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Druckluft-Wasserheber Brunnenwasser wird größtenteils durch Sau-pumpen,
bei großen F örderhöhen auch durch Druckpumpen zur Verbrauchsstelle gefördert. Nachteile
der Pumpenförderung liegen einerseits in den hohen Anlagekosten, andererseits in
dem großen Kraftverbrauch und der ständigen Wartung. Es wurde auch schon vorgeschlagen,
Druckluft zum Heben von Brunnenwasser zu verwenden. Zu diesem Zweck wird in den
Brunnen ein geschlossener Behälter eingetaucht, in den von oben ein Druckluftrohr
und ein fast bis zum Boden reichendes Steigrohr münden und dessen Zuflußöffnung
durch ein im Boden befindliches Ventil o. dgl. selbsttätig geöffnet oder geschlossen
wird. Bei Zuleitung von Druckluft «-ird das Zuflußventil geschlossen und das im
Behälter befindliche Wasser so lange in das Steigrohr gedrückt und dadurch zur Verbrauchsstelle
gefördert, bis der Wasserspiegel unter die Mündung des Steigrohres lier.absinkt.
Die Druckluft dringt dann unmittelbar in das Steigrohr, so daß eine Druckminderung
stattfindet und neues Wasser durch das sich öffnende Ventil eintreten kann. Hierdurch
gelangt die Steigrohrinündung wieder unter Wasser und das Spiel beginnt von neuem.
Ein Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß .die jeweilige Füllung des Druckbehälters
zu gering ist, so daß die Anlage infolge des häufigen Druckwechsels sehr unruhig
arbeitet.
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Schließlich sind noch Druckluftwasserheber bekannt, hei denen ein
Schwimmer sowohl die Druckluftleitung als auch die Entlüftungsleitung derart steuert,
daß nach jedesmaliger Entleerung der Druckbehälter stets wieder voll gefüllt und
während des Füllens die Druckluftzuführung abgesperrt wird. Abgesehen davon, daßderartige
Anlagen reichlich verwickelt sind, hat eine Steuerung der Druckluftleitung auch
nur dann Zweck, wenn die Druckluft aus Vorratsbehältern entnommen wird, deren Nachfüllung
höhere Kosten verursacht. Im allgemeinen wird aber die Druckluft durch eine elektrisch
angetriebene Pumpe erzeugt. In einem solchen Falle hat jedoch eine Absperrung der
Druckluftleitung keinen Zweck, da die Pumpe während dieser Zeit doch weiter arbeitet,
es sei denn, daß gleichzeitig auch für die Pumpe eine s,elbttätige Steuerung vorgesehen
wäre, wodurch der ganze Mechanismus aber nur noch um so verwickelter würde.
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Ferner sind Druckluftflüssigkeitsheber bekannt, bei denen die Zuführung
der Druckluft zwar ununterbrochen stattfindet, aber bei denen die Druckluft nur
während der Flüssigkeitsförderung in die Flüssigkeitsbehälter selbst eintritt, bei
geleertem Behälter dagegen diesen umgeht und durch eine Nebenleitung unmittelbar
in das Förderrohr strömt. Zur Steuerung der Druckluft dient eine Ventilkugel, die
durch die in den Behälter strömende Druckluft angehoben wird.
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Es hat sich herausgestellt, daß in der Praxis eine Steuerung der Druckluftleitung
bzw. der Antriebspumpe nicht erforderlich
ist. da die während des
Füllens entweichende Druckluft nur ganz geringfügige Mehrkosten an Strom verursacht,
die zu der Mehrausgabe, die durch Anbringen selbsttätiger Steuerungen für die Druckluftleitung
bzw. für die Pumpe entstehen würde, in gar keinem Verhältnis stehen.
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Der Zweck der Erfindung besteht -darin, auch bei einem Druckluftwasserheber,
dessen Entlüftungsleitung allein mittels einer Klappe absperrbar ist, die unter
Vermittlung eines Hebels durch einen Schwimmer selbsttätig geöffnet und geschlossen
wird, es zu ermöglichen, den Druckbehälter nach der Entleerung selbsttätig stets
wieder vollständig zu füllen, im Gegensatz zu den bekannten einfachen Anlagen dieser
Art, bei denen nur eine geringe Füllung bis zur Mündung dies Steigrohres stattfinden
kann. Gemäß der Erfindung steht der Schwimmerhebel dieses Druckluftwasserhebers
mit einem Hebelarm der Entlüftungsklappe derart in Gel@enkverhindung, daß die bei
vollem Behälter verschlossene Mündung des Entlüftungsrohres auch bei sinkendem Wasserspiegel
infolge des inneren Überdrucks noch so lange geschlossen bleibt, bis der Wasserspiegel
die Mündung des Steigrohres erreicht hat und infolge der eintretenden. Druckminderung
unter der Wirkung, des Schwimmergewichts ein Öffnen -der Klappe stattfindet, während
bei steigendem Wasserspiegel Ansatzflächen des Schwimmerhebels und des Kl.appenarmes
die geöffnete Entlüftungsklappe mitnehmen und wieder schließen. Der Vorteil dieser
Anlage liegt in der wesentlichen Vereinfachung des Steuermechanismus, der trotz
des Fehlens einer besonderen Steuerung für die Druckleitung stets eine vollständige
Entleerung und Füllung des Druckgefäßes ermöglicht, .so daß die Anlage ruhig arbeitet.
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Der Gegenstand der nachstehend beschriebenen Erfindung ist in der
Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels dargestellt, und zwar zeigt Abb. z
einen Ouerschnitt der Förderanlage und Abb. 2 einen Grundriß der Entlüftungsklappe
mit dem zugehörigen Schwimmer. Die Vorrichtung besteht aus einem Behälter a, der
auf den Bodeneines Brunnens gestellt wird. In den Behälter mündet oben ein Duckluftrohr
b und ein fast bis zum Boden reichendes Steigrohr c sowie seitlich ein Entlüftuhgsrohr
d. Am unteren Ende einer Seitenwand befindet sich ein nach innen ragender Stutzen
e, dessen flanschartige Stirnfläche abgeschrägt ist. Gegen diesen Stutzen e legt
sich von innen eine nach Art eines Rückschlagventils wirksame Klappe f, deren Dichtungsfläche
mit einer Lederscheibe ä versehen ist. Die Klappe f ist an dem Scharnier
lt einer Leiste i angelenkt, welche an der Behälterwandung abnehmbar
befestigt ist und deren gegabeltes unteres Ende um den Stutzen e greift. Gegen die
Mündung des Entlüftungsrohres d legt sich eine Ventilklappe k; die sich um einen
an der Behälterwandung angeordneten Ansatz Z drehen läßt und auf ihrer Dichtungsseite
eine Gummischeibe yyt o. dgl. trägt. Die Klappe k ist mit einem rechtwinklig dazu
abgebogenen. an seinem äußeren Ende gegabelten Hebelarm starr verbunden. In der
Gabelung des Hebels st ist bei o das abgesetzte Ende eines Hebels p angelenkt, der
an seinem freien Ende einen Schwimmer q trägt. Die beiden aneinanderstoßenden Flächen
der Hebel ia und p sind bei r abgeschrägt. Das Innere des Behälters ist durch
Anbringung eines lösbaren Deckels s zugänglich gemacht. So kann beispielsweise die
Klappe f nach Entfernung des Deckels s zwecks Erneuerung -der Belederung einfach
durch Lösen .der Leiste i herausgenommen werden.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende. Der Wasserspiegel
des Brunnens wird gewöhnlich mit dem Niveau des im Behälter a befindlichen Wassers
übereinstimmen. Wird nun durch die Leitung b Druckluft in den Behälter geleitet,
so drückt dieselbe das darin befindliche Wasser durch das Steigrohr c zu der Verbrauchsstelle
oder in einen Vorratsbehälter. Der Schwimmer q folgt hierbei dem sinkenden Wasserspiegel,
wobei sich sein Arm p um die Achse o dreht und schließlich etwa die mit I bezeichnete,
strichpunktiert angedeutete Lage erreicht. Der Hebelarm it der Klappe k kann an
dieser Bewegung vorläufig nicht teilnehmen, da die mit ihm verbundene Klappe k durch
den im Innern des Behälters vorhandenen Überdruck verschlossen gehalten ward. Erst
wenn der Wass@erspi;egel die Mündung des Rohres c erreicht hat, tritt eine solche
Druckminderung ein, daß der Schwimmer infolge seines Eigengewichts auch den Hebel
iz verdreht und dadurch die Klappe k öffnet. Dieser Zustand würde etwa der mit II
bezeichneten Stellung entsprechen. Die Druckluft wird nunmehr, falls ihre Zuführung
noch nicht unterbrochen ist, unmittelbar durch das Rohr d entweichen, so daß im
Innern des Behälters überhaupt kein nennenswerter Überdruck mehr herrscht. Zweckmäßig
wird aber die Druckluftzuführung nach Entleerung des Behälters unterbrochen, wozu
evtl. an sich bekannte selbsttätig wirkende Vorrichtungen benutzt werden können.
Jedenfalls übt in dem Augenblick, wo der Wasserspiegel im Behälter die Mündung des
Rohres c erreicht hat, das höher stehende Brunnenwasser auf die Klappe f
einen
solchen Druck aus, daß dieselbe geöffnet wird und das Brunnenwasser in den Behälter
strömt. Hierbei wird der Schwimmer q wieder gehoben, ohne daß jedoch die Klappe
k zunächst mitgenommen wird; erst wenn die beiden schrägen Flächen r der Hebel za
und p aufeinanderstoßen, nimmt auch die Klappe k an der Bewegung teil und verschließt
die Mündung des Entlüftungsrohres d, sobald der Schwimmer q die ursprüngliche Stellung
wieder erreicht hat. Bei Zuführung neuer Druckluft wiederholt sich das Spiel in
der gleichen Weise. Da das Brunnenwasser während der Entleerung des Behälters immer
wieder auf seine normale Höhe steigt, kann kein Sand oder Schlamm in den Behälter
gelangen.