DE178637C

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Publication number: DE178637C
Application number: DENDAT178637D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 27b. GRUPPE

HENRY S0RENSEN

Es ist bekannt, bei Luftpumpen und -kompressoren in den Zylinder Wasser einzuspritzen, damit die in der Luft enthaltenen Unreinigkeiten — z. B. bei Vorrichtungen, die zum Staubabsaugen dienen — eingeschlämmt und leichter abgeführt, werden. Auch hat man die Anordnung getroffen, den Zylinder mit Wasser so weit anzufüllen, daß zwischen der zuströmenden Luft und dem Kolben ein Flüssigkeitskolben entsteht, welcher verhindert, daß die Gleitfiächen mit der Luft und den darin enthaltenen Unreinigkeiten unmittelbar in Berührung gelangt.

Bei derartigen Einrichtungen zeigt sich nach längerem Gebrauche, daß der Staub usw. sich an den Gleitflächen festsetzt und diese angreift.

Bei vorliegender Erfindung ist dafür Sorge

getragen, daß die Gleitflächen stets blank bleiben.

Zu diesem Zweck wird die eingespritzte Flüssigkeit an einer am Umfang des Zylinders angeordneten Stelle, eingeführt, so daß sie den Schmutz fortspült.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt. Es zeigt

Fig. ι einen senkrechten Schnitt nach der

Linie A-A der Fig. 2 durch eine Pumpe mit wagerechtem, doppeltwirkendem Zylinder.

Fig. 2 zeigt einen hierzu rechtwinklig gelegten senkrechten Schnitt nach der Linie B-B der Fig. i, in der vom Pfeil C angegebenen Richtung gesehen; die Ventile e und i sind samt dem Kolben b herausgenommen gedacht.

Fig. 3 stellt einen senkrechten Schnitt durch eine Pumpe mit Stiefelkolben dar.

Fig. 4 zeigt einen ähnlichen Schnitt durch einen Teil einer etwas abweichenden Ausführungsform und

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Anordnung bei einer Schleuderpumpe.

Von den hier dargestellten Ausführungsformen ist die in Fig. 1 und 2 wiedergegebene die wichtigste und beste, die in Fig. 3 dargestellte zeigt jedoch den Erfindungsgedanken am deutlichsten, weshalb sie zuerst beschrieben werden soll.

Der Kolbenzylinder α mit den Stiefelkolben b ist durch einen Kanal c mit einem Behälter d verbunden, der in entsprechender Menge mit Flüssigkeit, z. B. Wasser oder öl, gefüllt ist. Vom Behälter i? führen Ventile e zu einem Raum/, der mit dem Rohr h verbunden ist, das zur Saugvorrichtung führt. Oben ist der Behälter d mit einem Ventil * versehen, das sich wie das Ventil e aufwärts öffnet. Ein Kanal g verbindet den Raum zwischen den Ventilen e und i mit dem eigentlichen Hauptteil des Behälters d.

Indem vorläufig davon ausgegangen wird, daß nach Ingangsetzung der Pumpe Flüssigkeit nicht weiter zugeführt wird, ist zu ersehen, daß bei abwärts geführtem Kolben b die Flüssigkeit in den Behälter d hinübergedrückt wird, der hierdurch ganz bis an das Ventil i gefüllt wird; wenn der Kolben hierauf wieder aufwärts geht, wird ein Vakuum über der sinkenden Flüssigkeitsoberfläche im Behälter d erzeugt und dies

in Verbindung mit dem verringerten Flüssigkeitsdruck auf das Ventil e bewirkt, daß die Luft vom Raum f durch das genannte Ventil über die Flüssigkeitsoberfläche im Behälter d hinaufgesogen wird.

Beim darauffolgenden Niedergang des Kolbens wird die Luft über der Flüssigkeitsoberfläche durch das Ventil i in einen Raum k hinausgedrückt, der mit Staubsammelvorrichtungen

ίο versehen sein kann, und von hier wird die Luft durch ein Rohr I und einen Filter o. dgl. unmittelbar zur Atmosphäre geleitet.

Gemäß vorliegender Erfindung sind Vorkehrungen getroffen, um zu verhindern, daß der Schmutz, der nach und nach in größerer Menge in die Flüssigkeit eindringt und durch den Kanal c in den Pumpenzylinder hineingelangt, sich auf die Gleitflächen des Kolbens oder Zylinders festsetzt. Zu diesem Zweck ist der Zylinder mit einem ringförmig erweiterten Teil r versehen, der eine oder mehrere Durchbohrungen m hat, die mit einem Zuleitungsrohr oder einem Behälter mit reiner Flüssigkeit in Verbindung stehen. Die Erweiterung r ist unmittelbar unter der Stelle angeordnet, wo sich der Unterteil des Kolbens befindet, wenn er seine aufwärtsgehende Bewegung gemacht hat, so daß der Kolben nur in der Nähe seiner obersten Stellung die Zuströmung von reinem Wasser ermöglicht, und während seiner ganzen übrigen Bewegung verhindert. Indem er die Zuströmung bewirkt, wird infolge des sich im Kanal g befindenden Vakuums innerhalb der Öffnung m ein Druck von weniger als 1 Atmo-Sphäre erzeugt, während außerhalb derselben gewöhnlich ein Druck von mehr als 1 Atmosphäre vorherrscht. Auch während der Abwärtsbewegung des Kolbens tritt dieselbe Wirkung ein, wobei das Wasser also nur einströmen kann. 'Es erscheint deshalb im allgemeinen überflüssig, ein Einströmungsventil auf dem Zuleitungsrohr anzuordnen, unter besonderen Umständen, z. B. wenn die reine Flüssigkeit von einem niedriger liegenden Behälter entnommen werden soll, ist es ja doch nötig, ein solches vorzusehen, damit die zugeflossene Flüssigkeit nicht wieder hinausgedrückt wird, wenn der Kolben abwärts geht. Es kann hierbei wie in Fig. 4 angeordnet sein, wo η ein solches Ventil darstellt. Wird die Erweiterung r weiter unten in dem Zylinder angebracht, so erweist sich das Ventil η auch als erforderlich. Die zuströmende Wassermenge kann, wenn nötig, mittels eines Hahnes f geregelt werden. Anstatt einer einfachen Erweiterung r mit Zuleitung können auch deren mehrere in verschiedener Höhe angeordnet werden.

Die in der Erweiterung r sich befindende reine Flüssigkeit umgibt dicht den Kolben bei seiner Abwärtsbewegung und schützt ihn gegen die schmutzgemischte Flüssigkeit; gleichzeitig reinigt sie die Innenseite des Zylinders sowie die Außenseite des Kolbens von Schmutz u. dgl., der sich möglicherweise an demselben festgesetzt hat. Indem auf diese Weise Flüssigkeit an den Kolben herangeführt ist, muß natürlich ein ebensogroßer Abgang der schmutzgemischten Flüssigkeit stattfinden, und etwas von derselben wird deshalb mit der Luft zusammen durch das Ventil i zum Auslaufrohr gepreßt. Es entsteht auf diese Weise eine beständige Strömung durch die Flüssigkeit vom Pumpenzylinder her.

Die Flüssigkeitsmenge, die erforderlich ist, um Kolben und Zylinder rein zu halten, ist ganz gering, und die angewendete Flüssigkeit kann leicht ausgeschieden, gereinigt und wieder benutzt werden.

Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform liegt die Erweiterung r so, daß der Kolben an beiden Seiten ganz an derselben vorbeigleiten kann, so daß in beiden Richtungen reines Wasser vor demselben hergetrieben wird. Natürlich können auch hier mehrere ringförmige Erweiterungen anstatt einer angeordnet werden, so daß der Hub des Kolbens kürzer gehalten werden kann wie seine Länge. Die Flüssigkeit steigt und fällt wechselweise in den zwei Behältern^, und hierdurch wird die Luft durch die Öffnung h in eine Kammer 0 hineingesaugt, welche den Windkessel bildet. Von diesem aus gelangt sie durch Seitenkanäle, einen Mittelkanal, den Raum/ und die Ventile β zum Behälter d nieder, den sie wieder durch die Ventile i, den Raum k und die Öffnung I verläßt, wie durch die Pfeile angedeutet ist. - Auch hier wird natürlieh eine der einströmenden Flüssigkeit entsprechende Menge schmutzgemischter Flüssigkeit mit der Luft zusammen durch die Ventile i hinausgepreßt.

In Fig. 5 ist endlich eine Ausführungsform gezeigt, in welcher die eigentliche Pumpe s eine Schleuderpumpe ist. Das Zuleiten der reinen Flüssigkeit geschieht durch das mit einem Hahn^> versehene Rohr χ. Die Pumpe steht ferner durch die Rohre 1, 2 und 3 in Verbindung mit dem Schieberkasten y, in welchem der Schieber ζ gleitet. Der Schieberkasten y ist wieder mittels der Rohre υ und w mit den Behältern t und u verbunden, welche Einströmungsventile e, die der durch das Rohr h kommenden staubgemischten Luft Zutritt gewähren, und ein Ausströmungsventil i besitzen, durch welches die Luft und der Überschuß der Flüssigkeit zum Rohr 1 ausgestoßen wird. Bei der aus Fig. 5 ersichtlichen Stellung des Schiebers wird die Flüssigkeit vom Behälter t durch das Rohr υ, den Schieberkasten y und das Rohr 2 zur Pumpe s, aus welcher sie durch das Rohr 1 zum Schieber y gelangt, und von hier durch das Rohr w zum Behälter u gesaugt, von welchem die Luft ausgestoßen wird, während ein Einsaugen von Luft in den Behälter t stattfindet. Wenn der Schie-

Claims

ber z umgesteuert wird, was entweder selbsttätig durch Steigen und Sinken der Flüssigkeitsoberfläche oder durch besondere Anordnungen bewirkt werden kann, so wird der Strom vom Behälter u durch das Rohr w, den Schieberkasten, das Rohr 2, die Pumpe s, das Rohr 3, den Schieberkasten und das Rohr υ zum Behälter t fließen. Gleichzeitig wird durch das

- Röhr χ immer reine Flüssigkeit eingesaugt, die zum Abspülen der Pumpenkammer benutzt wird und dazu beiträgt, staubgemischte Flüssigkeit von dieser fernzuhalten.

Pate nt-A ν Sprüche:

i. Pumpe zum Befördern staubgemischter Luft unter Anwendung von Flüssigkeit im Zylinder zur Abhaltung des Staubes vom Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit durch ein oder mehrere Rohre einer nötigenfalls erweiterten Stelle am Pumpenzylinder zugeführt wird, die so liegt, daß sie vom Kolben in seinen Totpunktlagen freigegeben wird.
2. Ausführungsform der Pumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesaugte Flüssigkeit gleichzeitig mit der eingesaugten Luft die Pumpe durch ein gemeinsames Druckventil verläßt, damit ein von der Zylinderfläche ausgehender Strom in der Flüssigkeit entsteht und Schmutz fernhält.
3. Ausführungsform der Pumpe nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder mehreren Stellen im Zylinder ringförmige Räume in der inneren Fläche des Zylinders vorgesehen sind, welche von reiner Flüssigkeit durchströmt werden.
4. Ausführungsform der Pumpe nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung der reinen Flüssigkeit durch die Saugwirkung der Pumpe selbst geschieht, indem die Flüssigkeit durch ein oder mehrere zur ringförmigen Erweiterung führende Rohre eingesaugt wird, die mit Rückschlagventilen und Hähnen zum Regeln der Flüssigkeitszuführung versehen sein können.
5. Luftpumpe, bei der das abwechselnde Steigen und Fallen eines Flüssigkeitsspiegels zum Ansaugen und Verdichten der Luff benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Ersatz der durch Undichtigkeiten

o. dgl. entweichenden Flüssigkeit eingeführte Wassermenge dem Pumpengehäuse in der in den Ansprüchen 1 bis 4 gekennzeichneten Weise oder bei Verwendung einer Schleuderpumpe durch eine zentrale Öffnung im Gehäuse zugeleitet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.