DE8282C - - Google Patents

Description

1879.

Klasse 42.

EDWARD LAKER VOICE in LONDON. Neuerungen an Apparaten zum Controliren von fliersenden Flüssigkeiten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 20. April 1879 ab.

Die Erfindung bezieht sich besonders auf Apparate, welche angewendet werden, um das Ausfliefsen von Wasser aus Cisternen, Reservoirs und anderen Wasserbehältern zu controliren, zu reguliren, zu messen und abzusperren, und hat hauptsächlich den Zweck, verschiedene Arten zu diesem Behufe angewendeter Ventile durch hydrostatischen Druck zu betreiben, so dafs man in den Stand gesetzt wird, mehrfache für obige Zwecke geeignete Apparate einfacher und billiger zu construiren, wie bisher. Dies geschieht auf folgende Weise:

Es wird ein rundes oder ovales Gefäfs mit flacher Decke und eben solchem Boden entweder aus Eisen, Zink, Kupfer, Messing, Glas oder Thonwaare hergestellt. Dieses Gefäfs ist mit einer beweglichen Querwand oder einem Diaphragma versehen, welches mit dem Gefäfs derart verbunden ist, dafs es sich gleich einem Blasebalg hin- und herbewegen kann. Statt des beweglichen Diaphragma könnte auch der Boden oder irgend ein Theil der Seite des Gefäfses mit gleichem Erfolge in derselben Weise wirkend eingerichtet werden und ist es hierbei nicht nothwendig, das Gefäfs stets in der dargestellten Form herzustellen, da es in vielen anderen Formen seinem Zweck auch entsprechen würde.

In diesem Gefäfs wird ein Ventil angebracht, welches mit dem Rohr verbunden ist, das zum Reservoir oder zur Cisterne führt, und dieses Ventil wird entweder direct oder mittelst Hebelvorrichtung durch das Diaphragma bezw. den Boden oder die Seite bewegt, so dafs das Ventil geöffnet oder geschlossen wird, wenn das Diaphragma sich bewegt.

Aus dem Gefäfse führt ein Rohr heraus, welches das Wasser, nachdem es durch das Ventil gelaufen ist, an den erwünschten Ort leitet; das Wasser strömt dabei so lange, bis es auf eine gewisse Höhe über das Niveau des Diaphragma im Gefäfs gestiegen ist, worauf es einen Druck nach aufsen ausübt. Dadurch bewegt sich das Diaphragma mit einer gewissen Kraft nach auswärts, so dafs das Ventil geschlossen wird und infolge dessen das Wasser aufhört zu fliefsen.

Wenn dieser Apparat oberhalb des Erdgeschosses angewendet werden soll, könnte erforderlichenfalls ein kleines Rohr in das Diaphragma oder das Gefäfs eingesetzt werden, worauf, falls das Ventil leck würde, das Wasser in dem kleinen Rohr hinauffliefsen würde, welches dann als Abflufsrohr dienen könnte.

Die Einrichtung des vorliegenden Apparates beruht auf dem Satze: Wenn ein verticales Rohr in ein Gefäfs geführt wird, welches sonst ganz verschlossen ist und eine gewisse Grundfläche hat, so wird, wenn dieses Gefäfs bis zur oberen Mündung des Rohres mit Flüssigkeit gefüllt wird, von letzterer auf den Boden des Gefäfses ein Druck ausgeübt, welcher gleich dem Gewichte einer verticalen Flüssigkeitssäule ist, deren Volumen sich aus der Grundfläche des Gefäfses, multiplicirt mit der Höhe des Rohres, ergiebt.

Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung ist ein Schnitt und zeigt die Anordnung dieser Erfindung in Verbindung mit dem Zuführungsventil eines Küchenkessels. AAAA ist ein aus oben genanntem Material verfertigtes Gefäfs, D ist das bewegliche Diaphragma, welches mit dem Gefäfs durch vulcanisirten Kautschuk, Leder oder ein anderes geeignetes biegsames Material D'¹ verbunden ist. Dieses Diaphragma bewegt das Ventil V. Das Diaphragma D wird schwer genug hergestellt, um das Ventil V zu öffnen, wenn das Diaphragma nicht unter Druck ist. P ist ein befestigtes Diaphragma, dessen Zweck ist, die Kraft des Wassers, wenn es aus dem Ventil V strömt, zu brechen und welches das Wasser zwischen der Kante des Diaphragma P und der Seite des Gefäfses hindurchführt, wie dies durch die Pfeile angedeutet ist. Dieses befestigte Diaphragma P ist am Apparate von besonderer Wichtigkeit, insofern als es verhindert, dafs die Kraft des Wasserstromes auf das bewegliche Diaphragma D wirkt.

Anstatt das Wasser zwischen der Kante des Diaphragma P und der Gefäfsseite hindurchzuführen, kann auch z. B. P durchlöchert sein, .wodurch das Wasser gezwungen wird, durch verschiedene über eine grofse Fläche vertheilte Löcher zu laufen.

Die vorliegende Erfindung ist auch auf Apparate anwendbar, welche den Zweck haben, den Verlust von Wasser zu vermeiden.

In diesem Falle wird das vorhin erwähnte Gefäfs beträchtlich gröfser hergestellt, so dafs es z. B. 91 Wasser enthält und ein Rohr in

das Gefäfs oder in das bewegliche Diaphragma eingesetzt, welches ungefähr S bis io cm herausragt. In dem Gefäfs bringt man ein mit dem vom Reservoir führenden Rohre verbundenes Einlafsventil und im Boden des Gefäfses ein gröfseres Auslafsventil an. Dieses Ventil ist mit dem Diaphragma durch eine lose Kette, Draht, Schnur oder mit Gelenk versehene Stange verbunden. Das Einlafsventil wird entweder direct oder auf andere zweckmäfsige Weise durch das Diaphragma bewegt und ist so eingerichtet, dafs, wenn das Auslafsventil offen ist, das Einlafs ventil abgesperrt ist und umgekehrt.

Fig. 7 ist ein Schnitt dieser den Wasserverlust hindernden Construction.

AAAA ist das Gefäfs, welches von denselben Materialien wie der in Fig. 2 dargestellte Apparat construirt sein kann. V ist das Einlafsventil, W ist das Auslafsventil, D ist das bewegliche Diaphragma, R ist eine im Rohre P mittelst einer Stellschraube T befestigte Stange, C ist eine Schnur, eine Kette oder dergleichen, L ist der Betriebshebel.

Ist das Gefäfs leer, so tritt das Wasser durch das Einlafsventil V ein, füllt das Gefäfs und steigt im Rohre P hinauf, worauf es einen Druck auf die untere Fläche des Diaphragma oder Deckels D ausübt, wodurch dann das Ventil /^geschlossen wird. Wird das Diaphragma durch den Hebel L gehoben, so wird das untere Ventil geöffnet und das Gefäfs seines Inhaltes entleert. Das Luftrohr ist durch punktirte Linien angedeutet und in das untere Ventil oder in das abwärts gehende Rohr auf irgend eine bekannte Art und Weise eingesetzt. Die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen verschiedene Methoden, wie das Diaphragma mit dem Gefäfse verbunden werden kann..

Fig. 8 ist eine andere Modification dieser Erfindung, wobei das Rohr P als Unterstützungspunkt des Hebels L dient. In diesem Falle kann man die Stange R, Fig. 7, wegfallen lassen und sowohl das Einlafsventil wie das Auslafsventil kann mit dem Diaphragma mittelst einer Kette oder dergleichen verbunden werden.

In Fig. 9 ist XX ein in ein Diaphragma D eingesetztes Rohr. Das Diaphragma ist an einer kleinen Kammer befestigt, ähnlich dem oben beschriebenen Apparate. Diese Kammer steht im Gefäfse, enthält in diesem Falle Luft und ist durch das Rohr XX mit der atmosphärischen Luft und mit dem herabführenden Rohre durch den Kanal R verbunden; durch das Ventil V tritt Wasser ein und füllt das Gefäfs, worauf ersteres einen gewissen Druck auf das Diaphragma D ausübt und dasselbe zum Sinken bringt. Hierbei wird das eine Ende des Hebels L mitgezogen, so dafs sich das Ventil V schliefst. W ist ein Gewicht, welches das Ventil öffnet und das Diaphragma D hebt, wenn der Hebel B freigelassen wird. Wird der Hebel B bewegt, so öffnet sich das untere Ventil und hebt den beschwerten Hebel Z, worauf das Gefäfs seines Inhalts entleert wird.

Fig. 10 ist eine andere Anordnung. Ό ist ein an der Kammer oder dem Behälter C befestigtes Diaphragma; die Kammer enthält Luft und ist mit der atmosphärischen Luft durch das Rohr P verbunden. R ist eine am Diaphragma befestigte Stange, deren Zweck ist, den Hebel L des Ventils zu bewegen. Die Wirkungsweise ist wie folgt. Angenommen,* das Gefäfs ist leer, so tritt Wasser beim Ventil V ein und steigt im Gefäfs, bis es einen Druck auf die untere Fläche des Diaphragma D ausübt, welcher genügt, um den beschwerten Hebel L zu heben, worauf sich das Einlafsventil V schliefst. Nun wird das untere Ventil mittelst des Hebels B gehoben und das Gefäfs seines Inhaltes entleert. Der Wasserstrom ist nunmehr unterbrochen, bis der Hebel B nochmals frei gelassen wird. Es ist diese Anordnung derart getroffen, dafs das untere Ventil geschlossen werden mufs, ehe das Einlafsventil V geöffnet wird.

In Fig. 11 ist D ein Diaphragma, welches mit der Basis in oben beschriebener Weise verbunden ist. P ist ein mit diesem Diaphragma verbundenes Rohr. C und HH sind eine Kammer und ein Rohr, welche über dem Diaphragma D und Rohr P stehen und dieselben umgeben.

Die Wirkungsweise dieses Apparates ist folgende: Das Rohr P wird zunächst mit Wasser gefüllt, worauf es einen Druck auf die untere Fläche des Diaphragma D ausübt, welches das Einlafsventil V öffnet. Das Wasser wird durch ein Ventil A abgehalten, in die Kammer, welche das Rohr P umgiebt, einzutreten. Das Wasser steigt daher, bis es das obere Ende der Kammer HH erreicht, worauf es sofort überläuft und den Raum zwischen dem Rohr P und der Kammer HH fülllt, welcher vorher von der atmosphärischen Luft eingenommen war. Dadurch entsteht ein Gleichgewicht des Druckes auf das Diaphragma D, welches sich dann vermöge seiner Schwere und des Wasserdrucks auf das Einlafsventil V senkt; sobald der Hebel B bewegt wird, öffnet sich das untere Ventil und das !Diaphragma D wird vermittelst eines Vorsprunges U, welcher auf eine Querstange Y drückt, niedergehalten. Das Gefäfs.wird sodann entleert und das zwischen der Kammer HH und dem Rohre P enthaltene Wasser läuft beim Ventil A aus, während das Wasser im Rohre P verbleibt. Beim Freilassen des Hebels B wird das untere Ventil geschlossen und das im Rohr P befindliche Wasser übt einen Druck nach aufwärts auf das Diaphragma D aus, wodurch das Ventil V geöffnet und das Gefäfs wieder mit Wasser gefüllt wird. Die Mündung des Rohres P wird erweitert, um mehr Volumen zu schaffen und um als Reservoir für das Diaphragma D zu wirken.

Fig. 12 ist eine andere Form von Apparaten, um Wasserverlust zu verhindern, insofern als hier der Zuflufs von der Hauptleitung abgesperrt wird, sobald irgend ein Verlust stattfindet, welcher durch Leckwerden dieser oder

jener Ventile in verschiedenen Gebäudetheilen verursacht werden könnte. D ist ein Diaphragma, welches an einer Grundfläche von nahezu oder ganz derselben Gröfse und am besten runder Form in der oben beschriebenen Art und Weise befestigt ist. HH ist ein Rohr, welches am Diaphragma D angebracht ist und mit demselben steigt und fallt. P ist das Ueberlaufrohr, O ist das Rohr, welches das Wasser von den Ueberlaufröhren verschiedener Cisternen in verschiedene Theile des Gebäudes leitet. R ist das steigende Hauptrohr, X ist eine Stütze, welche das Ventil V sicher fest hält und deren anderes Ende unten am Apparat befestigt ist. Die Wirkungsweise ist folgende:

Angenommen, es wäre eines der Ventile, welche die Cisternen speisen, leck geworden, so würde das sonst verloren gehende Wasser im Rohre O abwärts geführt werden, worauf es im Räume zwischen dem Rohre P und dem Rohre HH emporsteigen und einen Druck auf die untere Fläche des Diaphragma D ausüben würde. Letzteres würde sich dann heben und das Ventil V schliefsen, wodurch der Zuflufs von der Hauptleitung abgesperrt würde. C ist ein Hahn oder eine sonst geeignete Vorrichtung, um das Wasser aus dem Apparat herauszulassen.

Es kann auch an diesem Apparate zur Verhütung des Wasserverlustes z. B. ein selbstschliefsendes Ventil, welches vom unteren Ventil dieses Apparates seine Bewegung empfängt, angebracht werden.

Bei der Ausführung des Theils der Erfindung, welcher sich mehr auf das Messen von Flüssigkeiten bezieht, wird ein rundes Gefäfs AAAA construirt, an welchem oben ein oder mehrere bewegliche Diaphragmen D mit einem Rohr P (ähnlich den Fig. η und 8) angebracht sind. Das Gefäfs wird in zwei oder mehrere Abtheilungen getheilt und die Scheidewand bezw. die Scheidewände Y befinden sich ungefähr um den dritten Theil der Höhe des Gefäfses, vom oberen Ende desselben gerechnet, entfernt. Die Scheidewand ist mit einem Ventil V versehen, welches durch ein Diaphragma D' D¹ unten am Gefäfs bewegt wird, und dieses Diaphragma ist mit dem betreffenden Ventil mittelst Rohr XX, Stange oder anderer geeigneter Einrichtung verbunden. Im Boden des Gefäfses befinden sich ein oder mehrere Auslafsventile O, welche mit dem betreffenden Diaphragma oben am Gefäfs durch eine Stange, einen Draht, eine Kette oder dergleichen verbunden sein können. In der Scheidewand ist ein Rohr T befestigt, welches im Rohre P oben am Gefäfse steht. Der Zweck desselben ist der, die Luft zur unteren Kammer des Gefäfses zu leiten und stellt diese Vorrichtung auch die Communication zwischen den betreffenden Diaphragmen, welche sich oben am Gefäfs befinden, und den entsprechenden unteren Ventilen her. Das Diaphragma zur Bewegung des Ventiles in der Scheidewand arbeitet mittelst hydrostatischen Drucks, indem es durch ein Rohr mit der oberen Kammer verbunden ist. Das Ventil V in der Scheidewand Y kann mit einem oder mehreren Hebeln oder anderen geeigneten Vorrichtungen versehen sein, deren Zweck ist, das Ventil mittelst des Gewichtes des Diaphragma oben am Gefäfse offen zu halten, wenn sich das Gefäfs mit Flüssigkeit füllt. In der oberen Kammer ist ein Einlafsventil VV angebracht, welches durch das Diaphragma oben am Gefäfs geöffnet und geschlossen wird und in solcher Weise eingerichtet ist, dafs das Gefäfs ganz oder zum Theil geleert sein mufs, ehe das Einlafsventil durch das Diaphragma geöffnet werden kann. Dies kann durch ein Sperrrad und Getriebe oder in irgend einer anderen zweckmäfsigen Weise geschehen. Die Wirkungsweise dieses Apparates ist mit Bezug auf die Fig. 13 leicht verständlich, welche einen Schnitt dieser Construction des Apparates darstellt.

Fig. 14 ist der Querschnitt eines doppelt wirkenden Flüssigkeitsmessers und ist für zwei Gefäfse eingerichtet, von denen das eine sich füllt, während das andere sich entleert. Das Einlafsventil V V ist in diesem Falle so hergestellt, dafs es eine Oeffnung schliefst, während die andere offen ist. Das untere oder Auslafsventil in dem einen Gefäfs ist genügend schwer gemacht, um das Ventil im anderen öffnen zu können, wenn das obere Diaphragma sich in seiner unteren Stellung befindet. Oder es können diese Ventile abgenommen und eine Kette oder ein Draht durch das Rohr O geführt werden, um das Ventil V zu bewegen. Anstatt das Ventil V durch das Diaphragma Z)¹I)¹ zu bewegen, wird zuweilen ein Schwimmer nahezu von demselben Gewicht wie das Wasser, welches er verdrängt, angewendet und das Ventil V mittelst Hebelwerk bewegt. Das Steigen und Fallen des Diaphragma oben am Gefäfs kann in beliebiger bekannter Weise auf einen Zeiger übertragen werden, wodurch die in einer gewissen Zeit hindurchgegangene Flüssigkeit registrirt wird.

Anstatt das Rohr P oben am Diaphragma anzubringen, kann es auch mit dem Gefäfs verbunden und das untere Ventil (oder die Ventile) durch einen Mechanismus aufserhalb des Gefäfses bewegt werden.

Bei der Ausführung der Erfindung in ihrer Anwendung auf Waterclosets werden zwei am besten runde Scheiben aus dünnem Metall oder anderem geeigneten Material construirt. In die obere Scheibe wird ein Rohr eingesetzt, welches die Spindel des Speiseven tils bildet. Die beiden Scheiben werden in der oben beschriebenen Weise mit einander verbunden, was ihnen gestattet, sich zu nähern oder zu entfernen. Im Rohr bringe ich ein Ventil an, so dafs das Wasser aus dem Raum zwischen den Scheiben herausgetrieben wird und nur durch eine kleine Oeffnung zurückkehren kann, welche im Ventil hergestellt ist. Statt dessen kann ein Hahn oder eine andere geeignete Vorrichtung

angewendet werden, oder ein Ventil, wie es in Fig. 15 dargestellt ist. Am oberen Ende des Rohres in der Kammer des Zuführungsventils bringe ich eine oder mehrere Oeffnungen an, welche nach dem das Wasser zum Bassin führenden Rohre offen sind. Die Wirkungsweise dieses Apparates ist mit Bezug auf Fig. 15 die folgende. D D sind die sich nähernden Scheiben oder Diaphragmen; P ist das Rohr, Fist das Zuführungsventil, A ist das verzögernde Ventil. Der Hebel L, der durch den Sitz 5 niedergedrückt wird, drückt die untere Scheibe oder das Diaphragma D aufwärts, wodurch das Wasser im Rohr P hinaufgetrieben wird. Sobald der Sitz wieder in die Höhe geht, senkt sich der ganze Apparat mit Ausnahme des Zuführungsventils V; hierdurch wird das letztere geöffnet und das Wasser füllt allmälig den Raum zwischen den Diaphragmen und schliefst das Zuführungsventil V.

Fig. 16 zeigt eine andere Form dieses Apparates, wie derselbe in einem Schüsselcioset angebracht wird. Der Hahn oder das Ventil V wird durch den Handgriff des Closets bewegt, wodurch das Wasser zwischen den Diaphragmen^? herausgelassen und das Ventil V² geöffnet wird. C ist ein Hahn, um das Schliefsen des Ventils zu reguliren. Anstatt das Wasser durch das Rohr, welches die Spindel des Zuführungsventils bildet, zu führen, könnte bei dieser Form des Apparates die Spindel massiv hergestellt und die Diaphragmen oder die sich verengende Kammer durch ein oder mehrere separate Rohre mit dem Rohr, welches zum Closet führt, verbunden werden.

Fig. 17 zeigt den Schnitt eines an einem gleichen Closet wie oben angebrachten und durch Mechanismus betriebenen Apparates. Der Zweck dieses Mechanismus ist, durch das Heben des Handgriffs den Hebel L mittelst der Stange B um eine gewisse Höhe zu heben, worauf er abgleitet und auf die Stange D¹ fällt. Dadurch wird das Ventil V geöffnet. Sobald der Handgriff gesenkt wird, wird der Hebel L ganz herabgelassen, so dafs durch das Ventil V gerade genug Wasser gehen kann, um den Wasserverschlufs der Closetschüssel herzustellen. Der Erfinder beschränkt sich nicht speciell auf die angegebene Methode, diesen Zweck mit dem in Rede stehenden Apparat zu erreichen, da dies auf verschiedene Weise geschehen kann.

Fig. 18 zeigt die Anwendung dieser Erfindung an einem Ventilcloset.

Fig. 19 ist ein Schnitt des Apparates mit dem Zweck, als gewöhnlicher Ventilregulator zu wirken. Der Handgriff wird erhoben, das obere Diaphragma zusammengeprefst und das Zuführungsventil geöffnet. Sobald der Handgriff losgelassen wird, treibt der durch das Abwärtslaufen des Wassers im Rohre P herbeigeführte, auf die Unterfläche des oberen Diaphragma ausgeübte hydrostatische Druck das Wasser aufwärts und schliefst das Zuführungsventil.

Fig. 20 ist eine andere Einrichtung, in welcher das Zuführungsventil dem Diaphragma möglichst nahe angebracht ist, wodurch die Länge des Rohres P verringert wird und das Wasser, welches in dem vom Zuführungsventil zum Bassin führenden Rohr enthalten ist, verwerthet wird, indem es als hydrostatische Säule wirkt. Diese Form ist in allen Fällen, welche in Bezug auf Waterclosets erwähnt sind, gleichfalls anwendbar, ebenso auch auf Wascheinrichtungen.

Fig. 21 ist der Schnitt eines auf Waschräume angewendeten Apparates, wobei der einzige Unterschied in der verschiedenen Art des Betriebes liegt. Zuweilen wird in dieser Form der Erfindung Quecksilber an Stelle des Wassers verwendet. Alsdann wird das Rohr P am oberen Ende mit einer Kammer von gleichem oder gröfserem Querschnitt als das Diaphragma unten versehen. Das Quecksilber kann alsdann vom Diaphragma aufwärts in die Kammer gedrückt werden und ist die Wirkungsweise dieselbe, wie bei dem in Fig. 15 dargestellten Apparate für Wasser. Der einzige Unterschied ist der, dafs die Oeffnung in der Ventilkammer V fortfallt. Es können auch andere Flüssigkeiten bei dieser Form des Apparates angewendet werden, da derselbe vom Wasser, welches das Closet oder Bassin versorgt, getrennt ist.

Zuweilen werden ein oder mehrere biegsame Rohre, anstatt des Rohres P, Fig. 15, in Verbindung mit einem oder mehreren Diaphragmen angewendet, und durch Zusammenziehen und Ausdehnen der letzteren durch geeignete Mittel wird die Flüssigkeit veranlafst, in diesen Rohren zu steigen und zu fallen, und zwar im Verhältnifs zu dem Grade der Zusammenziehung und Ausdehnung. Es wird dadurch ein gröfserer oder geringerer hydrostatischer Druck zwischen den Diaphragmen hergestellt. Diese Diaphragmen können zum Betrieb von Ventilen eingerichtet werden.

Die Erfindung ist auch auf andere Flüssigkeiten anwendbar und zwar in Waterclosets, Pissoirs und Waschräumen.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Die allgemeine Einrichtung und Construction von Zufiihrungs-Apparaten für Küchenkessel, wie sie in ihrer Wirksamkeit beschrieben und in Fig. 2 dargestellt sind.

2. Die Construction und Anwendung eines oder mehrerer Rohre, welche in ein oder mehrere Diaphragmen eingesetzt sind nach der Lehre der Hydrostatik, um die Ventile an Apparaten zur Verhinderung des Wasserverlustes an Flüssigkeitsmessern, an Waterclosets, an Wascheinrichtungen und ähnlichen Apparaten in Bewegung zu setzen, wie beschrieben.

3. Die allgemeine Einrichtung und Construction von den Wasserverlust verhindernden Apparaten, welche in der beschriebenen und dargestellten Weise arbeiten.

4· Die allgemeine Einrichtung und Construction von Flüssigkeitsmessern, wie sie im wesentlichen beschrieben und in den Fig. 13 und 14 dargestellt sind.

5. Die allgemeine Einrichtung und Construction eines Apparates zum Reguliren der Wasserzuströmung in Waterclosets und zum Verhindern von Wasserverlust, wie sie im wesentlichen beschrieben und in den Fig. 15, 16, 17, 18, 19 und 20 dargestellt sind.
Die allgemeine Einrichtung und Construction von Apparaten behufs Zuführung von Wasser zu Wasch-Einrichtungen und behufs Verhinderung von Verlust dabei, wie sie im wesentlichen beschrieben und in den Fig. 21 und 22 dargestellt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.