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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMPATENTAM

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 30: Gesundheitspflege.CLASS 30: Health Care.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. Oktober 1893 ab.Patented in the German Empire on October 15, 1893.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Einrichtung zur Erwärmung gashaltiger Mineralwässer, die den Zweck hat, das gashaltige Mineralwasser in erwärmtem Zustande mit allen seinen Bestandtheilen und Gasen der Badewanne zuzuführen.The subject of the present invention is a device for heating gas-containing Mineral water, which has the purpose of the gaseous mineral water in a heated state to be supplied with all its components and gases to the bathtub.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist diese Einrichtung dargestellt, und zwar stellen dar:This device is shown on the accompanying drawings, namely:

Fig. ι einen Theil eines Grundrisses eines mit dieser Einrichtung versehenen Bade-Etablissements, Fig. Ι part of a floor plan of a bathing establishments provided with this facility,

Fig. 2 einen Längenschnitt desselben,Fig. 2 is a longitudinal section of the same,

Fig. 3 eine obere Ansicht einer Badewanne, Fig. 4 einen Längenschnitt derselben,Fig. 3 is a top view of a bathtub, Fig. 4 is a longitudinal section of the same,

Fig. 5 die Umschaltvorrichtung der Hähne zur Vertheilung der Gase im Grundrifs,5 shows the switching device of the taps for distributing the gases in the basic pattern,

Fig. 6 die Umschaltvorrichtung der Hähne zur Vertheilung der Gase in Seitenansicht,6 shows the switching device of the taps for distributing the gases in a side view,

Fig. 7 einen Wässererwärmungsapparat .F in Seitenansicht,Fig. 7 shows a water heater .F in side view,

Fig. 8 einen Querschnitt und Horizontalschnitt des Doppelcaissons G (Fig. 2).8 shows a cross section and a horizontal section of the double caisson G (FIG. 2).

Das gashaltige Mineralwasser wird unter Anwendung pneumatischen Druckes direct von der Quelle in ein Reservoir bezw. einen Erwärmungsapparat gedrückt, in demselben unter constantem, das Freiwerden der Gase beschränkendem Drucke bis zur erforderlichen Badetemperatur erwä'rmt und in die betreffende Badewanne geleitet. Gleichzeitig mit diesem wird das während der Wassererwärmung freiwerdende und das dem Quellenschachte entnommene freie Gas dem Bade zugeführt.The gaseous mineral water is supplied directly from using pneumatic pressure the source in a reservoir respectively. pressed a heating apparatus, in the same under constant pressure, which limits the release of gases, up to the required bathing temperature warmed up and fed into the bathtub in question. Simultaneously with this, that which is released during the heating of the water and that which is taken from the source shaft free gas supplied to the bath.

Durch die mittelst des Motors A (Fig. 1) bethätigte Luftpumpe B werden die freien Gase aus dem Quellenschachte D durch das Rohr t aufgesaugt und in dem Recipienten C bis zu ca. 2 Atmosphären Ueberdruck comprimirt. Vom Recipienten C aus gehen die Gasdruckrohre a^l a'² nach dem Brunnenschachte D, welche das comprimirte Gas in den daselbst befindlichen Doppelcaisson G (Fig. 2) leiten. Dieser Doppelcaisson hat zwei Kammern, welche jede das Wasserquantum für je ein Bad enthält. Ist eine solche Kammer mit Wasser gefüllt und wird das' comprimirte Gas aus dem Recipienten C durch das betreffende Druckrohr in dieselbe geleitet, so wird durch den pneumatischen Druck das darin befindliche Wasser durch das Steigerohr h in die Höhe in das neben dem Brunnen befindliche Kaltwasserreservoir E (Fig. 1 und 2) getrieben. Ist nun eine solche Kammer durch den pneumatischen Druck entleert, so wird mittelst der am Recipienten C befindlichen Umschaltvorrichtung (Fig. 5 und 6) das comprimirte Gas aus dem Recipienten C in die andere mit Wasser gefüllte Kammer geleitet; aus der vom Wasser entleerten Kammer entweicht aber auch gleichzeitig das Gas durch das betreffende Ausblaserohr b¹ bezw. b'² in den Brunnenschacht zurück. Das Ventil ν im Steigerohr h (Fig. 2 und 8) wird beim Auslassen des Gases aus der entleerten Kammer infolge des Rückdruckes aus dem Kaltwasserreservoir E geschlossen, wo nun nach Entweichen des Gases aus dieser Kammer dieselbe sich wieder durch das Ventil w am Boden der Kammer mit Wasser füllt u. s. w. By means of the air pump B operated by means of the motor A (Fig. 1), the free gases are sucked up from the source shaft D through the pipe t and compressed in the recipient C up to about 2 atmospheres overpressure. From the recipient C, the gas pressure pipes a ¹ a ' ^{2 go} to the well shaft D, which conduct the compressed gas into the double caisson G (Fig. 2) located there. This double caisson has two chambers, each of which contains the water quantity for one bath. If such a chamber is filled with water and the compressed gas is passed from the recipient C through the relevant pressure pipe into the same, the pneumatic pressure causes the water in it to rise up through the riser pipe h into the cold water reservoir E next to the well (Fig. 1 and 2) driven. If such a chamber is now emptied by the pneumatic pressure, then by means of the switching device located on the recipient C (FIGS. 5 and 6) the compressed gas is passed from the recipient C into the other chamber filled with water; from the chamber emptied of water but also at the same time the gas escapes through the relevant exhaust pipe b ¹ respectively. b ' ^{2 back} into the well shaft. The valve ν in the riser pipe h (Fig. 2 and 8) is closed when the gas is released from the emptied chamber as a result of the back pressure from the cold water reservoir E , where now after the gas has escaped from this chamber, the same is again through the valve w at the bottom of the Fills the chamber with water, etc.

Nachdem das Wasser in dem Kaltwasserreservoir E (Fig. ι und 2), welch letzterer den Zweck hat, etwaige erdige oder schlammigeAfter the water in the cold water reservoir E (Fig. Ι and 2), the latter has the purpose of any earthy or muddy

Bestandteile abzusetzen, die Mündung des Ueberlaufrohres η erreicht hat, fliefst es durch das Rohr η (Fig. 2) in den Erwärmungsapparat F über, und zwar tritt dasselbe am Boden des letzteren ein; hier wird es nach dem Gesetze »der communicirenden Röhren« dieselbe Höhe erreichen wie im Kaltwasserreservoir E. Wie die Zeichnungen Fig. 1 und 2 zeigen, besteht der Wassererwärmungsapparat F aus zwei in einander gesteckten Cylindern i k, zwischen welchen sich die wärmeabgebenden Dampfröhren (Schlange) befinden. Diese Dampfröhren treten von oben in den Erwärmungsapparat F ein (während das Wasser von unten einfliefst) und werden, nachdem sie denselben am Boden verlassen, an den Kabinen entlang weiter geleitet und laufen schliefslich als Condensröhren g (Fig. 1) zum Kessel zurück.Settle components, the mouth of the overflow pipe has reached η , it flows through the pipe η (Fig. 2) into the heating apparatus F , and the same occurs at the bottom of the latter; here it will reach by the laws' the communicirenden tubes "the same height as in the cold water reservoir E. As the drawings, FIGS. 1 and 2 show the water heating apparatus F consists of two in each other inserted cylinders ik between which the heat emitting vapor tubes (snake) are located. These steam tubes enter the heating apparatus F from above (while the water flows in from below) and, after they leave the same on the floor, are passed along the cabins and finally run back to the boiler as condenser tubes g (Fig. 1).

Die Dampfröhren e (Fig. 1), welche vom Erwärmungsapparat F aus an den Kabinen entlang geführt werden, stecken in gufseisernen Röhren e ¹ (Fig. 7). In dem Zwischenräume zwischen dem äufseren gufseisernen und dem inneren Dampfrohre wird das bei N (Fig. 2 und 7) aus dem Erwärmungsapparat F ausfliefsende, bereits erwärmte Wasser zu den Wannen geleitet und bis dahin ebenfalls erwärmt. Um die Wärmeausstrahlung des Erwärmungsapparates F und der genannten Röhren möglichst zu verhindern, sind dieselben zwischen Holzumkleidungen mit schlechten Wärmeleitern gehörig isolirt.The steam tubes e (Fig. 1), which are guided along the cabins from the heating apparatus F , are inserted into cast iron tubes e ¹ (Fig. 7). In the space between the outer cast iron and inner steam pipes, the already heated water flowing out of the heating apparatus F at N (Figs. 2 and 7) is fed to the tubs and is also heated up to that point. In order to prevent the heat radiation of the heating apparatus F and the tubes mentioned as far as possible, they are properly insulated between wooden cladding with poor heat conductors.

Wird die Luftpumpe B in Thätigkeit gesetzt und Dampf in die wärmeabgebenden Röhren gelassen, so wird das in den Erwärmungsapparat F einströmende Wasser nur bis zur nöthigen Badetemperatur erwärmt.If the air pump B is activated and steam is let into the heat-emitting tubes, the water flowing into the heating apparatus F is only heated up to the necessary bathing temperature.

Da die Luftpumpe B derart berechnet ist, dafs sie in 4 Minuten das Wasserquantum für ein Bad zu fördern hat, so mufs dasselbe auch in dieser Zeit erwärmt werden; es wird daher in ι Stunde das Wasser für 1 5 Bäder den Erwärmungsapparat F durchströmen und erwärmt werden können.Since the air pump B is calculated in such a way that it has to convey the quantity of water for a bath in 4 minutes, it must also be heated during this time; it will therefore flow through the heating apparatus F in ι hour the water for 15 baths and can be heated.

Um das Freiwerden der Gase während der Wassererwärmung möglichst zu beschränken, geschieht letztere unter einem constanten Ueberdruck von ca. 2 Atmosphären; zu diesem Behufe sind sowohl das Kaltwasserreservoir E als auch der Erwärmungsapparat F geschlossene Kessel, welche mit einander communiciren (Fig. 2). Der Gasraum m in den beiden Behältern wird stets nach dem jeweilig vorhandenen Gasquantum der Quelle zu bemessen sein, und da von dem vorhandenen compritnirten Gase in beiden Behältern stets so viel dem Badenden zugeführt wird, als das einströmende Wasser hinzubringt, so wird ein constanter Druck stets erhalten bleiben.In order to limit the release of the gases as much as possible during the heating of the water, the latter takes place under a constant overpressure of about 2 atmospheres; for this purpose both the cold water reservoir E and the heating apparatus F are closed boilers which communicate with one another (Fig. 2). The gas space m in the two containers will always have to be measured according to the quantity of gas present in the source, and since as much of the compressed gas present in both containers is always supplied to the bathing person as the inflowing water brings, a constant pressure is always established remain.

Um ferner das im Kaltwasserreservoir E und im Erwärmungsapparat F comprimirte Gas gleichzeitig mit dem Badewasser zur Benutzung zu bringen, hat jede Badewanne am Boden einen kastenförmigen Metalleinsatz ρ (Fig. 3 und 4), welcher an seiner Oberfläche mit so feinen Löchern versehen ist, dafs, sobald das Gas aus dem Erwärmungsapparat F durch das Rohr d (Fig. 1,2,3 ^un^ 4); welches bei s in den Gassammeiraum m mündet, unter vorhandenem Druck in den Metallkasten ρ geleitet wird, dasselbe in äufserst fein aufsteigenden Bläschen .durch das Wasser aufsteigen wird. Die Zuführung des Gases zur Badewanne wird durch den Gashahn 0 (Fig. 3) regulirt. Da immer ein bestimmtes Wasserquantum den Erwärmungsapparat F durchläuft, so wird sich auch immer ein bestimmtes Gasquantum sammeln, und weil bei Entnahme des warmen Wassers auch . das zugehörige Gasquantum entnommen werden soll, so ist die Einrichtung getroffen, dafs jedem Bade dieses bestimmte Gasquantum während der Dauer des Bades zugeführt werden kann, welches durch Stellung der Gashähne ο erreicht wird. Ist zu viel Gas vorhanden, oder ist das Gas dem Badenden lästig, so kann selbstverständlich die Zuführung desselben zum Bade beschränkt , ja unterbrochen werden und der Ueberschufs über den constanten Atmosphärendruck entweicht durch das am Kaltwasserreservoir E angebrachte Sicherheitsventil / (Fig. 2). ■■■_■_Furthermore, in order to use the gas compressed in the cold water reservoir E and in the heating apparatus F at the same time as the bath water, each bathtub has a box-shaped metal insert ρ on the bottom (Fig. 3 and 4), which is provided on its surface with holes so fine that as soon as the gas from the heater F through the pipe d (Fig. 1,2,3 ^un ^ 4); which opens into the gas collection chamber m at s , is passed under existing pressure into the metal box ρ , which will rise through the water in extremely fine rising bubbles. The supply of gas to the bathtub is regulated by the gas tap 0 (Fig. 3). Since there is always a certain amount of water flowing through the heating apparatus F , a certain amount of gas will also always collect, and because when the warm water is drawn off, too. the associated gas quantity is to be withdrawn, the arrangement is made so that each bath can be supplied with this specific gas quantity for the duration of the bath, which is achieved by setting the gas taps ο. If there is too much gas, or if the gas is a nuisance to the bathing person, the supply of the same to the bath can of course be restricted or even interrupted and the excess over the constant atmospheric pressure escapes through the safety valve attached to the cold water reservoir E / (Fig. 2). ■■■ _ ■ _

Das Gas wird bei Einführung in das Badewasser an den Körper des Badenden geleitet und hierdurch der Nutzen des Bades wesentlich erhöht; auch ist hierdurch der eingangs erwähnten Forderung, wonach das Wasser in erwärmtem Zustande mit allen seinen Bestandtheilen und Gasen zur Anwendung gelangen soll, entsprochen.When introduced into the bath water, the gas is directed to the bather's body and thereby the use of the bath is significantly increased; this also makes the opening mentioned requirement, according to which the water in a heated state with all its constituents and gases should be used.

Wie bereits erwähnt, besteht der Caisson G (Fig. 2 und 8) aus zwei Kammern, welche jede das Wasserquantum für ein Bad enthält. Da eine solche Kammer durch den pneumatischen Druck der Gase in dem bestimmten Zeiträume von 4 Minuten entleert sein mufs (weil es ja in dieser Zeit erwärmt wird), im Momente der Entleerung aber das comprimirte Gas aus dem Recipienten C in die andere Kammer geleitet werden mufs, um auch diese zu entleeren, während erstere sich wieder mit Wasser füllt, so war, um einen präcisen continuirlichen Betrieb zu ermöglichen, eine Umschaltvorrichtung für die Gashähne erforderlich, welche das Gasdruckrohr für die erste Kammer schliefst und in demselben Momente das zur zweiten Kammer öffnet.As already mentioned, the caisson G (Fig. 2 and 8) consists of two chambers, each of which contains the water quantum for a bath. Since such a chamber must be emptied by the pneumatic pressure of the gases in a certain period of 4 minutes (because it is heated during this time), but at the moment of emptying the compressed gas must be passed from the recipient C into the other chamber In order to also empty this while the former fills up with water again, a switching device for the gas taps was required in order to enable a precise continuous operation, which closes the gas pressure pipe for the first chamber and at the same time opens the one to the second chamber .

Diese Umschaltvorrichtung ist in Fig. 5 und 6 dargestellt. Sie besteht aus den zwei sich vor- und rückwärts, aber auch entgegengesetzt bewegenden Zahnrädern a³ und b^s, welche durch die Kurbelwelle q (Fig. 5) und die Getriebe C₁ This switching device is shown in FIGS. It consists of the two forwards and backwards, but also oppositely moving gears a ³ and b ^s , which are driven by the crankshaft q (FIG. 5) and the transmission C ₁

und d^l in Rotation gesetzt werden. Die Welle q wird durch die Kurbelstange f^l, welche mit dem Excenter am Motor in Verbindung steht, in Bewegung gesetzt und bringt durch die beiden kleinen Zahnräder g^l g¹ die Wellen h¹ h^l mit ihren Getrieben c¹ d^l in Rotation, und die Zahnräder a³ und b³ werden sich in der in Fig. 6 dargestellten Richtung drehen, so dafs dieselben die Vor- und Rückwärtsschaltung der Gashähne k¹ k¹ bewirken können. Die beiden Wellen, auf welchen sich die Zahnräder a³ und b^B bewegen, sind fest und unbeweglich. Zum Zwecke der Vor- und Rückwärtsbewegung der beiden Zahnräder a³ und b³ ist auf diesen unbeweglichen Wellen je ein vor- und rückwärtslaufendes Gewinde ohne Ende angebracht, in welche die Nabenstifte der Zahnräder a³ und b³ eingreifen und letztere vor- und rückwärts laufen lassen (Fig. 5a).and d ^{l can be set} in rotation. The shaft q is set in motion by the connecting rod f ^l , which is connected to the eccentric on the motor, and causes the shafts h ¹ h ^l with their gears c ¹ d ^l to rotate through the two small gears g ^l g ^1, and the gears a ³ and b ³ will rotate in the direction shown in FIG. 6, so that they can effect the forward and reverse switching of the gas taps k ¹ k ¹ . The two shafts on which the gears a ³ and b ^B move are fixed and immobile. For the purpose of the forward and backward movement of the two gears a ³ and b ³ , a forward and backward thread without end is attached to these immobile shafts, in which the hub pins of the gears a ³ and b ³ engage and the latter run back and forth let (Fig. 5a).

Damit die Umschaltung der beiden Gashähne k¹ k¹ (Zweiwegehähne) gleichzeitig erfolgen kann, sind die beiden Hebel /¹Z² derselben durch die Stange m¹ mit einander verbunden. An der Seite der Zahnräder a³ und b³ ist je ein Dorn M¹M¹ angebracht, der die Umschaltung bewirkt.So that the two gas taps k ¹ k ¹ (two-way taps) can be switched over at the same time, the two levers / ¹ Z ^{2 of the} same are connected to one another by the rod m ^1. On the side of the gears a ³ and b ³ a mandrel M ¹ M ^{1 is} attached, which effects the switching.

Gesetzt den Fall, die Kammer rechts im Caisson G soll entleert werden, so befinden sich die Gashähne A¹ k¹ in der Stellung Η (Fig. 6). Es wird jetzt das comprimirte Gas durch das Druckrohr a¹ in diese Kammer ge₇ leitet. Ist diese durch den pneumatischen Druck entleert, so ist der Dorn des Zahnrades b^a am Hebel /² angelangt und bringt die Hähne k¹ k¹ in die Stellung H¹, und das Gas geht durch das andere Druckrohr a² in die andere Kammer, um nun diese zu entleeren, während das Gas aus der vom Wasser entleerten Kammer infolge seiner Spannung durch das Ausblaserohr b^l in den Brunnen entweicht und diese Kammer sich von neuem mit Wasser füllt. Dasselbe gilt von der Kammer links.Assuming the case that the chamber on the right in caisson G is to be emptied, the gas taps A ¹ k ^{1 are} in position Η (FIG. 6). The compressed gas is now passed through the pressure pipe a ¹ into this chamber ₇ . If this is emptied by the pneumatic pressure, the pin of the gear b ^{a has reached} the lever / ² and brings the taps k ¹ k ¹ into the position H ¹ , and the gas goes through the other pressure tube a ² into the other chamber, in order to empty it, while the gas from the chamber emptied of the water escapes into the well as a result of its tension through the blow-out pipe b ^l and this chamber fills again with water. The same is true of the chamber on the left.

Ist nun das Zahnrad a³ in der Stellung H (Fig. 6) angelangt und hat dasselbe seine Umschaltarbeit eben verrichtet, so darf es in 8 Minuten (weil ja das Zahnrad b³ in den nächsten 4 Minuten die Umschaltung in entgegengesetzter Richtung verrichten mufs) erst wieder auf demselben Punkte erscheinen. Zum Zwecke der Vor- und Rückwärtsbewegung der Zahnräder a³ und b³ dient das erwähnte skizzirte Gewinde auf den festen Wellen. Das Zahnrad a³ hat z. B. in der Stellung H (Fig. 6) nach 8 Minuten wieder auf demselben Punkte zu erscheinen ; es mufs daher dasselbe in dieser Zeit acht Touren machen. In dem genannten Gewinde ohne Ende, in welches der Nabenstift eingreift, wird es gezwungen, vier Touren rückwärts und ebenso viele'vorwärts zu machen, um rechtzeitig auf dem bestimmten Punkte zu erscheinen und seine Arbeit verrichten zu können. Dasselbe gilt vom Zahnrad b³. If the gear wheel a ^{3 has} now reached position H (Fig. 6) and has just done its switching work, it can be done in 8 minutes (because the gear wheel b ^{3 has} to switch in the opposite direction in the next 4 minutes) only appear again on the same point. For the purpose of the forward and backward movement of the gears a ³ and b ³ , the aforementioned sketched thread is used on the fixed shafts. The gear a ³ has z. B. to reappear on the same point after 8 minutes in position H (Fig. 6); it therefore has to do the same thing eight tours during this time. In the mentioned thread without end, in which the hub pin engages, it is forced to make four turns backwards and as many forwards in order to appear on the specific point in time and to be able to do its work. The same applies to gear b ³ .

Bezüglich der Wasser-, Dampf- und Gaszuleitung zu den beiden Flügeln des Badehauses ist zu bemerken, dafs dieselben beliebig nach dem rechten oder linken Flügel geleitet werden können. Ziim Zwecke der Umschaltung des Dampfes dient der Zweiwegehahn M (Fig. 7), während die Leitung des erwärmten Wassers durch die Hähne NN regulirt wird. Die Zuströmung des Gases aus dem Gassammeiraum m zu den Badewannen wird durch die Gashähne 0 ... (Fig. 3) regulirt. Kaltes Wasser kann durch das Rohr / (Fig. 1, 2, 3 und 4) den Badewannen zugeführt werden.With regard to the water, steam, and gas supply lines to the two wings of the bath-house, it should be noted that these can be directed to the right or left wing as desired. For the purpose of switching over the steam, the two-way cock M (Fig. 7) is used, while the conduction of the heated water is regulated by the cock NN. The flow of gas from the gas collection space m to the bathtubs is regulated by the gas taps 0 ... (Fig. 3). Cold water can be supplied to the bathtubs through the pipe / (Fig. 1, 2, 3 and 4).

Was die Anordnung der Wärmeabgeber anbelangt, so sei hier bemerkt, dafs bei dieser Einrichtung sowohl Hochdruck- als auch Niederdruck - Dampfheizung etc. als Wärmeabgeber Anwendung finden können. As far as the arrangement of the heat emitters is concerned, it should be noted here that this is the case Both high-pressure and low-pressure steam heating systems etc. can be used as heat emitters.

Claims

Patent Claims:

ι. Device for heating gaseous mineral water for bathing purposes, characterized in that the bath water is pressed with the aid of the gases intended for impregnation into a heating apparatus (F) which only holds the amount of water necessary for a single bath and is provided with a gas collecting device (m) , from which the gas escaping from the water during the heating can be fed to the bath water in the bathtub through the pipe (d).

2. In the water heating apparatus (F) characterized in claim 1, the arrangement of a reservoir (E) in which a new amount of gas-impregnated water is collected during the heating in F.

3. To fill the reservoir (E), the arrangement of two impregnation vessels (G), which are used alternately.

4. For the impregnation vessels (G) characterized in claim 3, the arrangement of a switching device for the gas taps (k ¹ k ' ¹ , Fig. 6), by means of which the gas from the recipient (C) is alternately passed into the impregnation vessel (G) and uninterrupted operation is enabled.

1 sheet of drawings.