DE897360C

DE897360C - Druckluftfluessigkeitsheber

Info

Publication number: DE897360C
Application number: DES21935A
Authority: DE
Inventors: Julien Henri Coutelen; Jean-Maris Laguens
Original assignee: PROCEDES THERMODYNAMIQUES SOC
Current assignee: PROCEDES THERMODYNAMIQUES SOC
Priority date: 1950-02-20
Filing date: 1951-02-20
Publication date: 1953-11-19

Description

Druckluftflüssigkeitsheber Die Erfindung betrifft einen Druckluftflüssigkeitsheber, bei dem die Flüssigkeit unter der Wirkung aufeinanderfolgender Preßluftimpulse emporsteigt.
Erfindungsgemäß besitzt der in die zu hebende Flüssigkeit getauchte Heberkessel an der Unterseite einen ventilgesteuerten Flüssigkeitseinlaß, dessen Ventil nach Erzeugung eines ausreichenden Druckes im Heberkessel auf seinen Sitz gepreßt wird und den Flüssigkeitseinlaß absperrt, ein durch die Oberseite des Heberkessels hindurchführendes Steigrohr mit einem Einlaßventil, das sich von seinem Sitz abhebt, wenn der Druck im Heberkessel einen entsprechenden Wert erreicht, einen Steuerkopf mit einem mit einer Druckluftquelle, dem Heberkessel und der Außenluft in Verbindung stehenden Zylinder, einen Kolbenschieber, der durch seine wechselseitigen Bewegungen in diesem Zylinder den Heberkessel abwechselnd mit der Druckluftquelle und der Außenluft verbindet, und eine Antriebsvorrichtung, die dem Kolbenschieber die ruckweise Hinundherbewegung erteilt.
Gemäß einer Ausführungsart erfolgt der Antrieb des Kolbenschiebers durch einen Elektromagneten, dessen Stromkreis von einem Schalter abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird.
In einer anderen Abwandlung besitzt der in die Flüssigkeit getauchte Heberkessel zwei Förderkammern. Diese sind durch zwei Druckluftleitungen an einen mit einer Preßluftquelle in Verbindung stehenden Steuerkopf mit wechselseitig beweglichem Kolbenschieber angeschlossen, so daß in den beiden Förderkammern über die beiden Leitungen abwechselnd Preßluftstöße erzeugt werden.- Der Zylinder des Steuerkopfes ist an seinen .beiden Enden an- Leitungen angeschlossen, die eine unverdichtbare Flüssigkeitssäule enthalten und mit einem Preßluftverteiler in Verbindung stehen, der abwechselnd die eine und die andere Flüssigkeitssäule verdrängt, um auf diese Weise den Steuerschieber wechselseitig im Zylinder des Steuerkopfes zu verschieben. Der auf diese Weise wechselseitig verschiebbare Steuerschieber weist zwei Einschnürungen auf, die abwechselnd die Verbindung des Preßlufteinlasses mit der einen Leitung des Heberkessels und die Verbindung der anderen Leitung des Heberkessels mit der Außenluft herstellen.
Im weiteren Ausbau des Erfindungsgegenstandes lassen sich mehrere Heberkessel übereinander in Reihe schalten, wobei der erste Heberkessel in die Flüssigkeit getaucht und an den zweiten, höher gelegenen Heberkessel angeschlossen ist, während dieser letztere an einen dritten Heberkessel angeschlossen ist usw.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. i schematisch im senkrechten Schnitt eine erste Ausführungsform, Fig.2 schematisch im senkrechten Schnitt eine zweite Ausführungsform am Ende der einen der beiden Arbeitsphasen, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht am Ende der anderen Arbeitsphase, Fig. 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht des ganzen Flüssigkeitshebers gemäß einer Abwandlung, Fig. 5 eine Vorrichtung am Flüssigkeitsheber im Aufriß, Fig. 6 einen Schnitt, der annähernd entsprechend der Linie VI-VI in Fig. 5 verläuft, Fig. 7 einen teilweise im Schnitt gehaltenen Aufriß einer Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 5, Fig. 8 einen teilweise im Schnitt gehaltenen Aufriß eines Teiles des Flüssigkeitshebers.
In der Fig. i sind i und 2 zwei in das Wasser eines Brunnens oder eines Flusses 3 getauchte Glocken oder Heberkessel, die an ihrem Boden je ein Ventil 4 und an der Oberseite je eine Öffnung 5 mit anschließendem Rohr 6 aufweisen.
Ein zweites Rohr 7, das durch eine öffnung 8 in jeden Heberkessel hineinreicht, ist an seinem unteren Ende nur teilweise offen und ist normalerweise durch eine Kugel 9 von wesentlich kleinerem Durchmesser als das Rohr 7 selbst abgeschlossen.
Die beiden Rohre 6 sind mit ihrem oberen Ende an einen Zylinder io angeschlossen. Die beiden Enden dieses Zylinders laufen in Büchsen 11, 12 aus, in welchen Elektromagneten 13, 14 untergebracht sind. Der Zylinder io steht über zwei Stutzen 15, 16 mit der Außenluft und über den Stutzen 17 mit einer Preßluftquelle in Verbindung.
Im Zylinder io ist ein Kolbenschieber 18, 18a, 18b unter dem Einfluß der Magnetkerne i9, 2o verstellbar, an denen Stößel 21, 2a sitzen und die Kolben 18a, 18b verschieben. Ein Quecksilberschalter 23 ist um einen Zapfen 24 kippbar gelagert. Dieser Schalter besitzt drei Kontakte 25, 26, 27. Der Kontakt 25 ist an das Netz 28 angeschlossen, während die beiden Kontakte 26, 27 an die Elektromagneten 13, 14 angeschlossen sind. Im allgemeinen sind die Kippbewegungen des Schalters 23 durch einen nicht dargestellten Exzenter gesteuert, . der von einem Preßluftmotor, vom Verdichter od. dgl. angetrieben wird. Zwischen Motor und Exzenter kann eine geeignete Untersetzung vorgesehen sein.
Der Flüssigkeitsheber arbeitet folgendermaßen: Nachdem der Schalter 23 betätigt worden ist und die Preßluft durch den Stutzen 17 ununterbrochen in den Zylinder#io des Steuerkopfes strömt, nimmt der Schieber 18 bei vollgelaufenem Heberkessel, z. B. dem rechten der beiden Kessel, die aus Fig. i ersichtliche Stellung ein. Die durch die Leitung 17 zugeführte Preßluft strömt in den Zylinder io zwischen den Kolben 18 und 18b ein und gelangt alsdann über die Leitung 6 in den Kessel i. Der im Kessel wachsende Druck schließt das Ventil 4, hebt das Kugelventil 9 ab und verdrängt die Flüssigkeit aus dem Kessel in das Steigrohr 7.
Nach einer halben Umdrehung des Exzenters nimmt der Schalter 23 die strichpunktiert angedeutete Stellung ein. Das Quecksilber dieses Kippschalters schließt den Stromkreis zwischen den Kontakten 25 und 26, so. daß die Spule 13 erregt wird und den Kern i9 anzieht. Der an diesem Kern sitzende Stößel 21 rückt an den Schieber i8 heran und schiebt diesen nach rechts zurück.
Der Schieber 18 unterbricht alsdann die Verbindung zwischen der Preßluftquelle und dem Kessel i, der über die Leitung 6; den Zylinder io und den Stutzen 16 mit der Außenluft in Verbindung tritt.
Der zweite Heberkessel2 dagegen wird dabei über die Leitung 6 und den Zylinder io an die Preßluft angeschlossen, die über die Leitung 17 dauernd in den Zylinder io strömt. Die Preßluft verdrängt nun auch die Flüssigkeit aus dem Kessel 2 in das Steigrohr 7.
Der Exzenter, der sich inzwischen weiterdreht, bringt den Kippschalter 23 wieder in seine Ausgangsstellung. Während der Kessel 2 unter der Wirkung der Preßluft stand, ist der Kessel i, der mit der Preßluft in Verbindung gestanden hat, wieder vollgelaufen. Der beschriebene Arbeitskreislauf kann nun wieder von neuem beginnen.
Um eine Flüssigkeit aus großer Tiefe zu heben, können ' mehrere Sätze von Heberkesseln abwechselnd benutzt werden. So können beispielsweise in gewisser Höhe über den Kesseln i und 2 zwei weitere Kessel an die Steigrohre 7 angeschlossen sein und in der beschriebenen Weise gesteuert werden, um die Flüssigkeit in zwei weitere Steigrohre 7 zu fördern usw.
Gemäß Fig. 2 besitzt der in einen Brunnen oder einen Fluß 31 getauchte He'berkessel 3o an der Unterseite einen Einlaß 32, der durch ein Ventil 33 absperrbar ist. An der Oberseite besitzt der Heberkessel eine Öffnung 34, an die ein Rohr 35 angeschlossen ist. Ein Steigrohr 36 reicht in den Kessel 3o hinein. Das am unteren Ende nicht ganz abgeschlossene Steigrohr ist normalerweise durch ein Kugelventil 37 abgesperrt.
Das Rohr 35 ist mit seinem oberen Ende an einen Zylinder 38 angeschlossen, der an einem seiner Enden in einer Büchse 39 ausläuft, an dem anderen Ende aber offen ist.
Ein Stutzen 4o führt dem Zylinder 38 ununterbrochen Preßluft zu. Der im Zylinder sitzende Schieber 44 41a ist mit einer Stange 42 fest verbünden' die am Ende einen Tauchkern 43 trägt. Der Kolben 41 hat einen kleineren Durchmesser als der Kolben 41a, um den noch zu beschreibenden Steuervorgang zu begünstigen.
Ein Quecksilberschalter 44 ist kippbar auf einem Zapfen 45 gelagert, der an einem im Kessel 30 befestigten Bolzen 46 sitzt.
Der Schalter besitzt zwei Kontakte 47, 48. Der Kontakt 47 ist an das Netz angeschlossen, während der Kontakt 48 mit der Spule 49 eines in der Büchse 39 untergebrachten Elektromagneten verbunden ist.
An dem einen Ende des Schalters 44 ist eine starre Stange 5o befestigt, die zwei Schwimmer 51, 52 trägt, während das andere Schalterende durch ein Gewicht 53 belastet ist. Die Masse dieses letzteren ist il/2mal schwerer als die Hälfte des Gesamtgewichtes der beiden Schwimmer 51, 52. Das Gewicht des im Schalter 44 vorhandenen Quecksilbers ist gleich der Hälfte der Differenz zwischen dem Gewicht der Massel 53 und dem Gewicht des einen der beiden Schwimmer.
Die Arbeitsweise des Flüssigkeitshebers ist folgende: Wenn bei leerem Heberkessel das (Quecksilber die in Fig.2 dargestellte Lage einnimmt, erhöht sich die Last des Quecksilbers um das Gewicht der 'Schwimmer 51 und 52.
Der Heberkessel steht mit der Außenluft in Verbindung, weil der Stromkreis des Elektromagneten geschlossen ist (Stellung des Schiebers 41 nach Fig. 3).
Das Wasser dringt in den Heberkessel ein, überschwemmt den Schwimmer 52 und steigt bis zum Schwimmer 51 an.
Der Auftrieb des Wassers hebt das Gewicht der Schwimmer und des Quecksilbers auf und stellt das Gleichgewicht zwischen der Massel 53 und der noch verbleibenden Last der Schwimmer und des Quecksilbers her. Das Quecksilber verlagert sich dabei im Schalter 44 zur Massel 53 hin und bewirkt das Auskippen des Schalters in der Pfeilrichtung F (Fig. 2). Der Schalter nimmt alsdann die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung ein. In diesem Augenblick ist der Heberkessel aufgefüllt. Der Stromkreis des Elektromagneten ist unterbrochen, denn das Quecksilber befindet sich an jenem Ende des Schalters, das keine Kontakte aufweist (Fig. 3).
Die durch die Leitung 4o in den Steuerkopf einströmende Preßluft verschiebt den Kolben 41" nach der rechten Seite der Zeichnung, und dieser gibt dabei das Rohr 35 frei, während er gleichzeitig das offene Ende des Zylinders 38 absperrt. Das Wasser wird aus dem Heberkessel verdrängt und steigt im Steigrohr 36 empor.
Wenn der Heberkessel leer ist, bewirkt die Last der Schwimmer 51, 52 das Auskippen des Quecksilberschalters 44, der in die aus Fig. 2 ersichtliche Stellung übergeht. Der Stromkreis des Elektromagneten ist durch das im Schalter enthaltene Quecksilber geschlossen, denn dieses kommt mit den Kontakten 47, 48 in Berührung. Die Spule 49 zieht den Kern 43 ein, der dabei den Schieber 41, 4I11 nach der linken Seite der Zeichnung (Fig. 2) verstellt. Die Verbindung zwischen der Leitung 4o und dem Rohr 35 ist durch den Kolben gia unterbrochen. Der Heberkessel steht über das Rohr 35 und das offene Ende des Zylinders 38 mit der Außenluft in Verbindung. Das Wasser füllt den Heberkessel3o von neuem auf. Sobald dies geschehen ist, setzt ein neuer Arbeitskreislauf ein.
Um das Wasser aus großer Tiefe zu heben, werden mehrere Heberkessel 3o benutzt. Diese sind, wie noch näher beschrieben werden soll, in gewissen Abständen übereinander angeordnet und arbeiten wechselweise.
Die Leitungsdrähte der Speisestromkreise für die einzelnen Elektromagneten der Anlage sind im allgemeinen in den Preßluftleitungen verlegt und auf diese Weise vollkommen abgeschirmt, da die Preßluft trocken und staubfrei ist und die Leitungsdrähte dauernd kühlt.
In der Fig. 4 bezeichnet 61 einen in das Wasser 61a eines Flusses oder Brunnens getauchten Heberkessel, in den das Wasser durch den Einlaß 63 einer unteren Kammer 62 eindringen kann. Zwei weitere Kammern 64, 65 sind von der unteren Kammer 62 durch Ventile 66, 67 getrennt. Ein zweiter Satz von Ventilen 68, 69 stellt die Verbindung der Kammern 64, 65 mit einer mittleren Kammer 7o her. Der Kessel 61 ist durch einen Deckel 71 abgeschlossen, der mittels Schrauben 72 befestigt ist. In der Mitte besitzt der Deckel 71 ein Gewindeloch 73, in das das Endgewinde einer Leitung 74 eingeschraubt ist.
Zwei weitere Löcher 75, 76 im Deckel 71 gestatten die Verbindung des Kessels 61 mit Leitungen 77, 78.
Eine Leitung 79 dient zur Druckluftspeisung. Eine Leitung 8o verbindet die Druckluftleitung 79 mit einem Hahn 81, der eine umlaufende Sperrklappe 8r6 aufweist. Ein Stutzen 8111 gestattet die Verbindung eines Teiles des Hahnes 81 mit der Außenluft.
Zwei Leitungen 83, 84 sind an Steuerköpfe 85, 86 angeschlossen. Diese Steuerköpfe bestehen aus Zylindern 87, 87', in welchen Schieber 88, 88a, 886 und 88', 88'a, 88'6 beweglich sind.
Die Steuerköpfe 85, 86 sind über zwei Stutzen 89, go und 89', go' mit der Außenluft verbunden. Ein Stutzen gi verbindet den Steuerkopf 85 mit der Leitung 79, während ein Stutzen 92 den Steuerkopf 86 mit einem selbsttätigen Verschluß 93 verbindet, der mit der Leitung 79 durch einen Stutzen 94 in Verbindung steht. Der Verschluß 93 besteht aus einem Gehäuse 93a und einem Ventil 93b, das in der Mitte ein hohlkegelförmiges Loch 93c aufweist.
Ein Heberkessel 9,5, der ähnlich wie der Kessel 61 ausgebildet ist und dessen Bezugszeichen sich nur durch einen Beistrich unterscheiden, steht über eine Öffnung 63' mit der Leitung 74 in Verbindung. Stutzen 77' und 78' verbinden den Steuerkopf 86 mit den Kammern 64' und 65' des Kessels 95.
Die Betätigung der umlaufenden Sperrklappe 8,b erfolgt entweder durch einen Pießluftmotor, der die Preßluft über die Leitung 79 erhält, wenn eine Preßluftanlage vorhanden ist, oder durch eine der Vorrichtungen gemäß den Fig. 5, 6 und 7, falls die Druckluftheberanlage einen. Verdichter aufweist.
In den Fig. 5 und 6 trägt der Laufzapfen ioo der umlaufenden Sperrklappe 81b des Hahnes 81 ein Sperrad ioi, das auf den Laufzapfen bei ioia aufgekeilt ist. Eine am Zapfen ioo lose gelagerte Schubstange 1o2 ist bei 103 an einem Arm 104 angelenkt, dessen Ansatz io5 einen Exzenter io6 umgreift. Der Exzenter selbst ist durch eine Schraube 107 am Ende der Verdichterwelle io8 befestigt. Eine Sperrklinke iog sitzt lose auf einem Zapfen iio, den die Schubstange io2 trägt.
Die Fig. 7 zeigt einen anderen Antrieb für die Sperrklappe 8,b .des Hahnes 81. Auf dem Laufzapfen ioo _des Hahnverschlusses 8,b sitzt ein Sperrad 11 T. Eine- Kapsel 112, die- eine Membran 113 enthält, wird durch ein Rohr 114 mit dem Zylinderkopf des Verdichters in Verbindung gesetzt. Die Membran 113 steuert einen Stößel 115, der in einem Lager 116 verschiebbar ist. Eine Sperrklinke 117 ist an einem am Ende des Stößels 115 sitzenden Zapfen 118 angelenkt.
Gemäß der Fig. 8 kann an Stelle des Drehverschlusses ein Pendelverteiler treten. Ein Pendel i2o ist an einem Zapfen i21 angelenkt und mit einem einstellbaren Gegengewicht 122 versehen. Seine Steuerung erfolgt durch einen Doppelkolben 123, der in zwei Zylindern 124, 125 spielt. Ein am Kolben 123 sitzender Zapfen 126, der in eine Schlitzführung 127 am Ende des Pendels i2o eingreift bildet- die Verbindung zwischen dem Kolben 123 und dem Pendel i2o. Ein in Zylindern 129, 130 spielender doppelköpfiger Schieber 128, 128' wird vom Pendel i2o mittels einer Warze 131, die am (Schieber 128, i28' sitzt und @in einen Führungsschlitz 132 des Pendels i2o eingreift, verstellt.
Der Stutzen 133 verbindet die Vorrichtung mit der Druckluftleitung 79 (Fig. 4). Die Zylinder 124 und 125 stehen mit den Leitungen 83, 84 in Verbindung, während die Stutzen 134, 135 beziehungsweise den rechten und den linken Teil des Pendelverteilers mit der Außenluft verbinden.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Eine möglichst unverdichtbare Flüssigkeit füllt die Stutzen 83, 84 sowie einen Teil der iSteuerköpfe 8.5, 86.-(Fig.4) aus. Irgendeine Preßluftquelle speist die Leitung 79. Ein Preßluftmotor treibt die Sperrklappe 8,b des Hahnes 81 an. Auf diese Weise wird die Preßluft abwechselnd den die Steuerköpfe 85; 86 antreibenden Flüssigkeitssäulen 83 und 84 zugeleitet.
Im Falle der Fig.4 dringt das Brunnenwasser Eia durch den Einlaß 63 in die Kammer 62 ein und gelangt über das Ventil 67 in die Kammer 65 nach dem Gesetz der kommunizierenden Gefäße. Das gleiche gilt für die Kammer 64.
Da der Hahn 81 die Preßluftleitung 79 mit der im Stutzen 83' enthaltenen Flüssigkeitssäule über den Stutzen 8o in Verbindung setzt, wirkt eine gewisse Menge von Preßluft auf die Flüssigkeitssäule ein,. die ihrerseits den Kolben 88 des Steuerkopfes 85 verschiebt. Preßluft, die von der Leitung 79 durch den Stutzen 9i strömt, gelangt in die Leitung 78 und verdrängt das in der Kammer 65 vorhandene Wasser in die mittlere Kammer 70 des Kessels 61. In der Zwischenzeit vollführte die vom erwähnten Preßluftmotor angetriebene Sperrklappe 81b des Hahnes 81 eine Der Stutzen 83 wird alsdann durch den Stutzen 8ja mit der Außenluft verbunden, die durch das Rohr 8o einströmende Preßluft wird in das Rohr 84 geleitet, die in diesem Rohr enthaltene Flüssigkeitssäule schiebt alsdann den Kolben 88 in den Steuerkopf 85 ein, die über den Stutzen 9i . einströmende Preßluft gelangt in das Rohr 77 und wirkt auf das in der Kammer 64 vorhandene Wasser ein, das in die Kammer 7o des Kessels 61 überströmt. Während dieser Zeit wird das Rohr 78 durch -den am Steuerkopf 85 sitzenden Stutzen 89 mit der Außenluft verbunden. Alsdann tritt wieder die entgegengesetzte Bewegung ein, da die Sperrklappe 8ib des Hahnes 81 inzwischen eine weitere vollführt hat. Das Wasser, steigt nun im Rohr 74 empor und gelangt in die untere Kammer 63' und alsdann in die Kammern 64' und 65' des Heberkessels 95.
Während des Zeitabschnittes, in dem das Wasser noch nicht in die Kammern 64 und 65' des Heberkessels g5 gelangt ist, hat der von den Flüssigkeitssäulen 83, 84 im Gleichlauf mit dem Steuerkopf 85 betätigte Steuerkopf 86 nur eine geringe Preßluftmenge abgegeben, da der selbsttätige Hahn 93 geschlossen war.
Die durch das Rohr 94 einströmende Preßluft hat nämlich die Klappe 93b an die Oberseite des Gehäuses 93a kräftig angepreßt, so daß nur eine geringe Preßluftmenge durch das hohlkegelförmige Loch 93c der Klappe 93b in die Leitung 92 strömen konnte.
Wenn das Wasser die Kammern 64', 65' des Heberkessels 95' anfüllt, bildet die durch das kegelförmige Loch 93c' der Klappe 93b hindurchtretende geringe Preßltiftmenge ein Luftkissen, das der Klappe 93b die punktiert angedeutete Stellung aufzwingt.
Der Heberkesse195 arbeitet alsdann wie der Heberkessel 61, und das Wasser kann im Steigrohr 74' bis zur nächsthöheren Station emporsteigen, wo sich entweder ein weiterer Heberkessel oder ein Wassersammelbehälter befindet.
Die Vorrichtung gemäß den Fig. 5 und 6 macht den Preßluftmotor für den Antrieb der Sperrklappe 8ib des im ersten Arbeitsbeispiel vorgesehenen Hahnes 81 entbehrlich. Diese Vorrichtung wird benutzt, wenn der Flüssigkeitsheber mit einem selbständigen Luftverdichteraggregat versehen ist.
Der Exzenter roh ist am Ende io8 der Verdichterwelle eingebaut und treibt die beiden Arme 102, 1.04 an. Die Sperrklinke iog rückt bei jeder Umdrehung des Exzenters in die nächste Zahnlücke des Sperrades ioi ein, das seinerseits wieder die Klappe 81b des Hahnes 81 antreibt.
Die Fig.7 zeigt eine Abwandlung der vorbeschriebenen Vorrichtung. Das Rohr 114 und die Kapsel 112 sind mit einer möglichst unverdichtbaren Flüssigkeit gefüllt. Das obere Ende des Rohres 114 ist an den Kopf eines der Verdichterzylinder angeschlossen. Am Ende jedes Verdichtungshubes des Verdichterkolbens wird der Membran 113 durch die Flüssigkeit ein Impuls erteilt. Der Stößel 115 führt eine Bewegung nach der rechten Seite der Zeichnung aus, .die Sperrklinke 117 rückt in eine Zahnlücke des Sperrades i i i ein und erteilt dem letzteren eine Drehbewegung. Gleichzeitig wird auch die mit dem Sperrrad über den Drehzapfen ioo drehfeste Klappe 81b des Hahnes 81 angetrieben.
Die in der Fig.8 dargestellte Vorrichtung gestattet in der Anlage gemäß Fig. 4, den Hahn 81 und den Motor oder sonstigen Antrieb für die Klappe 8ib entbehrlich zu machen.
Die in der Leitung 133 zuströmende Preßluft strömt durch den Stutzen 84' und schiebt den Kolben 123 nach der linken Seite der Zeichnung, wodurch das Pendel i2o in Bewegung gesetzt wird. Ferner setzt die Preßluft die im Rohr 84 enthaltene Flüssigkeitssäule unter Druck, die die Steuerköpfe 85, 86 betätigt. Wenn der Pendel i2o in die Stellung i2ö gelangt, ist der Schieber 128' in der Schließstellung und der Schieber 128 in der Offnungssteliung. Die Preßluft dringt in das Rohr 83" ein und verrichtet dieselbe Arbeit wie zuvor. Während dieser Zeit sind der Zylinder 125 und das Rohr 8..1 durch den Stutzen 134 mit der Außenluft verbunden, da der Schieber 128' sich alsdann in der entsprechenden Stellung befindet. Diese Steuerart des Druckluftflüssigkeitshebers eignet sich bei Verwendung einer Preßlufthauptleitung oder eines Verdichters, der für die ganze Anlage bestimmt ist und von einem thermischen elektrischen Wasserdruck- oder Windkraftmotor angetrieben wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Druckluftflüssigkeitsheber, gekennzeichnet durch einen in die zu hebende Flüssigkeit getauchten Heberkessel mit einem an der Unterseite vorgesehenen ventilgesteuerten Flüssigk eitseinlaß, dessen Ventil nach Erzeugung eines ausreichenden Druckes im Heberkessel auf seinen Sitz gepreßt wird und den Flüssigkeitseinlaß absperrt, ein durch die Oberseite des Heberkessels hindurchführendes Steigrohr mit einem Einlaßventil, das sich von seinem Sitz abhebt, wenn der Druck im Heberkessel einen entsprechenden Wert erreicht, einen Steuerkopf mit einem mit einer Druckluftquelle, dem Heberkessel und der Außenluft in Verbindung stehenden Zylinder, einen Kolbenschieber, der durch seine wechselseitigen Bewegungen in diesem Zylinder den Heberkessel abwechselnd mit der Druckluftquelle und der Außenluft verbindet, und durch eine Antriebsvorrichtung, die dem Kolbenschieber die ruckweise Hinundherbewegung erteilt.
2. Druckluftflüssigkeitsheber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber durch einen Elektromagneten betätigt wird und daß ein Schalter den Stromkreis dieses Elektromagneten abwechselnd ein-und ausschaltet.
3. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den Erregerkreis des Elektromagneten abwechselnd ein- und ausschaltende Schalter ein Quecksilberkippschalter (23) ist.
4. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Quecksilberschalters (23) von einem zur Gesamteinrichtung gehörenden Mechanismus aus über eine übertragungsvorrichtung erfolgt.
5. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Ouecksilberschalters (44) durch Schwimmer (51, 52) erfolgt, die im Heberkessel angeordnet sind und die Unterbrechung des Erregerkreises des Elektromagneten (3g) bewirken, wenn der Heberkessel mit Flüssigkeit aufgefüllt ist.
6. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf gleiche Tauchtiefe versenkte Heberkessel (i, 2) an ein und denselben Steuerkopf (io) angeschlossen sind, der sie abwechselnd mit der Preßluftquelle (17) und mit an die Außenluft führenden Stutzen (15, 16) verbindet und dessen Schieber (18) durch einen Elektromagneten betätigt wird.
7. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber des beiden Heberkesseln gemeinsamen Steuerkopfes durch zwei von einem einzigen Schalter (23) abwechselnd einschaltbare Elektromagneten (13, 14) betätigt wird. B.
Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen r bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in gewisser Höhe über den Einzel- oder Zwillingskesseln ähnliche Einzel- oder Zwillingskessel angeordnet und in. ähnlicher Weise ausgerüstet sind, die die von den unteren Kesseln emporsteigende Flüssigkeit zu noch höher liiegenden Kesseln fördern.
9. Druckluftflüssigkeitsheber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede geeignete Zahl von Förderstufen vorgesehen sein kann, um die Flüssigkeit bis zu jeder gewünschten Höhe zu fördern, wobei der Höhenabstand zwischen den einzelnen Förderstufen je nach dem verfügbaren Preßluftdruck und je nach der lichten Weite der Steigrohre bemessen ist. i o.
Druckluftflüssigkeitsheber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Flüssigkeit getauchte Heberkessel (61) zwei Förderkammern (64, 65) aufweist, die durch zwei Preßluftleitungen (77, 78) mit einem Steuerkopf (85) in Verbindung stehen, dessen wechselseitig schaltbarer Schieber (88) die von der Preßluftspeiseleitung (9i) in den Steuerkopf einströmende Preßluft derart auf die beiden Preßluftleitungen (77, 78) verteilt, -daß diese in den Förderkammern (64, 65) abwechselnd einen pulsierenden Druck erzeugen. il.
Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 9 -und io, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder des Steuerkopfes an seinen beiden Enden an Stutzen (83, 84) angeschlossen ist, die je eine unverdichtbare Flüssigkeitssäule enthalten, deren Unterdrucksetzung durch einen von einem Hahn (81) oder von Schiebern (128, 128') wechselseitig gesteuerten Preßlufteinlaß den Kolbenschieber t(88) wechselseitig im Zylinder (87) verschiebt, wobei der Schieber (88) zwei Einschnürungen aufweist, die abwechselnd die Verbindung zwischen der Preßluftleitung (9i) und der einen der zum Heberkessel führenden Leitungen (77, 78) und zwischen der anderen dieser Leitungen (78 bzw. 77) und einem Auslaß ins Freie (89 bzw. 9o) herstellen.
12. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 9, .dadurch gekennzeichnet, daß am Boden des Heberkessels ein Einlaß (63) zu einer Vorkammer (62) vorgesehen ist, die über Ventile (66, 67) mit Förderkammern (64, 65) in Verbindung steht, während weitere Ventile (68, 69) diese Förderkammern mit einer Innenkammer :(70) verbinden, aus der die Flüssigkeit in das Steigrohr (74) verdrängt wird.
13. Druckluftflüssigkeitsheber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gleichartige und je mit einem besonderen Steuerkopf über zwei Preßluftleitungen in Verbindung stehende Heberkessel im Reihenschluß liegen, wobei der erste Kessel (61) in die Flüssigkeit taucht und über einen Abschnitt (74) des Steigrohres an den höher liegenden Kessel (95), dieser über einen zweiten Abschnitt (74) des Steigrohres an einen dritten Kessel usw. angeschlossen- ist.
14. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 'i und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Steuerköpfe (85, 86) der Heberkessel (61, 95) zwischen zwei gemeinsamen Rohren (83, 84), deren Flüssigkeitssäule durch den Schalthahn (8i) abwechselnd den Preßluftstößen ausgesetzt wird, im Parallelschluß liegen und ferner ebenfalls im Parallelschluß an eine gemeinsame Preßluftspeiseleitung (79) angeschlossen sind.
15. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 1, 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein selbsttätiger Verschluß (93) zwischen der Preßlufthauptleitung (79) und dem Einlaß zum Steuerkopf (86) des zweiten Kessels (95) sowie zum Steuerkopf jedes weiteren Kessels vorgesehen ist.
16. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn aus einer im wesentlichen flachen Kapsel (93a) und einer in dieser untergebrachten Ventilklappe (9gb) besteht und in der von der Preßlufthauptleitung (79) zum Steuerkopf (87') führenden Anschlußleitung eingebaut ist, wobei die Ventilklappe eine kleine Öffnung (93°) aufweist, die den ununterbrochenen Durchtritt einer geringen Preßluftmenge gestattet, derart, daß die Ventilklappe gegen die obere Wandung der Kapsel absperrend angepreßt bleibt, solange ein beträchtlicher Druck im zugehörigen Kessel herrscht, jedoch umkippt, wenn in diesem Kessel ein Gegendruck auftritt, um alsdann dem Preßluftstrom freien Einlaß zu gewähren.
17. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn, der den Preßlufteinlaß zur unverdichtbaren Schaltflüssigkeitssäule der Steuerköpfe schaltet, ein zylindrisches Hahngehäuse (81) und einen flachen Drehschieber.(&ib) aufweist, der sich im Hahnkörper derart dreht, daß jedes die unverdichtbare Flüssigkeitssäule enthaltende Rohr (83, 84) abwechselnd mit dem Preßlufteinlaß (8o) bzw. mit dem Auslaß ins Freie -(8ia) in Verbindung tritt.
18. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber des Hahnes von einem Preßluftmotor od. dgl. in Umlauf versetzt wird. i9.
Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber des Hahnes durch ein von der Welle eines Verdichters aus angetriebenes Gesperre in Drehbewegung versetzt wird. 2o.
Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber des Hahnes durch ein Gesperre in Drehung versetzt wird, das von einer am Auslaß des Verdichters von den Preßluftstößen betätigten Membran angetrieben wird.
21. Druckluftflüssigkeitsheber nach den Ansprüchen i und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßluftzufuhr zum Rohr, das die beiden unverdichtbaren Flüssigkeitssäulen enthält, durch zwei Verteiler (129, 130) gesteuert wird, von denen jeder einen wechselseitig verschiebbaren Schieber (i28, r28') aufweist, dessen Einschnürung abwechselnd vor den Preßlufteinlaß (i33) bzw. vor einen Auslaß ins Freie (I34, 135) rückt, wobei diese beiden Schieber an einer gemeinsamen Stange sitzen, die von einem um einen Zapfen (12I) schwingenden Pendel (12o) wechselseitig verstellt wird, dessen Schwingbewegung durch einen Doppelkolben (I23) bewirkt wird, der in zwei gegenüberliegenden, mit den beiden. Schaltflüssigkeitsrohren (83, 84) in Verbindung stehenden Zylindern (r24, i25) spielt, derart, daß, wenn die eine Flüssigkeitssäule einen Preßluftstoß erhält, diese Preßluft gleichzeitig auf das Ende des in seinem Zylinder spielenden Doppelkolbens (I23) einwirkt, um dem Pendel (I20) eine Bewegung zu erteilen, die die beiden Steuerschieber (128, 128') derart schaltet, daß das eine Rohr (83) mit der Außenluft und das andere Rohr (84) mit dem Preßlufteinlaß (133) in Verbindung tritt.