DE78386C - Luftcompressor mit Druckwasserbetrieb und Einrichtung zum raschen Entleeren des Cylinders nach, der Druckperiode - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf hydraulische Luftpumpen, d. h. solche Luftpumpen, welche direct durch Druckwasser betrieben werden. Die Luftpumpen vorliegender Art bestehen aus einem geschlossenen Cylinder, in dessen oberem Theile sich in bekannter Weise ein Luftsaug- und Druckventil befindet. In dem unteren Theile des Cylinders befindet sich ein Einlafsrohr und ein Auslafsrohr für das die Luft comprimirende Druckwasser, während sich innerhalb des Cylinders ein Kolben oder Schwimmer befindet, welcher einerseits die Luft von dem Wasser trennt, andererseits durch seinen Auf- und Niedergang die Wasser-Ein- und Auslafsvorrichtung steuert. Die Einrichtung ist derartig getroffen, dafs das Druckwasser während des Ganges der Maschine fortwährend benutzt wird, und zwar bewirkt es, sobald das Wasserauslafsventil geschlossen ist, das Hochdrücken des Kolbens bezw. die Compression und die Fortbewegung der im oberen Cylindertheil befindlichen Luft, während es, sobald das Auslafsventil geöffnet ist, direct durch die Auslafsöffhung ausströmt, das in dem Cylinder befindliche Wasser mitreifsend, und hierdurch ein schnelles Entleeren des Wassers und Ansaugen der Luft bewirkt.

In beiliegender Zeichnung sind Fig. 1 und 2 Längsschnitte durch den Pumpencylinder, den Kolben das eine Mal in dem oberen und das zweite Mal in dem unteren Hubwechsel darstellend.

Fig. 3 ist ein rechtwinklig zu dem in Fig. 1 und 2 gezeichneten, durch den oberen Theil des Cylinders geführter Schnitt.

Fig. 4 und 5 zeigen eine Modification der Erfindung.

Der untere Theil des Cylinders ist mit A, der obere mit B bezeichnet. Der untere Theil ist mit einem Durchlafskanal für die Prefsflüssigkeit versehen, welcher aus einem Rohre 2 besteht, dessen innere Oeffhung in der Mitte des Cylinders liegt, und mit einem Ventilsitz ausgestattet ist; die aufserhalb des Cylinders liegende Auslafsöffnung ist mit 4 bezeichnet. Das Rohr wird vortheilhaft mit dem unteren Theil des Cylinders aus einem Stück gegossen, kann jedoch auch nachträglich in denselben eingeschraubt werden.

Der Wassereinlafs besteht aus einem kurzen Rohre 5, welches düsenartig endet und bestimmt ist, mit dem ihm gegenüberstehenden Rohre 2 injectorartig zu wirken. In dem zwischen der Düse 6 und dem Ventilsitz 3 vorhandenen Zwischenräume ist ein dem Sitz 3 angepafstes Venil 7 vorgesehen, welches, wenn die Pumpe sich füllt, auf den Sitz 3 aufgeprefst, im anderen Falle aber von demselben abgehoben wird.

Zu diesem Zwecke ist das Ventil auf einer Achse 8 gelagert und mit einem Kurbelarm 9 versehen, welcher an die Ventilbethätigungsstange 10 angelenkt ist; ferner ist das Ventil noch mit einem Gegengewichte 11 ausgestattet. Die Steuerung des Ventils wird in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform durch den Kolben C bewirkt, welcher in der Ausführung nach Fig. 4 und 5 durch einen Schwimmer E ersetzt ist. Zu diesem Zwecke ist in diesem Kolben bezw. Schwimmer ein Rohr D vorgesehen, welches derartig abgedichtet ist, dafs

kein Wasser in dasselbe eintreten kann. In der in Fig. ι dargestellten Kolbenstellung ist das Wasser eben aus dem Cylinder ausgestofsen und das Ventil in der zum Wiederfüllen der Pumpe geeigneten Stellung, d. h. das Ventil 7 liegt auf seinem Sitz 3 auf und schliefst das Auslafsrohr 4. Das nun in den Cylinder durch die Düse 6 eintretende Wasser hebt den Kolben in die Höhe und füllt dabei den unteren Cylindertheil, bis der obere Theil c des Kolbens C die höchst mögliche Stellung einnimmt. Die Luft-Ein- und Auslafsvorrichtungen sind in Fig. 3 erkennbar.

Um das obere Ende der Ventilbethätigungsstange 10 ist innerhalb des Rohres D eine Feder 12 gewunden, welche gewöhnlich nicht gespannt ist (Fig. 1). Geht jedoch der Kolben C in dem Cylinder über einen bestimmten Theil des Hubes hinaus, so wird die Feder zusammengesprefst, so dafs sie nahe am Hubende vollständig zusammengeprefst ist und somit das Ventil 17 bei der Weiterbewegung des Kolbens unter Vermittelung der Stange 10 geöffnet wird. So lange das Ventil 7. geschlossen ist, wird es durch das unterhalb des Kolbens befindliche Wasser mit grofser Kraft gegen seinen Sitz geprefst, so dafs die Feder 12 vollständig zusammengeprefst werden mufs, bevor die Stange ι ο auf das Ventil einwirken kann. Erst wenn das Ventil von seinem Sitz etwas abgehoben ist, kann auch der Einflufs der Feder auf das Ventil zur Geltung kommen, wodurch ein schnelles und vollständiges Oeffnen des Ventils und somit ein schnelles Abfliefsen des unter dem Kolben befindlichen Wassers erreicht wird. Diese Stellung ist in Fig. 2 angegeben. Das Gegengewicht 11 wirkt in demselben Sinne wie die Feder 12 und dient dazu, das Ventil 7 bis zum vollständigen Herabgange des Kolbens C offen zu halten;, die Feder 12 könnte auch mit dem Gewichte 11 verbunden sein. Die Stange 10 ist mit einem Bund 14 ausgestattet, welcher, wenn das Ventil 7 geöffnet ist, etwas höher steht als wie die Anschlagfläche 15 des Kolbens C, wenn letzterer in seiner tiefsten Stellung ist. Senkt sich daher der Kolben beim Ablassen des unter demselben befindlichen Wassers, so schlägt die Fläche 1 5 gegen den Bund oder Ansatz 14 und stöfst die Stange 10 nach unten, welche hierbei den Schlufs des Ventils bewirkt und den Ausflufs abschliefst. Hierauf füllt sich der untere Cylindertheil wieder, wie vorher beschrieben, wobei der Kolben wieder nach aufwärts geprefst wird. Das Gegengewicht hält das Ventil und die Stange 10 in der in Fig. 1 gezeichneten Stellung, bis schliefslich im obersten Hubwechsel des ' Kolbens die Ventilstange 10 hochgezogen und das Ventil geöffnet wird (Fig. 2); in dieser Stellung wird das Ventil durch das Gegengewicht 11 so lange gehalten, bis der Anschlag 15 des Kolbens C kurz vor dem unteren Hubwechsel des Kolbens C gegen den Bund 14 schlägt und wieder das Schliefsen des Ventils bewirkt (Fig. 1).

Es ist klar, dafs in dem unteren Cylindertheil ein fortwährender Flüssigkeitsdruck vorhanden ist, da der Flüssigkeitseinlafs ohne jede Absperrvorrichtung ist und solche nur andern Flüssigkeitsauslafs vorgesehen ist. Es mufs also auch zu der Zeit, .in welcher der herabgehende Kolben das Wasser aus dem Cylinder verdrängt, ein Einströmen von Wasser durch die Düse 6 stattfinden, wodurch das so nothwendige schnelle Entleeren des unteren Cylindertheils bewirkt wird.

In dem oberen Cylindertheil B ist ein Ventil 17 angeordnet, welches mit einem Arm 18 ausgestattet ist und bei 19 gelagert ist. Das Auslafsrohr 4 ist durch eine Leitung 20 mit dem oberen Cylindertheil verbunden, welche Verbindung durch besagtes Ventil gesteuert wird. Diese Verbindung verfolgt einen doppelten Zweck, nämlich . erstens das Wasser, welches sich oberhalb des Kolbens ansammelt, abfliefsen zu lassen, ferner kurz vor dem obersten Hubwechsel des Kolbens C den Gegendruck der Luft aufzuheben und somit ein augenblickliches Oeffnen des Ventils 7 zu bewirken, worauf, wie schon erwähnt, die vollständige Oeffnung des Ventils unter. dem Einflufs der Feder 12 und des Gegengewichts 11 erfolgt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Luftcompressor mit Druckwasserbetrieb, gekennzeichnet durch ein fortwährend geöffnetes, düsenartiges Wasser-Einlafsrohr, welches mit dem Wasser-Auslafsrohr in gleicher Achse und diesem in solcher Entfernung gegenüberliegend angeordnet ist, dafs bei geöffnetem Wasser-Auslafsrohr eine injectorartige Wirkung eintritt, zum Zweck, ein rasches Entleeren des Cylinders nach der Druckperiode herbeizuführen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.