Titel: Ueber Neuerungen an Pumpen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1885, Band 256 (S. 473–482)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj256/ar256174

Ueber Neuerungen an Pumpen.

(Patentklasse 59. Fortsetzung des Berichtes Bd. 255 S. 277).

Mit Abbildungen auf Tafel 28.

Beim Betriebe von zwei oder mehreren Schachtpumpen mittels Kunst-kreuze von einer Maschine aus erhält man bei starken Gestängequerschnitten und groſsen Teufen Kunstkreuze von derartigen Stärkeverhältnissen, daſs deren Herstellung erheblichen praktischen Schwierigkeiten begegnet. Auſserdem hat diese Anordnung den Nachtheil, daſs die Stillsetzung einer Pumpe den Gleichgewichtszustand des ganzen Systemes aufhebt und damit das Stillsetzen auch der anderen Pumpe bedingt. Zur Beseitigung dieser Uebelstände gleichen Haniel und Lueg in Düsseldorf-Graffenberg (* D. R. P. Nr. 30581 vom 17. April 1884) jedes Gestänge für sich durch einen unter Wasserdruck stehenden Kolben aus (vgl. 1882 246 * 257). Der Wasserdruck richtet sich nach dem Gewichte des Gestänges und nach dem Querschnitte des Ausgleichkolbens und wird durch einen Gewichtsaccumulator erzeugt. In Folge dessen wird nur die zum unmittelbaren Heben der Wassersäule nöthige Arbeit durch die Kunstkreuze übertragen, so daſs einestheils sämmtliche Abmessungen derselben kleiner werden können, anderentheils beim Stillsetzen einer Pumpe das Gestänge der anderen Pumpe ausgeglichen bleibt. Die Maschine hat also dann nur noch die Hälfte oder ¾ der früheren Arbeit zu verrichten.

Solche von einander unabhängige Gestängeausgleichungen kann man sowohl bei hinter einander und entgegengesetzt arbeitenden, als auch bei neben einander angeordneten Kunstkreuzen, welche durch eine liegende Maschine getrieben werden, deren Kurbeln um 180° gegen einander verstellt sind, anwenden. Die Ausgleichkolben sind einfache Tauchkolben, welche am besten oben fest mit den Gestängen verbunden sind, so daſs sie parallel denselben laufen. Diese Kolben bewegen sich in Cylindern, die am Fuſse durch eine abschlieſsbare Röhre mit einem gemeinschaftlichen Accumulator mit belastetem Tauchkolben in Verbindung stehen. Zwischen beiden Kolben befindet sich Wasser. Liegen die Kunstkreuze hinter einander und arbeiten in entgegengesetzten Richtungen, so geht das eine Gestänge aufwärts, das andere abwärts; dasselbe erfolgt also auch mit den Ausgleichkolben. In Folge dessen bleibt der Accumulatorkolben in seiner jeweiligen Lage stehen, während das Wasser aus einem Ausgleichcylinder in den anderen strömt. Soll eine der Pumpen abgestellt werden, so schlieſst man nur die betreffende Verbindung des zu derselben gehörigen Ausgleichkolbens mit dem Accumulator. Das Wasser des am anderen in Betrieb bleibenden Gestänge befestigten Ausgleichcylinders spielt dann zwischen diesem und dem Accumulator hin und her, so daſs der Kolben des letzteren eine |474| entsprechende Auf- und Abbewegung machen muſs. Drehen sich die Kunstkreuze um eine gemeinschaftliche Achse, so macht der Accumulatorkolben ebenfalls eine auf- und abgehende Bewegung und zwar richtet sich dieselbe nach der Stellung der Dampfmaschinenkurbeln gegen einander. – Der Gewichtsaccumulator kann auch durch unter gleichmäſsigem Drucke von 30 bis 50at stehende Windkessel, oder durch eine Wassersäule von entsprechender Höhe ersetzt werden. Für derartige Abänderungen sind in der Patentschrift zahlreiche Beispiele angegeben.

Die in Fig. 1 Taf. 28 dargestellte Schiffspumpe von J. Ad. Jacobsen in Hamburg (Oesterreichisch-Ungarisches Patent vom 28. September 1884) ist einer neueren amerikanischen Einrichtung nachgebildet; dieselbe kann als einfache Saug- sowie als Saug- und Druckpumpe Verwendung finden. Diese Schiffspumpe besteht aus einem Gehäuse A mit dem Ausgusse und dem Hauptsaugrohre E1, auſserdem aus dem Saugkasten F1, in welchen auf jeder Seite je ein Saugrohr mündet, das zu besonderen Behältern führt. E1 und F1 werden durch feststellbare Sitzventile E und F abgeschlossen. Man kann also durch Lösen eines der betreffenden Ventile aus beliebigen Schiffsräumen Wasser ansaugen. In dem oberen Theile des Gehäuses A ruht dicht schlieſsend der ringförmige Behälter M, welcher durch Verdrehung mittels eines Bajonettverschlusses in A festgestellt werden kann. Im Boden von M ist das Steigventil O, in der Decke das Steigrohr P angebracht. In M arbeitet der Tauchkolben S, welcher mit dem Bewegungswinkel Y durch die Pleuelstange W verbunden ist. Der Handhebel kann in 2 Lagen in den auf dem Umfange von A verstellbaren Bewegungswinkel Y eingesteckt werden, so daſs die Pumpe von einer beliebigen Stelle aus angetrieben werden kann. In der beschriebenen Einrichtung arbeitet die Pumpe saugend und drückend, kann also auch als Spritze dienen. Um beim Lenzpumpen schnell groſse Wassermassen über den Bordrand ausgieſsen zu können, nimmt man M und S aus dem Gehäuse A heraus und ersetzt diese Theile durch einen einzigen Ventilkolben von gleichem Durchmesser wie M.

Im Engineering, 1884 Bd. 38 * S. 575 ist die perspektivische Ansicht einer liegenden direkt wirkenden Dampfpumpe enthalten, welche Schiffszwecken dient und auf einem einzigen Rahmen von 3m,06 Länge und 1m,41 Breite nicht weniger als sechs verschiedene Pumpen und einen dieselben antreibenden Dampfcylinder trägt. Die Maschine ist von der Pulsometer Engineering Company in Nine Elms, London, gebaut und für das Dampfschiff Swift bestimmt. Dieses Schiff besitzt eine Maschine mit einer solch groſsen Umlaufzahl, daſs die Pumpen nicht unmittelbar getrieben werden können. Man wählte deshalb eine von der Maschine ganz unabhängige selbstständige Pumpenanordnung. Die Kolbenstange des Dampfcylinders ist mit einem Querhaupte versehen, an welches alle 6 Pumpenkolben angeschlossen sind. Dem Dampfcylinder gegenüber liegen die Luft- und die Warmwasserpumpe. Beide sind doppelt wirkend |475| und haben einen Kolbendurchmesser von 366mm. Jeder dieser Pumpen liegen genau gegenüber, so daſs die betreffenden Pumpencylinder sich um den Dampfcylinder gruppiren, je eine Speise- und je eine Bilgepumpe. Diese 4 Pumpen haben Tauchkolben mit einem Durchmesser von 85mm; auſserdem besitzt jede derselben einen Windkessel. Die beiden groſsen Pumpen stehen mit dem Bilgewasser durch Röhren in Verbindung, so daſs sie in Nothfällen ebenfalls als Bilgepumpen verwendet werden können.

Der Dampfcylinder hat einen Durchmesser von 353mm und eine Schiebersteuerung, welche durch einen besonderen Dampfkolben bewegt wird, dessen Gang wieder durch ein besonderes unabhängiges Ventil geregelt wird; letzteres wird von der Kolbenstange des Hauptdampfcylinders durch Anschläge bewegt. Sollten die letztere Steuerung und der Steuerungsdampfkolben ihre Thätigkeit versagen, so steuern die Knaggen der Hauptkolbenstange den Hauptsteuerschieber um, so daſs die Pumpe gegen ein plötzliches Versagen gesichert ist. Der Dampf wird den Cylinderenden durch besondere Kanäle zugeführt und kann durch ein besonderes Ventil in jedem Kanäle gedrosselt werden, so daſs sich die Arbeit der Maschine dem jeweiligen Bedürfnisse anpassen läſst. Es ist dies nothwendig, weil die einfach wirkenden Tauchkolbenpumpen verschiedene Druckwirkungen zu überwinden haben. Beim Anhübe der Kolben steht denselben z.B. nur die Saugwassersäule entgegen, beim Rückgange dagegen theilweise der Kesseldruck.

In der eben genannten Quelle, 1885 Bd. 39 * S. 234 und 286 ist eine für städtische Wasserwerke bestimmte liegende Pumpe beschrieben, welche sowohl in ihrer allgemeinen Anordnung, als in ihren Einzelheiten bemerkenswerth ist. Die Pumpe besitzt 4 Cylinder, welche paarweise hinter einander angeordnet sind, so daſs in jedem Paare ein doppelt wirkender Tauchkolben spielt. Der Durchmesser der Cylinder bezieh. der Kolben beträgt 682mm und 630mm. Die offenen Seiten der Cylinder sind einander zugekehrt und mit leicht zugänglichen Stopfbüchsen bekannter Einrichtung versehen. Um diese Stopfbüchsen ist ein oben offener Kasten angeordnet, welcher mit Wasser gefüllt ist. An die Stopfbüchsenpackungen kann also Luft nicht gelangen und da etwaige kleine Undichtheiten nicht von Belang sind, so brauchen die Stopfbüchsen nicht stark angezogen zu werden, was die Reibung der Kolben in denselben bedeutend vermindert. Der Hub der Kolben beträgt 1m,033. An den geschlossenen Enden der Cylinder liegen lothrecht über einander die Ventilkasten für die Saug- und Druckventile. Jedes Ventil besteht aus einem Satze von 7 Gummiklappen, welche auf einer nach oben gewölbten Fläche angeordnet sind. Ueber den Ventilen hat jedes Ventilgehäuse einen Mannlochdeckel. Von den Druckventilgehäusen gehen 4 wagerechte Druckrohre ab, welche alle in einen zwischen beiden Pumpenpaaren angeordneten Windkessel münden. Jedes Druckrohr ist |476| zwischen dem Windkessel und der Pumpe mit einem Absperrschieber versehen. Der Windkessel besteht aus Schmiedeisen, welches zusammengenietet ist. Der Durchmesser desselben ist 1m,32, die Höhe 3m,8. Ueber jedem Druckventilsatze ist das Ventilgehäuse noch weiter in die Höhe geführt, so daſs hier kleine Windkessel gebildet werden. Die Tauchkolben sind hohl und nur so schwer, daſs sie eben im Wasser schwimmen, so daſs ein einseitiger Verschleiſs der Stopfbüchsenpackungen, hervorgerufen durch das Gewicht der Tauchkolben, vermieden wird. Die Kolbenstangen der Tauchkolben gehen durch die ganze Länge derselben hindurch und werden im Deckel des einen Cylinders mittels einer Stopfbüchse geführt. Die 4 Saugrohre der Pumpen sind 3m,2 lang und mit Saugkörben versehen, welche aus einem Kreisgitter aus schmiedeisernen Stäben bestehen. Der Boden der Saugkörbe wird aus einer vollen Platte gebildet. Jeder Cylinder ist auf der unteren Seite mit Sicherheitsventilen mit Hebelgewichtsbelastung versehen. Der gemeinschaftliche Hauptwindkessel trägt ein Wasserstandsglas und ein Manometer. Zum Ersatze der Luft dient ein im Inneren des Windkessels angeordneter kupferner Hohlschwimmer, welcher auf einen Dreiwegehahn einwirkt, der mit kleinen Luftventilchen an den Cylindern in Verbindung steht. Ist zu viel Luft im Windkessel vorhanden, so wird der Ueberschuſs durch den Dreiwegehahn unmittelbar ins Freie entlassen. Anderenfalls wird Luft während der Saugezeit in die Cylinder gesaugt und in der Druckzeit in den Windkessel gepreſst. Die Tauchkolben werden mittels Pleuelstangen von Kurbelscheiben bewegt, deren gemeinschaftliche Welle in Lagern ruht, die durch starke Guſsstücke mit den Cylindern verbunden sind. Die Kreuzköpfe der Kolbenstangen bewegen sich in cylindrischen Führungen. Auf der Welle der Kurbelscheiben sitzt ein Zahnrad mit Holzzähnen; der Durchmesser desselben beträgt 5m,02; in dieses greift ein Trieb von 1m,15 Durchmesser. Die Entfernung von der Kurbelwellenmitte bis zum Boden der hinteren Cylinder beträgt 7m,13. – Die Pumpe wurde von Bosisio, Larini, Nathan und Comp. in Mailand gebaut und war auf der Ausstellung von Turin 1884 ausgestellt und soll im Stande sein, 1000cbm Wasser in einer Stunde 66m hoch zu heben.

Die Pumpenanlage des Wasserwerkes der Stadt Colmar hat nach dem Bulletin de Mulhouse, 1885 * S. 130 eine ähnliche Einrichtung; nur werden die Pumpen von einer Zwillingsdampfmaschine unmittelbar angetrieben. Die Erbauer der Pumpen sind Gebrüder Burghardt zu Mülhausen i. E. Der Durchmesser der Tauchkolben beträgt 255mm, der Hub 800mm. Die Gehäuse für die Saugventile liegen neben den Cylindern, jene für die Druckventile unmittelbar über denselben, so daſs alle Theile leicht zugänglich sind. Zur Vermeidung von Stöſsen sind unter den Saugventilen Saugwindkessel angeordnet. Die beiden Druckventilgehäuse einer Pumpe sind durch ein Rohr verbunden, welches in der Mitte durch einen kurzen Stutzen mit dem zwischen den beiden Pumpen liegenden Windkessel |477| in Verbindung steht. In diesem Stutzen liegen die beiden Absperrschieber. Der Durchmesser des Windkessels beträgt 900mm, die Höhe 2m,25. Die Treppenventile mit 4 bezieh. 3 über einander liegenden Ringtellerventilen haben 8mm Hub bei einem Gesammtdurchgangsquerschnitte von 641qc bezieh. 465qc.

C. Burnett in Hartlepool (* D. R. P. Nr. 30762 vom 29. Juni 1884) hat eine eigenthümliche Dampfwasserheber-(Pulsometer-) Steuerung angegeben, welche sich vor allen anderen durch eine groſse Einfachheit auszeichnet und bestimmt sein dürfte, in Zukunft eine gröſsere Rolle zu spielen. Das in Fig. 2 Taf. 28 dargestellte Steuerventil besteht aus einem theilweise entlasteten Kegelventile h welches mit einem Kolben h1 verbunden ist, dessen obere Fläche unter dem Atmosphärendrucke steht. Dieses Ventil wirkt in Verbindung mit einem kleinen Lufteinlaſshahne i folgendermaſsen: Ist die Kammer a ganz mit Wasser gefüllt, dann wird, wenn man den Dampfzulaſs öffnet, der Dampf das obere etwas gröſsere Ventil h in Folge des Flächenunterschiedes beider Ventilkegel heben und in der gehobenen Stellung halten, da dann der Dampf voll gegen die untere Fläche des Kolbens h1 wirkt. Es wird dabei das in der Kammer a enthaltene Wasser durch das Druckventil c weiter gedrückt. Durch den Hahn i kann Dampf nicht entweichen, weil hinter demselben ein kleines Rückschlagventil angeordnet ist. Tritt nun in bekannter Weise die Saugperiode ein, so findet unter dem Kolben h eine gewisse Druckverminderung statt, die mit Zuhilfenahme des Gewichtes p den Kolben h1 herabbewegt, so daſs sich das Ventil h schlieſst. Dabei wird durch das Saugventil b Wasser nach a gesaugt; durch den Hahn i tritt aber auch eine gewisse Menge Luft in diese Kammer a, welche nun durch das hier steigende Wasser oben in a zusammengedrängt wird, bis der durch die lebendige Kraft des Wassers und den Dampf auf das obere Ventil h ausgeübte Druck dieses Ventil wieder hebt. Es wiederholt sich dann das beschriebene Spiel. Es ist nun Erfahrungssache, den Hahn i in der richtigen Weise einzustellen und den Kolben h1 genügend zu belasten. Um letzteres leicht bewerkstelligen zu können, wählt man statt des vollen Gewichtes p eine hohle Kapsel, welche durch Bleischrot beliebig belastet werden kann, oder man wählt einen Belastungshebel mit stellbarem Gewichte, oder eine Feder, oder einen Windkessel. Die zweite Art ist aber jedenfalls die praktischere, weil man die Belastung nach Belieben ändern kann.

Im Uebrigen ist die ganze Gestalt der Kammer von der der bekannten Einkammer-Pulsometer verschieden; f bedeutet den Druckwindkessel. Auffallend sind die unverhältniſsmäſsig groſsen Kugelventile b und c. Dieselben ergeben bei geringem Hube groſse Durchgänge und bestehen wahrscheinlich aus Kautschuk mit Metallkern. Die Niederschlagung des Dampfes in a wird durch Wasser, welches aus dem Druckrohre durch g spritzt, beschleunigt. Da die Einspritzung aber nur für |478| einen Augenblick zu erfolgen braucht, so schlieſst Burnett das in a hineinragende Rohr g an seinem inneren Ende durch einen kleinen senkrechten Cylinder und ordnet in diesem einen Kolbenschieber an, welcher unten die Hubbegrenzung für das Saugventil b trägt. Hebt sich also letzteres, so rückt es den Schieber in die Höhe und schlieſst dadurch das Einspritzrohr ab. Sinkt die Kugel b wieder auf ihren Sitz, so fällt auch der Schieber in Folge seines Eigengewichtes.

Für zweikammerige Dampfwasserheber ordnet man über den beiden Kolben einen doppelarmigen Hebel an, so daſs das eine Ventil geschlossen wird, wenn das andere sich öffnet, oder man verbindet bei wagerechter Anordnung der Ventile beide Kolben h1 zu einem Stücke (vgl. Fig. 5): o ist in diesem Falle ein Handhebel, mittels welchen die Ventile beim Anlassen des Apparates einige Male hin- und hergeschoben werden können.

Unter Umständen kann es geboten sein, die Luft nicht während der ganzen Saugperiode, sondern erst gegen Schluſs derselben in die Kammer a eintreten zu lassen. Diesem Zwecke dient die Einrichtung Fig. 3 Taf. 28. Durch die hohle, oben durch eine Kugele verschlossene Ventilspindel hindurch reicht eine Schwimmerstange t, welche das Kugelventil c erst aufstöſst und damit der Luft den Eintritt nach a gestattet, wenn der Schwimmer p vom Wasser gehoben wird. Man kann jedoch statt Luft auch Dampf in a eintreten lassen, wie Fig. 4 zeigt. Hier stöſst das aufsteigende Wasser im letzten Augenblicke der Saugperiode gegen die Platte p und hebt dadurch das Kugelventil c, wodurch etwas Dampf nach der Kammer a übertritt, den Kolben h entlastet und die Hebung desselben einleitet. Statt der Platte p kann man auch einen Schwimmer wählen.

Diese Beispiele geben ein Bild der zahlreichen in der Patentschrift beschriebenen Einrichtungen. Erwähnt sei nur noch, daſs Burnett durch seine Steuerung die Leistung der Dampfwasserheber beliebig verändern will. Es soll dies nur eine Frage der Gröſse des Lufteinlasses und der Ventilbelastung sein.

Der Gedanke, die Pulsationen der Dampfwasserheber durch eine pendelnde Bewegung der Pulsometerkammern um eine feststehende Achse, in welche das Saug- und Druckrohr und das Dampfzulaſsrohr münden, zu bewirken, ist schon früher mehrfach verwirklicht worden. Eine neuere Ausführung von Sieg. v. Ehrenstein in Zduny, Posen (* D. R. P. Nr. 29810 vom 15. Juli 1884) ist in Fig. 13 und 14 Taf. 28 angedeutet. In 2 Böcken B liegt fest eine Achse A mit 3 Längskanälen b, a und c. b ist das Saugrohr; es geht von einem Kopfende der Achse bis zur Mitte und mündet dann in einen die Achse vollständig durchdringenden Querkanal. Dasselbe gilt von dem Dampfkanale c: nur liegt der engere demselben entsprechende Querkanal seitwärts unter dem Querkanale b. Unmittelbar unter b besitzt die Achse einen winkelförmigen Ausschnitt a, welcher sich in das an dem anderen Kopfende der Achse mündende Druckrohr |479| fortsetzt. Die Achse A wird umschlossen von einem zweitheiligen Gehäuse e, dessen obere und untere Oeffnung durch eine Längswand in zwei Abtheilungen geschieden ist; die eine derselben steht durch eine weite Durchbrechung mit dem Inneren des Gehäuses in Verbindung; hierhin führt dagegen von der anderen Abtheilung nur eine kleine Oeffnung. Die Lagen dieser Oeffnungen entsprechen den Kanälen der Achse, so daſs hierdurch die pendelnde Bewegung des Pulsometers bedingt wird. Auf die Gehäuse e setzen sich zwei birnförmige Kammern, welche im Inneren einen nicht ganz bis zum geschlossenen Ende reichenden Kanal besitzen. Angenommen, die untere Kammer d sei in der gezeichneten Lage des Pulsometers mit Wasser, die obere d1 dagegen mit Dampf gefüllt, welcher anfängt, sich niederzuschlagen, so strömt zunächst frischer Dampf durch den Kanal c und die kleine Oeffnung unten im Gehäuse e in die Kammer d und drückt das hier befindliche Wasser durch den Kanal b in der Pfeilrichtung in das Druckrohr a. Gleichzeitig wird durch die in d1 eintretende Luftleere Wasser aus dem Saugrohre b angezogen. Dampf kann nach d1 nicht gelangen, weil der Kanal c der Achse von dem oberen Gehäusetheile e überdeckt wird. Durch die Wasserfüllung wird nun d1 schwerer als d, so daſs der Pulsometer anfängt, sich zu drehen, bis in wagerechter Lage die Kanäle sämmtlich abgeschlossen sind. Bei weiterer Drehung öffnet sich dagegen für d1 der Dampfkanal c der Achse A und das Druckrohr a, für d dagegen das Saugrohr b. Da nun aus d nicht alles Wasser durch den Dampf verdrängt werden konnte, sondern noch ein kleiner Theil zurückblieb, so wird dieser bei der Hebung von d an den Wänden entlang flieſsen und eine Niederschlagung des in d enthaltenen Dampfes bewirken. Es findet dann also der umgekehrte Vorgang statt, so daſs in d Wasser angesaugt, in d1 fortgedrückt wird. Bei der Anordnung mehrerer Kammern neben einander, so daſs alle zusammen einen vollen Kreis ausmachen, und bei entsprechender Anordnung der Kanäle a, b und c kann der Pulsometer ein kreisender werden, wofür in der Patentschrift auch ein freilich etwas umständlicheres Beispiel angegeben ist.

A. Rotth in Berlin verbindet seinen patentirten Dampferzeuger (* D. R. P. Kl. 46 Nr. 16886 vom 3. März 1881) mit einem Wasserhebeapparate zu einem einheitlichen Ganzen (* D. R. P. Nr. 30765 vom 3. Juli 1884), welcher zu seinem Betriebe lediglich einer Gasleitung bedarf. Es würde zu weit führen, die Einrichtung des umständlichen Apparates bis in die Einzelheiten zu erläutern. Um die Wirkung des Apparates jedoch einigermaſsen verstehen zu können, sei hervorgehoben, daſs derselbe besteht: aus dem Dampferzeuger C (Fig. 6 bis 9 Taf. 28), in welchem Eisenspäne durch ein verbrennendes Gas- und Luftgemisch glühend erhalten werden und Wasser verdampfen, einer Wassersaug- und Druckkammer B mit Schwimmer N und einer Luft- und Gaspumpe A; als Kolben der letzteren dient der Wasserspiegel.

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Das Ansaugen des Wassers soll auf folgende Weise vor sich gehen: Angenommen A sei bis oben, B im unteren Theile bis über K hinaus mit Wasser gefüllt; N steht demnach unten. In B befindet sich über N das vorher aus G entnommene und sich ausdehnende Gemisch von Verbrennungsgasen und Dampf. Der Druck desselben steht etwas unter dem atmosphärischen Drucke, in Folge dessen sich das Auslaſsventil b1, welches vorher durch den inneren Druck geschlossen gehalten wurde, nach innen öffnet und durch die Löcher o (Fig. 7) aus dem Gefäſse g Wasser nach B gelangen läſst. Die anderen Ventile sind geschlossen, a2 besonders durch G belastet. Das nach B flieſsende Wasser verdichtet den in dem Dampfgasgemische über N enthaltenen Dampf; letzterer macht dem Raume nach ungefähr ⅔ des Gemisches aus; nach seiner Verflüssigung werden also die zurückbleibenden Gase stark verdünnt sein und es wird, wenn die Saughöhe genügend klein ist, durch S1 Wasser nach B dringen und der Schwimmer N dabei steigen. In A bleibt das Wasser oben, weil a2 belastet ist. Dabei werden die Gase über N wieder zusammengedrückt, so daſs sie etwa in der gezeichneten Stellung von N wieder auf atmosphärischen Druck kommen. Damit Wasser bis in diese Stellung durch S1 nachdringen kann, muſs die Saughöhe gering genug sein, um anfangs das Ansaugen mit Kraftüberschuſs erfolgen und N noch mit einer gewissen Geschwindigkeit in die gezeichnete Stellung gelangen zu lassen. Dabei hat sich die Stange f1 in F (Fig. 9) so weit hineingeschoben, daſs jetzt f1 an f2 anstöſst, f1 also F mitnimmt. Die jetzt mitsteigende Stange F nimmt ihrerseits durch f3 das Gewicht G mit, so daſs Ventil a2 nicht mehr belastet ist. Da in A das Wasser höher steht als in B (N taucht etwa zur Hälfte ein) und da das bisher durch S1 dringende und N hebende Wasser noch eine gewisse Geschwindigkeit haben muſs, so wird das Wasser im Cylinder A sinken, letzterer sich mit brennbarem Gasgemisch füllen, wie oben beschrieben. Dabei werden die Gase über N durch b1 und die Löcher o (Fig. 7) ausgetrieben. Sobald der Schwimmer N oben anlangt, drückt derselbe das Ventil b1 zu. Damit dies eintrete, müssen Gefäſs g, Röhrchen r und Löcher o in einem solchen Verhältnisse zu einander stehen, daſs das Gefäſs g nicht ganz von Wasser entleert wird, so lange N noch unterhalb der gezeichneten Stellung steht.

Das Fortdrücken des Wassers aus B geht in folgender Weise vor sich: Im letzten Augenblicke des Aufganges von N stöſst f4 (Fig. 9) gegen c, wodurch das Ventil b2 geöffnet wird. Da sich in C Dampfgasgemisch mit einem gewissen Drucke befindet, so strömt dieses nach B, das Wasser in B senkend. In A herrscht atmosphärischer Druck, also geringerer als über dem Druckventile S2; es wird also das verdrängte Wasser nach A gelangen, die Gase daselbst verdichten, bis der in C sinkende und der in A steigende Druck gleich ist. Bis zum Eintritte dieser Druckausgleichung ist der Druck in B gröſser als in A. Es wird also in B mehr Arbeit geleistet, als in A verbraucht wird. Der Ueberschuſs an Arbeit ist in Form von Energie in dem in B sinkenden, in A steigenden Wasser enthalten. Ein Theil davon wird zum weiteren Heben des Wassers in A und zur Ueberwindung der Reibungswiderstände verbraucht, welche die Gase bei ihrem von jetzt an erfolgenden Uebergange aus a1 und z nach C erfahren. Da die Gase in C verbrennen und Wasser verdampfen, so steigt der Druck in A, C und B gleichmäſsig, bis zum obersten Grenzwerthe, wenn nämlich das Wasser in A ganz oben steht und P die Mündung von a1 verdeckt. Der Rest der vorher erwähnten Energie bleibt in den verdichteten Gasen des schädlichen Raumes von A enthalten. N ist mittlerweile wieder in die gezeichnete Stellung gelangt, ebenso die Stange F (Fig. 9), deren Gewicht das Einlaſsventil b2 wieder schlieſst, welches bisher durch die Reibung in der Stopfbüchse offen gehalten wurde. Von nun an dehnt sich das Gasdampfgemisch in B aus, der Gasrest in A und das Wasser aus B treten durch S2 in das Druckrohr R, welche Bewegung bei geringeren Druckhöhen schon im letzten Theile der Wasseranfüllung von A beginnt. Da der zu erreichende gröſste Druck in B den Druck in R übersteigen muſs, so wird, zunächst ebenfalls eine Mehrarbeit geleistet, welche als Energie auf das Wasser übertragen wird, so daſs sich das Gasdampfgemisch in B und der Gasrest in A entsprechend weit unter dem Drucke in R ausdehnen können, z.B. bei einer |481| Wassersäule in R von 10m auf atmosphärischen Druck. Ist dieser etwas unterschritten, so öffnet sich wieder b1 und das Spiel beginnt von Neuem. Ist der Enddruck gröſser als der auſsere atmosphärische Druck, so muſs b1 entsprechend belastet werden, damit es sich selbstthätig öffnen kann.

Eine hübsch durchdachte Pumpe mit oscillirendem Kolben ist von F. D. Maltby und de Borden-Wilmot in New-York (* D. R. P. Nr. 30784 vom 18. September 1883) angegeben; dieselbe soll hauswirthschaftlichen Zwecken dienen und wird so nahe wie möglich dem Saugwasserspiegel aufgestellt In Fig. 10 bis 12 Taf. 28 ist das cylindrische Gehäuse A von 2 Streben in einem Brunnenschächte unterstützt gezeichnet. In dem Arbeitsraume des Gehäuses ist eine radiale Scheidewand B von dem in Fig. 10 dargestellten Querschnitte angeordnet. Der Kolben E sitzt auf einer Hohlachse, welche unterhalb der den Kolben in 2 Abtheilungen trennenden Scheidewand das Saugrohr, über derselben das Druckrohr bildet. In jeder Abtheilung sind 2 Ventile (vgl. Fig. 12) angebracht, welche durch Federdruck geschlossen gehalten werden. Die zu einander gehörenden Saug- und Druckventile liegen auf einer Seite des Kolbens. Wie Fig. 10 erkennen läſst, sind in Folge der Gestalt des Kolbens und der Scheidewand die schädlichen Räume der Pumpe vollkommen vermieden. Die hohle Kolbenstange wird in den Deckeln des Gehäuses mittels Stopfbüchsen geführt. Als Brille für die obere Stopfbüchse dient der Aufsatz F, an welchen sich das Steigrohr G anschlieſst. Innerhalb dieses Aufsatzes ist die Kolbenstange durchbrochen, so daſs das Wasser aus der Pumpe durch diese Oeffnungen hindurch in den Aufsatz F und von hier in das Steigrohr G gelangen kann. Ueber dem Aufsatze setzt sich auf die hier volle Kolbenstange mittels eines Vierkantes ein Schlüssel J, welcher über der Erde in dem Pumpenständer geführt und mittels eines Handhebels in wagerechte Schwingungen versetzt werden kann. Das untere Ende der hohlen Kolbenstange ist mit Saugkorb und Fuſsventil versehen. Das Steigrohr G, ebenfalls wie der Schlüssel J im Pumpenständer gelagert, ist oben umgebogen und mit einer Nase zum Aufhängen von Eimern versehen. Der Hahn H dient zur Entleerung des Steigrohres bei Frost.

Man kann auch die hohle Kolbenstange bis über Tage fortführen und sie als Steigrohr benutzen. Man versieht dann den die Kolbenstange umgebenden Pumpenständer gegenüber dem Ausgusse mit einer erweiterten Kammer, in welche das Steigrohr durch Oeffnungen ausgieſst. Legt man die Kolbenachse wagerecht, so muſs man dieselbe zum Saugwasserspiegel und Ausgusse an ihren auſserhalb des Gehäuses befindlichen Enden herunter bezieh. herauf biegen. Zur Bewegung der Kolbenachse sind dann aber besondere Stopfbüchsen zwischen derselben und dem Saug- und Druckrohre nothwendig. Der Antrieb des Kolbens erfolgt von über Tage durch einfache Hebelübertragungen.

Bei den als Pumpen, Gebläse und Motoren in Anwendung stehenden Kapselräderwerken ist es bis jetzt nicht gelungen, eine vollkommen |482| zwangläufige Verbindung der beiden Räder zu erreichen, so daſs die Abwickelungsflächen stets abdichtend und genau dem Zusammentreffen der geometrischen Berührungscurve entsprechend mit sicherer zwangläufiger Führung bewegt werden.

Die bekannten Betriebe durch Zahn- oder Reibungsräder lassen kleinere oder gröſsere Abweichungen von der genauen Bewegung zu, welche ein Klemmen, Reiben, einen unruhigen Gang und einen groſsen Arbeitsverlust verursachen. Bei den Schraubengebläsen und bei den Kapselrädern aus Papiermasse werden diese Uebelstände nur zum Theile gehoben, während die sogen. Blower mit direktem Dampfbetriebe, an welchem einfache Pleuelstangen und Schwungräder angewendet werden, nur eine theilweise zwangläufige, immer noch mit zwei Todtlagen für jede Umdrehung behaftete Führung haben. Erst durch Anwendung doppelter Pleuelstangen mit Kurbeln und um 90° versetzten Gegenkurbeln, wie sie E. L. Hertel in Berlin (* D. R. P. Nr. 30871 vom 1. August 1884) in Vorschlag gebracht hat, soll eine genaue Führung geschaffen sein.

In Fig. 15 und 16 Taf. 28 bezeichnet A die untere, mit Füſsen auf einer Grundplatte befestigte Hälfte des Gehäuses und B den oberen, auf A geschraubten Theil desselben; r und r1 sind die eigentlichen Kapselräder, auf deren Wellenenden die Kurbeln E und E1 sitzen. Die Kurbelzapfen der Kurbeln E und E1 sind zu den beiden Gegenkurbeln F und F1 verlängert, deren Kurbelzapfen gegen die ersteren um 90° verdreht stehen. Die Pleuelstangen G und G1, H und H1 verbinden die Zapfen der Kurbeln mit dem Kreuzkopfe J bezieh. J1 und dem Kreuzkopfe K, welche in Führungen L bezieh. L1 und M gleiten. Der Antrieb erfolgt entweder unmittelbar durch den Dampfcylinder T, oder durch eine Riemenscheibe. Die Gegenkurbel F1 trägt noch einen Excenterzapfen, durch welchen mittels des Gestänges P, des doppelarmigen Hebels R und der Schieberstange S die Steuerung des Dampfcylinders T bethätigt wird.

In den Figuren sind die Kurbeln in den Todtlagen gezeichnet; dieselben bewegen sich immer entweder gegen einander, oder aus einander und es ist aus der Zeichnung ersichtlich, daſs stets, wenn die eine der beiden Kurbeln sich in der Todtlage befindet, die Gegenkurbeln in günstigster Stellung stehen, und umgekehrt, so daſs also während der ganzen Umdrehung die Stellung der Kapselräder zu einander vollkommen bestimmt und gesichert ist.

Die Ausführungen in der Praxis sollen gezeigt haben, daſs derartig angetriebene Gebläse einen Winddruck bis zu 1at und darüber erreichen, einen sehr günstigen Wirkungsgrad besitzen, einen hohen Nutzeffect mit geringem Reibungswiderstande geben und vollständig geräuschlos gehen.

Sind die Räder aus Eisen, so kann ein Schwungrad in Wegfall kommen, weil die lebendige Kraft derselben schon genügt, um die Todtpunkte zu überwinden. Bestehen jedoch die Räder aus Papiermasse, so muſs man sowohl bei Dampf-, als bei Riemenbetrieb ein Schwungrad anbringen; im ersteren Falle wird dasselbe am anderen Ende des Gehäuses auf einer der Wellen aufgekeilt. Bei Riemenbetrieb liegt das Schwungrad über dem Kapselwerke und wird von den Rädern aus mittels eines besonderen Riemens getrieben.

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