DE58913C - Signalapparat mit Gasentwickler - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Apparat zur periodischen Abgabe hochgespannten Gases, welches, einer Alarmvorrichtung zugeführt, dieselbe lauter zum Tönen bringt, als es bisher mit der gröfstmöglichsten Dampfspannung zu erreichen war, gleichzeitig aber auch durch Erhitzen eines Glühkörpers grelle Lichtblitze hervorruft.

Das Wesen der Erfindung liegt in einer Einrichtung, durch welche die periodische Abgabe der hochgespannten Gase ermöglicht wird, und in der Anordnung eines Glühkörpers an dem Alarmapparat.

Der Signalapparat setzt sich - aus dem Gasentwickler (Fig. 1) und dem Alarmapparat Fig. 2) zusammen.

Der Gasentwickler wird durch ·■ einen Dreikammerkessel gebildet. Der vortheilhaft halbkugelförmig gestaltete Boden A des Kessels ist durch eine isolirte Scheidewand α von dem oberen Kesseltheile B getrennt, welch letzterer wiederum den kleinen Cylinder C aufnimmt. Der untere Kesseltheil ist von einem Mantel D¹ umgeben. Die Bodenkammer A ist mit feinen Kupferspä'nen oder feinen Kupfersieben b gefüllt und steht durch das Rohr c mit dem obersten Theile des Kessels und durch das Ventil D mit dem unteren Theile des Kesselobertheiles in Verbindung. Der Cylinder C ist an seinem oberen Ende durch eine Oeffnung mit der ihn umgebenden Kammer B vereint, in welche Oeffnung das Füllrohr E hineinragt, während die im unteren Theile des Cylinders C vorgesehenen Oeffnungen e ebenfalls eine Verbindung der beiden Kammern B und C bilden.

Zum Heizen des Kessels dient eine Petroleumlampe P, an deren Stelle aber auch jede andere Heizeinrichtung treten kann.

Der Kesselobertheil wird nun mit Wasser und Petroleum oder einer anderen kohlenwasserstoffhaltigen Flüssigkeit gefüllt, und zwar nimmt der Cylinder C das Petroleum auf, während Cylinder B mit Wasser gefüllt ist. Das Ventil D ist als Doppelventil in der Art ausgeführt, dafs es bei entsprechender Stellung entweder mit seiner oberen Dichtungsfläche d^l am oberen Theile des Ventilgehäuses oder mit seiner unteren Dichtungsfläche d² am unteren Theile des Ventilgehäuses schliefst. Die Ventilstange d³ geht durch den Gasabführungsstutzen F hindurch und ist durch Gewichte G belastet. Aufserdem trägt die Ventilstange d^B noch einen kleinen Kolben g-, welcher unterhalb der Gasableitung f gasdicht in dem Abführungsstutzen F angeordnet ist, und ferner noch eine Arretirung H, über welche die an dem Stutzen F festgeschraubten Sperrfedern h greifen.

In diesem Gasgenerator wird nun Gas, und zwar Wassergas, von grofser Spannung in folgender Art entwickelt:

Nach dem Oeffnen der Füllschrauben 1, i¹ im Kesselobertheile wird der Cylinder B mit Wasser und der Cylinder C mit einer Kohlenwasserstoffflüssigkeit, beispielsweise Petroleum, gefüllt.

Die Höhe des Gehäuses vom Ventile D oder die Höhenlage des in den Cylinder C hineinragenden oberen Ventilsitzes d¹ ist nun so bemessen, dafs bei gleich hohem Flüssigkeitsstand in den Cylindern B und C sowohl

Wasser als auch Petroleum durch das geöffnete Ventil D abfliefsen kann.

Dieser gleichzeitige Abflufs von Wasser und Petroleum ' erfolgt aus folgenden Gründen:

Die Cylinder C und B sind Mefsgefäfse, die, gefüllt, Petroleum und Wasser in einem bestimmten Verhaltnifs enthalten. Der Flüssigkeitsspiegel liegt natürlich in beiden Gefäfsen in ein und derselben Ebene, da die Behälter C B am unteren Ende durch die Oeffnungen e communiciren und sich demnach die Flüssigkeitshöhen wie bei den hydrostatischen Waagen ausgleichen.

Der Petroleumbehälter C enthält also im unteren Theile Wasser und im oberen Theile das leichtere Petroleum. Eine Vermischung dieser beiden Flüssigkeiten findet nicht statt, sondern sie sind im Behälter C durch eine Scheidelinie getrennt.

In dieser Scheidelinie liegt nun die Eintrittsöffnung zum Ventile D, so dafs infolge des hydraulischen Druckes, welchen die Wassersäule im Behälter B von unten auf die kleine Wassersäule im Petroleumbehälter C ausübt und infolge des Gewichtes der Petroleumsäule in dem Behälter C gleichzeitig Wasser und Petroleum in das Ventil gelangt.

Hierbei kann aber nach den Gesetzen der Hydraulik der Gleichgewichtszustand der FlUssigkeitssäulen in beiden Behältern nicht unterbrochen werden, und da der Inhalt des Wasserbehälters ein gröfserer als der des Petroleumbehälters ist, so mufs auch, diesem Verhältnisse entsprechend, mehr Wasser als Petroleum gleichzeitig zum Abflufs durch Ventil D gelangen.

Darauf wird der Docht der Lampe P entzündet, die Kupferspäne in dem Bodentheile A werden glühend und die sich ausdehnende Luft hebt das Ventil D so weit hoch, dafs Wasser und Petroleum gleichzeitig aus den Cylindern B und C ausfliefsen kann.

Dieses Wasserpetroleumgemisch wird durch die Siebplatte K im Ventilgehäuse fein zertheilt und gelangt in dünnen Strahlen auf die glühenden Kupferspäne b, wobei die Wassergasentwickelung vor sich geht.

Das in dem Gasgenerator entwickelte Wassergas wirkt nun auf das Ventil D, und hat es eine hinreichende Spannung erreicht, so werden durch die kugelförmige Arretirung die Sperrfedern h aus einander gedrückt und die Belastungsgewichte G angehoben; die obereVentilääche d¹ wird hierdurch weiter von ihrem Sitze entfernt, so dafs ein verstärkter Zuflufs des Petroleumwassergemisches zum Gasgenerator eintritt. Damit nun aber dieser Zuflufs durch die im Generator herrschende Gasspannung nicht verhindert werden kann, ist das Röhrchen c vorgesehen. Dieses Röhrchen leitet das Wassergas zum oberen Theile des Cylinders B, und da dieser durch die Füllöffnung des Cylinders C auch mit Letzterem in Verbindung steht, so herrscht unter der Ausflufsöffnung des Ventils D über dem Wasser des Cylinders B und über dem Petroleum im Cylinder C genau derselbe Druck, infolge dessen eine Speisung des Gasgenerators A ununterbrochen vor sich geht.

Nimmt die Spannung im Gasgenerator bezw. in den Cylindern B, C aber eine unzulässige Höhe an, so wird zwar Ventil D weiter angehoben, doch gelangt dann die untere Ventilfläche d'² desselben zur Wirkung. Diese Ventilfläche d- verringert beim Hochheben des Ventiles D, nachdem eine bestimmte Hubgrenze überschritten ist, den freien Durchgangsquerschnitt, so dafs also eine verringerte Speisung des Gasgenerators und damit eine verringerte Gaserzeugung stattfindet. Ventil D ist somit gleichzeitig der Druckregulator für den Gasentwickler.

Wird die Gasabgabe aus dem Kessel B plötzlich unterbrochen und dadurch der Druck im Gasgenerator A plötzlich hochgetrieben, so sperrt die untere Ventilfläche d² den Flüssigkeitszuflufs vollständig ab und jede Explosionsgefahr ist ausgeschlossen.
. Bei Anwendung des in Fig. ι dargestellten Gasgenerators schliefst nun der Kolben g den Gasaustritt f so lange ab, bis das entwickelte Gas die gewünschte Spannung, z. B. 15 Atmosphären, erlangt hat. Dann erst wird die Kraft der Sperrfedern h und die der Gewichte überwunden. Das Ventil D wird plötzlich hochgehoben, da es nun nur noch die Gewichte G sowie die geringe Reibung der Sperrfedern h an der Arretirung H zu überwinden hat, und sperrt die Flüssigkeitszufuhr zum Gasgenerator ganz ab, während der Kolben g über dem Austrittsrohre f steht, den vollen Austritt also freigiebt.

Das im Kesselobertheil vorhandene Gas strömt dann mit vollem Druck durch ein Verbindungsrohr k in den Alarmapparat S, denselben so mit aller Kraft zum Tönen bringend.

Ist die Spannung des Gases im Kessel B unter die Gröfse der Gewichtsbelastung G gesunken, so schiebt dieselbe das Ventil D nieder, spreizt dabei die Sperrfedern h auseinander, welche infolge ihrer keilförmigen Enden und der keilförmigen Gestalt des unteren Arretirungstheiles nur geringen Widerstand entgegensetzen, der Kolben g schliefst wieder den Ausflufs f ab, die Sperrfedern h klinken über die Arretirung und sichern die Schlufsstellung, während das Ventil D geöffnet ist.

Die Gasentwickelung geht also von Neuem im Generator A vor sich, bis die Gasspannung eine Höhe erreicht hat, infolge deren sich der soeben geschilderte Vorgang wiederholt.

Mit jeder Gasausströmung ist also ein akustisches Signal verbunden, das von den Pausen unterbrochen wird, in welchen eine neue Gasaufspeicherung im Kesselobertheile B erfolgt.

Bei der Verwendung des Wassergases als Signalgeber ist man aber nun noch in den Stand gesetzt', die akustischen Signale mit optischen zu verbinden.

Zu diesem Zwecke ordnet man über der Mündung des Alarmapparates 5 einen Glühkörper /, wie Magnesia oder Kreide, innerhalb eines Windschutzmantels L an, der durch eine von einer Petroleum- oder Gaslampe M gespeisten Flamme heifs erhalten wird. Das durch den Windschutzmantel L strömende Wassergas entzündet sich dann an dieser Flamme und versetzt den Glühkörper Z in Weifsgluth, so dafs mit dem Heulen des Alarmapparates ein greller Lichtblitz verbunden ist.

Sowohl die Töne, als auch die Lichtblitze kann man zum Geben verschiedener Signale ausnutzen, denn macht man die Belastung G veränderlich, was sehr leicht durch die verschiebbare Anordnung der Gewichte an einem die Ventilstange d^& belastenden Hebel bewirkt werden kann, so ändert man dadurch auch die Zeitfolge und die Dauer der Gasabgabe aus dem Kessel B.

Da nun aber der erzeugte Schall und das Licht von der Gasabgabe abhängig ist, so verändert . man auch durch Veränderung der Belastung G die Zeitfolge und Dauer der einzelnen Signale.

Das in dem Apparate A, B, C entwickelte Gas kann man natürlich auch zu anderen Zwecken benutzen, so kann man dasselbe z. B. allein zum Geben optischer Signale ver- . wenden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Signalapparat, gekennzeichnet durch einen Wassergasentwickler, dessen das entwickelte Gas nach einem Alarmapparat (S) leitender Gasabführungsstutzen (F) einen belasteten Kolben (g) enthält, dessen Stange mit einer zweiseitig wirkenden Sperrvorrichtung (H, h) ausgestattet ist, die sich erst bei einem bestimmten Spannungsüberdruck und dann bei einem bestimmten Spannungsverluste im Generatorinnern auslöst, zum Zwecke, durch automatisches OefFnen der Gasabführung bei einem bestimmten Drück und automatisches Wiederabsperren der Gasabführung bei einem bestimmten Druckverluste den Alarmapparat schnell intermittirend in Thätigkeit zu setzen.

2. Bei dem unter i. gekennzeichneten Signalapparat die Anordnung eines Glühkörpers (I) über der Mündung des Signalapparates zur Abgabe periodischer greller Lichtblitze.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.