Titel: | C. Hasemann's trockene Schieberluftpumpe mit Druckausgleichung der schädlichen Räume und Blattfederventilen. |
Fundstelle: | Band 269, Jahrgang 1888, S. 500 |
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C. Hasemann's trockene Schieberluftpumpe mit
Druckausgleichung der schädlichen Räume und Blattfederventilen.
Mit Abbildungen auf Tafel
26.
Hasemann's trockene Schieberluftpumpe mit
Druckausgleichung.
Glaser's Annalen vom 15. Juni 1888, * S. 241, enthalten
die Beschreibung und Zeichnung einer Schieberluftpumpe, welche von Ingenieur C. Hasemann in Berlin construirt ist, und verschiedene
interessante Züge in ihrem Baue darbietet. Die wesentlichsten Punkte sind die
Anordnung zur Ausgleichung des Druckes in den schädlichen Räumen, und die Anwendung
des Blattfederventiles für den Austritt der Druckluft.
Fig. 13 und
14 Taf.
26 zeigen den Schieber in Längs- und Querschnitt. In Fig. 1 ist die Vorkehrung
genau zu erkennen, welche den Druckausgleich der schädlichen Räume während der
Todtpunktstellung vermittelt. Die nicht patentirte AusgleichsvorrichtungDas darauf nachgesuchte Patent wurde, weil durch ein älteres amerikanisches
Patent antecipirt, verweigert. besteht aus dem Stege A in der inneren, die Vertheilung der angesaugten Luft
bewirkenden Schieberhöhlung B des mit negativen inneren
Deckungen versehenen Schiebers; der Steg A hält den
Eintrittskanal C so lange geschlossen, als durch die
Schieberhöhlung die Verbindung der nach beiden Kolbenseiten führenden
Vertheilungskanäle D und D1 dauert.
Das für den Austritt der Preſsluft dienende Blattfederventil besteht aus einer 1mm dicken, 40mm
breiten, aus gehärtetem und angelassenem Stahle derselben Qualität, wie er bei
Bandsägen verwendet wird, hergestellten Blattfeder E
(Fig.
14), welche über dem 20mm breiten und 440mm langen Durchlaſskanale des Schiebers liegt, und
dem darüber Hegenden, der Leichtigkeit halber ebenfalls aus Stahl, jedoch von
geringerer Qualität, hergestellten Bügel F. Die Führung
der Blattfeder E und des Bügels F wird bewirkt durch zwei mit Bunden versehene Stifte G; die über den Stiften G
sitzenden Schraubenfedern H haben das Bestreben, die
Stifte G, den Bügel F und
die Blattfeder E nach unten auf die obere gehobelte
Fläche des Schiebers, welche gleichzeitig die Sitzfläche bildet, zu pressen. Die
Blattfeder E besitzt im umgespannten Zustande (Fig. 14) eine
leichte, mit ihrer convexen Seite gegen die Sitzfläche gerichtete Krümmung, während
der darüber liegende, ebenfalls leicht gekrümmte Bügel F so gebogen ist, daſs bei flach auf den Sitz angepreſster Lage der
Blattfeder E nur die äuſseren Enden von Blattfeder und
Bügel auf einander liegen, während in der Mitte ein geringer, nach den Enden zu
allmählig abnehmender Spielraum bleibt. In Folge der gekrümmten Form der Blattfeder
E werden bei der durch die Schraubenfedern H bewirkten Niederdrückung ihrer Enden sämmtliche
unteren Flächenelemente, successive von der Mitte aus nach den Enden zu, zur Auflage
gebracht, bis die Blattfeder E die sich der ebenen
Sitzfläche vollständig anschmiegende Form angenommen hat; der von oben gleichmäſsig
auf die ganze Fläche der Blattfeder E einwirkende
Ueberdruck der comprimirten Luft preſst nunmehr die Blattfeder auf ihrer ganzen
Fläche gegen den Sitz.
Beim Abheben der Blattfeder E durch den von unten
einwirkenden Ueberdruck legt sich dieselbe zuerst gegen den leicht concav gekrümmten
Bügel F, so daſs eine übermäſsige Durchbiegung und
Inanspruchnahme derselben verhindert wird; der auf die Blattfeder E von unten einwirkende Ueberdruck schiebt nunmehr die
Blattfeder, den Bügel F und die Stifte G gegen den Druck der Federn H nach oben, bis sich die Bunde der Stifte G
gegen die zu ihrer Führung dienende Traverse legen; das Ventil ist jetzt ganz
geöffnet. Beim Hubwechsel, wenn sich die Drücke zu beiden Seiten der Blattfeder E ausgeglichen haben, pressen die Schraubenfedern H die gleichzeitig nach unten ausfedernde Blattfeder wieder gegen den
Sitz.
Die betreffende Luftpumpe hat 500mm Hub und
Durchmesser; die Geschwindigkeit der Luft in den Kanälen berechnet sich zu etwa
25m.
Der Hub der Blattfeder beträgt an den Enden 10mm,
in der Mitte wegen der Krümmung des Bügels F 12mm, so daſs eine Verengung des Durchganges an
keiner Stelle stattfindet.
Das Gewicht der Blattfeder, des Bügels und der beiden Führungsstifte beträgt zusammen
0k,8 bei 88qcm Durchgangsquerschnitt, also für 1qcm
Querschnitt nur 0k,009; ein so geringes Gewicht
dürfte bei keiner anderen Ventilanordnung auch nur annähernd erreicht werden.
Bei kleineren mit noch höheren Umlaufzahlen arbeitenden Compressoren, wo die
Durchlaſskanäle im Schieber geringere Breite besitzen, kann die Dicke der Blattfeder
und des Bügels noch schwächer genommen und hierdurch das Gewicht noch weiter
vermindert werden.
Da auſser der Blattfeder auch der darüber liegende Bügel wegen seiner geringen Dicke
noch eine bedeutende Federkraft besitzt, so kommt beim Aufsetzen des Ventiles auf
die Sitzfläche nie die ganze Masse des Ventiles gleichzeitig und momentan zur Ruhe,
vielmehr vollzieht sich der Uebergang aus der Bewegung in die Ruhelage ganz
allmählig, so daſs auch hierdurch eine dauernde Haltbarkeit des Materiales und der
Dichtungsflächen gewährleistet wird.
Das zur Herstellung der Blattfeder dienende Material kommt fix und fertig als sogen.
Bandsägenstahl, zu Rollen aufgewunden, in den verschiedensten Dimensionen in den
Handel; die diesem Stahle durch das Aufrollen ertheilte geringe bleibende
Durchbiegung macht denselben ohne weitere Nacharbeit für die Zwecke des Ventiles
brauchbar; das Abschneiden des Stahles auf Länge, sowie das Einbohren der Löcher
geschieht am besten nach erfolgtem Weichmachen der betreffenden Stellen mittels
einer Stichflamme.
Für solche Fälle, wo das Ventil chemischen Einflüssen ausgesetzt ist und Stahl
angegriffen würde, kann die Blattfeder auch aus jeder zweckentsprechend
zusammengesetzten und hart gewalzten Bronzelegirung hergestellt werden.
Zur Ausführung des Blattfederventiles (D. R. P. Nr. 42696) sind die
Maschinenbauanstalten Humboldt in Kalk bei Köln a. Rh.
und Weise und Monski in Halle a. S. berechtigt; auf
Wunsch werden auch an andere Firmen Licenzen vom Patentinhaber C. Hasemann, Ingenieur, Berlin O, Raupachstraſse 15,
ertheilt.