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Pumpen [1]

[275] Pumpen, Maschinen zur Hebung von Flüssigkeiten. Die zahlreichen Pumpenarten unterscheiden sich nach der Art der Flüssigkeitsförderung in 1. Schöpfwerke, bei welchen die Flüssigkeit in Gefäße geschöpft und in diesen gehoben wird. 2. Schöpfwerke mit treibenden Flächen, Kolbenpumpen, Saugheber, Luftdruckapparate und Schraubenpumpen, Gasdruckapparate, Pulsometer und Dampfwasserheber; bei diesen Pumpenarten wird die Hebung durch einen auf die Flüssigkeit ausgeübten Druck mittels einer bewegten, gegen den Flüssigkeitsbehälter nicht dicht oder dicht abschließenden Fläche, durch den Druck der Atmosphäre oder gepreßter Luft, gespannter Gase oder gespannten Dampfes erzeugt. 3. Schöpfwerke mit Wurfbewegung, Schleuder- und Kreiselpumpen, hydraulische Widder und Wasserstrahlpumpen, Luftstrahlpumpen, Injektoren und Dampfstrahlpumpen. Hierbei erfolgt die Flüssigkeitshebung dadurch, daß der Flüssigkeit durch rasche Bewegung des Flüssigkeitsbehälters selbst oder durch ein im feststehenden Behälter sich schnell drehendes Schaufelrad oder durch einen Strahl von Druckwasser, gepreßter Luft oder gespanntem Dampf eine gewisse Geschwindigkeit erteilt wird, so daß die dadurch erzeugte lebendige Kraft der Flüssigkeit die bei der Hebung auftretenden Widerstände überwindet.

Wenn in der Sekunde Q cbm Flüssigkeit vom spezifischen Gewicht γ (Gewicht von 1 cbm)_; auf die Höhe H in Metern zu heben sind, so ist die hierbei zu leistende Nutzarbeit in Pferdestärken N = Q H γ : 75. Die Betriebsarbeit der Pumpe beträgt dann N_p = Q H γ : 75 η, wenn η den Wirkungsgrad (Nutzeffekt) der Pumpe bedeutet. – Die in der Sekunde tatsächlich geförderte Flüssigkeitsmenge wird fast durchgängig etwas geringer sein als diejenige Menge, welche in der gleichen Zeit aus dem Flüssigkeitsbehälter in die Pumpe eintritt, da ein Teil der Flüssigkeit infolge der Bauart der Pumpe oder durch Undichtheiten u.s.w. wieder zurückläuft; der Quotient aus der tatsächlich geförderten und der in die Pumpe eintretenden Menge ist der Lieferungsgrad μ (quantitativer oder volumetrischer Wirkungsgrad oder Nutzeffekt). Werte von η und μ für die verschiedenen Pumpenarten s. unten.

Schöpfwerke.

Eimer, Wurfschaufeln, Becherwerke, Kettenpumpen, Wasserschnecken, Schöpfräder, Wurfräder, Pumpräder finden zum Teil noch im Bauwesen, zum Teil auch in landwirtschaftlichen Betrieben Verwendung. Eimer, an einem Bügel, an einer Stange oder mittels Kette oder Seil gehalten, werden in die zu schöpfende Flüssigkeit eingetaucht und gehoben, bei den Ziehbrunnen durch einen Haspel. Zum Ausschöpfen von Baugruben u. dergl. wird die Wurfschaufel benutzt, die mittels eines Stils von 1 bis 1,5 m Länge gehandhabt oder als Schwungschaufel (Wasserwippe) in einem Gerüst aufgehängt und durch ein Seil oder eine Stange bewegt wird. Selten wird der Wipptrog verwendet, ein flaches, mit einem Bodenventil versehenes Gefäß, das auf einem Bock drehbar gelagert ist; beim Eintauchen fließt Flüssigkeit durch das Ventil in den Trog, beim Heben tritt sie in ein an der Lagerstelle angebrachtes Abflußgerinne. Dem Becherwerk (s.d.) ähnlich ist das Eimer- oder Kastenwerk (Eimerkette, Eimer- oder Kastenkunst, Noria); die aus Holz oder Blech hergestellten Gefäße sind an einer oder zwei endlosen Ketten oder Seilen befestigt, welche über eine Trommel oder ein Triebstockrad oder über Kettenscheiben gelegt und durch diese bewegt werden; bei geneigter Aufstellung müssen die Ketten auch unten über Rollen gelegt werden; die Gefäße sind unbeweglich oder drehbar an der Kette befestigt. Im zweiten Fall hängen sie sich stets lotrecht, wodurch ein vorzeitiges Ausgießen der geschöpften Flüssigkeit vermieden wird. Geschwindigkeit der Eimerkette bis zu 1 m in der Sekunde; übliche Hubhöhe bis zu 3 m; Wirkungsgrad etwa 0,6–0,7; Verwendung zum Heben unreiner, schlammiger Flüssigkeiten, gelegentlich auch zur Bewässerung von Ländereien. Statt der Gefäße sind bei der Kettenpumpe (Schaufel- oder Scheibewerk, Schaufel- oder Scheibekunst, Püschelkunst) Scheiben oder Kolben in eine Kette ohne Ende eingeschaltet und werden damit in einem Rohr von rundem oder rechteckigem Querschnitt, bei stark geneigter Aufstellung auch wohl in einem oben offenen Gerinne bewegt. Fig. 1 zeigt die von Bastier angegebene Bauart; die treibende Scheibe faßt die Scheiben durch Aussparungen ihres Kranzes. Die Scheiben werden bei sorgsamer Ausführung mit Lederscheiben oder Kautschukdichtung zum dichten Anliegen an die eiserne Röhre versehen; ältere Anordnungen zeigen die Verwendung ausgepolsterter Kugeln oder Kissen. Anwendung bei Hubhöhen bis zu 3 m; Steigrohrweite 0,12–0,15 m; Scheibenabstand 0,8–1 m; Geschwindigkeit der Kettenbewegung 0,9–1,2 m in der Sekunde. Verwendung zur Förderung dickflüssiger Substanzen, wie Jauche, Teer, Schlempe u. dergl. Der kaum noch angewendeten archimedischen Schnecke,[275] einer mit dem unteren Ende in die zu hebende Flüssigkeit eingetauchten, mit geneigter Drehachse gelagerten, schraubenförmig gewundenen Röhre ist die Wasserschnecke nachgebildet ([1], S. 12, Tonnenmühle); eine oder mehrere, aus Holz oder Blech hergestellte Schraubenflächen sind um eine in Drehung versetzte Achse angeordnet und von einem zylindrischen Mantel umgeben. Bei der Wasserschraube ([1], S. 28) fällt dieser Mantel weg und die Schraubenflächen bewegen sich mit kleinem Spielraum in feststehendem Gerinne. Bei beiden Pumpenarten treiben die mit dem unteren Ende eingetauchten Schraubenflächen durch ihre Drehbewegung aufwärts nach dem Ausfluß. Verwendung im großen für Entwässerungsanlagen (vielfach in Holland) für Hubhöhen bis 4,5 m; Neigungswinkel der Drehachse gegen die Wagerechte gewöhnlich 30°; Durchmesser der Schraube bis zu 1,75 m, Schraubenlänge bis zu 10 m; Neigungswinkel der Schraubenfläche im mittleren Zylinder gewöhnlich 30°; Wirkungsgrad je nach der Ausführung 0,75–0,9. – In verschiedenen Formen, gewöhnlich zur Bewässerung von Ländereien, wird das Schöpfrad (Eimer-, Zellen- oder Kastenrad) angewendet. Das chinesische Schöpfrad (Fig. 2) ist mit röhrenförmigen, das fränkische Schöpfrad (Fig. 3) mit kegelförmigen Kübeln am Umfang versehen; Fig. 4 zeigt die bewegliche Aufhängung von Eimern am Radkranz; andre Räder, deren Kranz zu Zellen ausgestaltet ist, s. [1], S. 10. Kaum mehr angewendet werden das Trommelrad (Tympanum, [1], S. 10) und das Schneckenrad, bei welchem das gehobene Wasser an der Welle zum seitlichen Abfluß gelangt. Durchmesser der Schöpfräder gewöhnlich 5–8 m, Umfangsgeschwindigkeit ungefähr 1 m; Antrieb vielfach durch ein damit verbundenes Wasserrad oder mittels Göpels. Die Wurf- und Pumpräder sind mit ebenen oder gekrümmten Schaufeln versehen, die bei der Drehung des Rades in das Innen- oder Unterwasser (Polder) tauchen und dieses in einem Gerinne (Aufteiler) aufwärts in den Abfluß des Ober- oder Außenwassers (Mahlbusen) schieben. Das Zurücklaufen des gehobenen Wassers wird durch möglichst dichten Anschluß der Schaufeln an das Gerinne und durch geeignete Schaufelform oder geschlossenen inneren Radkranz vermieden. Fig. 5–7 zeigen Ausführungsformen: Schaufelform von Overmars (Fig. 5), von Malmedie (Fig. 6), von Rijk (Fig. 7); gebräuchlicher Raddurchmesser 5–10 m, Radbreite 1–3 m, Umfangsgeschwindigkeit 1–2,5 m; Nutzeffekt je nach Güte der Ausführung 0,5–0,7; quantitativer Wirkungsgrad 0,8–0,95; Verwendung insbesondere bei großen Be- und Entwässerungsanlagen mit Antrieb durch Dampfmaschinen, z.B. in Holland, Norddeutschland. Näheres in [1], über alte Ausführungen in [2], über neuere Schöpfwerksanlagen Norddeutschlands in [3] und [4].

Kolbenpumpen.

Bei Kolbenpumpen erfolgt die Hebung der Flüssigkeit durch Sang- oder Druckwirkung oder durch beides. Ueber Saugwirkung f, [1], S. 36 ff. und S. 107. Die Saugwassersäule wird bewegt durch den Luftdruck A. (Der normale Barometerstand von 76 cm Quecksilbersäule entspricht einer Wassersäule A = 10,33 m.) Zu überwinden ist die Saughöhe H_s (in Metern) vom tiefsten Wasserspiegel bis zum höchsten Punkte des eigentlichen Pumpenraumes (s. Fig. 8) und ferner die Widerstandshöhe h_w (in Metern), die den hydraulischen Widerständen einschließlich dem Beschleunigungswiderstand der Wassermassen entspricht. Die überschüssige Wassersäule A – H_s – h_w muß > 0 sein. – Bei andern Flüssigkeiten als Wasser ist die Saughöhe mit dem[276] spezifischen Gewicht zu multiplizieren, um H_s in Metern Wassersäule zu erhalten. Für heiße Flüssigkeiten ist ferner von A der der Temperatur entsprechende Dampfdruck abzuziehen. Die Zuführung der Flüssigkeit zur Pumpe bei Taugender Wirkung erfolgt durch das Saugrohr (Saugleitung) oder, falls die Flüssigkeit durch ihr eignes Gewicht einfließt, durch ein Fall- oder Zuflußrohr; die Weiterführung bis zum Ausfluß während der Druckwirkung erfolgt durch das Druck- oder Steigrohr (Druck- oder Steigleitung). Förderhöhe ist der senkrechte Abstand des Flüssigkeitsspiegels im Behälter, aus dem die Flüssigkeit entnommen wird, und der Achse der Ausgußmündung oder des Flüssigkeitsspiegels im Behälter, in welchen das Druckrohr mündet, sofern in beiden Behältern gleicher Luft-, Gas- oder Dampfdruck herrscht [18]. Je nach der Bewegungsart des Kolbens werden unterschieden Pumpen mit 1. gerade hin und her gehendem Kolben, 2. schwingendem (oszillierendem), 3. drehendem (rotierendem) und 4. schraubenförmig bewegtem Kolben. Pumpen mit geradlinig hin und her gehendem Kolben. Nach der Art des Kolbens unterscheidet man Scheibenkolben-, Ventilkolben- und Tauch- oder Plungerkolbenpumpen. Hinsichtlich der Wirkungsweise einfach wirkende, doppelt wirkende und Differentialpumpen. Bei den ersteren wird während eines einfachen Hubes entweder nur gesaugt oder nur gedrückt, bei den doppelt wirkenden Pumpen findet bei jedem einfachen Hub Sang- und Druckförderung gleichzeitig statt und bei den Differentialpumpen wird nur während des einen der beiden Hübe gesaugt, aber während beiden in die Druckleitung gefördert. Die Gehäuse moderner Pumpen werden im allgemeinen als Körper von größter Widerstandsfahigkeit gegen innere Pressung und geringstem Widerstand gegen die zu fördernde Flüssigkeit ausgebildet und setzen sich dementsprechend aus Hohlzylindern und -kugeln oder diesen möglichst ähnlichen Körpern zusammen (s. Fig. 14). Sogenannte Kastenpumpen mit flachen Wandungen werden nur für niedere Drücke und dann ausgeführt, wenn sich besondere Vorteile in der Herstellung und Raumersparnisse ergeben.

Für haus- und landwirtschaftliche Zwecke wird die mit durchbrochenem Kolben, versehene einfach wirkende Sang- und Hubpumpe häufig angewendet; die einfachste Form bildet die hauptsächlich in Holz hergestellte Bohlenpumpe, deren Körper aus vier zusammengespundeten Bohlen besteht; bei andern Arten dieser als Hof- oder Straßenpumpe für die Förderung kleiner Wassermengen auf kleine Höhen häufig aufgestellten Pumpe wird der Zylinder als durchbohrter, auch wohl mit einem Metallrohr ausgebüchster Holzpfosten, ferner aus Weißblech oder in Gußeisen hergestellt. Letztere Bauart zeigt Fig. 9. Solche Pumpen werden gewöhnlich von Hand mit einem Schwengel getrieben und haben kein Druckrohr, sondern an den Zylinder schließt sich unmittelbar der Ausguß an. Der Kolben B (vgl. Fig. 9) ist mit einem Ventil oder einer Klappe, ferner gewöhnlich mit Lederstulpendichtung versehen. Wenn der Saugwasserspiegel tiefer als 6–7 m unter dem Ausguß liegt, so wird der Pumpenzylinder versenkt aufgeteilt (vgl. Fig. 20); der Ständer bildet dann das zum Ausguß führende Steigrohr (s. Arbeitszylinder, Bd. 1, S. 292). Vgl. a. Jauchepumpen.

Zwillingspumpen, bestehend aus zwei einfachwirkenden Scheibenkolbenpumpen, welche in eine gemeinschaftliche Druckleitung fördern, werden vielfach bei Spritzen angeordnet (s. Feuerspritze, Bd. 3, S. 772, und [6]), ferner als Handpumpen auf Schiffen (s. [5]). Auch drei und vier Pumpen werden aus gleichem Grunde miteinander vereinigt.

Einfach wirkende Sang- und Druckpumpen mit Tauch- (Plunger-, Mönch-)kolben werden besonders zur Ueberwindung großer Förderhöhen, z.B., als Drucksätze bei der Wasserhaltung in Bergwerken (s. Pumpenzylinder, Fig. 1) oder bei größerem Gegendruck, z.B. als Kesselspeisepumpen, Pumpen für hydraulische Pressen (s. Probierpumpe, S. 247) angewendet. Zur Erzielung der Doppelwirkung läßt man die Plungerkolben in zwei voneinander getrennten Pumpenkörpern arbeiten; bei jedem einfachen Kolbenweg wird dann auf der einen Seite des Kolbens angesaugt, auf der andern die vorher eingesaugte Wassermenge in das Steigrohr gedrückt; hierzu ist auf jeder Kolbenseite je ein Sang- und ein Druckventil nötig; diese können auch in mehrere zerlegt werden, um kleineren Ventilhub zu erhalten (vgl. Pumpenventile, Fig. 13). Durchbrochene, mit Ventil versehene Tauchkolben sind nach der Bauart von Rittinger und Althanns zur Wasserhaltung in Bergwerken (s. Fig. 2, Pumpenzylinder und Fig. 18) angewendet worden; neuerdings werden sie wohl kaum mehr für diesen Zweck gebaut. Als Handspritze findet die Rittingerpumpe noch Anwendung. Näheres in [1], S. 309. Fig. 10 zeigt eine Rittinger-Schachtpumpe nach der Ausführung von Haniel & Lueg.

Durch gleichzeitige Verwendung eines Plunger- und eines Scheibenkolbens kann Doppelwirkung im Steigrohr erzielt werden. Fig. 11 zeigt die Anordnung einer Luftpumpe für Kondensationsdampfmaschinen; beim Kolbenaufgang wird angesaugt und zugleich das über dem Scheibenkolben[277] stehende Wasser gehoben; beim Niedergang findet keine Saugwirkung statt, dagegen drückt der niedergehende Plungerkolben eine gewisse Wassermenge in das Steigrohr.

Längere Sang- und Druckleitungen müssen bei Ueberschreitung einer gewissen Hubzahl der Pumpen mit Sang- bezw. Druckwindkesseln versehen werden. Näheres über deren Größe und Einfluß in [1], S. 87 ff. Ueber Luftfüllapparate für dieselben s. [1] und [28]. – Zur Fernhaltung der in der zu fördernden Flüssigkeit etwa enthaltenen Unreinigkeiten von der Pumpe wird häufig am Ende des Saugrohrs ein siebähnlicher Saugkopf (Saugkorb) angebracht. Wenn beim Aufhören des Pumpens die Flüssigkeitssäule im Saugrohr gehalten werden soll, so wird am Ende desselben ein selbsttätig wirkendes, behufs Entleerung der Saugleitung auch durch Hebel und Stange zu öffnendes Fußventil (s.d.) angeordnet. Näheres in [1].

Die von einer Kolbenpumpe innerhalb einer bestimmten Zeit geförderte, also am Ende des Druckrohrs ausströmende Flüssigkeitsmenge ergibt sich unter der Voraussetzung, daß sich aus der Flüssigkeit nicht Luft, Gase oder Dämpfe abscheiden, die einen Teil des vom Kolben durchlaufenen Raumes ausfüllen und daher den Zutritt der Flüssigkeit durch das Saugrohr vermindern, aus folgendem: Wenn ein Kolben vom Querschnitt F (qm) sich um den Weg S (m) von der Einmündung des Sang- oder Zuflußrohres wegbewegt, so wird ein Raum F S (cbm) frei, in welchen Flüssigkeit eintreten kann; verdrängt anderseits der Kolben auf dem Wege S die im Pumpenzylinder vorhandene Flüssigkeit, so wird dabei die Menge F S in das Druckrohr gepreßt, also nach dem Ausfluß gehoben, sofern nicht durch zu spät schließende Ventile ein Teil dieser Menge wieder zurückläuft oder durch Undichtheiten u.s.w. Flüssigkeit verloren geht. Die ohne Berücksichtigung dieser Beeinträchtigung der Förderung nach dem Ausfluß gehobene theoretische Flüssigkeitsmenge ist bei einem Doppelhub (Kolbenhin- und -rückgang): bei der einfach wirkenden Sang- und Druckpumpe: M = F S; bei der einfach wirkenden Sang- und Hubpumpe: M = F S, bei der doppelt wirkenden Saug- und Druckpumpe mit einseitig abgehender Kolbenstange vom Querschnitt f nach Fig. 9: M = F S + (F – f) S = (2 F – f) S; mit beiderseits abgehender Kolbenstange: M = 2 (F – f) S, bei der einfach wirkenden Sang- und doppelt wirkenden Druckpumpe mit Tauchkolben vom Querschnitt f : M = (F – f) S + f S = F S soll hierbei während jedes einfachen Hubes im Druckrohr die gleiche Flüssigkeitsmenge gefördert werden, so muß f = F : 2 sein. – Für Pumpen mit zwei oder mehreren Zylindern oder mehreren zusammenwirkenden Kolben wird sich die Berechnung der geförderten Wassermenge aus der Betrachtung der Wirkung jedes einzelnen Kolbens ergeben; Beispiele hierfür in [1]. Bei n Kolbenspielen (Doppelhübe) in der Minute ist die in der Sekunde tatsächlich geförderte Flüssigkeitsmenge in Kubikmetern unter Berücksichtigung des Lieferungsgrades μ : Q = μ n M : 60. Der Wert μ ist bei zweckmäßig gebauten und in gutem Zustand erhaltenen Pumpen 0,95–1,00; bei Anwendung unzweckmäßiger Ventile, schlechter Instandhaltung sowie für die Förderung heißer Gase oder Dämpfe abgebenden Flüssigkeiten kann μ bedeutend kleiner werden. Wird der Kolben von einer mit gleichförmiger Umdrehungsgeschwindigkeit V laufenden Kurbel angetrieben, so wächst die Kolbengeschwindigkeit auf dem Weg S von Null bis zum Wert V und sinkt wieder auf Null. – Als mittlere Kolbengeschwindigkeit wird der Wert S : t bezeichnet, wenn t die Zeit in Sekunden bedeutet, während welcher der Kolben den Hub S zurücklegt. – Bei Anwendung zu großer Kolbengeschwindigkeit kann eine Beeinträchtigung in der Wirkungsweise der Pumpe durch Störung im Spiel der Ventile sowie dadurch eintreten, daß die im Saugrohr aufsteigende Flüssigkeit dem Kolben nicht zu folgen vermag oder die im Druckrohr sich bewegende Flüssigkeitssäule vom Kolben oder innerhalb der Druckleitung abreißt; Näheres in [1]. Neuere Ausführungen zeigen v_m = 1 bis 2 m bei n bis zu 100; jedoch sind auch schneller laufende Pumpen (v_m = 3 m und darüber, n = 200 und mehr) als besondere Spezialkonstruktionen gebaut worden.

Besondere Bedeutung haben die Pumpenanlagen der Wasserversorgungen und Kanalisationen von Städten und größeren Bezirken, von Fabriken der chemischen und andern Großindustrien und der Wasserhaltungen im Bergbau [17]. Um wesentliche Ersparnisse an Anlage- und Betriebskosten zu ermöglichen, sowie größere Betriebssicherheit zu erzielen, hat hier in den 1880er Jahren Riedler erstmals mit Anwendung gesteuerter Pumpenventile die Möglichkeit einer wesentlichen Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit dargetan [15], [17]. In der Folge wurden auch mit nur federbelasteten Ventilen an zweckmäßig konstruierten Pumpen hohe Hubzahlen bei ruhigem Gange erreicht. Fig. 12 und 13 stellen eine liegende Differentialplungerpumpe mit gesteuerten Ventilen dar. Fig. 14 zeigt eine von G. Kuhn in Stuttgart-Berg gebaute doppelt wirkende Plungerpumpe heutiger Bauart für Wasserwerke, die normal mit 50 Doppelhüben pro Minute 250 cbm pro Stunde auf 70 m fördert und auf 80 Doppelhübe pro Minute mit 400 cbm pro Stunde gesteigert werden kann ([1], S. 346 ff.). Die vom Ueberschuß des Luftdruckes über den Saugwiderstand zu beschleunigende Wassermasse zwischen Saugwindkessel und Pumpenraum ist tunlichst reduziert. – Die Ventile sind mehrspaltig, gut geführt und federbelastet. Zur Vermeidung des Ansaugens[278] von Luft durch die Plungerstopfbüchsen sind dieselben mit einem Wassertrog umgeben. Der Saugwindkessel dient als Grundplatte der Pumpe. Unmittelbar über den Druckventilen sind Druckwindhauben angeordnet. Liegende doppelt wirkende Pumpen finden auch vielfach in den Kanalisationen zur Entwässerung der Städte Anwendung. Hier entsprechen der Forderung nach größtmöglichster Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit im Bedarfsfalle und Unempfindlichkeit gegen etwa in die Pumpe gelangende Festkörper, weil letztere reichlichen Hub zum Durchgang verlangen, die gesteuerten Ventilklappen mit Sicherheitsfedern im Steuerungsgestänge nach Riedler in ganz besonderem Maße ([17] Kanalisationen, S. 9 ff. und S. 15.). Zur Erzielung des bei Kanalisationspumpen anzustrebenden sauberen Betriebes arbeiten die Plungerkolben in inneren Stopfbuchsen besonderer Konstruktion, [17], S. 13, oder man wendet Scheibenkolben mit Lederdichtung an, die sich hier gut bewährt haben; vgl. [17], S. 22.

Der Antrieb der Kolbenpumpen erfolgt durch Menschen, Tiere oder Kraftmaschinen; im letzteren Falle wird die treibende Maschine, als welche jede Art von Motor angeordnet werden kann, unmittelbar mit der Pumpe verbunden oder diese durch eine vom Motor bewegte Transmission betätigt.

Die unmittelbare Verbindung der Pumpe mit einer treibenden Dampfmaschine gibt die sogenannten Dampfpumpen, die mit und ohne Kurbelgetriebe ausgeführt werden. Die Vereinigung einer oder mehrerer Pumpen mit einer ein- oder mehrzylindrigen Dampfmaschine führt zu zahlreichen Anordnungen; Näheres in [1]. Bei solchen direkt wirkenden Dampf pumpen muß die Bewegung der Steuerung der Dampfmaschine von der Kolbenstange oder dem Dampfkolben abgeleitet werden, wofür zahlreiche Konstruktionen angegeben und ausgeführt worden sind. Die zuerst von der Worthington Pumping Engine Co. und jetzt auch von mehreren andern Fabriken gebaute Steuerung ist in Fig. 15 veranschaulicht; es sind hierbei zwei Dampfpumpen nebeneinander gestellt. Klarer[279] erscheint die Disposition in der von Weise & Monski, Halle a. S., gebauten »Duplexpumpe«, System Worthington (Fig. 16). Der Dampfschieber jeder Dampfmaschine wird durch Hebel und Stange von der gemeinschaftlichen Kolbenstange der andern Dampfpumpe hin und her bewegt, wodurch eine vollkommene Zwangläufigkeit der Dampfsteuerung erzielt wird. Bei größeren Dampfpumpen wird die Dampfsteuerung auch noch mit Drehschiebern bewirkt, die ihre Bewegung von der zugehörigen Kolbenstange erhalten und eine Expansionswirkung, also bessere Ausnutzung des Dampfes ergeben [21a], S. 1443. Zur weiteren Verminderung des Dampfverbrauchs in bezug auf die Pumpenleistung werden Kraftausgleicher angewendet, welche derart wirken, daß auf der ersten Hälfte des Kolbenhubes, wobei der Dampf wesentlich mit Volldruck arbeitet, die überschüssige Kraft desselben durch Zusammenpressen einer abgeschlossenen Luft- oder Dampfmenge oder einer Feder aufgespeichert wird und daß dann auf der zweiten Hälfte des Hubes, wenn infolge der bei Expansion des Dampfes entstehenden Druckabnahme desselben der Pumpenwiderstand durch die Dampfmaschine nicht mehr überwunden weiden könnte, die aufgespeicherte Kraft die Dampfwirkung in genügendem Maße unterstützt. Solche Apparate sind von H.A. Hülsenberg in Freiberg und Worthington angegeben worden. Ohne Expansionssteuerung und Kraftausgleicher und bei Benutzung von nur einzylindrigen Dampfmaschinen können die Dampfpumpen ohne Drehbewegung fast nur mit Volldruck des Dampfes arbeiten, brauchen also im Verhältnis zur Pumpenleistung sehr viel Dampf; so fand Riedler an unterirdischen Wasserhaltungsmaschinen ohne Schwungrad seiten unter 30 kg, oft aber über 60 kg stündlichen Dampfverbrauch für eine Pferdestärke der Pumpleistung, gemessen an gehobenem Wasser. Unter Anwendung der genannten Verbesserungen kann der Dampfverbrauch bei Dampfpumpen ohne Drehbewegung ebenso wie bei guten Dampfpumpen (mit Verbunddampfmaschinen mit Kondensation) mit Drehbewegung bis auf 8 kg und weniger vermindert werden. Näheres über Dampfpumpen in [1].

Die Wasserhaltungen der Bergwerke sind als die Grundlagen für den Ausbau des maschinellen Pumpenbetriebes, insbesondere der Dampfpumpmaschinen, anzusehen. Fig. 17 zeigt das Schema einer zuerst um 1712 errichteten Newcomen-Wasserhaltung. K ist der Kessel zur Erzeugung von Dampf von atmosphärischer Spannung; durch eine von Hand gesteuerte Schieberöffnung tritt der Dampf in den Arbeitszylinder C. Nach Abschluß des Dampfschiebers wird der Dampf durch das den Zylinder umgebende Kühlwasser allmählich zum Kondensieren gebracht, wodurch im Zylinder Vakuum entsteht, das den Kolben abwärts und das Pumpengestänge P nebst dem Ventilkolben in Ausführung des Pumpenhubes aufwärts zieht. Die Gewichte der Pumpenkolben und des Gestänges bewirken hierauf ihren Niedergang bezw. den Aufgang des Dampfkolbens. Alle Organe für den Dampf, das Kühlwasser und den Austritt des Wassers aus dem Zylinder wurden von Hand gesteuert. Ausführliche Beschreibung dieser ersten Maschinen, die weitere Ausbildung derselben durch Hornblower u.a. s. [49], S. 5 ff. Die verwendeten Pumpen hatten Ventilkolben, die später durch den geeigneteren Plungerkolben verdrängt[280] wurden [49], S. 51 ff. Aus dieser Entwicklung entstand die alsdann allgemein verbreitete Cornwallmaschine, eine direkte Hubmaschine ohne Kurbel und Schwungrad, die bei Beginn der Wasserversorgung der Städte durch Dampfbetrieb auch vielfach für diesen Zweck zur Anwendung gelangte [22], S. 834, [36], [49]. Zur Sicherung der Begrenzung des Kolbenhubes durch Kurbeltrieb und um Dampfersparnis durch Ermöglichung größerer Expansion zu erzielen, wurden Gestängewasserhaltungsmaschinen mit Schwungrad ausgeführt. Die Arbeitsgeschwindigkeit dieser Maschinen war durch die größtenteils enormen Massen der Pumpengestänge im Schacht, die keine oder nur unwesentliche Druckbeanspruchungen erfahren durften, sehr begrenzt, so daß die Anzahl der Doppelhube nur 8–15 pro Minute betrug. Die Dimensionen und Kosten einer solchen obertägigen Wasserhaltungsanlage waren daher im Verhältnis zur Leistung sehr hoch [16], [17], [36], S. 7, [49], S. 103, 124 und 144 ff. Fig. 18 stellt eine große Wasserhaltungsmaschine mit zweifacher Expansion nach der Ausführung von Haniel & Lueg in Düsseldorf dar. Die Dampfzylinder sind stehend, direkt auf das Pumpengestänge wirkend, der Kurbeltrieb mit Schwungrad seitlich liegend angeordnet. Neben den großen Kosten war mitunter die Betriebssicherheit durch Brüche der Pumpengestänge beeinträchtigt [40], S. 1549. Die obertägigen Gestängemaschinen boten aber den Vorteil, daß bei einem plötzlichen Wassereinbruch der Betrieb der unter Wasser stehenden Pumpen fortgesetzt und die Grube wieder entsümpft werden konnte. Dessenungeachtet haben sie an ihrer Bedeutung wesentlich verloren. Später ging man dazu über, die Dampfpumpmaschinen in der Grube selbst aufzustellen. Infolge Wegfalls der Gestängemassen waren größere Arbeitsgeschwindigkeiten und damit wesentliche Ersparnisse in Anlage und Betrieb möglich. Trotzdem daß mit einem von vornherein in Rechnung genommenen wesentlicheren Spannungsabfall von mehreren Atmosphären in der Dampfzuleitung gegenüber obertägigen Anlagen ganz bedeutende Dampfgeschwindigkeiten und verhältnismäßig kleine Rohrdurchmesser zu erzielen waren, zeitigten bei den ersten Anlagen dieser Art die nach alten Regeln viel zu weit bemessenen und infolgedessen große Abkühlungsverluste und den Maschinenbetrieb gefährdende Kondenswassermengen ergebenden Dampfzuleitungen Mißerfolge, die aber nach diesen Erfahrungen hierauf vermieden wurden [17], [30], [38], S. 29.

Außer Dampf führte sich auch Preßwasser als Betriebskraft für unterirdische Wasserhaltungsmaschinen mit gutem Erfolge ein. Diese Anlagen haben den gleichen Vorteil wie die Gestängemaschinen, nämlich den, daß sie auch unter Wasser ohne Anstand weiterarbeiten können. Als Mißstand wird der verhältnismäßig schnelle Verschleiß der unter hohem Wasserdruck. arbeitenden Steuerungsteile empfunden [24], [38], S. 34 ff.

Die Vorteile des Betriebes durch elektrischen Strom, der über Tage erzeugt wird und dessen Zuführung in den Schacht gegenüber Dampf oder Preßwasser wesentlich einfacher, betriebssicherer und billiger ist, veranlaßten Spezialkonstruktionen von Kolbenpumpen, die bei hohem Förderdruck zu verhältnismäßig hohen Umdrehungszahlen befähigt waren und damit den Forderungen direkten elektrischen Antriebes gut entsprachen. Eine Expreßpumpe der Konstruktion Riedler-Stumpf zeigen [1], S. 329 ff., [17] und [43], S. 1036 und 1396. Hier ist als Besonderheit die horizontale Anordnung des Saugventils, konzentrisch zum Kolben, bemerkenswert. Die Schlußbewegung des Ventils wird beim Hubwechsel durch die gleichsinnige Kolbenbewegung unterstützt bezw. eingeleitet. Indessen wurden auch raschlaufende Pumpen mit den bisherigen normalen Ventilanordnungen in gedrungener Konstruktion gebaut. Zu erwähnen sind die Bauarten von Haniel & Lueg, Ehrhardt & Sehmer und Klein, Schanzlin & Becker [37], [38], S. 59. Die Pumpe von Bergmans (Maschinenbauanstalt Breslau, G.m.b.H.), Fig. 19, arbeitet mit einem kleinen Hilfswindkessel w im Raum zwischen den doppelt angeordneten Druckventilen. Bei Beginn des Druckhubes der einfach wirkenden Pumpe findet die Druckzunahme auf den Kolben nicht plötzlich, sondern unter dem Einfluß des immer dichter werdenden Luftkissens in w allmählich statt. Der Hubwechsel ist dementsprechend sanft, und die Pumpe, die sich in vielen Ausführungen gut bewährte, ist zu hoher Arbeitsgeschwindigkeit und direktem elektrischen Antrieb befähigt [1], S. 333. – Auf ähnlichem Prinzip beruht die Konstruktion von Steuer [33], bei der indessen, im Gegensatz zu Bergmans, die Arbeit zum Komprimieren der bei jedem Hube anzusaugenden, die Pumpe passierenden Luftmenge verloren geht.[281]

Die Pumpen mit Gutermuth-Klappen, welch letztere aus besonders dünnem Metall gefertigt, von sehr geringem Gewicht sind und die eigne Spannung für die Schlußbewegung besitzen, eignen sich ebenfalls in außerordentlichem Maße zu hohen Arbeitsgeschwindigkeiten und haben in Dauerbetrieben 400 und mehr Doppelhübe pro Minute gestattet, wobei der Gang, auch bei großen Förderdrücken, vollkommen ruhig und sanft war. S. [1], S. 322, und [21 b], S. 932 und 934.

Die Orvopumpe von Ortenbach & Vogel in Bitterfeld ist eine Differentialpumpe in Zwillingsanordnung ohne Ventile, bei der die Steuerung, die durch die Arbeitskolben bewirkt wird, hohe Arbeitsgeschwindigkeiten gestattet. Näheres s. [1], S. 319, und [34].

Durch die unmittelbare Verbindung einer Wassersäulenmaschine mit einer Pumpe entsteht die Wasserdruckpumpe, die auch mit oder ohne Drehbewegung ausgeführt wird; Wassermotor und Pumpe werden dann wie bei den Dampfpumpen gekuppelt oder derart vereinigt, daß das zum Antrieb verwendete Kraftwasser auf die eine Seite des Kolbens wirkt, während die andre Seite desselben die Sang- und Druckwirkung der Wasserförderung ausführt. Pumpen dieser Art sind in verschiedener Bauart von Schmid, Mikula, Roux, Kröber ([29] und [49], S. 177 ff.) u.a. angegeben worden (s.a. Wassermotoren).

Die Anordnung von Dampfpumpmaschinen für Wasserwerke u. dergl. wird im allgemeinen durch die Lage des tiefstabgesenkten Saugwasserspiegels zum Terrain- bezw. zum Hochwasserstand (bei der Lage am Wasser) gegeben. Ist die Tieflage bezw. Absenkung des Saugwasserspiegels bedeutend, so wird die Pumpe zwecks Sicherung noch zulässiger Saugwiderstandshöhe entsprechend tief angeordnet, während die Antriebmaschine in Terrainhöhe verbleibt. Der Antrieb erfolgt nun bei vertikalen Maschinen durch direkte Kupplung der Kolbenstangen. – Bei der normalen (Hammer- oder Schiffs-)Maschine kann die Verbindung der beiderseitigen Kolbenstangen den Kurbeltrieb der Maschine umfassen. Vielfach wird auch, was kostspieliger ist, die Maschine als Balanciermaschine mit abseits der Dampfzylinder- und Pumpenachse liegender Kurbelachse nebst Schwungrad ausgebildet. Die Anordnung der letzteren über den Dampfzylindern (Wasserwerke Frankfurt a. M.-Hinkelstein und Cassel-Neumühle) ist seltener zu finden, hat sich aber bei mäßiger Arbeitsgeschwindigkeit auch gut bewährt (s. [1], Taf. XI, [17], S. 78 ff., und [26]). Von liegenden Dampfmaschinen wird der Antrieb tiefgehender Pumpen entweder mittels Kunstkreuzen oder Winkelhebeln, die von den verlängerten Dampfkolbenstangen angetrieben werden, bewirkt, oder das freie Ende der Maschinenkurbelwelle dient zu einem Kurbeltrieb (s. [1], Taf. VI und VII, [17], S. 96 ff.). Die Vermeidung gelenkiger Uebertragungsglieder nach den Pumpenkolben trägt zur Erreichung ruhigen Ganges und größerer Betriebssicherheit bei. Auch der mechanische Nutzeffekt erhöht sich hierdurch. Zur Wahrnehmung dieser Vorteile sowie der weiteren, die liegende, direkt gekuppelte Pumpmaschinen hinsichtlich leichterer Montage, Kontrolle und Bedienung bieten, werden mitunter selbst sehr hohe Baukosten nicht gescheut [25], S. 4. Weitere mannigfache Antriebsarten von Wasserwerks- und Wasserhaltungsmaschinen vgl. [1], [17], [20], [21a], S. 1443, [22], [23], [27], S. 1029 ff., und [49], S. 174,222 und 247 ff. Der Antrieb von Kolbenpumpen durch Gas-, Benzin-, Dieselmotore u.s.w. erfolgt in der Regel durch Riemen mit entsprechender Uebersetzung, seltener durch Zahnräder; doch kommen auch direkte Antriebe vor, wie in Fig. 20 eine Deutzer Ausführung zeigt. Fig. 21 stellt eine Tiefbrunnen- oder Bohrlochpumpe der gleichen Fabrik nebst dem Antriebe dar. Bemerkenswert sind noch die neuerdings ausgeführten großen liegenden Kanalisationspumpmaschinen in direkter Kolbenstangenkupplung mit Großgasmaschinen.

Die zum Betrieb der Pumpe erforderliche Arbeit besteht neben der Arbeit für die Wasserhebung noch aus Widerstandsarbeiten, herrührend vom Beschleunigungswiderstand, vom Druckverlust zur Erzeugung der Geschwindigkeit der in das Saugrohr und in das Druckrohr eintretenden Flüssigkeitsmengen und von den schädlichen, beim Eintritt in das Saugrohr und Druckrohr, beim Durchfluß der Leitungen, des Zylinders, der Ventile und beim Austritt aus dem Druckrohr infolge Reibung und Querschnittsänderungen entfliehenden hydraulischen Widerständen. Durch rechnerische Feststellung dieser Widerstände lassen sich die Kräfte bestimmen, welche beim Kolbenhin- und -rückgang an der Kolbenstange wirken müssen, um die gewünschte Pumpenleistung zu erzielen. Die von ihnen während des Weges S geleisteten Arbeiten seien P₁ S und P₂ S; dann ist die in der Sekunde erforderliche Betriebsarbeit in Pferdestärken N_p = (P₁ + P₂) S n : 75 · 60; nach früherem ist auch N_p = Q H γ : 75 · η. Der mechanische Nutzeffekt guter Kolbenpumpen kann je nach Größe und Ausführung bis zu 0,95 angenommen werden. Näheres über die Berechnung der Widerstände und der Betriebsarbeit in [1].[282]

Bei Betrieb von Wasserpumpen durch gute Dampfmaschinen mit Auspuff kann verlangt werden, daß zu einer Nutzleistung von 1 PS., gemessen am geförderten Wasser, nicht mehr als 9–13 kg Dampf in der Dampfmaschine stündlich verbraucht werden; bei Verbundmaschinen mit Kondensation und großen Wasserwerkspumpen wird ein Dampfverbrauch von 8–10 kg erzielt. Bei Anwendung von Dampfüberhitzung reduzieren sich diese Werte noch um ca. 20%.

Die Kosten für Brennstoffe stellen sich bei Heißdampfbetrieb, unter Annahme von 230 ℳ. pro 10 t Kohle im Kesselhaus und bei ca. achtfacher Verdampfung pro 1 cbm auf 1 m Höhe gefördertes Wasser

a) bei einer modernen direkt gekuppelten Wasserwerksmaschine mit zweifacher Expansion und Kondensation von ca. 200 Pumpen-PS, auf 0,007–0,008 .;

b) bei einer direkt wirkenden Pumpmaschine mit einfacher Expansion und ohne Kondensation von ca. 20 Pumpen-PS, auf 0,013–0,015 . Hierbei sind die Wärmeverluste in den Betriebspausen nicht eingerechnet und ist eine gute Instandhaltung der Anlagen vorausgesetzt.

Für Explosionsmotoren stellen sich nach Angabe der Gasmotorenfabrik Deutz die Brennstoffkosten für 1 cbm auf 1 m Höhe gefördertes Wasser

Bei einem ca. 50–PS_e-Dieselmotorpumpwerk mit Riemenbetrieb stellt sich obiger Wert auf 0,008–0,009 .

Unter Umständen werden an den Pumpen noch angebracht: Vorrichtungen zur Messung des Drucks und der Füllung der Windkessel (Manometer, Wasserstandzeiger), Vorrichtungen zur Füllung und zum Entleeren des Zylinders und der Leitungen, zum Abstellen (selbsttätige Abstellvorrichtungen bei Pumpen, welche nach Entleerung oder Füllung eines Behälters, ferner bei Preßpumpen, welche nach Heben des Akkumulatorgewichts selbsttätig außer Wirkung kommen sollen), zur Regelung der geförderten Flüssigkeitsmenge. lieber die Leistungsregler von Weiß-Basel, Stumpf und Tolle s. [1], S. 277 ff., und [48]. Proell-Dresden hat einen Achsregler als Leistungsregler, von energischer Wirkung innerhalb weiter Arbeitsgrenzen, ausgebildet.

Die Prüfung der Pumpen auf die Güte der Herstellung und Einrichtung kann sich erstrecken: 1. auf Untersuchung der Dichtheit des Zylinders, der Leitungen und der Ventile dadurch, daß die Pumpe in trockenem Zustande bei abgeschlossenem Saugrohr und dann bei abgeschlossenem Druckrohr angetrieben und durch Manometer bestimmt wird, ob das erzielte Vakuum bezw. die im Druckrohr entstehende Luftverdichtung einige Minuten erhalten bleibt. Anstatt der Druckprobe mit Luft wird auch die Probe mit Flüssigkeitsfüllung (wie bei der Kesselprüfung) vorgenommen; 2. auf Ermittlung der geförderten Flüssigkeitsmenge (durch Messung derselben) und des Lieferungsgrades μ; 3. auf Ermittlung der Betriebsarbeit (durch Messung der Leistung der treibenden Kraftmaschine) und des Wirkungsgrades η; 4. auf Untersuchung der Vorgänge im Zylinder und der Ventilbewegung mittels des Indikators. Näheres hierüber in [1], S. 390 ff., [8], [32] und [35].

2. Pumpen mit schwingendem (oszillierendem) Kolben (Flügelpumpen). Die Wirkung derselben entspricht derjenigen der Pumpen mit geradlinig bewegtem, hin und her gehendem Kolben. Die Pumpen werden einfach, doppelt und vierfach wirkend, mit geschlossenem oder durchbrochenem Kolben gebaut. Fig. 22 zeigt eine von G. Allweiler in Radolfzell für Hand- und Kraftantrieb hergestellte Pumpe, bei welcher der beiderseits mit Klappen versehene Kolben (in Fig. 22 durch einen Handhebel) schwingend um eine Achse bewegt wird; im zylindrischen Gehäuse sind noch zwei Saugklappen angebracht. Bei jeder Schwingung wirkt nur die Hälfte des zweiflügeligen Kolbens, saugt an und hebt eine gewisse Flüssigkeitsmenge in das mit Windkessel versehene Steigrohr. Vierfache Wirkung wird bei den auch von Allweiler gebauten, von Abrahamson angegebenen Pumpen erzielt; Zeichnung und Beschreibung in [4 a]. Andre Arten von Pumpen mit schwingendem Kolben sowie Angaben über die Ermittlung der geförderten Flüssigkeitsmenge und der erforderlichen Betriebsarbeit in [1].

3. Pumpen mit stetig drehendem (rotierendem) Kolben (Würgelpumpen) werden mit ein, zwei und drei Triebwellen in zahlreichen, oft recht komplizierten Formen ausgeführt, von denen nur wenige eine praktische Bedeutung gewonnen haben. Am häufigsten werden Pumpen mit zwei parallelen Drehachsen gebaut, die nach Art der Kapselwerke (s.d.) zwei Stirnräder enthalten, deren zusammenarbeitende Zähne bei ihrem Auseinandergehen die Saugwirkung erzeugen und bei ihrer Berührung die zwischen ihnen befindliche Flüssigkeit nach dem Druckrohr verdrängen. Die Stirnräder werden ein- oder mehrzähnig ausgeführt. Die Bauart von Greindl mit zwei zweizähnigen Rädern s. [1], S. 427. Ein drei- und ein vierzähniges Rad enthalten die von C.H. Jäger in Leipzig und von der Eilenburger Eisengießerei und Maschinenfabrik A. Monski ausgeführten Pumpen der Bauart Fig. 23. Hier berühren sich jedoch die Zahnflanken beider Räder nicht, sondern der Abschluß zwischen Sang- und Druckraum wird dadurch erzielt, daß das Rad A mit seinen Zahnköpfen an der Aussparung eines feststehenden Kerns C vorbeischleift. Pumpen mit zwei sich schneidenden Achsen werden nach der Angabe[283] von Enke von der Maschinenfabrik Penig i. S. gebaut. Drei Triebwellen besitzt die in Fig. 24 dargestellte Pumpe, welche von der Maschinenfabrik vorm. Klein, Schanzlin & Becker in Frankental hergestellt wird. Die Pumpen mit stetig drehendem Kolben werden zur Förderung kleinerer Flüssigkeitsmengen, insbesondere dickflüssiger Stoffe, angewendet; große Druckhöhen können wegen der Schwierigkeit der Abdichtung der Kolben und als solche wirkenden Zahnräder nicht überwunden werden. Der Antrieb erfolgt bei kleineren Ausführungen durch Handkurbel, bei größeren durch Riemen oder Keilräder oder auch durch unmittelbar damit gekuppelte Dampfmaschinen oder Elektromotoren. Näheres über verschiedene Bauarten, Ermittlung der geförderten Flüssigkeitsmengen und erforderlichen Betriebsarbeit in [1], [11] und [39].

4. Pumpen mit schraubenförmig bewegtem Kolben werden wegen ihres unvorteilhaften Baues nur seiten ausgeführt. Näheres in [1] und [11].

Saugheber.

Das Heben von Flüssigkeiten ausschließlich durch Saugwirkung wird dadurch bewirkt, daß aus der Leitung, durch welche die Flüssigkeit gefördert werden soll, oder aus einem mit der Leitung in Verbindung gebrachten Behälter die Luft durch eine Pumpe abgesaugt wird. Der Druck der Außenluft treibt dann die Flüssigkeit durch die Leitung, sofern ersterer die dabei entgehenden Widerstände zu überwinden vermag. Bei Förderung von Wasser wird also die Höhe, auf welche es durch die Saugwirkung gehoben werden kann, stets kleiner als 10 m sein. Mit Einrichtungen solcher Art sind die nach den Systemen von Shone, Liernur und Berlier ausgeführten Entwässerungsanlagen versehen (s. Kanalisationssysteme, Bd. 5, S. 356). Auch das in vielen Städten übliche Entleeren der Abortgruben durch Einsaugen der Jauche in Abfuhrtonnen beruht auf der erwähnten Saugwirkung. Die ausschließliche Benutzung des Drucks der Atmosphäre zur Flüssigkeitsförderung findet ferner bei dem in den verschiedensten Größen zur Anwendung kommenden Saugheber (s. Heber, Bd. 5, S. 3, und Rohrleitungen) statt.

Luftdruckpumpen.

Die Förderung von Flüssigkeiten durch den Druck komprimierter Luft erfolgt durch Vorrichtungen, die mit besonders erzeugter Preßluft arbeiten, oder durch solche, in denen letztere zugleich erzeugt wird. Zu den Hebewerken ersterer Art gehören die in neuerer Zeit zur Wasserhebung aus engen Bohrbrunnen von größerer Tiefe angeordneten Einrichtungen, bei welchen komprimierte, durch eine besondere Luftverdichtungspumpe erzeugte Luft durch ein zweites, bis unter den Wasserspiegel geführtes Rohr in das Brunnenrohr eingeblasen wird. Hierbei wird das Gleichgewicht zwischen dem das Brunnenrohr umgebenden Grundwasser und dem im Rohr nunmehr mit den aufsteigenden Luftblasen durchsetzen, also spezifisch leichteren Wasser gestört, so daß ein Aufsteigen des letzteren im Rohr entsteht.

Die Maschinenbauanstalt A. Borsig, Berlin-Tegel, führt dem Brunnenrohr (Fig. 25) die Druckluft so zu, daß sie am ganzen Umfang desselben eintritt. Das Luftrohr wird innerhalb des Brunnenrohrs oder neben demselben niedergeführt. Nach der Angabe von Borsig soll man mit einem[284] Förderrohr von 75 mm Weite durchschnittlich 400 l, mit einem Rohr von 205 mm 3700 l Wasser in der Minute fördern können; in der Regel werden für 1 l geförderten Wassers ungefähr 1,5–1,9 l atmosphärische Luft verbraucht, die nach der Tiefe des Brunnens auf einen entsprechenden Druck verdichtet werden muß. Diese Luftdruckpumpen gestatten auch die Förderung fand- und schlammhaltiger Flüssigkeiten und Säuren und haben daher durch obige Firma eine große Verbreitung gefunden. Ferner empfiehlt sich die Verwendung von Mammutpumpen bei großen Förderhöhen unter Terrain wegen des Fortfalles weiter gemauerter Brunnen, deren Anlagekosten bei zunehmender Tiefe schnell wachsen, weiter bei großer Entfernung der Pumpen von den Wasserentnahmestellen sowie auch zum Abteufen von Bohrröhren in schwimmendem Gebirge. – Auch zum Baggern und bei Preßluftgründungen ist die Mammutpumpe mit Erfolg verwendet worden. Ist die zu fördernde Flüssigkeit bis zu erheblicher Höhe über die Sohle des Maschinenhauses zu pumpen, so wird zweckmäßig ein Zwischenbehälter in den Boden gelegt, in den die Mammutpumpe ausgießt. Von dem Zwischenbehälter aus fördern dann Kolbenpumpen die Flüssigkeit auf die gewünschte Höhe. Näheres über Konstruktion und Anwendung s. [1], S. 513 ff., [31] und [47].

Als Luftdruckpumpe kennzeichnen sich auch die Bierdruckapparate (Bd. 2, S. 28) und der Saftheber (Montejus), der in Fig. 26, die keiner weiteren Erläuterung bedarf, dargestellt ist. Aehnliche Einrichtung zeigen Apparate, welche nach den Bauarten von Laurent und Kestner zur Hebung von Säuren u. dergl. in chemischen Fabriken vielfach angewendet werden (nähere Angaben in [1] nach dem Bulletin de la société d'encouragement 1885, S. 547, und der Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1894, S. 1281). Auch zur Wasserhaltung in Bergwerken und zur Hebung der Spüljauche an den Tiefpunkten von Entwässerungsanlagen sind Luftdruckpumpen, letztere insbesondere nach der Bauart von Shone (s. Bd. 5, S. 356) zur Anwendung gekommen. Diese Apparate geben keine gleichmäßige Förderung, sondern die Flüssigkeit wird ruckweise im Steigrohr bewegt, indem ein Behälter durch Einlassen von Flüssigkeit gefüllt und dann durch Einlassen von Druckluft entleert wird und dieses Spiel sich fortsetzt. Hierzu sind an den mit dem Behälter verbundenen Leitungen Steuerungseinrichtungen notwendig, welche beim Saftheber mit der Hand, bei den andern Apparaten selbsttätig geöffnet und geschlossen werden. Hebewerke, in welchen auch die Preßluft erzeugt wird, finden seiten Anwendung und sind gewöhnlich nach dem Prinzip des Heronsbrunnens (s.d.) gebaut, bei welchem die Verdichtung der Luft durch Wasserdruck erfolgt. Letzteres geschieht auch bei der Spiralpumpe. Näheres in [1] und [13]. – Der Wirkungsgrad der Luftdruckpumpe ist klein, wenn die treibende Preßluft nur mit ihrem Volldruck ausgenutzt wird, danach vollbrachter Wirkung die Luft mit diesem Druck ausbläst, also ein erheblicher Arbeitsverlust entsteht. Die Ausnutzung der Druckluft wird erheblich verbessert, wenn auch die Expansionswirkung verwertet wird. Bei der erwähnten Mammutpumpe ist dies bis zu einem gewissen, bei den andern genannten Einrichtungen nur in geringem Grade der Fall. Näheres über die Berechnung der Luftdruckpumpen in [1], S. 477.

Gasdruckpumpen.

Flüssigkeitsförderung durch den Druck gespannter Gase findet sich in der Natur bei den Geisern, Sprudelquellen, Erdölspringbrunnen u. dergl. Komprimierte Kohlensäure wird neuerdings zur Entleerung von Bierfässern (s. Bierdruckapparate) häufig verwendet. Die Hebung von Flüssigkeiten durch Gasdruck findet ferner bei den Gasspritzen (Extinkteurs, Minimaxapparate, s. Bd. 3, S. 780, und Bd. 6, S. 440) statt.

Dampfdruckpumpen.

Der Druck gespannten Wasserdampfes wird zur Flüssigkeitshebung in verschiedenen Apparaten benutzt. Am einfachsten ist der vorgenannte Saftheber (Montejus). Bei selbsttätigen Kesselspeisevorrichtungen wird der Kesseldampf benutzt, um aus einem auf dem Kessel aufgestellten Behälter das zur Verdampfung notwendige Wasser in den Kessel in dem Maße fließen zu lassen, wie es zur Einhaltung des normalen Wasserstandes notwendig ist. Die meisten Bauarten der Kondensationswasserableiter (Kondensationstöpfe, Dampfwasserableiter, Automaten, Selbstleerer), deren Hauptzweck darin besteht, das in Dampfleitungen oder Dampfgefäßen durch Kondensation des Dampfes sich niederschlagende Wasser selbsttätig zu entfernen, ergeben zugleich eine durch den Dampfdruck stattfindende Hebung des abgeschiedenen Wassers in eine besondere Ableitung. Wenn der Dampf mit der zu hebenden Flüssigkeit nicht in Berührung gebracht werden darf, so kann eine Membrane dazwischen angeordnet werden, welche den Druck des Dampfes auf die Flüssigkeit überträgt. Solche Membranepumpen werden von Haußmann in Burg bei Magdeburg gebaut und zur Förderung von Flüssigkeiten der verschiedensten Art verwendet. Von den übrigen, in zahlreichen Formen vorgeschlagenen Dampfwasserhebern haben nur die Pulsometer größere Bedeutung erlangt. – Wie bei den meisten der erwähnten Dampfdruckpumpen entsteht bei den Pulsometern außer der durch den Dampfdruck bewirkten Druckwirkung auch eine Saugwirkung durch die Kondensation des Dampfes und die dadurch bewirkte Reduktion der Pressung unter die atmosphärische. Die Pulsometer können einfach oder doppelt wirkend gebaut werden; im ersteren Fall ist nur ein Gefäß angeordnet, in dem die Sang- und Druckwirkung nacheinander erfolgt, im andern Fall sind zwei solcher Gefäße derart vereinigt, daß in dem einen Flüssigkeit angesaugt und gleichzeitig im andern die beim vorhergehenden Spiel angesaugte Flüssigkeit nach dem Steigrohr gedrückt wird. Einfach wirkende Pulsometer werden jetzt kaum mehr gebaut, da sie gegenüber den doppelt wirkenden keine[285] Vorteile bieten. Doppelt wirkende Pulsometer werden dagegen häufig angewendet, besonders zur Wasserhaltung in Bergwerken, bei Eisenbahnwasserstationen, als Schiffspumpen, zum Füllen von Reservoiren, Entleeren von Behältern, Auspumpen von Baugruben, Betrieb von Springbrunnen, auch zum Pumpen von unreinen Flüssigkeiten. Die verschiedenen Bauarten, welche von den Fabrikanten, z.B.M. Neuhaus & Co. in Berlin-Luckenwalde, Gebr. Körting, A.-G. in Körtingsdorf bei Hannover, Hannoversche Zentralheizungs- und Apparatebauanstalt in Hainholz-Hannover, K. Eichler in Berlin, Koch, Bantelmann & Paasch in Buckau-Magdeburg, Schäffer & Budenberg in Buckau-Magdeburg, M. Greeven & Co. in Crefeld, Klein, Schanzlin & Becker in Frankental eingehalten werden, unterscheiden sich im wesentlichen durch die Konstruktion der Einrichtungen (Steuerung), welche selbsttätig den Dampf in die Kammern des Pulsometers und die zu hebende Flüssigkeit in diese und in das Steigrohr treten lassen. Fig. 27 zeigt den Pulsometer von Gebr. Körting A.-G. Der mit Absperrventil V versehene Dampfzutritt D wird durch eine Pendelklappe selbsttätig gesteuert. Neben den Kammern K₁ und K₂, an deren Hals Luftventile L angebracht sind, befinden sich die Saugklappen G und Druckklappen H und die Anschlüsse R und S des Sang- und Druckrohrs. Eine Neuerung bildet die aus zwei Einspritzröhren E und einem Verteilungsorgan U bestehende Einspritzvorrichtung, die nur so lange Wasser in die eine Kammer treten läßt, als es zur Dampfverdichtung notwendig ist. Gleichzeitig tritt durch die andre Röhre E Wasser in den damit verbundenen Windkessel W, aus dem es wieder zurückspritzt, wenn das Verteilungsorgan selbsttätig umgesteuert hat. Neuerdings bauen die Genannten auch Pulsometer, bei denen die Einspritzsteuerung fortfällt und jede Kammer mit einem besonderen Windkessel verbunden ist, aus dem das Wasser zurückfließt, sobald die Druckperiode aufhört. Andre Konstruktionen s. in den Katalogen der obengenannten Firmen. Die Pulsometer werden in verschiedenen Größen, etwa bis zu 10 cbm Flüssigkeitsförderung in der Minute, gewöhnlich kleiner, gebaut. Bei Förderung von kaltem Wasser und Verwendung von trockenem Dampf kann eine Saughöhe bis zu 8 m (im günstigsten Fall) erzielt werden. Die erreichbare Druckhöhe hängt vom Dampfdruck ab. Im allgemeinen wird man nicht über 50 m gehen, zur Ueberwindung größerer Förderhöhen werden entsprechend mehrere Pulsometer übereinander aufgestellt. Gegenüber der Dampfpumpe braucht der Pulsometer erheblich mehr Dampf (bei Versuchen ist im besten Fall eine Leistung von 7000 mkg für 1 kg Dampf erzielt worden). Billigkeit und Einfachheit bezw. rasche Ausführung der Anlage empfehlen dann, wenn die mit 1–2° pro 10 m Förderhöhe zu rechnende Erwärmung des geförderten Wassers zulässig ist, die Pulsometer besonders für provisorische Wasserhebungen.

Zentrifugalpumpen.

Die Wirkungsweise der Zentrifugal-, Kreisel- oder Schleuderpumpen beruht darauf, daß durch rasche Drehung eines von einem Gehäuse umgebenen Schaufelrades die von diesem erfaßte Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft eine derartige Druck- und Geschwindigkeitssteigerung erfährt, daß eine Förderung der Flüssigkeit eintritt. – Lotrechte Anordnung der Welle findet man zuweilen bei ortsfesten Anlagen mit geringen Förderhöhen, wie z.B. bei[286] Kanalpumpwerken oder Entwässerungsanlagen aus Gründen des Antriebes oder der heiseren Wasserführung und Wirkungsweise. Außerdem aber noch bei den elektrisch betriebenen Senkpumpen der Abteufanlagen und Wasserhaltungen im Bergbau, woselbst der Motor unmittelbar über der Pumpe angeordnet ist und das Ganze an Seilen bequem gesenkt und gehoben werden kann (s. Fig. 28) [1], S. 467 u. 489. – Mit lotrechter Welle ist die in Fig. 29 veranschaulichte Schleuderpumpe versehen, weichem dieser von Neukirch in Bremen angegebenen Bauart mehrfach bei großen Entwässerungsanlagen ausgeführt worden ist. – Sonst gilt die liegende Achsenanordnung als normal. – Doppelseitiger Einlauf des Saugrohres ergibt Aufhebung des einseitigen Achsendruckes und kleineren Innendurchmesser des Rades ([1], S. 462). Infolge der kontinuierlichen Strömung und des Wegfalles von Saugventilen sind im Betriebe Saugwiderstandshöhen bis zu 8 m zu erzielen, aber mit Vorsicht anzuwenden. – Die Zentrifugalpumpen werden als Niederdruck- und Hochdruckzentrifugalpumpen ausgeführt.

Fig. 30 zeigt eine von Möller & Blum in Berlin ausgeführte einfache Niederdruckzentrifugalpumpe, bei der das durch das seitlich angeschlossene Saugrohr zufließende Wasser von einer Seite in das Rad tritt und dieses am ganzen Umfang verläßt, um durch das spiralförmig anschließende Gehäuse nach dem oben anzusetzenden Steigrohr abzufließen. Die Schaufeln sind rückwärts gekrümmt; das seitlich offene Schaufelrad kann, ohne daß das Gehäuse vom Fundamentrahmen abgeschraubt zu werden braucht, nach Abnahme des Deckels herausgenommen werden.

Die neueren Bestrebungen im Maschinenbau, die bisher übliche hin und her gehende Bewegung zahlreicher Maschinenkonstruktionen in eine drehende umzuformen, um auf diese Weise die Drehbewegung der elektrischen Maschinen bei Erhaltung eines möglichst hohen Wirkungsgrades direkt nutzbar zu machen, war von großem Einfluß auf die Entwicklung der früher weniger beachteten Zentrifugalpumpe zur Hochdruckzentrifugalpumpe. Diese unterscheiden sich von den Niederdruckzentrifugalpumpen im wesentlichen durch die Anordnung eines Leitapparates [45], mittels dessen der Nutzeffekt der Pumpe bedeutend gehoben wird. Waren früher an Niederdruckzentrifugalpumpen 15–20 m Förderhöhe schon eine Leistung, so wurde es durch Einführung des Leitapparates – ähnlich dem Leitrade der Turbinen, daher auch die Benennung Turbinenpumpen – möglich, mit einem Flügelrade auf sehr große Förderhöhen zu kommen (bis über 100 m) und einen besseren Nutzeffekt zu erreichen. Die erste derartige Hochdruckzentrifugalpumpe war von Gebr. Sulzer in Winterthur 1896 in Genf ausgestellt; sie hob 3 Minuten/cbm auf 45 m Höhe bei 900 Umdrehungen pro Minute.

Für größere Förderhöhen werden mehrere Räder hintereinander geschaltet (Fig. 31) und solche Pumpen alsdann als mehrstufige Turbinenpumpen bezeichnet, die ebenfalls zuerst von Gebr. Sulzer in Winterthur ausgebildet und außer für Wasserversorgungszwecke von dieser Firma erstmals als Wasserhaltungspumpen im Bergbau mit bestem Erfolge angewendet wurden [21 a], S. 1448, [40] und [41]. Seitdem hat die Anwendung mehrstufiger Turbinenpumpen, weil sich dieselben in vorteilhafter Weise für elektrischen Antrieb eignen, für Wasserhaltungszwecke eine zunehmende Verbreitung gefunden. Fig. 31 zeigt eine sechsfache Hochdruckzentrifugalpumpe genannter Firma nach neuerem Patent. Fig. 28 stellt eine Abteufpumpe obiger Firma dar, die bei 1025 Umdrehungen pro Minute 16 Minuten/cbm auf 45 m Widerstandshöhe fördert und hierbei einen Wirkungsgrad von 83% ergab. Fig. 32 zeigt die Anordnung einer von Gebr. Sulzer in Winterthur ausgeführten Wasserhaltung, bei der von nur einer Pumpstation aus durch zwei Stück vierstufige Sulzer-Pumpen mit 1040 Umdrehungen pro Minute 7,8 cbm gegen 524 m Widerstandshöhe gefördert werden [41]. Weitere Ausführungen s. [20], S. 1185. – Verschiedene Systeme, von denen Worthington-Jäger hervorgehoben werden, sind in [20], S. 1183, schematisch dargestellt. Außerdem bauen mehrere Maschinenfabriken ihre eignen Konstruktionen; die von Pröll zeichnet sich ebenfalls durch einen guten Nutzeffekt aus. Außer andern Einzelheiten wurde bei den Hochdruckzentrifugalpumpen der sorgfältigen Lagerung und der Aufhebung der Axialdrücke besondere Beachtung zugewendet.[287] Während bei den einfachen Rädern letztere sich durch Anwendung doppelten Einkaufes ergibt, wird sie bei mehrstufigen Pumpen in verschiedener Weise erreicht: Gebr. Sulzer ordnen die Räder paarweise symmetrisch an (vgl. Fig. 31). Bei Borsig arbeiten die Räder durch eine Trennungswand in zwei symmetrische Gruppen geteilt. Beide Arten der Ausgleichung bedingen stets eine gerade Anzahl der Räder. Diese Einschränkung entfällt bei den Konstruktionen von Jäger und von Rateau. – Da bei gegebenen Verhältnissen jeder Umlaufzahl eine bestimmte Förderhöhe entspricht, ist es bei der Berechnung der Hochdruckzentrifugalpumpen nötig, neben der geodätischen Förderhöhe die Reibungswiderstände der Leitungen möglichst genau zu ermitteln, da sonst der Fall eintreten kann, daß das Wasser wegen zu geringer Umlaufzahl nicht auf die beabsichtigte Höhe oder nicht in der gewünschten Menge gefördert wird oder umgekehrt ein Ueberschuß an Druckhöhe entsteht. Dieser Umstand spielt bei dem elektrischen Antriebe, insbesondere beim Antrieb durch Wechselstrommotoren, die eine gebundene Umdrehungszahl haben, eine wichtige Rolle.

Als besondere Vorzüge der Hochdruckzentrifugalpumpen sind noch hervorzuheben: Die Unempfindlichkeit gegen unreines und sandiges Wasser, so daß, wie Prüfungen ergaben, der günstige Wirkungsgrad der Pumpen von 80% und darüber durch jahrelange Betriebsdauer so gut wie nicht beeinflußt wird. Die Druckleitung kann während des Betriebes abgeschlossen werden, ohne daß eine Gefährdung der Pumpenorgane zu befürchten ist. Die Pumpe kann somit direkt in ein geschlossenes Rohrnetz ohne Hochbehälter arbeiten. Zum Antrieb der Hochdruckzentrifugalpumpen sind alle Arten von motorischen Antrieben mit Erfolg angewendet worden: durch Elektromotoren (als der modernsten Antriebsart), Dampfturbinen, Wasserturbinen und durch Riemen. Die Größenverhältnisse der Pumpen und ihrer Motoren gestatten in den meisten Fällen den für die Verringerung der Montagekosten an Ort und Stelle wichtigen Zusammenbau beider Maschinen auf gemeinsamer Grundplatte. Die verhältnismäßig kleinen Abmessungen ergeben große Ersparnisse an Anschaffungskosten, Raum und Fundamenten. Letztere Umstände sind besonders für Gruben von großer Wichtigkeit. Die Wartung ist äußerst gering. Ein Verschleiß ist kaum wahrnehmbar. – Die Erstellung der Kraftzentrale über Tage an einem beliebigen Orte, die einfache Einführung der elektrischen Energie in die Gruben war neben den aufgeführten Vorzügen ausschlaggebend, daß die Hochdruckzentrifugalpumpe im Bergbau dominierend geworden ist.

Bemerkenswert sind ferner die Zentrifugalpumpen zur Bewältigung sehr großer Mengen für Bewässerungszwecke, die von Dampfmaschinen normaler Arbeitsgeschwindigkeit entweder vermittelst direkter Kupplung oder Riemen und Seilen angetrieben werden. Zum Beispiel lieferten Gebr. Sulzer in Winterthur für Aegypten die maschinellen Einrichtungen zu Bewässerungsanlagen, bei denen unter anderm je eine durch eine liegende Dreifachexpansionsmaschine angetriebene Zentrifugalpumpe folgende Daten aufweist: Manometerförderhöhe 22,4 m, Fördermenge 3000 l/sec, theoretische Leistung 895 PS., indizierte Leistung der Dampfmaschine 1355 PS; Umläufe pro Minute 110, Füllung des Hochdruckzylinders 0,33 und Verbrauch an Kohle von 8000 W.E. Heizwert für 1000 cbm gehobenes Wasser 68 kg. Näheres hierüber s. [42]. In Dockbetrieben und im Schiffsdienst kommen ebenfalls Zentrifugalpumpen mit großen Fördermengen zur Verwendung [5], wie auch mitunter in städtischen Kanalisationen [19] und bei Wasserversorgungen. Die Berechnung der Zentrifugalpumpen s. [1], S. 434 ff., [7] und [14].

Die Förderhöhe kann bei Hochdruckzentrifugalpumpen nach Angaben von Sulzer für beliebig große Wassermengen und bei sehr großen Druckrohrlängen bis zu 800 m ansteigen. – Die Geschwindigkeit im Saugrohr kann bei kurzer Saugleitung bis zu 2,5 m angenommen werden. Die Geschwindigkeit im Druckrohr Wird wesentlich von dessen Länge abhängen, da bei sehr langen Leitungen und großer Geschwindigkeit ein erheblicher Leitungsverlust entsteht; man wird daher die Geschwindigkeit von rund 1 m annehmen und dann nachrechnen, ob der Arbeitsverlust noch in zulässigen Grenzen bleibt. Die Schaufelform kann sehr verschieden genommen werden; Fink [7] empfiehlt eine nach einer archimedischen Spirale zurückgekrümmte, Rittinger eine schwach rückwärts gekrümmte, Herrmann [14] eine vorwärts gekrümmte Schaufel; über die bei diesen Formen sich ergebenden Vor- und Nachteile s. [1]. Der Wirkungsgrad η ergibt sich bei kurzen Leitungen zu 0,5–0,7, unter recht günstigen Verhältnissen und guten Ausführungen bis über 0,8. – Das Förderquantum ist, besonders bei mittleren und größeren Förderhöhen, nach unten begrenzt. Bei mäßigen Förderhöhen können durch entsprechend bemessene und konstruierte Zentrifugalpumpen, wie gezeigt, ganz bedeutende Wassermassen bewältigt werden. Zentrifugalpumpen aus Steinzeug s. [1], S. 468. Ferner lassen sich alle Schleuderpumpen auch zur Förderung unreiner, schlammiger oder sandiger Flüssigkeiten verwenden [4]. – Schraubenpumpen finden seiten Anwendung. Näheres s. [1], S. 468.

Wasserstrahlpumpen mit gleichförmiger Wirkung s. Strahlapparate, mit stoßweiser Wirkung s. Widder, hydraulischer, und [11 a]; Dampfstrahlpumpen (Elevatoren, Ejektoren, Injektoren) s. Strahlapparate. Vgl. a. Dampfkesselspeiseapparate.

Literatur: [1] Hartmann-Knoke-Berg, Die Pumpen, 3. Aufl., Berlin 1906. – [2] Rühlmann, Allgemeine Maschinenlehre, 2. Aufl., Bd. 4, S. 308, Leipzig 1888. – [3] Post, Wasserwirtschaft in den norddeutschen Seemarschen, Zeitschr. d. Arch. u. Ing.-Ver. zu Hannover 1894, Heft 4. – [4] Post, Ueber die verschiedenen Arten von Dampfschöpfwerken zur Entwässerung von Niederungen, Zeitschr. f. Bauwesen 1894, S. 267 u. 395. – [4 a] Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1892, S. 1021. – [5] Busley, Die Schiffsmaschine, 3. Aufl., Kiel und Leipzig 1901. – [6] Bach, Konstruktion der Feuerspritzen, mit Anhang: Die allgemeinen Grundlagen für die Konstruktion der Kolbenpumpen, Stuttgart 1883. – [7] Fink, Theorie und Konstruktion der Brunnenanlagen, Kolben- und Zentrifugalpumpen, 2. Aufl., Berlin 1878. – [8] Riedler, Indikatorversuche an Pumpen und Wasserhaltungsmaschinen, München 1881. – [9] Jeep, Der Bau der Pumpen und Spritzen, 2. Aufl., Leipzig 1891. – [10] Hoppe, Die Ventilpumpen oder die Lehre von der Bewegung[288] selbsttätiger Ventile. – [11] Poillon, Traité théorique et pratique des pompes et machines à élever les eaux, Paris 1885. – [11 a] Berthot, P., Traité de l'élévation des eaux, Paris 1893. – [12] Björling, Pumps and pump motors, London 1895. – [13] Herrmann-Weisbach, Ingenieur- und Maschinenmechanik, 1881, 3. Teil, 2. Abteilung. – [14] Herrmann, Graphische Theorie der Turbine und Kreiselpumpen, Berlin 1887. – [15] Riedler, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1890, S. 537. – [16] Ders., ebend. 1893, S. 955. – [17] Derselbe, »Schnellbetrieb« 1899. – [18] »Hütte«, d. Ing. Taschenbuch 1902, Bd. 1, S. 1153 ff. – [19] Mueller, Otto H., Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1897, S. 8. – [20] Ders., ebend. 1905, S. 981. – [21 a] Gutermuth, ebend. 1901, S. 1441. – [21 b] Ders., ebend. 1904, S. 932 und 934. – [22] Schröder, ebend. 1902, S. 785. – [23] Ders., ebend. 1907, S. 925. – [24] Frölich, ebend. 1900, S. 1712. – [25] Ders., ebend. 1904, S. 3. – [26] Vacherot, ebend. 1899, S. 769. – [27] Schiele, ebend. 1892, S. 1001. – [28] Die Wasserversorgung von La Chaux-de-Fonds, ebend. 1888, S. 662. – [29] Kröber, ebend. 1895, S. 1069. – [30] Josse, ebend. 1895, S. 364. – [31] Ders., ebend. 1898, S. 981. – [32] Baum und Hoffmann, ebend. 1904, S. 1829. – [33] Expreßpumpe, Patent Steuer, ebend. 1904, S. 483. – [34] Vogel, ebend. 1904, S. 536. – [35] Stodola, ebend. 1898, S. 197. – [36] Bavier, v., ebend. 1900, S. 1. – [37] Ehrhardt, ebend. 1901, S. 1642. – [38] Gerdau, ebend. 1899, S. 29. – [39] Kammerer, ebend. 1905, S. 1040. – [40] Heerwagen, ebend. 1901, S. 1549. – [41] Herzog, Schweiz. Elektr.-Zeitschr. Nr. 38. – [42] Huber, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1908, S. 42. – [43] Dubbel, ebend. 1902, S. 839. – [44] Ders., ebend. 1904, S. 1003. – [45] Grün, ebend. 1907, S. 543. – [46] Biel, ebend. 1908, S. 442. – [47] Guillery, Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens 1907, S. 239. – [48] Weiß, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1891, S. 1065. – [49] Davey, Henry, Pumping Machinery, London 1905.

F. Becher.

Fig. 1., Fig. 2., Fig. 2a., Fig. 3., Fig. 4.

Fig. 5., Fig. 6., Fig. 6a., Fig. 7.

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.

Fig. 12., Fig. 13.

Fig. 14.

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Fig. 28.

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