Titel: Völckner, über Schachtpumpen für saure Grubenwässer.
Autor: Völckner, C.
Fundstelle: 1859, Band 152, Nr. CIV. (S. 401–403)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj152/ar152104

CIV. Ueber Schachtpumpen für saure Grubenwässer; von C. Völckner, Maschinen-Inspector zu Reichenberg in Böhmen.

Mit Abbildungen auf Tab. VII.

Die corrosiven Eigenschaften der sauren Grubenwässer machen den Schachtpumpenbetrieb im Allgemeinen kostspielig und verursachen häufige Arbeitsstörungen, da dieselben vorzüglich die arbeitenden, gleitenden und reibenden Theile, welche weder durch einen Anstrich, noch durch Verzinken etc. zu schützen sind, angreifen und dadurch Brüche oder Undichtigkeiten herbeiführen. Bei Plungerpumpen schützt man sich durch Umhüllung des Plunger mit Bronze und durch Anwendung von Stopfbüchsen aus Bronze, und bei Hubsätzen durch Ausfüllung der Cylinder und Anfertigung der Kolben und Ventile aus derselben Legirung. Der Bau derartiger Pumpen ist jedoch nicht nur sehr theuer, sondern auch ein nicht immer zweckentsprechender, da bei der Reibung von Bronze auf Bronze in sandführenden Wässern sich feiner Sand zwischen die gleitenden Flächen setzt, dieselben mechanisch zerstört und außerordentliche Kraft, häufig bis zur Unbeweglichkeit, absorbirt. Bei Hubpumpen mit Lederliederungen muß, da sich das Leder an den bald rauhen Cylinderwänden schnell zerreibt, häufiges Auswechseln derselben stattfinden, was, abgesehen von den Störungen, den Betrieb außerordentlich vertheuert.

Mit allen angedeuteten Uebelständen vertraut, construirte ich nun für eine Braunkohlengrube, in welcher pro Minute 220 Kubikfuß sehr saure Wässer zu wältigen waren, Pumpen, bei welchen die Anwendung des Leders vollständig beseitigt ist und die sich seit längerer Zeit so bewährten, daß ich die Nachahmung derselben, vorzüglich der Kolbenconstruction, welche vollständig neu seyn dürfte, nur empfehlen kann.

Fig. 1721 zeigen in fünf verschiedenen Ansichten eine Pumpe dieser Construction.

a ist der abgebrochen gezeichnete Cylinder von 22 Zoll Durchmesser, aus feinem halbirten Eisen gegossen, und zwar so dicht, daß derselbe |402| nur eben noch zu bohren ist; es ist dieß eine Hauptsache, da das Gußeisen, je feiner und dichter, desto besser den corrosiven Wässern widersteht.

b ist das hölzerne Gestänge, am untern Ende geschlitzt und über das sogenannte Kolbenschwert c geschoben. Zu beiden Seiten des hölzernen Gestängeendes liegen Schienen, welche mit einem winkelrecht angesetzten Haken die Platte des Kolbenschwertes umfassen, um beim Heben der Wassersäule die Last gleichmäßiger zu vertheilen.

d ist der gußeiserne Kolbenkorper, aus gleichem Eisen wie der Cylinder gegossen und auf seiner äußeren Fläche conisch abgedreht und zwar nach Unten verjüngt. Das Kolbenschwert tritt flach durch den Körper, ist mit zwei Keilen festgezogen und verbreitet sich, wie in Fig. 18 zu sehen, auf beiden Seiten in zwei starke sichelförmige Nothhaken, um bei einem Gestängebruch den Kolben mittelst Kette aus dem Cylinder ziehen zu können, welcher um circa 1 Zoll enger ist als die Aufsatzröhren.

Ueber den Kolbenkörper d, welcher an seinem oberen Ende 20 1/4 Zoll, an seinem unteren Ende 21 1/4 Zoll Durchmesser hat, sind vier bronzene, nach gleicher Conicität ausgebohrte Ringe e, e, e, e geschoben, welche mit Nuth und Feder in einander schließen und nach dem Zusammenschleifen aufgeschnitten sind.

Fig. 21 zeigt den Kolben von Unten gesehen. – Die acht in den Kolbenkörper eingesetzten Schrauben f, f, f... halten den Ring g fest, der einen etwas geringern Durchmesser als der Cylinder hat, und an welchen sich die Ringe e anlegen.

Zweck des Ringes g ist, mittelst der Schrauben f die Liederungsringe e empor zu drücken, welche expandirend, sich gegen die Cylinderwand dichtend anlegen. Soll der Kolben nachgedichtet werden, so stellt man denselben auf den tiefsten Hub, öffnet die Thür h des Ventilgehäuses i, welche aus Kesselblech besteht, und vermag nun leicht zum Anziehen der Muttern zu kommen. Es ist diese Operation in kurzer Zeit ausgeführt; wogegen bei einer Lederliederung der Kolben in den Ventilkasten herabgelassen und vom Gestänge, häufig mit großer Mühe, entfernt werden muß – eine oft Stunden dauernde Arbeit.

Sind die Ringe so weit hochgeschraubt, daß der oberste gegen den Ansatz des Kolbenkörpers tritt, so wird derselbe entfernt und zwischen dem untersten Ring e und dem Spannring g ein neuer eingesetzt. g kommt dadurch wieder auf seinen ersten Sitz zurück.

Auf dem Kolbenkörper befinden sich die schrägen Sitzflächen für die Ventilklappen, welche sich in steigenden Scharnieren bewegen.

k sind Stühlchen von Bronze, neben den Klappen aufgeschraubt, welche den Zapfen der Ventilklappen ein Steigen von 1 1/2 Zoll gestatten, dadurch |403| ein Klemmen und Festsetzen verhüten und eine außerordentlich große Durchgangsöffnung bilden.

Der Hub der Zapfen in k wird durch Vorsteckfeile begränzt, welche bei einer Reparatur etc. leicht zu entfernen sind. Die Anwendung dieser steigenden Scharniere ist von bedeutender Wichtigkeit bei so großen Klappen; denn setzt sich auf der Fläche zwischen den Drehpunkten der Klappen Sand oder irgend ein anderer fremder Körper fest, so brechen beim Niedergehen des Ventils, durch die bedeutende Hebelkraft, die Zapfen weg, oder verbiegen sich derart, daß ein Schließen unmöglich ist.

i ist das Ventilgehäuse, tonnenförmig ausgebaucht und durch die Thür h geschlossen. Um dasselbe liegen zwei Bänder l, l von Flacheisen, welche vor der Thür durch zwei Balken zusammengehalten sind. Durch hölzerne Keile, welche zwischen Balken und Thür eingetrieben werden, wird letztere festgehalten und zur Dichtung dient eine gewöhnliche Hanfflechte. Das Oeffnen und Schließen der Thür ist hierdurch leicht und schnell zu bewerkstelligen, wogegen bei Schraubenverschluß und gußeisernen Thüren in engem Schachte diese Arbeit nicht nur zeitraubend ist, sondern auch durch ungleichmäßiges Anziehen der gußeisernen Flantschen häufig die Ventilkasten oder Thüren gesprengt werden, und dadurch leicht eine Arbeitseinstellung, resp. Ersaufen des Schachtes, herbeigeführt werden kann.

m ist das Saugventil, hinsichtlich der Klappen von gleicher Construction wie der Kolben. Dasselbe ist ebenfalls mit Schwert und Nothhaken versehen, um es bei ersoffenem Schachte, wenn der Satz ausgebaut werden soll, vermittelst einer Kette herausreißen zu können.

Der Querschnitt des Kolbens ist bei 22 Zoll Durchmesser = 11² × 3,14 = 380,13 und die freie Oeffnung des Ventiles = 171 Quadratzoll, also 45 Proc. desselben.

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