DE735181C - Regner mit selbsttaetiger, absatzweiser Wasserabgabe - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 7. JUNI 1943

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 735181 KLASSE 45 f GRUPPE 23 oi

Johann Michaelis in Düsseldorf

ist als Erfinder genannt worden.

Mannesmann-Rohrleitungsbau AG. in Leipzig

Regner mit selbsttätiger, absatzweiser Wasserabgabe

Patentiert im Deutschen Reich vom 28. August 1940 an Patenterteilung bekanntgemacht am 8. April 1943

Gegenstand der Erfindung ist ein Regner mit selbsttätiger, absatzweiser Wasserabgabe, bei dem die Beregnungsflüssigkeit mit Hilfe von Druckwindkesseln aus einem Vorratsbehälter mit stetigem Zufluß stoßweise ausgeworfen wird.

Die bisher bekannten Regner dieser Art waren-mit Kolben, Gestängen und sonstigen Steuerorganen ausgerüstet, deren Wirkungsweise stark von dem Maß der Reibung abhängig war und überdies nicht frei von der Möglichkeit des Klemmens, so daß die Arbeitsweise Unregelmäßigkeiten aufwies und beim Auftreten von Klemmungen der Regner entweder aufhörte zu arbeiten oder als kontinuierlich wirkender Regner weiterarbeitete.

Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß als Steuerorgan im Vorratsbehälter, der zugleich als Windkessel dient, ein Schwimmer angeordnet ist, durch welchen das periodische Öffnen und Schließen der Anschlußöffnung des Strahlrohres erfolgt.

Zwar ist es bekannt, in Windkesseln Schwimmer zum selbsttätigen iVbschließen zu. verwenden, jedoch handelt es sich dabei entweder um Sicherungseinrichtungen, die im normalen Betrieb nicht in Tätigkeit treten, oder um Fälle, bei denen sich der Wasserstand nur .langsam ändert, oder um Fälle, in denen der Schwimmer lediglich die Steuerung besonderer Ventile einleitet. Derartige Betriebsverhältnisse liegen bei einem Regner mit aibsatzw-eiser Wasserabgabe nicht vor, so daß es nicht nahe lag, einen Regner mit Schwimmersteuerung zu schaffen, welcher 35 den praktischen Anforderungen entspricht, zumal die Verwendung eines Schwimmers zweckmäßig zusätzliche Einrichtungen erfordert, welche das Aufstellen des Regners auf dem Lande und seine Inbetriebsetzung· erleichtern sowie schließlich die Empfindlichkeit eines Schwimmers gegen unbeabsichtigte Einflüsse herabsetzen.

Um dem Schwimmer ein möglichst kleines Eigengewicht, also eine geringe Wandstärke, geben zu können, wird zweckmäßig die Anordnung so getroffen, daß der Innenraum des Schwimmers mit dem Luftraum des Vorrats-

behältern in Verbindung steht und damit gleichzeitig Teil des Windkessels ist. ■■"- -

Um zu verhüten, daß sich die Arbeitsbedingungen des Schwimmers durch sich in ihm ansammelndes Kondenswasser verändern, erfolgt die Verbindung des Innenraumes des Schwimmers mit dem Luftraum des Vorratsbehälters erfindungsgemäß durch ein aufrechtes Rohr, dessen oberes Ende in einer Hülse ίο gleitet und damit zur Schwhnmerführung mit herangezogen wird und dessen unteres Ende, das bis zum Boden des Schwimmers heranreicht, in seinem untersten Teil mit Öffnungen versehen ist. Bei Strahlabgabe des Regners nimmt der Luftdruck im Vorratsbehälter ab, gleichzeitig expandiert auch die Luft im Schwimmer. Beim Überströmen der Schwimmerluft drückt diese das am Boden des Schwimmers etwa angesammelte Kondenswasser im Ausströmröhrchen hoch und in den Vorratsbehälter'hinein. Von der im Vorratsbehälter befindlichen Luft werden geringe Mengen im Wasser gelöst und mit dem ausgestoßenen Wasser aus dem Behälter entfernt. Nachfüllen der verlorengegangenen Luft kann bekannterweise beispielsweise durch Anschließen einer Luftpumpe o. dgl. geschehen. Zur Vermeidung dieser zusätzlichen Maßnahme wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,. an der Stelle der Mündung des Wasserzuführungsrohres in den Vorratsbehälter eine nach dem Injektorprinzip wirkende Nachfülleinrichtung vorzusehen. Das Wasserzuführungsrohr wird dabei an seiner Eintrittsstelle zweckmäßig düsenförmig gestaltet und an der engsten Ouerschnittsstelle ein mit einem Rückschlagventil versehener Kanal vorgesehen, welcher die Verbindung mit der Außenluft herstellt. Beim Einströmen des Wassers durch den Zuführungskanal wird dadurch selbsttätig Luft mit angesaugt und dem Vorratsbehälter zugeführt.

Die Ergänzung des Luftvölumens kann auch durch eine Luftpumpe erfolgen, die durch den im Betrieb wechselnden Luftdruck oder Wasserspiegel betätigt wird. ■ Bei der erstmaligen Inbetriebsetzung der Beregnungsanlage ist es erforderlich, dem Vorratsbehälter, der gleichzeitig Windkessel ist, die erforderliche Luftpressung zuzuführen. Zu diesem Zweck besitzt der Vorratsbehälter ein als Ventil ausgebildetes Anschlußstück. Zur Auffüllung der Luft dient ein Kompressor oder ersatzweise eine Handluftpumpe. Man kann jedoch ohne diese Hilfsmittel auskommen, wenn man -erfinclungsgemäß außer dem Vorratsbehälter noch einen ■ besonderen Windkessel vorsieht, der mit dem Behälter durch eine verschließbare Leitung verbunden ist. Bei dieser Anordnung ist es möglich, durch ein wiederholtes Ein- und Ablassen von Wasser in den Vorratsbehälter die Luft stufenweise auf die erforderliche Pressung zu bringen. Der besondere Windkessel · kann auch ober- oder unterhalb des Vorratsbehälters angeordnet sein, desgleichen ist es möglich, den Windkessel in den Vorratsbehälter einzubauen.

Erfindungsgemäß wird weiter vorgeschlagen, dem Schwimmer eine nach oben zunehmende, vorzugsweise konische Querschnittsform oder die Gestalt eines Doppelschwimmers zu geben. Dadurch wird erreicht, daß der Schwimmer bei höherem Wasserstand im Vorratsbehälter empfindlich anschlägt und der Zeitpunkt für den Auftrieb des Schwimmers bei der gewünschten Niveauhöhe mit Sicherheit eintritt.

Es ist auch möglich, den Schwimmer als Ringschwimmer auszubilden, wobei das Steigrohr eine entsprechend geänderte Form mit unter Umständen mehreren öffnungen erhält, auf die sich der Schwimmer anschließend niedersetzt.

Um den Regner als kontinuierlich wirkenden Regner betreiben zu können, wird erjindungsgemäii zwischen dem Wasserzuführungsrohr und dem feststehenden Teil des Strahlrohres eine mit einem Absperrhahn versehene Kuirzschlußleitung angeordnet.

Eine zweckmäßige bauliche Ausgestaltung des Vorratsbehälters, die z. B. einen bequemen Einbau des Schwimmers ermöglicht, besteht darin, den Boden des Vorratsbehälters als selbständiges Bauteil auszubilden und ihn unter Verwendung einer Dichtung, beispielsweise einer Gummidichtung, selbstdichtend m den Behälter einzusetzen.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Regners nach der Erfindung sowie Einzelheiten desselben dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι in einem senkrechten Mittelschnitt schematisch einen absatzweise arbeitenden schwimmerbetätigten Regner,

Fig. 2 in gleicher Darstellung den Vorratsbehälter eines ebensolchen Regners mit einem Ringschwimmer,

Fig. 3 einen schematischen Mittelschnitt durch einen schwimmerbetätigten Regner, bei welchem neben dem Vorratsbehälter ein besonderer Windkessel vorgesehen ist,

Fig. 4 den Längsschnitt durch ein Düsenendstück des Zuleitungsrohres mit einer Einrichtung zum Ansaugen von Luft in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen Schnitt durch einen Vorratsbehälter mit einem Doppelschwimmer,

Fig. 6 einen Schnitt durch einen Vorratsbehälter mit beispielsweise konischem Schwimmer und

Fig. 7 in vergrößertem Maßstabe und senkrechtem Mittelschnitt eine Einrichtung am Unterteil des Vorratsbehälters zum selbstdichtenden Einsetzen des Bodens.
In allen Figuren ist übereinstimmend der als Windkessel dienende Vorratsbehälter mit k bezeichnet, die Zuführungsleitung mit z, das feststehende Steigrohr mit α., das Strahlrohr mit c- und die Schwenkverbindung zwischen

ίο den beiden letzteren mit b. Der Steuerschwimmer ist mit s bezeichnet, dessen Entlüftungsrohr mit f, dessen untere Öffnungen, die zugleich zur Entwässerung dienen, mit O₁ die Ansaugöffnung am Injektor mit q und das darin angeordnete Rückschlagventil mit f. Die gegebenenfalls vorzusehende Kurzschlußleitung ist mit χ bezeichnet und das Belüftungsventil mit y.

Von der Einrichtung zum selbstdichtenden Einsetzen des Bodens p ist der Gummiring mit g, dessen Widerlager in Gestalt eines an der Kesselwandung angeschweißten Ringes mit / bezeichnet. Die Verbindung des Bodens mit der Behälterwandung kann beliebig erfolgen, beispielsweise durch die mit t bezeichnete Schraubverbindung.

Die Wirkungsweise des Regners gemäß Fig. ι ist folgende: In der dargestellten Stellung des Schwimmers schließt dieser die Anschhißöffnung des Steigrohres a ab, so daß also kein Wasser aus dem Strahlrohre austritt. Beim Einströmen von Wasser durch das Zuführungsrohr s in den Behälter k beginnt . in dem Behälter der Flüssigkeitsstand zu steigen. Zunächst bleibt aber der Schwimmer wegen seines Eigengewichtes und unter der Wirkung des sich steigernden Innendruckes im Behälter in seiner unteren Schließstellung stehen. Durch die Größe der Anschlußöffnung des Steigrohres und durch die Höhe der.Luftvorspannung im Behälter ist die Höhe des Flüssigkeitsspiegels festgelegt, bei welcher der Schwimmer aufsteigt und damit die AnschlußÖffnung freigibt. In Fig. 1 ist in dieser Höhe der Flüssigkeitsspiegel angedeutet und mit H_w bezeichnet. Der Schwimmer hebt sich, bis das obere Ende des Führungsrohres /gegen die Verschlußkappe ei stößt. Es erfolgt nunmehr das Austreten des Wassers aus dem Strahlrohr c so lange, bis der durch das Eigengewicht des Schwimmers bedingte, für einen Auftrieb notwendige niedrigste Wasserstand, in der Zeichnung mit /V₁₁. bezeichnet, erreicht ist und der Schwimmer die Anschlußöffnung wieder abschließt.

Während der Wasserabgabe erfolgt zwischen dem Schwimmerinnern und dem Luftraum des Behälters k cfurch die Öffnungen 0 des Rohres/ der Druckausgleich, wobei am Schwimmerboden etwa vorhandenes Kondenswasser durch die aus dem Schwimmer aus-.

strömende Luft durch das Röhrchen hochgedrückt und damit in ' den Vorratsbehälter übergeführt wird. Nunmehr wiederholen sich dieselben Vorgänge in der beschriebenen Reihenfolge.

Fig. 3 stellt einen Regner dar, bei welchem neben dem eigentlichen Vorratsbehälter Tn₁ ein Windkessel k₂ vorgesehen ist. Beide Kessel sind während des Betriebes miteinander verbunden. Der Zweck des besonders angeordneten Windkessels, der mit dem Vorratsbehälter durch die Leitung w verbunden ist, besteht darin, bei erstmaliger Inbetriebnahme des Regners die nötige Luftpressung im Regner zu erzeugen. Es geschieht dies dadurch, daß man bei geöffnetem Ventil ν Wasser durch das Zuführungsrohr in den Behälter k± eintreten läßt, wodurch die im Behälter und im Windkessel vorhandene Luft eine Pressung erfährt. Nach Füllung des Behälters mit Wasser wird das Ventil ν geschlossen, ein Belüftungsventil y geöffnet und das Wasser aus dem Vorratsbehälter ^₁ wieder abgelassen. Alsdann erfolgt unter abermaliger Öffnung des Ventils ν und Schließung des Ventils y ein erneutes Zufließen von Wasser mit erneuter Kompression der in dem Behälter vorhandenen Luft. Dieses Verfahren wird so oft wiederholt, bis die für den Betrieb des Regners notwendige Vorpres-.sung erreicht ist. Ist ein besonders vom Vorratsbehälter abtrennbarer Windkessel nicht vorhanden, so muß die Füllung des Behälters mit Druckluft unter Zuhilfenahme eines Kompressorsoder einer Luftpumpe erfolgen. Zum Anschluß dieser Apparate ist das in Fig. 1 mit u bezeichnete Ventil vorhanden.

Fig. 4 stellt den injektionsartig verengten Teil des Wasserzuführungsrohres s dar, wobei hinter der engsten Stelle eine mit Rückschlagventil r versehene Bohrung q verhanden ist, durch welche die erforderliche Luft angesaugt wird.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausbildung des Schwimmers. Dieser Schwimmer führt erst dann die Öffnungsbewegung aus, wenn das in den Vorratsbehälter k einströmende Wasser den oberen Schwimmerteil S₂ umspült.

Fig. 7 stellt ein Ausführungsbeispiel dar für die Befestigung des Behälterbodens, /ist ein angeschweißter Anschlagring, geine elastische Dichtung, gegen die der Behälterboden p angepreßt wird. Die eigentliche Befestigung des Bodens geschieht beispielsweise mittels Klemmen oder Schrauben, die durch t angedeutet sind.

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   i. Regner mit selbsttätiger, absatzweiser Wasserabgabe, bei dem die Bereg- iao nungsflüssigkeit mit Hilfe von Druckwindkesseln .aus einem Wasservorratsbehälter

   mit stetigem Wasserzufluß stoßweise ausgeworfen wird, ■ dadurch gekennzeichnet, daß das periodische Öffnen und Schließen der Anschlußöffnung des Strahlrohres (a) mittels Schwimmers (s) erfolgt, der innerhalb des \^rorratsbehälters (k), der zugleich als Windkessel dient, angeordnet ist.
2. 2. Regner nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des ίο Schwimmers mit dem Luftraum des Vorratsbehälters in Verbindung steht.
3. 3. Regner nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Schwimmers (j) mit dem Luftraum des Vorratsbehälters Qt) durch ein in den Schwimmer eingebautes, aufrecht stehendes Rohr (/) erfolgt, dessen oberes Ende, das zweckmäßig in einer Hülse geführt ist, über den Schwimmerkörper hinausragt und dessen unteres Ende, das bis auf den Boden des Schwimmerkörpers reicht, mit Öffnungen (0) versehen ist.
4. 4. Regner nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einführung von Luft in die Vorratsbehälter eine selbsttätige Luftzufuhr durch einen in die Wasserzuleitung (s) eingebauten Injektor erfolgt.
5. 5. Regner nach Anspruch 1 bis 4, mit einer Einrichtung zur Herstellung der Luftvorspannung im Vorratsbehälter vor Inbetriebsetzung des Regners, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Vorratsbehälter (Ji₁) ein Zusatzbehälter Qi«) als Windkessel vorgesehen ist, dessen Verbindungsleitung (V) mit einem Absperrventil (£') ausgestattet ist (Fig. 3).
6. 6. Regner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Windkessel (k₃) oberhalb, unterhalb oder innerhalb des Yorratsbehälters angeordnet ist.
7. 7. Regner nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum wahlweise kontinuierlichen Betriebe des Regners eine Kurzschlußleitung (x) zwischen Wasserzuleitung (s) und Strahlrohrzuleitung (a) angeordnet ist.
8. tS. Regner nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer als Doppelschwimmer ausgebildet ist.
9. 9. Regner nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer eine nach oben hin zunehmende, vorzugsweise konische Ouerschnittsform besitzt.
10. 10. Regner nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (/>) des Vorratsbehälters Qi) leicht lösbar eingesetzt ist.
11. 11. Regner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Bodens durch einen elastischen Dichtungsring erfolgt, der sich einerseits gegen einen an der Behälterwand angeschweißten Anschlagring (/) legt und andererseits in den sich verjüngenden Spalt zwischen Behälterwand und Bodenteil (/>) selbstdichtend einpreßt.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen