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Publication number: DE108969C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 14: Dampfmaschinen.CLASS 14: Steam Engines.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. Dezember 1896 ab.Patented in the German Empire on December 24th, 1896.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist in den Fig. ι bis 5 ein Kapselwerk dargestellt, welches sowohl zum Fördern von Flüssigkeiten und Gasen, als auch als Motor benutzt werden kann. Fig. 1 bis 4 sind Querschnitte mit entsprechender Bezeichnung, Fig. 5 ein Längsschnitt. Vorausgeschickt sei noch, dafs bei D sowohl wie bei S Druckseite und ebenso S wie D Saugseite sein kann, d. h. das Kapselwerk nach beiden Seiten umlaufend zu gebrauchen ist, je nachdem die Drehrichtung links oder rechts erfolgt. Unter Annahme nun, dafs bei S Saugseite, stellt Fig. 2 das Kapselwerk beim Beginn des Saugens dar. Der Kolben oder Zahn Z₁ tritt aus der Kammer K und saugt bei seiner Weiterbewegung aus S das zu fördernde Medium an, bis der nachfolgende Kolben Z₄, wie in Fig. 4 gezeichnet, den Saugraum abschliefst. Das zwischen den Kolben Z₁ Z₂ Z₂ Z₃ u. s. w. eingeschlossene Gas- oder Flüssigkeitsquantum wird bei der stattfindenden Umdrehung nach der Druckseite befördert. In Fig. 4 steht der Flügel oder Zahn Z₂ im Begriff, nach der Druckseite zu öffnen, in Fig. 2 und 3 ist das zwischen den Kolben enthaltene Medium mit der Druckseite in Verbindung und in Fig. 1 will der Zahn wieder in die Kammer eintreten. Das Wesentliche und Eigenthümliche des Kapselwerkes sind nun die Umströmkanäle oder -aussparungenj^jr, durch welche sich die Construction von allen bekannten unterscheidet. Denkt man sich in Fig. 1 und 2 die Kanäle fort, wie punktirt angegeben, so ergiebt sich Folgendes: Beim Eintreten des Kolbens Z₄ in die Kammer K₁₁ des sogenannten Steuerkolbens St mufs das in der Kammer befindliche Medium nur durch den Schlitz χ austreten; da nun gerade bei der gröfsten eintretenden Kolbenmasse die Oeffnung ein Minimum ist, so wird das in der Kammer enthaltene Medium, Gas oder Flüssigkeit, comprimirt bezw. mit grofser Beschleunigung aus der Kammer herausgeprefst werden und damit die gesammte Flüssigkeits- oder Gasmenge beschleunigt. Weil nun die Zeit des vollständigen Ein- oder Austretens eines Zahnes höchstens eine Y₁₂ bis Y₆₀ Sekunde beträgt, so wird ein ganz bedeutender Stofs entstehen.· Auf der Saugseite geschieht dasselbe, wenn man sich in Fig. 2 den Kanal y wegdenkt. Der Zahn Z will aus der Kammer treten. Der Raum mufs wieder angefüllt werden. Das Gas oder die Flüssigkeit kann nur durch χ eintreten; diese Oeffnung ist ebenfalls bei gröfster austretender Kolbenmasse ein Minimum. Es mufs nun das Medium mit bedeutend vergröfserter Geschwindigkeit die Kammer anfüllen, oder es wird ein Rückstofs auf das eingesaugte Medium ausgeübt; auf alle Fälle entsteht ein Stofs. Bei der nun rasch auf einander folgenden Zahl der Stöfse wird sich aufser dem frühzeitigen Abnutzen ein sehr beträchtlicher Kraftverlust ergeben. Bei allen Kapselwerken sind nun diese Stöfse vorhanden und bedingen neben dem frühzeitigen Verschleifs der Kolben, Wellen, Lager, Stopfbüchsen u. s. w. den ungünstigsten Wirkungsgrad. Durch die Umströmkanäle oder -aussparungen werden diese Uebelstände gänzlich vermieden. In Fig. 1 z. B. wird durch y dem zu verdrängenden Medium ein mehr als hinreichender AusgangOn the accompanying drawing, FIGS. 1 to 5 show a capsule system which can be used both for conveying liquids and gases and as a motor. 1 to 4 are cross-sections with corresponding designations, and FIG. 5 is a longitudinal section. Having said that is still, that D can be both as S-pressure side and suction side as S as D at Capsule works ie after both sides all round is to use, depending on the turning direction is left or right. Assuming now, that at S suction side, Fig. 2, the capsule plant at the start of suction. The piston or gear Z ₁ exits the chamber K and sucks in the conveyed medium at its further movement from S until the subsequent piston Z ₄ , as shown in FIG. 4, closes off the suction chamber. The gas or liquid quantum enclosed between the pistons Z ₁ Z ₂ Z ₂ Z ₃ etc. is conveyed to the pressure side during the rotation that takes place. In Fig. 4 the wing or tooth Z ₂ is about to open towards the pressure side, in Fig. 2 and 3 the medium contained between the pistons is in connection with the pressure side and in Fig. 1 the tooth wants to return to the chamber enter. The essentials and peculiarities of the capsule system are the flow channels or recesses, by which the construction differs from all known ones. If you think of the channels in Fig. 1 and 2, as indicated by dotted lines, the following results: When the piston Z ₄ enters the chamber K _{11 of} the so-called control piston St, the medium in the chamber only has to exit through the slot χ ; Since the opening is a minimum with the largest piston mass entering, the medium, gas or liquid contained in the chamber is compressed or compressed. are forced out of the chamber with great acceleration and thus accelerate the entire amount of liquid or gas. Because now the time of the full input or leakage of a tooth a Y ₁₂ to Y is ₆₀ seconds at most, so a very significant Stofs will arise. · On the suction side the same thing happens when the channel y wegdenkt in FIG. 2. Tooth Z wants to step out of the chamber. The space needs to be refilled. The gas or liquid can only enter through χ; this opening is also a minimum when the largest piston mass emerges. The medium must now fill the chamber at a significantly increased speed, or a back substance is exerted on the medium which has been sucked in; in any case a substance is created. With the number of lugs that now quickly follow one another, in addition to the premature wear and tear, there will be a very considerable loss of strength. In all capsule works, these plugs are now present and, in addition to the premature wear and tear of the pistons, shafts, bearings, stuffing boxes, etc., cause the most unfavorable degree of efficiency. These inconveniences are completely avoided by the flow passages or recesses. In Fig. 1 z. B. y gives the medium to be displaced a more than sufficient exit

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geschaffen, so dafs eine Compression der Flüssigkeit oder des Gases in der Kammer nicht stattfinden kann, also auch eine Beschleunigung der ganzen beförderten Flüssigkeits- oder Gasmenge nicht eintritt; auch in Fig. 2 kann der Eintritt ohne Stofs geschehen, da durch y ein genügender Eingangsquerschnitt geschaffen ist. Die eingesaugte Flüssigkeits- oder Gasmenge erfährt in ihrer Bewegung keine Aenderung, Stöfse sind vermieden. Bei Gebläsen fällt damit auch das Geräusch fort, das ja nur durch eine Bewegungshemmung der angesaugten Gasmenge entsteht. Von der Masse des Kolbens und der Geschwindigkeit, mit welcher dieselbe in die Kammer eintritt, ist die Gröfse der Umströmkanäle oder -aussparungen (Fig. ι bis 5) abhängig, und wird deren jeweilige Gröfse und Anordnung dem Zwecke entsprechend so bemessen, dafs ein stofsfreies Ein- oder Austreten des Gases oder der Flüssigkeit gewährleistet ist. In Fig. 5 sind die Umströmkanäle oder -aussparungen in der ganzen Breite der im Gehäuse befindlichen Vorsprünge, gegen welche die Kolben abdichten, angeordnet gezeichnet. Dieselben können jedoch auch für gewisse Fälle auf einen Theil derselben beschränkt werden. Mafsgebend sind, wie schon oben erwähnt, die eventuellen Verwendungszwecke des Kapselwerkes.created so that a compression of the liquid or the gas in the chamber cannot take place, so that an acceleration of the entire amount of liquid or gas conveyed does not occur; Also in Fig. 2 the entry can take place without substance, since a sufficient entry cross-section is created by y. The amount of liquid or gas sucked in does not change in its movement, jolts are avoided. In the case of blowers, the noise that only arises when the amount of gas sucked in is blocked from moving is also eliminated. The size of the flow passages or recesses (Figs. 1 to 5) depends on the mass of the piston and the speed with which it enters the chamber, and their respective size and arrangement are dimensioned according to the purpose so that a substance-free Entry or exit of the gas or liquid is guaranteed. In Fig. 5, the flow passages or recesses are shown arranged in the entire width of the projections located in the housing, against which the pistons seal. They can, however, also be restricted to a part in certain cases. As already mentioned above, the possible uses of the capsule system are decisive.

Das Kapselwerk mit Umströmkanälen oder -aussparungen vermeidet also die sonst bei allen Kapselwerken vorhandenen Uebelstände, als Stöfse u. s. w., besitzt damit einen bedeutend höheren Wirkungsgrad und eine gröfse Betriebssicherheit, und ist die Abnutzung der arbeitenden Theile eine äufserst geringe.The capsule structure with flow channels or recesses avoids the otherwise with All the abuses that exist in the capsule, such as stoppers and so on, thus have a significant one higher efficiency and greater operational reliability, and is the wear and tear of the working parts an extremely small one.

Die Umströmkanäle oder -aussparungen entstehen durch Durchbrechen oder Anschneiden des in den Innenraum des Kapselgehäuses hineinragenden cylindrischen Vorsprunges, welcher mit dem Cylindermantel den Arbeitsraum der Kolben bildet.The flow channels or recesses are created by breaking through or cutting of the cylindrical projection protruding into the interior of the capsule housing, which forms the working space of the piston with the cylinder jacket.

Claims

Patent Claims:
Capsule mechanism, in which the tension between the chambers of the control cylinder and the suction and pressure chambers is equalized, characterized in that in the cylindrical projection protruding into the interior of the capsule mechanism, which with the cylinder jacket forms the annular space for the working pistons, flow channels or recesses are arranged.

1 sheet of drawings.