Röhren c² erstrecken sich nach oben von dem Sammler C aus durch den Boden des Behälters und sind an ihren oberen Enden innerhalb des Behälters mit geeigneten Schalen C² versehen, welche mit Schrot oder ähnlich geeignetem Material gefüllt sind.

Jeder Vertheiler, bestehend, wie oben gesagt, aus den radialen Armen H und der Nabe G, ist mit dem unteren Ende des Cylinders P in solcher Anordnung verbunden., dafs er leicht über das Einlafsrohr E¹ hinweggleiten kann.

Die Cylinder P sind paarweise mit den Querbäumen P¹ verbunden, mit welchen deren obere Enden verzapft sind, und diese Querbäume P¹ werden getrieben durch die hydraulischen Cylinder F, welche an den Seiten des Filtrirbettes angeordnet sind, so zwar, dafs zwei dieser Cylinder mit je einer Querschwelle in Verbindung stehen, und dafs die Enden der Kolbenstangen f² mit den Enden der Querschwelle verzapft sind.

Jede der Röhren P führt von ihrem Ventilgehäuse J nach dem Dreiweghahn 7⁴, von wel-

chem Zweigröhren /⁶ nach den unteren Enden des entsprechenden Cylinders F führen.

Jede Röhre P führt nach einem ähnlichen Dreiweghahn J⁶, von dem Zweigröhren V nach dem Kolbentheil der betreffenden Cylinder führen. . .

Der Hahn J⁴ ist mit einem Arme i^l versehen, mittelst dessen er gedreht werden kann, und der Hahn 7⁶ ist mit einem ähnlichen Arm i⁶ ausgestattet, zum Bewegen desselben.

Diese zwei Arme sind verbunden durch die Stange i⁵, so' dafs die beiden Hähne zu gleicher Zeit bewegt werden können.

Q, Fig. 2i, bezeichnet eine hohle Welle, deren unteres Ende in einem geeigneten festen Lager liegt. Diese Welle erstreckt sich in verticaler Richtung nach oben, parallel mit dem Cylinder P und ist ihr oberes Lager in den Ständerarmen P² angebracht, welche an dem oberen Ende des Cylinders angeordnet sind in solcher Weise, dafs sie frei nach oben und unten an dem Schafte gleiten können. Es ist zu bemerken, dafs vier dieser Wellen in Verbindung mit dem entsprechenden Mechanismus zu dieser Construction verwendet werden, so zwar, dafs jeder im Anschlufs an einen der Cylinder steht, und ist es nur nöfhig, da sämmtliche dieselbe Construction haben, die Wirkung eines einzelnen zu beschreiben.

Zwischen den Ständerarmen P², Fig. 21, ist an der Welle Q ein Krummzapfenarm Q¹ mittelst des Gelenkstückes q¹ befestigt, welcher in die Längsnuth φ der Welle Q fafst.

Q² ist eine Welle, die in dem Ständer P¹ gelagert ist, welch letzterer von dem oberen Theil des Cylinders P ausgeht, während die Welle an dem einen Ende mit dem geschlitzten Arm Q³ versehen ist, durch dessen Schlitz der Stift j>² an dem Querbaum P¹ vorsteht. Das andere Ende des Armes Q³ ist mit einem Krummzapfen Q⁴ versehen, der . mittelst eines Verbindungsgliedes q³ mit dem Krummzapfen Q¹ in Verbindung steht. Am unteren Ende ist die Welle Q mit einem Arm Q-⁵ versehen, der mit der Verbindungsstange i⁶ verzapft ist, welche auf die Hähne /⁴ und 7^e wirkt.

Wie schon vorhin gesagt, ist die Welle Q hohl und innerhalb der Welle die Stange jR angeordnet, welche an ihrem unteren Ende mit einem Drehhebel R¹ verbunden ist, an dessen anderem Ende der Ventilstiel J^s des Nebenventils verzapft ist."

Das obere Ende dieser Stange steht über dem Querbalken Q¹ und die Ständerarme P² hinaus und ist an diesem Punkte mit einem ver- .· schiebbaren Ring r versehen, der durch die Stellschraube r¹ oder in sonst geeigneter Weise ■befestigt ist.

Nahe an ihrem unteren Ende ist die Stange R , ■mit einem Querzapfen r² versehen, welcher über die Schlitze q* hervorsteht, so. dafs die Enden dieses Zapfens im Wege 'der Ständerarme P² liegen und bei dem Niedergang dieser Arme von dem unteren Arme berührt werden.

Es ist ersichtlich, dafs, wenn der Mechanismus zum Heben und Senken der Vertheiler in Thätigkeit ist, die Ständerarme P², wenn am Ende ihrer Bewegung angekommen, den Ring r und den Stift r² berühren und dadurch die Stange -R abwechselnd auf- und niederbewegen, wobei das Hülfsventil mittelst des Drehhebels R¹, welcher die Stange mit dem Ventilstiel J^a verbindet, sich hin- und herschiebt und auf diese Weise die Lage des Hauptventils in der vorhin beschriebenen Weise ändert und hierdurch auch die auf- oder abwärtsgehende. Bewegung der Vertheiler bedingt wird.

Im Fall die beiden Cylinder P, welche mit je einem Querbaum P¹ in Verbindung stehen, sich nicht mit derselben Geschwindigkeit fortbewegen, so wird der Querbalken eine solche Lage, annehmen, dafs er einen Winkel bildet zu der horizontalen Lage, welche er eigentlich haben sollte.

Sobald dieser Fall eintritt, erhält der Querbaum P* eine schwingende oder Schaukelbewegung, so dafs durch die Verbindung P², Q³, Q⁴, q^s, Q.¹ die Welle Q sich dreht.

Durch diese Drehung der Welle Q werden vermittels des Armes Q⁵ und der Verbindungsstange i⁶ die Hähne /* und 7⁶ in der Weise gedreht, dafs ein verminderter Wasserzuflufs nach dem Cylinder F stattfindet, welch letzterer einen zu schnellen Kolbenhub hatte und infolge dessen die Zuführung nach dem anderen Cylinder F vermehrt, welcher zu langsam arbeitete, und diese Wirkung dauert so lange, bis der Querbalken P¹ wieder seine horizontale Lage erhalten hat, worauf der Zuflufs nach den beiden Cylindern F wieder ein gleichmäfsiger geworden ist.

Es ist ersichtlich, dafs der hier beschriebene Mechanismus den Wasserzuflufs nach den beiden Cylindern F so regelt, dafs der Querbalken P¹ immer in der horizontalen Lage ist und verursacht, dafs die Cylinder P, welche mit demselben verbunden sind, gleichförmig und in gleicher Schnelligkeit arbeiten.

In den Fig. 24 bis incl. 34 ist eine andere Abänderung des Apparates von einfacherer Form dargestellt. Nach dieser Construction ist das Einlafsrohr E, Fig. 24, nicht mit einer spiralförmigen Rippe versehen, weshalb die Vertheiler hier nicht sich drehen, sondern einfach in verticaler Richtung vor- und rückwärts bewegt werden.

Der Sammler für das reine Wasser ist innerhalb des Behälters angeordnet und besteht aus der radialen Auslafsröhre B und den kreisförmigen Sammelrohren C. Die letzteren sind durchlöchert und in erster Linie mit Draht umwickelt, dann mit Draht, Gaze oder netz-

artigem Gewebe und dann wieder mit Draht (Fig. 31), um als Seiher oder Siebe zu wirken.

In Fig. 24 wird eine abgeänderte Form des hydraulischen Mechanismus zum Heben und Senken der Vertheiler veranschaulicht.

Hier ist 'S die Zuführungsdruckröhre,, welche mit einem Zweigrohr s versehen ist, welches jochförmig abgebogen und an den Enden mit der Hauptröhre an Punkten, die etwas von einander entfernt sind, verbunden ist.

Die Röhren 7¹ und 7², welche bezw. zu dem unteren und dem oberen Theile des Cylinders F führen, sind mit diesem Jochrohre an entgegengesetzten Punkten verbunden, während zwischen diesen Stellen die Saugröhre S¹ angeschlossen ist und sonach mit der Jochröhre verbunden ist.

Dreiweghähne befinden sich an den Verbindungsstellen zwischen den Röhren 7¹ und P und der Zweigröhre s. Diese Hähne sind mit Gelenkarmen s¹ versehen, die mit einer Lenkstange s² verbunden sind.

Diese Stange trägt an ihrem oberen Ende Knaggen s³, welche abwechselnd durch den Arm S³ berührt werden, der sich an der Kolbenstange S* befindet und bei aufwärts^ gehendem Hub des Kolbens F¹ die Hähne S² selbstthätig umschaltet und somit die Richtung der Bewegung der Vertheiler ändert. Dasselbe Ergebnifs kann, wenn es gewünscht wird, erzielt werden durch einen Handhebel s*, der mit dem unteren Ende der Stange s² verbunden ist.

In den Fig. 28 und 29 ist eine andere Abänderung des hydraulischen Mechanismus veranschaulicht, in welcher die Röhren 7¹ und 7² mit der .verticalen Röhre T verbunden sind, in welch letzterer ein Vierweghahn T¹ angebracht ist.

Eine Druckröhre T*² ist auf der einen Seite mit diesem Vierweghahn und ein Auslafsrohr T³ auf der anderen Seite mit demselben Hahn in Verbindung gebracht.

7¹* ist ein Hebelarm, der mit dem'Vierweghahn T^[ verbunden ist und geeignet durch einen Handhebel t und das Gelenkstück t¹ oder durch die Stange i², welche Knaggen i^s trägt, bewegt wird, so zwar, dafs der Arm S³ an der Stange S⁴ den Hahn automatisch bewegt.

In Fig. 27 wird eine Abänderung veranschaulicht, in der das Wasser, anstatt mittels Einlafsröhre durch den Boden des Behälters zu gelangen, in den oberen Theil des Cylinders F eintritt.

Diese Construction ist leicht zu verstehen durch Bezugnahme auf die vorhergehende Beschreibung, wobei nur zu bemerken ist, dafs in diesem Falle das untere Ende des hohlen Stieles f^l geschlossen ist, wie die Zeichnung ergiebt.

Es ist ersichtlich, dafs noch verschiedene Abänderungen in den Einzelheiten der Constructionen gemacht werden können, ohne von dem Princip der Erfindung abzuweichen, z. B. kann, obgleich wir verschiedene Formen von hydraulischen Betrieben zur Hebung, der Vertheiler angegeben haben, diese Bewegung auch durch andere Mechanismen oder durch Hand ins Werk gesetzt werden. >

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Hochdruckfilter, gekennzeichnet durch die innerhalb eines geschlossenen Behälters befindliche Anordnung einer Anzähl perforirter Röhren H um eine Nabe G in radialer Richtung, welche Nabe auf der im Centrum des Behälters befindlichen verticalen Einlafsröhre E¹ auf und nieder bewegt wird und den daran befindlichen perforirten Röhren auch zu gleicher Zeit eine drehende Bewegung mittheilt, und zwar vermittels einer auf der Röhre E¹ angebrachten spiralförmigen Rippe e¹, welche in eine derselben entsprechende Nuth im Innern der Nabe G eingreift, in Verbindung mit dem Mechanismus, welcher die auf- und abgehende, sowie rotirende Bewegung der radialen perforirten Röhrenarme an der Nabe G veranlafst, bestehend aus dem hydraulischen Cylinder F, Fig. 1, 7 und 10, mit dem Kolben F¹ und der hohlen, mit der Nabe G verbundenen Kolbenstange, welche über dem Einlafsrohr E¹ gleitet, dem Schieberventil/, den Ventilen J⁶, A¹ und O, sowie den Röhren 7¹ und /², von denen die erstere das Wasser unterhalb des Kolbens und die letztere oberhalb des Kolbens leitet, ferner mit der Ventilstange J⁸, welche mit dem Arme K², welch letzterer die Anschlagarme K³ trägt, verbunden ist, während der Arm K\ der sich auf der gleichen Achse dreht, unten in einen Zeiger ausläuft, der an einer an der äufseren Seite des Cylinders angebrachten Scala genau den jeweiligen Stand des Kolbens im Cylinder angiebt, und zwar durch die Einwirkung der Zangenscheere L, deren unterstes Glied mit dem Kolben in Verbindung steht, während das oberste auf derselben Welle K sitzt wie die beiden Hebel K¹ und i£², so dafs, wenn der Kolben heruntergeht, die Scheere aus einander gezogen wird und deren einzelne Glieder eine schräge Richtung annehmen, wodurch der Zapfen K und somit der darauf befestigte Zeiger. K¹ gedreht wird.

2. An dem unter 1. gekennzeichneten Wasserfilter die Anordnung eines Röhrensystems, Fig. 2, im unteren Theile des Behälters, das als Sammler für das filtrirte Wasser dient, bestehend aus der inneren, annähernd kreisförmigen Sammelröhre C, welche mit dem Äuslafsrohre B verbunden ist und sowohl an seiner inneren als äufseren Peripherie

in radialer Anordnung kürzere perforirte Röhren D trägt, welche als Seiher oder Filter wirken und zu diesem Zwecke entweder mit einer einstellbaren Schraubenfeder D¹, Fig. 3, oder mit Draht- und Gazeumwickelungen (Fig. 31) versehen sind, oder in solcher Anordnung (Fig. 14), dafs das Auslafsrohr B mit dem Mittelstück C¹ verbunden ist, welch letzteres in der Mitte hohl ist, zum Durchlafs der Röhre E¹, und von welchem radiale Röhren ausgehen, an denen die Seiher D befestigt sind.

3. An dem unter 1. und 2. gekennzeichneten Wasserfilter die Anordnung eines einfachen hydraulischen Auf- und Abbewegungsmechanismus, bestehend aus (Fig. 24) der Druckröhre S, der jochförmig gebogenen Nebenröhre s, welche nahe deren Enden mit dem Hauptrohre in Verbindung steht, sowie aus den Röhren 7¹ und I², welche das Wasser über bezw. unter den Kolben leiten, und der Auslafsröhre S¹, sowie den zwischen den Röhren J¹ und /² liegenden Dreiweghähnen und den damit verbundenen Gelenkarmen S¹, sowie der Lenkstange S² und den Knaggen S³, welche abwechselnd durch den Arm S³ an der Stange S⁴, die mit dem Kolben F¹ in Verbindung stehen, in Bewegung gesetzt werden, wodurch die Hähne S² gedreht und die Bewegung des Vertheilers, die hier blos eine auf- und niedergehende und nicht zugleich rotirende ist, nach der einen oder anderen Richtung verändert werden.

4. An dem unter 1. und 2. gekennzeichneten Wasserfilter die Anordnung, dafs die Röhren I¹ und /², Fig. 28 und 29, mit der verticalen Röhre T verbunden sind, in welche der Vierweghahn T¹ eingesetzt ist, in Verbindung mit dem Druckrohre T² und dem Auslafsrohr T^s, sowie mit dem Hebelarm T*, der mit dem Vierweghahn T¹ verbunden ist, welcher Hahn entweder automatisch mittelst der Stange f² und den Knaggen if³, mit denen der Arm S³ in Berührung kommt, bewegt wird, oder mittelst des Handhebels f.

An den unter 1. und 2. gekennzeichneten Wasserfiltern die Anordnung von einer Anzahl Cylindern (Fig. 19 und 21) mit verticaler Kolbenbewegung zum Betrieb der perforirten Röhren H innerhalb des Behälters A in der Weise, dafs die Cylinder paarweise vereinigt sind und das obere Ende der Kolbenstangen mit den Querbäumen P^ϊ verbunden sind, in Verbindung mit der hohlen Welle Q, die an dem Cylinder P, Fig. 21, gelagert ist und sich frei auf und ab bewegen kann, während sich innerhalb der Welle die Stang.e R befindet, welche an ihrem unteren Ende mit dem Winkelhebel R¹ verbunden ist, und dadurch mit dem Stiel J^s des Hülfsventils, das durch die Bewegung geöffnet und geschlossen wird, sowie dem am oberen Ende der hohlen Welle angebrachten Kurbelarm Q¹ und dem mittelst des Gelenkes q³ damit verbundenen Arm Q⁴ und der geschlitzten Gleitschiene Q³, welche sich auf dem Zapfen p² verschiebt, der an dem Querbaum P¹ angebracht ist, welcher in Zapfen Q.² des Obertheiles des Ständers P¹ gelagert ist, während letzterer mit dem Cylinder F verbunden ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen.