Titel: | Flüssigkeitshebemaschinen.Zwei Maschinen zum Heben der Abwässer. |
Fundstelle: | Band 308, Jahrgang 1898, S. 261 |
Download: | XML |
Flüssigkeitshebemaschinen.Zwei Maschinen zum Heben der
Abwässer.
(System Shone und
System Adams.)
Mit Abbildungen.
Zwei Maschinen zum Heben der Abwässer.
Die im Nachstehenden beschriebenen Wasserhebemaschinen, System Shone und Adams, haben
vortheilhaft in Seestädten Anwendung gefunden, deren niedrige Lage dem Ableiten der
Abwässer besondere Schwierigkeiten entgegenstellt. Durch dieselben werden, wie aus
den angeführten Beispielen ersichtlich grössere kostspielige Anlagen entbehrlich
gemacht.
Die eine dieser Maschinen, der Ejector von Shone, mit
pneumatischem Betrieb ist längere Zeit in England geprüft und hat mit bestem Erfolg
in Toulon Verwerthung gefunden; die andere, von Adams,
hat hydropneumatischen Betrieb und ist seit längerer Zeit in Great-Grimsby
(Lincolnshire) in Betrieb.
Textabbildung Bd. 308, S. 261
Fig. 1.Ejector von Shone.
Ejector von Shone: Die aus der Kanalisation durch das
Rohr a (Fig. 1)
eintretende Jauche gelangt nach und nach in den Ejector r, wodurch die im letzteren befindliche Luft comprimirt und die Glocke d gehoben und die Kolbenstange e in Thätigkeit versetzt wird. Hierdurch wird aus der Pumpstation
comprimirte Luft in den Ejector eingelassen, welche unmittelbar auf die Oberfläche
der Flüssigkeit wirkt und letztere durch das sich vom Boden des Ejectors abzweigende
gebogene Rohr nach dem Ausflussrohr b drückt. Ein
Zurückfliessen der Abwässer wird durch das Ventil v
verhindert. Die Flüssigkeit entweicht bis auf einen kleinen Rest unterhalb der
Schale c. Letztere bleibt gefüllt und bethätigt durch
ihr Gewicht die mit ihr verbundene Stange e bezieh. das
Vertheilungsventil für die comprimirte Luft, wodurch der Zufluss der letzteren in
den Ejector abgeschlossen wird. Hierdurch tritt wieder neues Abwasser durch das
Einflussrohr a in den Ejector und die Thätigkeit
desselben beginnt von Neuem.
Die Anordnung des Schwimmers c und der Glocke d ist derartig getroffen, dass die comprimirte Luft nur
bei gefülltem Ejector in denselben eintreten kann und aus demselben erst dann
entweicht, wenn der Ejector bis auf das bestimmte Niveau unterhalb von c entleert ist. Die zur Bethätigung des Ejectors
nöthige comprimirte Luft wird in einer Centralstelle erzeugt, von welcher aus sie
nach den verschiedenen Apparaten geleitet wird.
Textabbildung Bd. 308, S. 261
Maschine zum Heben der Abwässer, System Adams.
Die Lage von Great-Grimsby erbebt sich wenig über den Meeresspiegel, weshalb sich der
Ausfluss des Hauptsammelbassins unterhalb des Fluthniveaus in der Höhe des mittleren
Wasserstandes befindet. Gegen das Eindringen von Wasser ist der Ausfluss durch Thore
geschützt. Es ergibt sich hieraus, dass während der letzten Periode der Fluth und
der ersten der Ebbe sich das Wasser in den Kanälen sammelt und die Gase nach den
höheren Stellen zurückdrängen würde. Um diesem vorzubeugen, ist in der Nähe des
Ausflusses des Hauptsammlers ein Elevator angelegt worden, dessen Entleerung zu
jeder Zeit der Fluth stattfinden kann. Bei niedrigem Wasserstand werden die Pumpen
nicht zum Heben der Abwässer gebraucht, sondern es wird mittels derselben Seewasser
in ein Reservoir gepumpt, welches nachher zur Spülung der Kanäle, Sprengen der
Strassen und zum Betriebe des Adams'schen Systems,
welches in den unteren Stadttheilen angewendet ist, Verwendung findet, und in den
Fig. 2 bis 5 veranschaulicht
ist.
Bei diesem tritt das Wasser aus dem Hebewerke durch den Sperrhahn a in das Reservoir b (Fig. 2). Der Hahn wird
durch einen in dem Behälter i befindlichen Schwimmer
bethätigt. Dieser Behälter steht wieder mit dem Cylinder f durch ein Klappenventil in Verbindung, welch letzteres die Füllung
desselben bewerkstelligt und ein Rückfliessen der Jauche verhindert.
Ist der Behälter i und Cylinder f bis zu einer gewissen Höhe gefüllt, so steigt der Schwimmer in i, schliesst den Hahn a
und das Reservoir h entleert sich durch das Rohr c in den Cylinder d
(Luftcylinder). Hierdurch gelangt die in letzterem befindliche Luft durch den Heber
e in den Cylinder f
und drückt den Inhalt des letzteren durch das Rohr g in
die Kammer k.
Es muss jetzt der Cylinder d vom Wasser entleert und mit
Luft gefüllt werden, um den ganzen Apparat wieder in Thätigkeit zu setzen. Das
Entleeren geschieht durch den Heber l, dessen Scheitel
unter dem Boden des Reservoirs b liegt und welcher in
die Kammer h mündet, und der Eintritt neuer Luft durch
das auf dem Rohr c aufgesetzte Rohr m.
Bei dem hier besprochenen Hebewerke von Grimsby werden jedesmal 450 l auf eine Hohe
von 3 m gehoben; jeder Hub dauert 1 Minute. Die Leistungsfähigkeit hängt
selbstverständlich bei einem gewissen Durchmesser der Cylinder d und f von der
Schnelligkeit ab, mit welcher der Behälter i und
Cylinder f gefüllt werden.
Der Austrittsbehälter ist in Fig. 5 dargestellt.
Bei Beginn der Füllung des Reservoirs ist der untere Siphon in beiden Armen bis zum
Niveau a gefüllt. Letzteres ändert sich längere Zeit
hindurch nicht, da die unter der Glocke n enthaltene
Luft, welche die Verlängerung des Siphons bedeckt, durch ein kleines Seitenrohr,
welches ebenfalls mit einer kleinen Glocke bedeckt ist, entweichen kann. Steigt
jedoch das Wasser genügend, um durch die Glocke hin durchzutreten, so kann die in
dem grossen Arm des Siphons enthaltene Luft nicht mehr entweichen, sondern wird
verdichtet und verdrängt das Wasser aus dem linken Arm, bis das Wachsen des Druckes
durch das Ausstossen einer grossen Luftblase durch den rechten Arm beendet wird.
Dies bewirkt eine Drosselung in c, so dass die Blase,
ohne sich zu theilen, entweicht. Das dadurch verdrängte Wasser fliesst durch den Arm
d ab. Die in dem Arm c
zurückbleibende Wassersäule ist nun nicht mehr im Stande, den Luftdruck
auszugleichen, sondern stürzt ab und der Siphon wird entleert.
Beide Systeme von Shone und von Adams bieten gleiche Vortheile:
1) Ersparniss an Triebkraft durch Anwendung nur einer Druckstation, welche bei
niedrigem Terrain es ermöglicht, die ganzen Abwässer auf eine höchste Stelle zu
heben, während das zurückbleibende Wasser durch angeschlossene Bassins an andere
Stellen vertheilt werden kann;
2) Ersparniss bei der Anlage eines vollständigen Kanalnetzes, da die Tiefe der Gruben
und der Durchschnitt der Kanäle auf ein Minimum reducirt wird;
3) die Möglichkeit, das Entwässerungssystem in einer Weise auszudehnen, welche dem
Anwachsen der Bevölkerung und der zu entwässernden Fläche entspricht, deren
vorherige Feststellung oft nicht möglich ist.
Bei einem Vergleich der beiden Systeme sieht man, dass das Shone'sche System einer Centralanlage und besonderer Kanalisation zur
Erzeugung und Lieferung der comprimirten Luft bedarf, während das System Adams durch Wasservertheilung betrieben wird, welche
auch zu anderen Zwecken verwerthet werden kann. Letzteres erfordert jedoch in
Folge der grösseren nothwendigen Triebkraft einen bedeutend grösseren Ejector als
die Anlage nach Shone, welche einen geringeren
Kraftverbrauch erfordert.
Das Adams'sche System ist daher für kleinere Städte mit
bereits vorhandener Wasserleitung vortheilhafter, während die Shone'sche Anlage zur Entwässerung grosser Complexe und
Abführung bedeutenderer Wassermengen geeigneter erscheint. Bezüglich der
Leistungsfähigkeit sind jedoch beide Systeme gleichwerthig. Die Ejectoren von Shone haben während eines Zeitraumes von 10 bis 12
Jahren weder Revisionen noch Reparaturen erfordert und ist derartiges auch bei der
Adams'schen Anlage nicht vorgekommen. (Le Génie civil.)