Titel: Neuerungen an Pumpen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1889, Band 273 (S. 97–101)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj273/ar273016

Neuerungen an Pumpen.

(Fortsetzung des Berichtes Bd. 272 S. 541.)

Mit Abbildungen auf Tafel 5.

Die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Pumpe ist eine direkt wirkende Duplexpumpe und für den Betrieb eines hydraulischen Aufzuges bestimmt. Besonderen Werth legen die Erbauer derselben, Smith und Stevens, auf eine sicher wirkende selbsthätige Auslösung für den Fall, daſs der Accumulator seine zulässige Spannung überschreitet. Diesen Zweck soll die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung erfüllen. Die Dampfcylinder Fig. 1 zeichnen sich vor der gebräuchlichen Bauweise dadurch aus, daſs sie an jeder Seite zwei Kanäle haben, von denen der innere als Ausströmungskanal dient. Es soll dadurch, wie leicht zu übersehen ist, ein weicherer Gang erzielt werden. Der Pumpenkörper ist mit dem Dampfcylinder durch Stahlstangen verbunden und bietet nichts Besonderes.

Die Auslösungsvorrichtung Fig. 3 steht stets unter dem Drucke des in B befindlichen Dampfes, welcher das Ventil zu öffnen strebt. Diesem Drucke entgegen wirkt der durch das Rohr A auf den Kolben gegebene Wasserdruck des Accumulators. Der durch zwei Stopfbüchsen abgedichtete Kolben läſst bei gewöhnlichem Betriebe das in B befindliche Ventil geöffnet. Letzteres schlieſst sich jedoch sofort, wenn der Druck im Accumulator eine bestimmte Höhe übersteigt. Diese Regelung vollzieht sich geräuschlos, was im vorliegenden Falle, wo der Aufzug in einem Gasthofe verwendet wird, nur angenehm ist. Der erforderliche Hub der Auslöse Vorrichtung beträgt 5mm.

Die Woodward-Pumpe hat eigenthümliche Ventile, welche, wie Fig. 4 und 5 zeigen, aus segmentförmigen Klappen C bestehen, welche, um zwei Zapfen drehbar, sich an die cylindrisch ausgebohrten Ventilgehäuse anlegen. Wie aus Fig. 5 zu ersehen, haben die Zapfen ihre Führung in zwei Deckeln b, welche zum Verschlusse der Seitenöffnungen des Ventilgehäuses dienen. Nebenbei sei erwähnt, daſs die für Dampf- und Pumpenkolben gemeinschaftliche Kolbenstange so eingerichtet ist, daſs der Pumpenkolben abgetrennt und die Pumpe als gewöhnliche Betriebsdampfmaschine benutzt werden kann. Die Pumpe wird von der Woodward Steam Pump Comp. in New York City angefertigt und soll sich auch für ziemlich dickflüssige Stoffe, als Syrup, Leim, Theer u. dgl., gut bewähren.

Unter den Maschinen der letzten amerikanischen Ausstellung war nach Industries vom 25. November 1887 eine direkt wirkende Dampfpumpe, die sogen. Hall-Pumpe, deren Einrichtung aus dem Längsschnitt (Fig. 7), sowie aus den schematischen Zeichnungen (Fig. 6 und 8) zu ersehen ist. Die Pumpe ist als Zwillingspumpe construirt, hat beide Kolben mit einer Kolbenstange direkt verbunden, und wird, wie bei der |98| Worthington-Pumpe, die Umsteuerung der einen Pumpe von der nebenliegenden bewirkt. Die Dampfkanäle sind wie bei der vorhin besprochenen Pumpe von Smilh und Stevens doppelt vorhanden. Die bemerkenswerthe Umsteuerung ist nach den angezogenen Fig. 6 und 8 wohl zu übersehen.

Zum leichteren Verständniſs fassen wir die augenblickliche Stellung ins Auge. Bei dem Cylinder 1 hat der Kolben, der sich in der Richtung des Pfeiles bewegt, soeben die Oeffnung e2 dem Dampfe frei gegeben und demselben somit gestattet, mittels des Doppel-Muschelschiebers xx1 durch den Kanal c2 hinter den Kolben P1 zu treten. Dadurch entsteht in dem Raume G1 eine Spannung, welche genügt, den zur Steuerung des Cylinders II dienenden Kolben P1 in der Richtung des Pfeiles zu verschieben. Der Dampf im Raume vor dem Kolben P1 steht gleichzeitig durch das Rohr d2 mit dem Doppel-Muschelschieber von Cylinder I in Verbindung und kann hier entweichen. Es wiederholt sich nunmehr der entsprechende Vorgang in leicht zu übersehender Weise bei Cylinder II, an welchem die einzelnen Theile mit dem Cylinder I entsprechenden Buchstaben bezeichnet sind. Um den Gang der Ventile P1 und P2 weich zu machen, ist an jedem Ende der Bohrung G1 und G2 der Kanal g angeordnet, welcher den eigentlichen Kolben von P an beiden Enden überragt und somit ein Dampfkissen bildet. Wir wollen die weitere ermüdende Beschreibung unserer Quelle vermeiden, da wir die Zeichnung zum Verständniſs für vollständig ausreichend halten.

Die in der Ausstellung befindliche Pumpe, von der Hall Steam Pump Company in New York angefertigt, hatte geringe Gröſsenverhältnisse und zwar 5 Zoll Hub, 4 Zoll Durchmesser für den Dampfcylinder, 2,5 Zoll für den Pumpencylinder und lieferte bei 100 bis 200 Hüben in der Minute 20 bis 40 Gallonen Wasser.

Fielding und Platt in Gloucester verwenden nach Revue industrielle vom 18. Februar 1888 zu ihrer Doppelpumpe nur einen Schieber. Wie die Fig. 9 bis 11 zeigen, ist ein Schieber verwendet, dessen Gleitfläche nach einer Cylinderfläche geformt ist und welcher auf eigenthümlich geformte Kanäle wirkt. Der Schieber erhält neben der hin und her gehenden Bewegung noch eine Drehung, was durch eine geeignete Hebel Verbindung bewirkt wird. Die erreichten Vortheile sollen in einfacher Ausführung und weicherem Gang bestehen. Aus der Lage der Kanäle ist nach dem Vorstehenden leicht zu ersehen, in welcher Weise die Vertheilung des Dampfes erfolgt.1)

Die Pumpe von Ellice-Clark und Chapman in London (Englisches Patent Nr. 16986 vom 9. December 1887) umgeht die Einströmungsventile dadurch, daſs das Cylinderfutter in der Längsrichtung verschiebbar |99| ist. Bei der in Fig. 12 dargestellten Pumpe bewegt sich der Kolben nach links, er nimmt dabei den Cylinder mit nach links, wo er sich an dem eingeschwalbten Ringe F von weichem Metalle dichtet, so daſs das Wasser aus dem Raume C durch die beiden dort befindlichen Ventile entweicht. Der Eintritt des Wassers erfolgt durch die Saugeöffnung D und den frei gewordenen ringförmigen Schlitz in der durch die Pfeile angegebenen Richtung. Das Spiel wiederholt sich beim Rückgange des Kolbens an dem entsprechenden anderen Ende.

Eine Vorrichtung zur Steuerung an sogen. Duplexpumpen haben sich T. Jefferiss und Tangyes durch das Englische Patent Nr. 15944 vom 19. November 1887 schützen lassen. Die Steuerung Fig. 13 und 14 bezweckt, den Schieber der einen Pumpe von dem Kolben der anderen Pumpe zu bewegen, wie dies bekanntlich bei den Worthington-Pumpen üblich ist. Der Anschluſs an die Kolbenstangen J wird durch die Büchsen DL bewirkt, welche mittels einer Bohrung den Bolzen F des Führungsstückes E aufnehmen. In einer Bohrung des Führungsstückes E gleitet das Ende des Armes G, welcher durch die im Maschinenrahmen gelagerte Achse I mit dem kürzeren Arme H verbunden ist. Das Ende des letzteren ist zu einem Daumen erweitert, welcher an die Schieberstange K mittels des Auges R anlenkt. An der anderen Kolbenstange ist eine ähnliche Vorrichtung angebracht. Wegen des Spieles im Auge R wirkt der Daumen von H nur während einer bestimmten Hubzeit, die nach Bedarf gewählt werden kann.

Die vielfach bestätigte Erfahrung, daſs bei rasch gehenden Pumpen in Folge der Bewegungsbeharrung des Wassers mehr als die theoretische Menge Flüssigkeit gefördert wird, will Henry bei seiner Pumpe Fig. 15, nach Portefeuille économique, ausnutzen.

Der zugespitzte Plunger C wird durch ein Kurbelgetriebe D, E in schnelle Bewegung versetzt und macht etwa 200 bis 300 Hübe in der Minute. Bei so schneller Tourenzahl muſs gute Schmierung vorhanden sein und um ein Umherspritzen des Oeles zu verhüten, ruht der Kurbelmechanismus sammt Stopfbüchse des Plungers in einem kastenartigen Gehäuse. Die durch den Plunger C in Bewegung gesetzte Wassersäule B öffnet das Ventil A während des Rückganges des Plungers.

Nach den Erfahrungen des Berichterstatters sollte in solchen Fällen nicht, wie es hier geschehen ist, ein gröſseres Ventil zur Verwendung kommen, sondern statt desselben mehrere kleinere, womöglich Gummiklappen, welche rasch schlieſsen und keine Schläge verursachen. Bei dem raschen Gange ist diese Vorsicht unbedingt geboten.

Es ist vielfach bei dem Fördern solcher Flüssigkeiten, welche die zum Pumpenbau gebräuchlichen Stoffe angreifen, ein Futter verwendet worden, welches der Einwirkung der Flüssigkeit widersteht. Eine einfache Vorrichtung, bei welcher zugleich der Kolben durch eine elastische Wand ersetzt bezieh. gebildet wird, ist von A. L. G. Dehne in Halle auf |100| den Markt gebracht In der Fig. 16 ist das schützende Futter durch Schraffirung hervorgehoben. Der Pumpenkolben ist von der zu pumpenden Flüssigkeit durch eine elastische Wand getrennt, welche die ihm feindliche Flüssigkeit abhält. Die Bewegung der elastischen Wand wird, wie ersichtlich, oben und unten durch eine durchbrochene Wand begrenzt, und somit vor Platzen geschützt. Zur Vorsicht ist seitlich am Pumpenstiefel ein Sicherheitsventil angebracht, welches den Fall vorsieht, daſs sich durch irgend einen Zufall im Pumpenstiefel zu viel Wasser angesammelt haben sollte. Als schützendes Material dient je nachdem Blei, Hartgummi, Zinn u. dgl.

Einige bemerkenswerthe Neuerungen bieten die rotirenden Pumpen, die, wenngleich die Dichtung schwierig ist, doch den Vortheil der ununterbrochenen Förderung bieten und aus diesem Grunde zu Verbesserungen auffordern.

Bei der Pumpe von Jakobs (D. R. P. Nr. 43403 vom 23. September 1887) werden die Ventile gänzlich vermieden. Wie Fig. 17 zeigt, ist die liegende Pumpe rotirend, von fester und loser Riemenscheibe getrieben. Der Kolben F ist während seiner Umdrehung auf der Achse D, die zu diesem Zwecke einen quadratischen Querschnitt bekommen hat, in der Längsrichtung verschiebbar. Diese Bewegung wird durch die Knaggen J bewirkt, welche den spiralförmigen Rändern des Kolbens als Führung dienen.

Berrenberg's rotirende Pumpe (Fig. 18), welche nach dem Techniker von den Boston Rotary Pump Works gebaut wird, benutzt zum Abschlieſsen der Sauge- und Druckwassersäule kreisförmige Büchsen, welche leicht herausgenommen und ausgewechselt werden können. Es sind dies einfach Messingröhren, welche sich dem Verschleiſs gemäſs einstellen lassen. Alle Begrenzungslinien sind Kreisbögen, so daſs die Maschine sehr leicht läuft und das Wasser weniger aufrüttelt, als dies bei rotirenden Pumpen gewöhnlich der Fall ist. Die beanspruchten Theile, als Lager u.s.w., sind aus Bronze. Die Pumpe ist für schweren Dienst berechnet, hat doppelte Räderübersetzung, um die arbeitenden Theile von Spannungen zu entlasten, und conische Lager, um allen Verschleiſs zu compensiren, so daſs die Kolben jederzeit centrisch laufen.

Die Selwig'sche rotirende Pumpe (D. R. P. Nr. 47089 vom 19. September 1888) ist in Fig. 19 dargestellt. Ihre Eigenthümlichkeit besteht darin, daſs sie aus zwei excentrisch zu einander liegenden Rädern gebildet ist, welche in Verbindung mit einem festliegenden halbmondförmigen Stücke das Wasser in der Richtung der Pfeile vorwärts bewegen. Bei der vorliegenden Ausführung hat das gröſsere Rad sechs Aussparungen, in welche die drei Zähne des kleineren Rades eingreifen. Der Betrieb erfolgt von einer Riemenscheibe aus in gewöhnlicher Weise. Die Saugehöhe wird zu 4 bis 6m angegeben, die ganze Förderhöhe zu 50m. Die Maschinenfabrik von Selwig und Lange hat verschiedene Gröſsen |101| ausgeführt und zwar von 80mm Durchmesser mit 450 Umdrehungen in der Minute, 130mm Riemenscheibendurchmesser, 0l,13 auf die Umdrehung bei 10m Förderhöhe an, bis zu 375mm Durchmesser, 870mm Riemenscheibe, 14l,56 Fördermenge für jede Umdrehung entsprechend 1470l in der Minute, wobei 112 Umdrehungen vorausgesetzt sind.

Bei der rotirenden Pumpe von Hoppe in Frankfurt a. M. (Fig. 20 bis 22) dienen die Pumpenflügel zugleich als Antriebszahnräder. Nach Uhland's praktischem Maschinenconstructeur dienen hier als eigentliche Pumpmaschine zwei in einem gemeinsamen ausgebohrten und ausgeschliffenen Gehäuse drehbare fünfarmige Flügelwerke, von denen das eine als Antriebs- und Saugrad dient, während das andere lediglich als Auftriebrad benutzt wird. Das Antriebs-Flügelwerk ist auf der Antriebswelle, auf der zugleich eine Fest- und eine Losscheibe sich befinden, aufgekeilt, während das Uebertragungs-Flügelwerk auf einer zweiten, in zwei geschlossenen Büchsen gelagerten Welle befestigt wurde. Beide Flügelwerke rollen sich auf einander ab, wodurch ihre Leistung gegenüber ähnlichen Maschinen bedeutend erhöht wird. Ebenso sind die Lager in achsialer und in radialer Richtung conisch nachstellbar, wodurch die Flügelachse stets centrisch geführt wird. Auſserdem ist eine Abnutzung der Achsen selbst fast vollständig ausgeschlossen, da die auf ihnen befestigten Conen aus bestem Guſsstahl hergestellt sind und, ohne eine Demontage der Pumpe selbst nöthig zu machen, jederzeit leicht abgenommen und nachgearbeitet werden können. Man hat nur nöthig, die Lagerbüchse nach Lösung einiger Muttern herauszunehmen, um dadurch den Stahlguſsconus freizulegen. Zum Schmieren der Lager dient consistentes Fett, weil letzteres sich in den Achsenbüchsen weniger festsetzt als Schmieröl. Unter gewöhnlichen Verhältnissen saugt die Pumpe das Wasser in der durch einen Pfeil gekennzeichneten Richtung an und drückt dasselbe durch den an der höchsten Stelle des Gehäuses angeordneten Stutzen nach auſsen.

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In der Zeichnung Fig. 11 sollte die Schraffirung der Kanalwand links vom Schieber oberhalb des Schieberspiegels wegfallen.

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