Titel: | Wassermesser und Regulator zum Auslassen constanter Flüssigkeitsmengen bei verschiedenen Druckhöhen; von Fr. Schlebach, Stadtbaumeister in Freudenstadt (Württemberg). |
Fundstelle: | Band 183, Jahrgang 1867, Nr. LXVIII., S. 257 |
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LXVIII.
Wassermesser und Regulator zum Auslassen
constanter Flüssigkeitsmengen bei verschiedenen Druckhöhen; von Fr. Schlebach, Stadtbaumeister in
Freudenstadt (Württemberg).
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Schlebach's Wassermesser und Regulator zum Auslassen constanter
Flüssigkeitsmengen bei verschiedenen Druckhöhen.
Häufig kommt es bei Anlage von Wasserleitungen vor, daß – namentlich da wo die
Abgabe von Wasser aus öffentlichen Leitungen an Private stattfindet –, große
Sparsamkeit mit der Austheilung verbunden seyn soll, und daß es erwünscht ist sowohl
bei Leitungen mit Maschinenbetrieb als bei gewöhnlichen Wasserleitungen den
vorkommenden veränderlichen Wasserstand mit Nutzen ausbeuten zu können. Ebenso
häufig aber besteht zugleich die Einrichtung von Luxusbrunnen, oder Brunnen welche
nur zeitweise in Gang gefetzt werden und keine besonderen Leitungen haben; auch
tritt der Fall ein, die Mündungen der gewöhnlichen öffentlichen Brunnen zeitweise
verändern zu müssen. Bei größeren Systemen ist es kostspielig, da in der Regel eine
einzige weitere Wasserabgabe es nothwendig macht, die Mündungen sämmtlicher
vorhandenen Hahnen zu verändern, immerwährende Regulirungen vorzunehmen.
(Bei den bisher angewandten Wassermessern ist meistens von veränderlichen Druckhöhen
Umgang genommen, und der Konsument erhält eben was zufällig an Wasser vorhanden ist,
welch letzteres der Wassermesser notirt.)
Um diesen kurz angedeuteten Uebelständen abzuhelfen und auch um eine Ersparniß am
Wärterpersonal zu erzielen, wurde folgende Vorrichtung entworfen, welche zwar nicht
auf Vollkommenheit Anspruch macht, aber in manchen Fällen und nicht allein für
Brunnenleitungen anwendbar seyn dürfte, sondern auch für andere Gewerbe die mit
Flüssigkeiten arbeiten und bei deren Betrieb eine geregelte, von den Zeiten allein
und nicht auch von den Drukhöhen abhängige Menge von Flüssigkeiten aus Gefäßen
auszulassen wünschenswerth ist.
In einen, nach Bedürfniß weiten und hohen zerlegbaren Kasten (etwa aus Gußeisen),
welcher mit einem seitlich abnehmbaren Deckel versehen ist, wird das Wasser unten bei A, Fig. 1, wo der Kasten mit
der Leitung verbunden ist, eingeführt; bei D wird es
ausgelassen (die Oeffnung D ist größer als A).
Eine erste Auslaß-Vorrichtung, Fig. 1 und 3, besteht nun darin, daß
am Deckel dieses Kastens gegen Innen eine besondere Abtheilung J, J angebracht ist, welche zunächst dazu dient, das
Einlaß- von dem Auslaß-Wasser zu scheiden. Die letzte Abtheilung ist
oben und unten mit runden Oeffnungen versehen, die durch abnehmbare dünne Platten
(als Einsätze) vergrößert oder verkleinert werden können, durch welche Oeffnungen
das Wasser austritt.
Zwei aus hohlem Metall construirte zusammengehängte KegelDieselben sind nur annähernd Kegel, da die Oeffnungsweiten sich umgekehrt
verhalten wie die Quadratwurzeln der Druckhöhen, und die
Regulir-Platten unverändert stehen bleiben.
K, K, die in Verbindung mit einem Schwimmer M stehen, bewegen sich auf der in der zweiarmigen
ungleich weiten Röhre L, L befindlichen schweren
Flüssigkeit (etwa Quecksilber, das 13,6 mal schwerer als Wasser ist, in welche
Flüssigkeit sich der Schwimmer etwas einzudrücken hat, folglich entsprechend schwer
construirt seyn muß) und schieben sich in den Regulir-Platten auf und ab,
wodurch die Auslaß-Oeffnungen verändert werden.
Die Querschnitte der beiden Arme benannter Röhre verhalten sich natürlich umgekehrt
wie die gewünschten Bewegungshöhen der Flüssigkeit in denselben bei bestimmtem
innerem Druck.Der Apparat wurde namentlich für Gefäße und Leitungen von 1 bis 60 Fuß
Druckhöhe und Druckvariation entworfen; die beigegebene Zeichnung (Fig.
1–4) stellt einen
solchen für nur 30' dar. (Bei 10 Fuß Druckhöhe-Veränderung im Wasserstand wird sich der innere
Stand des Quecksilbers gegen den äußeren um etwa 7,2 Zoll ändern.)
Die Regulirkegel gehen deßhalb durch zwei entgegengesetzte Oeffnungen und haben in
jeder Stellung ein und denselben Querschnitt, damit sie weder aus- noch
eingerissen werden können, und das Gleichgewicht des Schwimmers weder durch Druck
noch durch Strömung der austretenden Flüssigkeit gestört wird. (Je größer das
Gewicht des Schwimmers und die angewandte Quecksilbermasse ist, desto zuverlässiger
wird der Apparat seyn.)
Eine zweite Auslaß-Vorrichtung, Fig. 2, ließe sich etwa
durch eine Klappe herstellen, die in einer, dem jeweiligen Standpunkte der
Quecksilbersäule und den erforderlichen Ausflußöffnungen entsprechend construirten
Hülse sich befindet, sich um ihre Achse dreht, und durch die Gabelhebel x, y mittelst des schon beschriebenen Schwimmers bewegt
wird. (Derartige Sperrungen dürfte es noch verschiedene und bessere geben.)
Im Allgemeinen darf nun wohl über das Grundprincip dieses Apparates bemerkt werden,
es habe auf ihn keinen nachtheiligen Einfluß:
1) das veränderliche Gewicht der atmosphärischen Luft, denn
solche hält sich das Gleichgewicht ohnehin (bei 60' Höhe unmerklicher
Unterschied);
2) die Temperatur bei seiner Anwendung auf Wasserleitungen, weder
a) durch Ausdehnung des
Quecksilbers, nochb) durch Ausdehnung des
Hülle-Materials,
weil gutes Quellwasser in seiner Temperatur sehr wenig
variirt.
Für den Fall Zu befürchtender rascher Entleerungen der inneren Flüssigkeit (bei
Wasserleitungen Zerplatzen der Röhren) bringt man oben am Kasten ein Luftventil
an.
Immerhin darf man hoffen, daß, wenn der Behälter R (Fig. 4) auf dem
inneren Röhrenschenkel groß genug ist, eine unangenehme Störung nicht zu befürchten
ist, weil ohnehin durch das Ausflußrohr Luft eintritt, sobald der Wasserstand
niederer steht als solches, oder der innere Raum unter 1 Atmosphäre Druck erhält
(wie man in der Praxis sagt, luftleer wird).
Einige Seiher und Reinigungs-Oeffnungen Q, welche
leicht zugänglich sind, dürfen nicht fehlen, und ist in dieser Beziehung das
Anbringen von Glasplatten in der Kastenwand, in der Höhe der Regulirvorrichtung, zu
empfehlen.
Schwere Gegenstände, wie Sand etc., werden sich im Kasten zu Boden setzen.
Zum Zweck etwa nöthiger Ablesung der Druckhöhen kann der äußere Schenkel der Röhre
aus Glas bestehen und wie in Fig. 1 mit dem Metall
durch eine stopfbüchsenähnliche Verdichtung verbunden werden; andernfalls könnten
auch beide Schenkel, was für das Zusammenhalten des Quecksilbers geeigneter ist, aus
Glas construirt seyn.
––––––––––
Das Vorstehende gilt für die Anwendung des Apparates als Regulator, und die Benutzung
desselben in voller Zeit. Soll derselbe nun als eigentlicher Wassermesser und
Controleur bei zeitweise geschlossenem Einlaß-Hahn benutzt werden, so kann
dieß leicht dadurch geschehen, daß man die Zeit mißt, in welcher der
Einlaß-Hahn N offen steht, und an diesen Hahn ein
gewöhnliches, für die Zeitdauer der Visitation gehendes Uhrwerk E, F, G, H mit selbstanlaufender Hemmung anhängt, und Hahn und Uhr etwa
wie die Zeichnung Fig. 1 und 3 angibt, verbindet.
Der Einlaß-Hahn ist zu diesem Ende so construirt, daß er nur nach einer
Richtung geöffnet werden kann, und nur um 1/4 Kreis drehbar ist. Vermittelst einer
um den Hahn geschlungenen Kette wird der Winkelhebel, mit dem sie verbunden ist, so
bewegt, daß er die Uhr bei dem kleinsten Oeffnen des Hahnes schon laufen läßt.
(Diese Control-Einrichtung kann mit dem Regulirapparat überall eingeschalten
werden.)
Eine andere Control-Einrichtung besteht aus einem Räderwerk, welches durch das
ausfließende Wasser mittelst einer Art Turbine (Fig. 4) in Bewegung
gesetzt wird und oben einen Zählapparat treibt, wie er häufig bei Gasuhren etc.
vorkommt. Da die Wassermenge schon durch den Regulator bestimmt ist und immer
dieselbe bleibt, so wird auch der Gang dieses Werkes ein regelmäßiger seyn, nur ist
bei jedem Apparat vor seinem Gebrauche das Verhältniß der Wassermenge zum Zeigerweg
zu erheben.
Der besprochene Apparat wurde in Württemberg am 10.
Februar und in Baden am 27. April
1866 patentirt.