DE307861C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pumpvorrichtung mit pendelnden Flüssigkeitskolben, die sich besonders für den Betrieb von Gasanalyseapparaten eignet.

In der Patentschrift 226542 ist eine Pumpe beschrieben, die aus zwei miteinander kommunizierenden Gefäßen besteht, wobei in Abzweigung zu dem Druckauslaß- bzw. Einlaßrohr ein Rückfallrohr für die Steuerungsflüssigkeit angeordnet ist. Wird diese Pumpe beispielsweise bei Gasanalyseapparaten verwendet, mit denen zwei verschiedene Analysen abwechselnd gemacht werden, so entstehen besondere Schwierigkeiten. Um diese in einfachster Weise zu beseitigen, ist nach der Erfindung die Pumpe als Duplex-, Triplex- usw. Pumpe ausgeführt in der Weise, daß bei jedem Hube eine kleinere Quantität der Pumpenflüssigkeit von einer Pumpe zu einer anderen geleitet wird, etwa so, daß das Rückfallrohr stets zu einer anderen Pumpe führt. Die überströmende Flüssigkeitsmenge ist so groß, daß diejenige Pumpe, aus der diese Menge strömt, nicht mehr wir-ken kann, wogegen diejenige Pumpe, die diese Menge erhält, zur Wirkung kommt.

Das Wesen der Erfindung läßt sich' schematisch in folgender Weise erläutern: bezeichnen A¹, B¹ die beiden Gefäße einer Pumpe, A², B² diejenigen einer anderen Pumpe und A^s, B³ diejenigen einer dritten Pumpe, so führen die drei Rückfallrohre von A¹ zu B², von A² zu B³ und von A³ zu B¹. Ähnlich ist die Anordnung für eine Duplexpumpe oder für Pumpen mit mehr als drei Paaren von Gefäßen.

Man kann aber auch die Pumpen in anderer Weise verbinden, und zwar mittels eines Überfallrohres, durch das die erwähnte kleine Flüssigkeitsmenge bei jedem Hube strömt.

Bei einer derartigen Anordnung treten die Pumpen selbsttätig abwechselnd in Tätigkeit, so daß auch die mit den Pumpen verbundenen Abmessungsbehälter zur beabsichtigten Wirkung, kommen.

Einige für einen Gasanalyseapparat geeignete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch veranschaulicht.

In Fig. ι bezeichnet α die Zufuhrleitung für das die Pumpen treibende Druckmittel, die sich in die beiden Zufuhrleitungen a¹ und und a² verzweigt. P¹ und P² sind die beiden Pumpen, die etwa nach Patentschrift 226542 gebaut sind, jedoch mit der Ausnahme, daß die Rückfallrohre anders angeordnet sind. Jede Pumpe besteht aus einem inneren Behälter b¹ bzw. δ², die teilweise mit Quecksilber gefüllt mit den Leitungen c¹ und c² verbunden sind. In den Behältern δ¹ und δ² sind die kleineren Behälter d¹ und d² angeordnet, die durch eine öffnung in der Seitenwand mit den Behältern δ¹ und b² in Verbindung stehen. In diese Gefäße d¹ und d², die mit den Leitungen a¹ und α² verbunden sind, reichen die Steigrohre e¹ und e² bis nahe an den Boden hinein. Die oberen Enden der Steigrohre münden in Gefäße f¹ und f² aus, und von diesen Gefäßen führen die Rückfallrohre g¹ und g² zu den Leitungen c¹ und e². /

An diese Leitungen c¹ und c² sind in der

bei Gasanalyseapparaten bekannten Weise die üblichen Steigrohre und Meßgefäße angeschlossen. Diese sind in der Zeichnung schematisch dargesellt, ebenso die Zu- und Abführungsleitungen der Meßgefäße M¹ und M².

. Z)¹ und D² sind Druckverminderungsventile, die zwischen der Leitung α und den Leitungen a¹ und a² eingeschaltet sind.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende, wobei vorausgesetzt ist, daß das eine der Gefäße d¹ und d² so wenig Quecksilber enthält, daß dieses nicht zur Wirkung kommen kann. Es mag d² eine so kleine Menge Quecksilber enthalten, daß das untere Ende des Steigrohres e² oberhalb der Quecksilberoberfläche liegt, das andere Gefäß sei normal mit Quecksilber gefüllt.

Dann strömt in den Leitungen a¹. und a² das Druckmittel zu. Durch a², d² und e² strömt dieses in die freie Luft und übt somit keine Wirkung auf die Pumpvorrichtung aus. Im Gefäße d¹ andererseits drückt das Druckmittel auf die beiden Quecksilberoberflächen in δ¹ und d¹, die miteinander verbunden sind, wobei das Quecksilber aus dem Behälter δ¹ in die Leitung c¹ gedrängt wird. Die Flüssigkeitssäulen in allen an diese Leitung c¹ angeschlossenen Rohren steigen. Dabei wird in üblicher Weise die zu untersuchende Gasmischung in M¹ zum Analysegefäß gedrückt. Weiter steigt die Flüssigkeit aus d¹ im Steigrohre e¹ an, und schließlich ist der Druck im System so groß, daß die Flüssigkeit das obere Ende des Steigrohres e¹ erreicht. Alsdann erfolgt eine Umstellung der Wirkung, indem die ganze Menge des Quecksilbers in e¹ herausgedrückt wird und durch das Gefäß f¹ in daß Rückfallrohr g¹ fließt. Die freien Räume der beiden Gefäße δ¹ und d¹ kommen daher durch das Rohr e¹ in Verbindung mit der Außenluft, der Druck sinkt zum Atmosphärendruck herab, und die Flüssigkeit strömt aus allen an die Leitung c¹ angeschlossenen Rohren und Gefäßen zum Behälter δ¹ zurück.

Da jetzt eine kleine Quecksilbermenge von der Pumpe P¹ zur Pumpe P² überführt worden ist, kann die Quecksilbermenge in δ¹ nicht mehr bis zur öffnung in der Seitenwand des Gefäßes d¹ reichen, und in dieses gelangt daher keine zur Verschließung des unteren Endes des Rohres e¹ ausreichende Quecksilbermenge. Die Pumpe P¹ kann somit nicht zur Wirkung kommen, und das Druckmittel strömt von a¹ durch e¹ in die freie Luft hinaus. Dafür kommt aber die Pumpe P² jetzt in Tätigkeit, denn in demselben Augenblick, indem die kleine Quecksilbermenge von P¹ zu P² übergeführt wurde, ist die Flüssigkeitsoberfläche im Behälter δ² gestiegen, so daß Quecksilber durch die öffnung in der Seitenwand des Gefäßes d² einströmen konnte. Die einströmende Flüssigkeitsmenge bildet dann sofort einen Flüssigkeitsverschluß für das untere Ende des Steigrohres β², und jetzt ist die Pumpe P² zur Wirkung bereit und wirkt in ganz derselben Weise, wie oben mit Rücksicht auf die Pumpe P¹ beschrieben. Bei Beendigung der Wirkung der Pumpe P² strömt die Flüssigkeitsmenge durch e² und f² zurück in die Leitung c¹, wobei der Behälter δ¹ die kleine Flüssigkeitsmenge wieder erhält, so daß die Pumpe P¹ jetzt betätigt werden kann.

In dieser Weise kommen die beiden Pum-'pen P¹ und P² abwechselnd in Tätigkeit; wenn P¹ arbeitet, ist P² außer Tätigkeit gesetzt, und umgekehrt. Das Ergebnis wird selbstverständlich, daß die Meßgefäße M¹ und M² abwechselnd entleert und die darin enthaltenen Gasproben abwechselnd zur Analyse aus den Gefäßen M¹ und M² gedruckt werden.

Es besteht bei der beschriebenen Vorrichtung insofern noch ein Übelstand, als es unmöglich ist, die verschiedenen Gefäße und Leitungen so auszuführen, daß die Menge der von P¹ zu P² übergeführten Flüssigkeit genau der von P² zu P¹ übergeführten entspricht. Herrscht hier ein Unterschied, dann wird derselbe nicht ausgeglichen, sondern geht stets in nur der einen Richtung, so daß schließlich die Pumpvorrichtung nicht mehr in der beabsichtigten Weise arbeitet.

Dieser Übelstand kann leicht dadurch beseitigt werden, daß die Leitungen c¹ und c² mit zwei Steigrohren verbunden sind, die mittels einer Überfalleitung i vereinigt sind. Diese Leitung ist V-förmig, und die Spitze der Leitung ist in solcher Höhe verlegt, daß, wenn die Pumpen normal arbeiten, keine Flüssigkeit aus dem einen in das andere Rohrsystem übergeht. Sollte aber die eine Pumpe mehr Flüssigkeit abgeben als sie zurückerhält, dann wird ein Ausgleich dadurch erfolgen, daß eine kleine Flüssigkeitsmenge durch die Überfalleitung i übergeht.

Fig.. 2 stellt eine Ausführungsform dar, die grundsätzlich mit Fig. 1 übereinstimmt. Der Unterschied liegt hauptsächlich darin, daß die beiden Gefäße jeder Pumpe nicht direkt miteinander verbunden sind. Die beiden Rohre g¹ und g² führen bei dieser Ausführungsform nicht zu den Leitungen c² bzw. c¹, sondern zu den Gefäßen d² bzw. d¹. Bei dieser Ausführungsform führen Abzweigungen a³ bzw. α⁴ von den Leitungen a¹ bzw. a² zu den Behältern δ¹ und δ². ns

Die Rohre g¹ und g² müssen bei dieser Ausführungsform U-förmig gestaltet werden, so daß stets ein Flüssigkeitsverschluß in den beiden Rohren besteht.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. Hier geht die kleine Flüssigkeitsmenge, die von der einen zu der anderen Pumpe

strömt, durch die Leitung i. Die Rückfallrohre g¹ und g² sind somit in der gewöhnlichen Weise (wie in Patentschrift 226542) zurück zum großen Behälter derselben Pumpe geführt; g¹ endet somit in c¹ und g² in c². Bei dieser Ausführungsform muß die obere Spitze der Leitung * ein wenig niedriger als bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 liegen. Die Wirkung der Pumpen ist dieselbe wie bei Fig. 1 und 2 und beruht ebenfalls darauf, daß eine kleine Flüssigkeitsmenge von der einen Pumpe zu der anderen strömt und umgekehrt bei dem nächstfolgenden Hube, so daß stets nur die eine Pumpe zur Wirkung kommen kann.

Die Ausführungsform laut Fig. 2 kann selbstverständlich derart ausgeführt werden, daß die beiden Gefäße d¹ und d² von den Behältern b¹ und b² getrennt sind.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Pumpvorrichtung mit Pumpen, die abwechselnd arbeiten und mit pendelnden Flüssigkeitskolben und zwei miteinander direkt oder indirekt verbundenen Gefäßen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpvorrichtung oder die mit der Pumpvorrichtung verbundenen Rohre derart eingerichtet sind, daß bei jedem Hube eine kleine Menge der Pumpenflüssigkeit von einer Pumpe zu einer anderen übergeführt wird, während die FHissigkeitsmengen der Pumpen nur vorübergehend bei der Betätigung der Pumpen- miteinander in Verbindung stehen.
2. 2. Ausführungsform der Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückfallrohre zwischen den beiden Gefäßen jeder Pumpe derart angeordnet sind, daß jedes Rückfallrohr von dem einen Gefäße einer Pumpe zum anderen Gefäße einer anderen Pumpe führt.
3. 3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Gefäß jeder Pumpe mit dem entsprechenden Gefäße einer anderen oder der anderen Pumpen verbunden ist, und zwar durch Vermittlung eines Rückfallrohres, durch das die kleine Pumpenfiüssigkeitsmenge überströmen kann. '
4. 4. Ausführungsform der Vorrichtung nach > Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückfallrohre mit Flüssigkeitsverschlüssen versehen sind.
5. 5. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die. Anordnung einer Überfalleitung zwischen den verschiedenen Pumpen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen. '