DE506898C

DE506898C - Entlueftungsvorrichtung fuer unter Druck stehende Fluessigkeitsbehaelter

Info

Publication number: DE506898C
Application number: DEJ37663D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-04-14
Filing date: 1929-04-14
Publication date: 1930-09-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungsvorrichtung für mit Flüssigkeit zu füllende Behälter oder Räume, deren Inhalt nach der Füllung unter einem gewissen Überdruck gegenüber der Umgebung steht. SolcheBehälter sind beispielsweise die Arbeits- bzw. Druckräume von Pumpen oder von hydraulischen, nach Art positiv wirkender Pumpen gebauten Kupplungen, bei denen das Drehmoment durch den statischen Druck der Flüssigkeit von dem einen Kupplungsteil auf den anderen weitergeleitet wird. Insbesondere bei solchen Kupplungen ist eine sorgfältige Abführung der vor der Auffüllung der Kupplung mit Flüssigkeit darin enthaltenen Luft notwendig, da mit Luft gemischte Flüssigkeit sich bei Unterdrucksetzung wie ein elastischer Körper verhält, so daß bei wechselndem Drehmoment ein Schwingen der Kupplungsglieder

ao gegeneinander eintreten kann; außerdem entweicht ein solches Gemisch leichter durch die unvermeidlichen Undichtigkeiten der Pumpenglieder als reine Flüssigkeit, so daß der unerwünschte Schlupf der Kupplung sich vergrößert.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Entlüftungsvorrichtung, die nach Austreibung der Luft aus dem zu entlüftenden Raum die Entlüftungsöffnung selbsttätig abschließt, bei teilweiser oder völliger Entleerung des Raumes von Flüssigkeit sie aber wieder freigibt, so daß eine besondere Beobachtung und Bedienung der Entlüftungsvorrichtung entbehrlich wird.

Erfindungsgemäß wird an jedem Druckraum einer solchen Pumpe, Kupplung o. dgl. ein ins Freie führender Kanal (Entlüftungskanal) vorgesehen, dessen Abmessungen im Verhältnis zu der in der Zeiteinheit in den Druckraum einströmenden Flüssigkeitsmenge so gewählt sind, daß das Abströmen der durch die einströmende Flüssigkeit verdrängten Luft aus diesem Druckraum ohne nennenswerte Druckerhöhung im Druckraum möglich ist, daß aber, sobald alle Luft aus dem Druckraum verdrängt ist und nunmehr Flüssigkeit durch den Entlüftungskanal ausströmt, eine Steigerung des Flüssigkeitsdruckes (infolge der bei der Flüssigkeit in wesentlich stärkerem Maße sich geltend machenden Drosseliwirkung) eintreten muß. Diese Drucksteigerung wird nun dazu benutzt, ein in den Entlüftungskanal eingebautes Absperrglied zu steuern, und zwar so, daß es den Entlüftungskanal freigibt, solange sich bei der Füllung des Druckraumes noch Luft vor diesem Absperrglied befindet, daß es ihn aber schließt, sobald diese Luft abgeströmt ist und Flüssigkeit durch den Entlüftungskanal austreten will.

Das Absperrglied für den Entlüftungskanal wird zweckmäßig als Schieber ausgebildet, der in Richtung seiner Verschiebebewegung auf der einen Seite dem Druck einer auf

Öffnen des Entlüftungskanals hin wirkenden Feder, auf der anderen Seite dem auf Schließen hin wirkenden Druck in dem zu entlüftenden Raum ausgesetzt ist. Solange sich im Druckraum vor dem Schieber nur Luft befindet, überwiegt die Federkraft den Druck im Druckraum; der Entlüftungskanal steht mit dem Druckraum in Verbindung. Ist die Luft durch den Kanal abgeströmt und will to nunmehr Flüssigkeit in denselben eintreten, so entsteht infolge des erhöhten Widerstandes, den der Kanal jetzt dem Durchfluß der Flüssigkeit darbietet, im Druckraum ein erhöhter Druck, der die Spannung der Feder überig windet und demgemäß den Schieber so verschiebt, daß er den Entlüftungskanal vom Druckraum abschließt.

Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine mit der neuen Entlüftungsvorrichtung versehene, nach Art von Kolbenpumpen gebaute Flüssigkeitskupplung. Abb. ι ist ein Längsschnitt nach Linie I-I der Abb. 2,

Abb. 2 ein Querschnitt nach Linie II-II as der Abb. i;

Abb. 3 zeigt die Entlüftungsvorrichtung im Längsschnitt in vergrößertem Maßstabe. Auf der Welle ι sitzt die als Zylinderstern ausgebildete Kupplungshälfte 3 fest. Die mit Welle ι zu kuppelnde Welle 2 trägt die zweite Kupplungshälfte 4, die am äußeren Umfang mit einem Nockenkranz versehen ist, gegen den sich die Kolben 7 der ersten Kupplungshälfte 3 mit Rollen 8 anlegen. Jeder Arbeitsraum 6 der Kupplungspumpen ist über ein Saugventil 11 und über ein Druckventil 12 an einen allen Pumpen gemeinsamen Flüssigkeitsraum 13 angeschlossen. Die Druckventile 12 sind mit einstellbaren Federn 14 belastet, die das von der Kupplung zu übertragende Drehmoment nach oben hin begrenzen. Bei einer Verdrehung der Kupplungshälften gegeneinander bewegen sich die Kolben 7 abwechselnd auswärts und einwärts. Sie saugen beim Auswärtsgang Flüssigkeit aus dem Raum 13 über Ventil 11 in den Arbeitsraum 6 und drücken diese beim Einwärtsgang über Ventil 12 in den Raum 13 zurück. Mit jedem Arbeitsraum 6 steht über eine Bohrung 15 ein Zylinderraum 16 in Verbindung, in dem ein Kolbenschieber 17 untergebracht ist, der mit seiner zylindrischen Fläche einen ins Freie führenden Kanal 18 steuert. Auf den Schieber wirkt von links her eine Feder 19, die dem durch Kanal 15 auf den Schieber übertragenen Druck entgegenwirkt. Der Kolbenschieber ist mit engen Bohrungen 20 versehen, die eine Verbindung zwischen den Kanälen 15 und 18 herstellen, solange die Federkraft den im Raum 6 herrschenden und auf den Schieber wirkenden Druck überwiegt. Bei Füllung der Kupplung mit Flüssigkeit kann die aus den Kupplungsräumen verdrängte Luft bei dieser Schieberlage entweichen. Sobald jedoch die Luft entwichen ist und Flüssigkeit in den Kanal 18 eintritt, steigt der Druck infolge der damit einsetzenden größeren Drosselwirkung, und dieser steigende Druck verschiebt den Schieber 17 unter Überwindung der Federkraft nach links, wobei die Zylinderfläche des Schiebers die Mündung der Bohrung 18 überdeckt und dadurch ein weiteres Ausfließen von Flüssigkeit verhindert.

Bei Entleerung der Kupplung sinkt der Druck im Raum 6, so daß nunmehr die Feder 19 den Schieber wieder nach rechts in diejenige Lage verschiebt, bei der der Raum 6 mit dem Entlüftungskanal 18 in Verbindung steht, so daß bei neuer Füllung die Luft ohne weiteres wieder entweichen kann.

Bei Kupplungen und ähnlichen schnell umlaufenden Druckbehältern strebt die Flüssigkeit infolge der Fliehkraft stets nach außen, die aus dem Behälter abzuführende Luft dagegen sammelt sich innen. Die Entlüftungsvorrichtung wird deshalb bei solchen umlaufenden Behältern vorteilhaft möglichst nahe der Drehachse angeordnet.

In Fällen, wo mehrere Kolbenpumpen o. dgl. auf einem gemeinsamen Druckraum arbeiten (wobei im Falle einer Kupplung zur Begrenzung des Höchstdrehmomentes nur der Auslaß aus diesem Druderaum, nicht aber die Be-.lastung jedes einzelnen Pumpendruckventils entsprechend zu regeln ist), genügt die Anbringung einer einzigen Entlüftungsvorrichtung an diesem Druckraum.

Claims

Patentansprüche:

i. Entlüftungsvorrichtung für unter Druck stehende Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Arbeits- bzw. Druckräume von Pumpen und von nach Art von Pumpen gebauten Flüssigkeitskupplungen, dadurch gekennzeichnet, daß der zu entlüftende Raum mit einem ins Freie führenden Kanal (Entlüftungskanal) versehen ist, dessen Abmessungen im Verhältnis zu der dem Raum in der Zeiteinheit zuströmenden Flüssigkeitsmenge so gewählt sind, daß beim Abfluß einer der zuströmenden Menge entsprechenden Luftmenge in dem Raum keine wesentliche Drucksteigerung entsteht, wohl aber beim Ausströmen von Flüssigkeit (infolge Drosselwirkung in dem Ausströmkanal), und daß in den Entlüftungskanal ein von dem Druckunterschied, der beim Ausströmen von Flüssigkeit gegenüber dem Ausströmen von Luft vorhanden ist, gesteuertes Abschlußglied

eingebaut ist, das beim Auftreten des höheren, dem Ausströmen von Flüssigkeit entsprechenden Druckes den Entlüftungskanal abschließt.
2. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Abschlußglied für den Entlüftungskanal ein Schieber dient, auf den einerseits eine Feder, anderseits der Druck in dem zu entlüftenden Raum derart wirken, daß bei überwiegender Federkraft der Entlüftungskanal mit dem zu entlüftenden Raum in Verbindung bleibt, während bei einem die Federkraft überwiegenden Druck in diesem Räum der Schieber durch diesen Druck so verstellt wird, daß seine wirksame Fläche den zu entlüftenden Raum vom Entlüftungskanal abschließt.
3. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, so daß sie bei schnell umlaufenden Flüssigkeitsräumen möglichst nahe der Drehachse vorgesehen ist.
4. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung der Vorrichtung bei Flüssigkeitskupplungen mit mehreren als Pumpen ausgebildeten Kupplungsgliedern und mit einem mehreren Pumpen gemeinsamen Druckraum nur eine Entlüftungsvorrichtung an diesem gemeinsamen Druckraum vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen