Titel: | Beschreibung der continuirlich wirkenden Voß'schen Rotationspumpe; von Dr. Robert Schmidt, Civilingenieur in Berlin. |
Autor: | Robert Schmidt |
Fundstelle: | Band 174, Jahrgang 1864, Nr. C., S. 409 |
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C.
Beschreibung der continuirlich wirkenden
Voß'schen
Rotationspumpe; von Dr. Robert
Schmidt, Civilingenieur in Berlin.
Mit Abbildungen auf Tab.
VII.
Voß'sche Rotationspumpe.
Unlängst haben wir in diesem Journal (Bd. CLXXII S. 241) die von dem Ingenieur Voß construirte und in allen Staaten patentirte
Rotations-Dampfmaschine besprochen, deren Mechanismen und Wirkungsweise sehr
wesentlich von den bisherigen Dampfmaschinen abweichen; hier wollen wir nun eine von
demselben construirte Pumpe beschreiben, deren Construction ganz ähnlich derjenigen
jener Dampfmaschine und als eine Anwendung derselben auf Pumpen zu betrachten
ist.
Als Merkmale ihrer Eigenthümlichkeit im Vergleich zu den bisherigen Saug- und
Druckpumpen lassen sich von derselben zunächst folgende angeben:
1) wird dieselbe durch eine rotirende Welle in Thätigkeit erhalten, wodurch zu ihrer
Bewegung weniger Kraft erforderlich wird;
2) wirkt dieselbe ohne Anwendung eines Windkessels continuirlich, also ähnlich wie
eine doppeltwirkende Pumpe;
3) arbeitet die Pumpe ganz ohne Ventile, deßhalb mit größerer Sicherheit als die
gewöhnlichen Pumpen;
4) läßt sich eine solche Pumpe auch als Flüssigkeitsmesser, sowie als hydraulischer
Motor benutzen.
Diese Pumpe eignet sich sowohl für Hand- als Maschinenbetrieb, und liefert im
ersteren Falle bequeme Hof- und Schiffspumpen, im anderen Falle Pumpen für alle technischen Anwendungen, zumal sie auch für dickflüssige
Körper ihre Dienste thut.
In Fig.
1–3 haben wir zunächst eine Hof- oder Schiffspumpe dargestellt, und zwar gibt:
Fig. 1 eine
Ansicht der Pumpe,
Fig. 2 einen
horizontalen Durchschnitt derselben, und
Fig. 3 einen
Querschnitt derselben nach der Linie xy der Fig. 2, mit der
Ansicht nach Links und Rechts.
Hiernach ist die Pumpe in folgender Weise zusammengesetzt:
A ist eine hohle, gußeiserne Säule, welche über dem
Wasserreservoir, aus dem gesogen werden soll, aufgestellt und befestigt wird, und
welche die eigentliche Pumpe trägt, die äußerlich aus zwei, durch Manischen
verbundenen hohlen Cylindern B und C gebildet ist.
An dem Boden des Cylinders B ist einerseits die
Stopfbüchse a, anderseits der Ring b angegossen; beide sind durch einen horizontalen Steg
c mit einander verbunden, so daß dadurch zwei halbe
ringförmige Räume gebildet werden, die von dem Erfinder die Steuerung der Pumpe genannt werden. Der obere ringförmige Raum, der Saugraum, geht in das Saugrohr D über, welches zuerst senkrecht sich erhebt, dann ein Stück außerhalb des
Cylinders in horizontaler Richtung, und weiter auf den inneren Mantel des Cylinders
C fortgeht, von wo ab es in den Verbindungstheil C' des Cylinders C mit der
Säule A, übergeht und mündet. Von hier ab wird das
Saugrohr weiter durch ein Bleirohr D' gebildet, welches
in dem Wasserreservoir mündet. Der untere ringförmige Raum der Steuerung communicirt
dagegen, durch einen in dem Ring b angebrachten Schlitz,
mit dem hohlen Raum der Pumpe.
An dem Boden des Cylinders C ist ein Putzen E angegossen, der in horizontaler Richtung, die aber
schief zur Achse des Cylinders steht, durchbohrt ist. In diese Bohrung, als
Zapfenlager, ist die Scheibe F drehbar gemacht, die in
der Ansicht von vorn noch in Fig. 4 besonders
gezeichnet ist. Die Scheibe F enthält in der Mitte d eine halbkugelförmige Vertiefung, außerdem in drei
Punkten f, f, f, die gleichweit von der Drehachse
entfernt sind, Kugellager, welche, wie wir später sehen werden, die Endpunkte von
drei Kolben aufnehmen.
Die Arbeitswelle G geht durch die bei a gebildete Stopfbüchse und endigt im Inneren der Pumpe
in der Kugelaushöhlung d, wo sie selbst kugelförmig
gestaltet, sowie ein Stück derselben von zwei Seiten geebnet ist. Damit bei Drehung
der Welle G auch die Scheibe F mit herumgenommen wird, ist mit G der
Mitnehmer H verbunden, welcher bei der Bewegung der
Welle sich gegen einen an F befestigten Bügel g legt, von welchem eine zweite Ansicht auch in Fig. 4
angegeben ist.
Zwischen den bereits beschriebenen Theilen b, a und F ist nun auf der Welle G
ein Gußstück K befestigt, dessen Form man am besten aus
dem Querschnitt Fig.
3 erkennt. Dasselbe besteht nämlich aus drei richtig ausgebohrten
Cylindern M, M, M, deren Achsen parallel der Drehachse
G sind. Die einen Enden der Cylinder sind offen, die
anderen dagegen mit rechteckigen Oeffnungen h versehen,
welche beim Arbeiten der
Pumpe in Communication mit den bei b, a gebildeten
Kammern treten. Jeder Cylinder hat außerdem einen Kolben m, der aus zwei Theilen gebildet ist. Die Kolbenstangen dieser Kolben sind
mit letzteren durch Kugelscharniere verbunden, wie auch die zweiten Enden der
Kolbenstangen in derselben Weise mit der Scheibe F
verbunden sind.
Noch ist erwähnenswerch, daß das Gußstück K an seinem
linksgelegenen Ende scheibenförmig gestaltet ist, und daß die äußere Fläche dieser
Scheibe genau gegen die Ränder von b und a geschliffen ist. Damit hier immer ein dichter
Verschluß erzielt werden kann, ist noch die Welle G bei
n mit einem Stellring versehen; gegen diesen
arbeitet die Hülse p, auf welcher sich ein zweiter
Stellring q befindet, der gegen die Brille r der Stopfbüchse arbeitet. Am Ende G' der Arbeitswelle wird die Kurbel auf die Welle
gesteckt.
Das Ausgußrohr N beginnt am oberen, rechtsgelegenen Ende
des Cylinders C, geht ein Stück horizontal fort, und
biegt sich dann abwärts, um das Wasser in einen Eimer oder eine Rinne zu leiten.
Die Wirkungsweise der Pumpe wird sich jetzt, wenn man die Kurbel in der Richtung des
Pfeils (Fig.
3) bewegt denkt, leicht übersehen: Beim Vorbeipassiren der Cylinderöffnungen
h vor dem Saugraum werden die Kolben in denselben
herausgezogen, der Saugraum also vergrößert, wodurch das Saugen des Wassers bewirkt
wird; beim Vorbeipassiren der Cylinderöffnungen h vor
dem unteren Theil des ringförmigen Raumes b, a werden
dagegen die Kolben in die Cylinder hineingeschoben, wodurch zunächst Luft und später
Wasser in den Pumpenraum gefördert wird. Sobald aber der Pumpenraum ganz mit Wasser
gefüllt ist, wird auch alsbald der Ausfluß erfolgen, der sich beim weiteren Drehen
der Kurbel continuirlich fortsetzen wird. Wenn übrigens das untere Ende des
Saugrohres mit einer Klappe versehen wird, wird der Pumpenraum auch bei
Außerbetriebsetzung der Pumpe mit Wasser gefüllt bleiben und beim ferneren Drehen
der Kurbel wieder sofort Wasser geben.
Die Einrichtung einer Voß'schen Pumpe für Maschinenbetrieb
wird sich aus den Fig. 5 und 6 ergeben, von welchen
Fig. 5,
wie oben Fig.
2, einen horizontalen, Fig. 6 einen verticalen
Querschnitt nach der Linie xy darstellt, zumal da
hier dieselben Theile mit denselben Buchstaben wie oben bezeichnet sind.
Das Saugrohr D, wie auch das Steigrohr N geht hier nur senkrecht aufwärts und endigt in einem
Flantsch. Zur Befestigung der Pumpe am Boden sind hier an den Enden derselben zwei
Manischen L angegossen, welche sich in den Ansichten
zeigen. Zur besseren Unterstützung der Betriebswelle G
ist an den Theil B der Pumpe noch ein Bügel R. geschraubt und außerhalb desselben die Betriebsriemscheibe
8 auf der Welle befestigt. Uebrigens ist auf der Welle G, um die Pumpe als Flüssigkeitsmesser benutzen zu
können, noch eine Schraube ohne Ende v befestigt, welche
das Schneckenrad w in Umdrehung setzt, von dem aus ein
Zählapparat in Thätigkeit gesetzt wird, der sich in dem Gehäuse Z befindet.
Es ist einleuchtend, daß wenn in das Saugrohr D Wasser
von einer gewissen Höhe fällt, dasselbe die Welle G,
ganz wie bei der früher beschriebenen Dampfmaschine, in Umdrehung setzen wird, die
Pumpe also als hydraulischer Motor wirken wird. Daß übrigens in diesem Falle, wie in
demjenigen wo die Pumpe Wasser aus einem tiefer gelegenen Reservoir saugt, dieselbe
als Flüssigkeitsmesser benutzt werden kann, ergibt sich ohne Weiteres.
Schließlich bemerken wir noch, daß auch diese Pumpe in fast allen Staaten patentirt
worden, und daß der Erfinder, Herr Ingenieur W. H. Chr. Voß in Berlin, sowohl die Ausführung dieser Pumpe zu jeglichem Zwecke
übernimmt, als auch Patente für einzelne Staaten abzulassen gewillt ist.