DE62114C - Sterilisator für Wasser - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das Sterilisiren von Trinkwasser geschieht am einfachsten in der Weise, dafs das Wasser bei ioo° gekocht wird. In vielen Fällen genügt auch dieses Verfahren vollständig.

Soll aber das Wasser vollkommen sterilisirt werden, so mufs dasselbe während einer bestimmten Zeit auf eine Temperatur über ioo° erhitzt werden.

Um dabei das Wasser trinkbar zu erhalten, wird dasselbe während seiner Erhitzung und Erkaltung einem Druck ausgesetzt. Dieser Druck verhindert wenigstens theilweise die bei der Erhitzung eintretende Entbindung der im Wasser gelösten Gase. Und ebenso hindert auch der Druck gewisse Salze daran, sich zu Boden zu setzen. Auch erleichtert der Druck während des Erkaltens das Wiederlösen derjenigen Gase, welche während der Erwärmung frei geworden sind.

Bei dem vorliegenden Apparat sind die beiden vorher genannten Verfahren in besonders geeigneter Weise mit einander combinirt.

Derselbe ist derart construirt, dafs er jede Sicherheit für die Wirksamkeit der beiden combinirten Verfahren gewährt, indem der Apparat jedesmal, wenn irgend eine Ursache die Sterilisation stört, vollständig aufhört zu functioniren.

Damit nämlich der Apparat einen wirklich praktischen Zweck hat und ein vollkommen sterilisirtes und gut trinkbares Wasser liefert, werden die Operationen, welche mit demselben vorgenommen werden, selbstthätig geregelt und gleichzeitig controlirt.

In dem neuen Apparat wird das Wasser auf eine passende Temperatur, z. B. auf 120 bis 130⁰, erhitzt und bei dieser Temperatur 10 bis 15 Minuten lang erhalten. Wenn aus irgend einem Grund der nothwendige Wärmegrad nicht erreicht wird, so hört, wie bereits gesagt, der Apparat auf zu functioniren. Ebensowenig aber läfst der Apparat das Ueberschreiten eines gewissen Wärmegrades zu, wodurch die Trinkbarkeit des Wassers nur vermindert werden würde.

Das Wasser wird, so lange es im Apparat sich befindet, bei einem bestimmten Druck erhalten. Je höher dieser Druck ist, um so trinkbarer bleibt das Wasser. Derselbe darf nicht bis unter eine gewisse niedrigste Grenze vermindert werden, damit die Trinkbarkeit des Wassers nicht darunter leidet. Aber auch nach oben giebt es eine gewisse Druckgrenze, deren Ueberschreiten die Festigkeit der einzelnen Theile des Apparates in Frage stellen würde.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung stellt den Apparat auf einem Wagen ruhend im Aufrifs dar. Fig. 2 zeigt eine Endansicht, Fig. 3 den Grundrifs des Apparates. Fig. 4 und 5 zeigen den Sterilisator im Längs-' und Querschnitt.

Der Kessel A giebt den Dampf ab, welcher durch die Röhren b¹ b² b^s und b\ Fig. 5, des Steriiisators B streicht. Das in diesen Röhren condensirte Wasser kehrt in den unteren Theil des Kessels zurück.

Vom Dampfrohr ist ein Rohr t^l abgezweigt, welches in die Schlange i² oben am Sterilisator (Fig. 5) mündet und den Dampf der Speisepumpe E, Fig. ι und 3, zuführt. Man könnte

übrigens den Dampf direct dem Kessel entnehmen, um die Schlange t² und die Pumpe zu speisen.

Diese Pumpe wird durch den Dampf des Kessels betrieben, sie schöpft das unreine Wasser in einen Ausgufskasten oder dergleichen und treibt das Wasser in einen aufrecht stehenden Cylinder £)², Fig. ι und 3, wo es von unten nach oben um die Schlange S², Fig. 1, streicht, sich dabei erwärmend. Oben am Apparat gelangt das Wasser in den neben dem Cylinder £)² befindlichen zweiten Cylinder D¹, Fig. 3, und erwärmt sich weiter, indem es ebenfalls eine Schlange umstreicht. Von D¹ tritt es unten in den zwischen dem Kessel A und den Cylindern D¹ und D² angebrachten Sterilisator B, durch den es circulirt, ehe es in den höher gelegenen Theil des Apparates tritt. Hier wird es durch die Dampfschlange stark erwärmt.

Das Wasser durchstreicht hierauf von unten nach oben einen Klärapparat C, tritt dann oben in die Schlange des Cylinders D¹, und nachdem es unten ausgetreten ist, tritt es wieder oben in die Schlange S² des Cylinders D², tritt unten wieder aus und gelangt endlich zu dem Ventil F (Fig. 1).

Das Ventil F ist derartig construirt, dafs ein bestimmter Druck des Wassers, z. B. 6 kg, nothwendig ist, um einen Kolben in die Höhe zu heben. Durch die Bewegung dieses Kolbens entsteht eine Oeffhung, deren Gröfse die Menge des ausströmenden Wassers bestimmt.

Der so durch das Ventil geregelte Druck ist gröfser als der Dampfdruck im Kessel, so dafs das Wasser während des Sterilisirens im Innern des Apparates niemals verdunsten kann.

Dampf kolben und Pumpenkolben der Pumpe sind dem erforderlichen Druck entsprechend gewählt. Setzt man den Kessel einem Dampfdruck von 3 kg aus, stellt das Ventil für 6 kg und giebt dem Dampfkolben den Durchmesser 0,070 m, dem Wasserkolben 0,045 m, so hat man annähernd für den Druck 3 und 6 kg Kräfte von 116 kg und 95 kg, also eine Triebkraft für die Wasserbewegung von 21 kg.

Für einen Druck im Kessel von 2,5 kg wirkt die Kraft auf beide Kolben gleich und die Pumpe kann nicht mehr functioniren. Endlich kann der Kessel wegen seiner Ventile keinen Dampfdruck von mehr als 3 kg haben; das Druckmaximum, welches die Pumpe hervorbringen kann, ist 7,2 kg.

Bei der erklärten Einrichtung kehrt der condensirte Dampf nach dem Kessel A zurück; um aber die Verluste, die entstehen können, wieder auszugleichen, wird die Röhre i³, Fig. i, angeordnet, die sich von der Pumpe E abzweigt und dem Kessel eine gewisse Menge Wasser zuführt.

Die Erwärmung des Wassers wird im Sterilisator vollendet. Dieser besteht aus drei Abtheilungen (Fig. 4 und 5). Die erste Abtheilung setzt eine kleine Menge Wasser einer grofsen Oberfläche aus, so dafs dasselbe schnell auf seine höchste Temperatur gebracht wird. Die beiden anderen Abtheilungen haben grofse Innenräume, und zwar enthält die eine Abtheilung Röhren, die dazu dienen, das Wasser auf hoher Temperatur zu erhalten. Die andere Abtheilung enthält die Rohrschlange i², durch welche der die Pumpe treibende Dampf hindurchgeht; diese Rohrschlange dient als Regulirvorrichtung. Wenn das Wasser, welches diese Schlange umgiebt, keine genügend hohe Temperatur besitzt, so condensirt sich hier der für die Pumpe bestimmte Dampf, die Pumpe functionirt dann nicht mehr und der Apparat liefert kein sterilisirtes Wasser und nimmt kein frisches auf, demgemäfs liefert der Apparat nur auf bestimmte Temperatur erhitztes Wasser.

Die Dauer der Erwärmung hängt von der Wassermenge im Sterilisator ab, und diese Wassermenge ist wieder abhängig von dem Ventil F. Wenn der Ausflufs aufhört, wird die Dauer des Durchgangs des Wassers im Cylinder verlängert, was der Sterisilirung nur förderlich ist.

Man kann sicher sein, dafs die Röhren b^l b² b^% und b* im Sterilisator immer mit Dampf von hoher Temperatur gespeist werden, weil die Pumpe überhaupt nur unter der Bedingung arbeiten kann, dafs der Hahn, welcher den Dampf zu diesen Röhren einläfst, offen ist, und dafs der Druck im Kessel nicht niedriger ist als ein bestimmter Druck, z. B.

2,5 kg·

Eine zu hohe Erhitzung des Wassers ist ferner ausgeschlossen, weil dasselbe durch den Dampf des Kessels erwärmt wird, dessen Dampftemperatur nothwendigerweise begrenzt ist.

Der Ventilhahn leistet die Gewähr, dafs stets der mit Rücksicht auf die Trinkbarkeit des Wassers vorgesehene Druck erreicht wird.

Der Apparat kann ebensowohl an einem bestimmten Ort fest angebracht werden, als auch, wie Fig. ι zeigt, sich auf¹ einem Wagen befinden. Der Kessel kann auf eine beliebige Weise, z. B. durch Kohle, Gas, geheizt werden.

Man kann ferner eine verschieden grofse' Anzahl Gefäfse D¹ D² etc., die beliebig gestaltet sein können, zur Anwendung bringen, auch kann die Dampfpumpe durch eine Handpumpe ersetzt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ■

   Ein Sterilisator zum Erhitzen von Wasser unter Druck, welches durch eine vom Dampfkessel betriebene Pumpo in den Sterilisator befördert wird, (nachdem es innerhalb zweier

   oder mehrerer Cylinder um je eine Rohrschlange gestrichen., in welche das aus dem Sterilisator abziehende Wasser getreten ist), mit der Neuerung, darin bestehend, dafs der Sterilisator (B) drei Abtheilungen besitzt, von denen die untere das eintretende zu sterilisirende Wasser in kleinen Mengen grofsen erhitzten Oberflächen aussetzt, die mittlere das Wasser auf der gegebenen Temperatur erhält und' die obere Abtheilung regelnd auf den Gang der Dampfpumpe einwirkt, dadurch, dafs der von ersterer durch eine Rohrschlange (t²) zur Pumpe tretende Dampf condensirt und hierdurch die Thätigkeit der Pumpe vermindert wird, wenn das in der genannten dritten Abtheilung des Sterilisators enthaltene sterilisirte Wasser nicht die erforderliche hohe Temperatur besitzt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.