Titel: | Verbesserungen an Hähnen zum Ablassen von Flüssigkeiten, worauf sich George Hanson, Bleiarbeiter und Kupferschmied in Huddersfield, in der Grafschaft York, am 7. Novbr. 1839 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 80, Jahrgang 1841, Nr. IV., S. 15 |
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IV.
Verbesserungen an Haͤhnen zum Ablassen von
Fluͤssigkeiten, worauf sich George Hanson, Bleiarbeiter und Kupferschmied in
Huddersfield, in der Grafschaft York, am 7. Novbr. 1839 ein Patent ertheilen
ließ.
Aus dem London Journal of arts. Dec. 1840, S.
185.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Hanson's verbesserte Haͤhne zum Ablassen von
Fluͤssigkeiten.
Vorliegende Verbesserungen an Hähnen oder Zapfen zum Ablassen von Flüssigkeiten
lassen sich unter folgende vier Hauptpunkte fassen. Sie bestehen: erstens in einer
eigenthümlichen Construction der Hahnencylinder; zweitens in einem neuen
Mechanismus, um einen solchen Cylinder in Wirksamkeit zu sezen; drittens in der
Anwendung einer Becher- oder schalenartigen Lederliederung auf Hähne;
viertens in einem neuen Verfahren, elastische metallne Liederungen darzustellen.
Fig. 39 zeigt
den Längendurchschnitt eines Hahnes. Zwei Röhren oder Cylinder a und b stehen in der Mitte
durch eine Schraube miteinander in Verbindung, welche von dem Ende des einen
Cylinders aus in das Ende des andern geschraubt ist. Zwischen beiden
Vereinigungsstellen befindet sich eine lederne Scheibe. Ein an dem äußeren Ende
jedes Cylinders hervorstehender Rand dient zu ihrer Befestigung an die
Leitungsröhren, durch welche die Flüssigkeit fließen soll. An der Außenseite dieser
Cylinder läßt sich eine Röhre c, c in der Absicht
verschieben, die der Flüssigkeit zum Durchströmen angewiesenen Wege zu öffnen oder
zu verschließen. Diese äußere Röhre c schließt mit Hülfe
einer fest eingeschraubten Lederliederung d, d dicht an
die Außenfläche der Cylinder a und b an, und läßt sich mittelst Umdrehung einer Achse e und eines Kurbelarms f
hin- und herschieben. Nachdem man den Griff oder die Kurbel, womit der Hahn
gehandhabt wird, auf das quadratische Achsenende e
gestekt hat, kann man dem Kurbelarm f die nöthige
Winkelbewegung ertheilen. Das Ende des Kurbelarms f
steht mit einer Stange g in Verbindung, welche um einen
Zapfen in dem Lager h beweglich ist; dieses Lager sizt
an dem hervorstehenden Rande des Cylinders a. Sobald
sich nun die Kurbel im Bogen in die eine oder die andere ihrer Winkelstellungen
bewegt, gleitet die äußere Röhre c längs der Außenfläche
der Cylinder.
Angenommen nun, die Schieberröhre c befinde sich in der
Fig. 39
angegebenen Stellung, so tritt die Flüssigkeit aus dem Cylinder a durch die Seitenöffnungen z,
z in den hohlen Raum y, y der Schieberröhre,
geht von da weiter durch die Seitenöffnungen x, x in den
Cylinder b, und fließt durch irgend eine Leitungsröhre
an den Ort ihrer Bestimmung. Bringt man aber den Kurbelarm f in die entgegengesezte Stellung, so gleitet die Röhre c so weit vorwärts, bis ihre inneren Seitenränder w, w gegen die Liederung i,
i anstoßen, worauf die Flüssigkeit aufhören wird, aus dem Cylinder a, a durch die Oeffnung z, z
zu fließen. Der Weg ist mithin der Flüssigkeit verschlossen.
Fig. 40 ist
gleichfalls ein Längendurchschnitt eines Hahns, bei welchem das Cylinderende in
einem Rohre b, b eingeschlossen ist; zwischen beiden
befindet sich das Schiebventil c. Durch einen an der
Außenseite befindlichen Kurbelgriff wird dem Kurbelarm f
die nöthige Winkelbewegung ertheilt. Das Ende dieses Arms ist durch eine Stange g so mit dem Schiebventil c
verbunden, daß das leztere hin- und herbewegt werden kann, um der Flüssigkeit
den Weg von dem Cylinder a durch die Oeffnungen z, z nach dem Ausflußrohre b
zu öffnen oder zu verschließen.
Fig. 41
stellt den Längendurchschnitt einer andern Construction eines Sperrhahns dar,
welcher in gewisser Hinsicht dem in Fig. 39 abgebildeten
ähnlich ist. Die Cylinder a und b bestehen aus einem Stük, besizen aber in der Mitte eine Scheidewand. Die
Flüssigkeit läuft aus dem Cylinder a durch die
Seitenöffnungen z, z, z in das äußere Rohr c, c. Dieses an der Außenseite der Cylinder a, b gleitende Rohr besizt im Innern zwei Abtheilungen
y, y und w, w, welche
durch die zwischen Kreisrändern eingeschlossene Liederung v,
v von einander getrennt sind. Bei der in dieser Figur angegebenen Stellung
des Schiebventils findet das Wasser den Durchgang verschlossen, indem der Weg aus
der Kammer y, y durch die Liederung v, v abgesperrt ist; wenn aber das äußere Rohr
zurükgeschoben wird, so daß die Ausgänge z und x beide in die Kammer w, w
sich öffnen, so läuft die Flüssigkeit frei aus dem Cylinder a in den Cylinder b, und so weiter.
Fig. 42 zeigt
eine andere Modification eines Sperrhahnes, worin ein gerader Cylinder a, b innerhalb der Röhren d,
e und der cylindrischen, diese Röhren verbindenden Büchse c, c sich verschieben läßt. Der Schiebcylinder besizt
Seitenöffnungen z, z, z, welche mit dem Innern der
Büchse c, c communiciren; in dem Cylinder ist ein
stationärer Kolben f angebracht, welcher ihn in zwei
Abtheilungen scheidet und gelegentlich die Oeffnungen z,
z verstopft, so daß die Flüssigkeit verhindert ist, aus dem Cylinder a in den Cylinder b zu
fließen. Der Stöpsel oder Kolben f sizt an einem Arm g, welcher sich von einer Querstange h aus erstrekt; diese läuft quer über das Ende der
Büchse c und geht durch eine in dem Cylinder angebrachte
Oeffnung. An dem Arm g ist eine Achse i angebracht, welche gleichfalls durch Oeffnungen in den
Cylinder tritt und einen Kurbelarm k trägt, der durch
eine Lenkstange l mit einem an das Ende des
Schiebcylinders befestigten Steg m in Verbindung
steht.
Wenn nun die Achse i, welche sich nach der Außenseite der
cylindrischen Büchse erstrekt, umgedreht wird, so bewegt sich der Kurbelarm im
Bogen, und nöthigt somit die Lenkstange l, den Cylinder
a, b hin- und herzuschieben. In Fig. 42 sind
die Wege z als frei dargestellt; sobald aber dem
Kurbelarm die entgegengesezte Stellung gegeben wird, kommen die Oeffnungen z, z über den Stöpsel zu liegen, worauf die Flüssigkeit
abgesperrt ist, indem die Communication zwischen der Büchse c und dem vorderen Ende b der Schieberröhre
aufhört.
Mein verbesserter Mechanismus zum Bewegen der Stöpsel oder Cylinder von Hähnen ist in
den Zeichnungen Fig. 43, 44, 45, 46, 47 und 48 dargestellt. Fig. 43 und 45 sind äußere
Ansichten eines Hahns mit der damit in Verbindung gebrachten mechanischen
Verbesserung. Fig.
44 ist ein senkrechter Durchschnitt desselben. a,
a der Hahnencylinder; b, b das Rohr, welches
sich in dem Cylinder zwischen ledernen Liederungen c, c
auf- und nieder bewegen läßt. Die Art, wie dieses Rohr gehoben und
niedergedrükt wird, ist einer der neuen Gegenstände vorliegender Erfindung. Das
obere Stöpselende ist nämlich an eine Stange e, e
befestigt, welche sich oben in einen Quergriff f endigt.
Von dem äußeren Theile des Cylinders ragen zwei Arme g,
g hervor, in welche sphärische Hülsen zur Aufnahme der an den Enden der
gekrümmten Arme h, h befindlichen Kugeln i, i gearbeitet sind. Die oberen Enden dieser gekrümmten
Arme sind in Oehre,
welche sich an den Endpunkten des Quergriffs f befinden,
eingehakt.
In Fig. 44 ist
dem Cylinder eine solche Stellung gegeben, daß die Flüssigkeit abgesperrt ist, d.h.
daß sie von der Röhre k nicht nach der Mündung l gelangen kann. Dreht man aber die gekrümmten Arme h, h mit der Stange e in
diejenige Lage, welche in der äußeren Ansicht und in dem senkrechten Durchschnitt
Fig. 46
und 47
dargestellt ist, so geht der Cylinder, wie Fig. 47 zeigt, in die
Höhe, und die Flüssigkeit kann nun durch die Oeffnungen z,
z eintreten und an der Mündung l zum Ausfluß
kommen.
Bei Herstellung weiter Hahnen bediene ich mich hie und da eines kürzeren Cylinders,
wie der Verticaldurchschnitt Fig. 48 zeigt, und bringe
ein kürzeres fingerhutartiges Rohr m mit einer Stange
n an, auf welcher der untere Theil des Cylinders b gleitet. Dieses fingerhutartige Rohr gewährt den
Vortheil, daß die untere Lederliederung beständig ausgebreitet und schlußdicht
erhalten wird. Wenn nämlich der Cylinder herabsteigt, so stößt sein unterer Theil
gegen das fingerhutartige Rohr, drükt es in dem Moment, wo er in die Liederung
eintritt, hinab und verhindert dadurch das Zusammenfallen der Liederung; geht der
Cylinder wieder in die Höhe, so wird auch das fingerhutartige Rohr durch die Stange
n wieder in seine ursprüngliche Lage gehoben.
Der dritte Theil meiner Verbesserungen betrifft die Anwendung becher- oder
schalenartiger Liederungen auf die wirksamen Theile der Hähne oder Ventile, entweder
inwendig oder auswendig, und zwar nicht ausschließlich in den Lagen, wie sie in den
verschiedenen Figuren dargestellt sind, sondern überhaupt da, wo sie als anwendbar
befunden werden. Ich finde, daß sie für den Zwek der Wasser- oder Bierhähne
dichter und dauerhafter schließen, als irgend eine andere seither angewendete
Liederung, wenn man sie nämlich unter Anwendung von Hize härtet.
Meine elastische Metallliederung endlich wird dadurch gebildet, daß man einen krummen
Streifen dünnen Bleches rings um einen Kegel windet. Fig. 49 zeigt die Form
eines zu diesem Zweke ausgeschnittenen Blechstreifens; seine Dimensionen hängen von
der Weite des Kegels und des Cylinders ab, in welchem er angebracht werden soll.
Fig. 50
gibt den Durchschnitt eines Hahnes mit zwei dieser elastischen Liederungen; die
Liederung a dient zum äußeren, die Liederung b zum innern Schluß des Cylinders.
Die Figuren
51, 52
und 53 sind
separate Ansichten dieser verbesserten Liederung. Fig. 54 zeigt ein
Verfahren, die lederne oder metallene Liederung gegen ihre Expansion zu schüzen, wenn
sie aus dem Cylinder gezogen wird.
Fig. 55 gibt
einen Durchschnitt der Metallliederung und zeigt ihre praktische Anwendung auf
Warmwasser- oder Dampfhähne. Die Liederung ist rings um einen Kegel gewunden,
fängt mit dem schmalen Ende an, und endigt mit dem breiten. Gegenwärtige Liederung
wende ich entweder allein oder in Verbindung mit irgend einem dicht gewobenen
faserigen Stoff an; die äußere Hülle der Faserstoffliederung ist kreisförmig, die
innere gerade zugeschnitten; beide werden, nachdem sie aufgewikelt worden sind, oben
zusammengenäht, das Metall wird dazwischen geschoben und durch Schraubenröhren
festgepreßt.