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Sicherungsverschluß gegen Luftausbruch aus dem Arbeitsraum eines Senkkastens
-In Drucklufträumen, wie z. 13. Senkkästen, sind Luftausbrüche unter den
Schneiden, aus Förderschächten, aus Förderrohren von Pumpen usw. möglich und bilden
für die Belegschaft und das Bauwerk eine ständige Gefahr, die zu beseitigen bereits
verschiedene Mittel versucht und angewandt worden sind.
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Die Erfindung sieht zum Abschluß von Förderrohren für Pumpen u. dgl.
in Drucklufträumen ein selbsttätig wirkendes Absperrmittel vor.
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Um von der Handbedienung der vorhandenen Schieber, z. B. in Förderrohr
und Luftleitung einer in den Arbeitsraum eines Senkkastens eingebauten Luftstrahlpumpe,
unabhängig zu sein, soll ein Luftausbruch aus dem Förderrohr der Pumpe durch eine
selbsttätige Vorrichtung verhindert werden. Dabei ist es nicht erforderlich, einen
völlig dichten Verschluß zu verlangen, sondern es genügt, den Ouerschnitt des Förderrohres
so weit abzusperren, daß ein katastrophales Ausbrechen der Luft aus dem Arbeitsraum
ausgeschlossen wird.
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Erfindungsgemäß ist in einem Saug- oder Förderrohr ein Rohrverschluß
vorgesehen, der selbsttätig von einem in einem Verbindungsrohr zwischen Außenwasser
und Tümpelwasser eingeschalteten Schwimmer gesteuert wird.
Di° Erfindung
ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch an einem Teil -eines Druckluftsenkkastens
veranschaulicht. .Es stellt dar Ab-.b. i eine Ansicht und teilweisen lotrechten
Längsschnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung mit den Einzelteilen in ihrer
Stellung während- der Förderung im normalen Betriebe, Abb. 2 die Ansicht und den
Längsschnitt mit den Einzelteilen im Aunenblick des Abschlusses des Förderrohres.
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In der Zeichnung bedeuten << einen Pumpensuuipf ("Tümpel) im
Arbeitsraum b eines Senkkastens c. (l ist ein Fördermittel, beim gezeichneten Ausführungsbeispiel
z. B. eine Luftstrahlpumpe, e das Förderrohr und f die Luftzuführungsleitung derselben.
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Der Pumpensumpf cs im Arbeitsraum b des Senkkastens c steht
durch ein Rohrsystem mit dem _\ußenwasserstand in Verbindung, wobei der Wasserstand
i (Ahb. 1) im Pumpensumpf unter dem Luftdruck des Arbeitsraumes dem atmosphärischen
Druck und dem Druck der Außenwassersäule (Außenwasserstand 2) das Gleichgewicht
hält. Erfindungsgemäß ist in dieses Rohrsystem eine Schwimmereinrichtung eingeschaltet.
Das Rohrsvsteni besteht aus einem Verbindungsrohr 3, welches am oberen Ende mit
dem Außenwasserstand in Verbindung steht und unten in einen Behälter d. mündet.
Aus diesem Behälter erstreckt sich ein weiteres Rohr 5 bis in den Pumpensumpf und
ragt mit seinem oberen Ende etwa bis zu halber Höhe eines Schwimmers 6 in den Behälterq.
hinein. Der Schwimmer ist als eine unten offene Glocke mit einer Entlüftungsöffnung
7 im Deckel ausgebildet. Die einzelnen Rohre sowie der Behälter d. mit Schwimmer
sind beim normalen Betriebe mit Nasser gefüllt.
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Das untere Ende des Rohres 5 weist einen offenen Querschnitt 8 auf,
der erfindungsgemäß größer ist als der Querschnitt der Entlüftungsöffnung 7 im Deckel
des Schwimmers.
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An dem Schwimmer 6 ist eine durch eine Stopfbüchse io im Boden des
Behälters wasserdicht durchgeführte Stange i i angebracht, die über einen Hebel
12 und ein Gestänge 13 oder eine sonstige @"orrichtung mit einem Rohrverschluß verbunden
ist. Beim gezeichneten Ausführungsbeipiel besteht dieser aus einem Verschlußschieber
1d., der an einem Schwenkarm 15 angebracht ist und im Falle der l-)'etätigung den
Unterteil 16 des Förderrohres wenn auch nicht vollkommen wasserdicht, so doch im
wesentlichen verschließt.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Sinkt der Wasserstand im Pumpensumpf
u. unter die zugelassene Grenze 1a, welche durch die untere Öffnung8 des Rohres
5 festgelegt ist, so wird damit der Wasserverschluß des Pumpensumpfes für die Sicherungsvorrichtung
unwirksam. Durch die freigelegte untere Öffnung des Rohres 5 fällt das Wasser aus
diesem Rohr und aus dem Schwimmer 6 unter gleichzeitigem Aufsteigen der entsprechenden
Luftmenge heraus, so daß sich unter der Glocke ein Wasserstand g einstellt. Der
Schwimmer erhält :Auftrieb und hebt sich bis zum Deckel des Behälters .I. (Abb.
2), wobei er durch das Gestänge 12, 13 den Verschlußschieber 1q. am Einlaufstutzen
16 der Pumpe betätigt. Der Einlaufstutzen der Pumpe ist also verschlossen, noch
bevor der Wasserstand bis zur Unterkante des Einlaufstutzens gefallen ist, so daß
ein Luftausbruch durch die Pumpe somit ausgeschlossen ist. Der Wasserdruck im Behälter
sowie der Außenwasserstand bleiben dabei unverändert, da der untere Rand .des Schwimmers
6 einen Wasserverschluß bildet und in dieser Glocke der gleiche Luftdruck herrscht
wie im Arbeitsraum.
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Da erfindungsgemäß der Querschnitt des Entlüftungsstutzens kleiner
als der des Rohres 5 ist, so kann durch das Rohr mindestens so viel Luft eintreten,
wie durch den Entlüftungsstutzen laufend entweicht. Der Entlüftungsstutzen hat .folgende
Aufgabe: `Nenn der Wasserstand im Pumpensumpf wieder auf die vorschriftmäßige Höhe
gestiegen ist, taucht das Rohr 5 wieder ein. Durch den Entlüftungsstutzen 7 entweicht
die Luft aus der Glocke, ohne daß durch das Rohr 5 noch Luft nachströmen kann. Der
Schwimmer verliert damit seinen _I#.uftrieb, sinkt in die Ausgangsstellung hinab
und legt durch umgekehrte Betätigung des Gestänges den Pumpeneinlauf wieder frei.
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Wesentlich ist es, daß der Sicherungsv erschluß durch den Gefahrenzustand
selbst, namIich den unter die zugelassene Grenze sinkenden Wasserstand ausgelöst
wird. Der Verschluß wird dabei aber nicht unmittelbar durch einen Schwimmer im Pumpensumpf
betätigt, weil ein derartiges Organ zu stark der Strömung von Pumpe und Zusatzwasser
sowie dem in den Pumpensumpf gespülten oder gekippten Senkkastenaushub ausgesetzt
wäre.
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Der Schwimmer liegt vielmehr unbeeinflußt von derartigen Strömungen
und Störungen in einem gesonderten Behälter unter der Decke des Arbeitsraumes und
wird in der eingangs beschriebenen fVeise gesteuert. Gerade durch die bewußt vorgenommene
räumliche Trennung des Schwimmers von dem Pumpeneinlauf und dem offenen Tümpel wird
ein störungsfreies und zuverlässiges Arbeiten der Sicherungsvorrichtung erreicht
und gewährleistet.