Gerstner, Franz Joseph von: Handbuch der Mechanik. Bd. 2: Mechanik flüssiger Körper. Prag, 1832.

Theorie der Pumpen.

§. 90.

Wenn man in ein mit Wasser gefülltes Gefäss eine beiderseits offene Röhre stellt, Fig.
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Tab.
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und die Luft am obern Ende bei a anzieht oder ansaugt, so steigt das Wasser in die
Röhre gegen a hinauf; die äussere Luft drückt nämlich auf die Oberfläche m n des Was-
sers, und die innere Luft drückt weniger, weil sie durch das Ansaugen verdünnt wurde,
demnach steigt auch das Wasser in der Röhre hinauf. Auf diesem einfachen Experimente
beruht die Konstrukzion der Saugpumpen.

Alle Pumpen lassen sich in drei Gattungen eintheilen: Saugpumpen, Druck-
pumpen und vereinigte Saug- und Druckpumpen.

Eine Saugpumpe besteht aus dem Saugrohre B C G H, dem Kolbenrohre Fig.
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A B C D, dem Saugventile N, und dem Kolbenventile L, welches letztere durch
die Kolbenstange L M aufgezogen wird. Beide Ventile L und N müssen, wenn sie
aufliegen, luft- und wasserdicht anschliessen. Die Wirkung oder das Spiel der Saugpum-
pen erklärt sich auf folgende Weise: Nehmen wir an, der Kolben L sey in seinem tiefsten
Stande; zieht man denselben mittelst der Kolbenstange L M in die Höhe, so wird die
Luft in dem Raume J B C K verdünnt, das Saugventil N öffnet sich durch den Druck der
in der Saugröhre befindlichen atmosphärischen Luft, und wenn auch diese Luft durch
den Aufzug des Kolbens verdünnt ist, steigt das Wasser durch den Druck der äussern
auf O P wirkenden Luft im Saugrohre in die Höhe. So wie der Kolben seinen höch-
sten Stand erreicht hat, wird er wieder herabgedrückt, und da nun das Ventil N durch
sein Gewicht herabfällt, und während dem Herabgehen des Kolbens geschlossen bleibt,
so wird die Luft im Kolbenrohre zusammengedrückt, sonach das Kolbenventil gehoben,
und ein Theil der Luft entweicht. Ist der Kolben auf seinem tiefsten Stande angelangt,
so wird er abermals aufgezogen, das Saugventil öffnet sich, das Wasser fliesst nach, und
wird diese Operazion mehrmal wiederholt, so steigt das Wasser bis an den Kolben und
endlich über denselben, worauf es durch das Gussrohr bei R ausläuft.

Es leuchtet ein, dass die Oberfläche des Kolbens nie 32 Fuss hoch über der Ober-
fläche des zu hebenden Wassers seyn dürfe, denn da das Wasser unter dem Kolben bloss
durch den atmosphärischen Druck, der einer Wassersäule von 32 Fuss gleich kommt, ge-
hoben wird, so muss der Kolben immer unter 32 Fuss Höhe stehen, weil sonst das Wasser
denselben nicht erreichen würde. Da überdiess das Wasser auch die Ventile heben muss,
und der Druck der Luft bei niedrigem Barometerstande weniger als 32 Fuss beträgt, so
pflegt man die Höhe des Saugrohres nicht über 24 Fuss anzunehmen. Soll daher das
Wasser mit einer Saugpumpe auf grössere Höhen gehoben werden, so erhöht man das
Kolbenrohr bis auf die gehörige Höhe. Ist diese Höhe sehr bedeutend, z. B. 40 oder
50 Klafter, so bringt man mehrere Pumpensätze an, welche in den Bergwerken den
Namen Kunstsätze erhalten. Solcher Pumpen werden immer mehrere übereinander
gestellt, wovon eine der andern das Wasser zuführt. Die unterste Pumpe steht näm-
lich in dem Sumpfe, wohin die Grubenwässer zufliessen, und hebt das Wasser in den
nächsten hölzernen Kasten, worin sich wieder eine Pumpe befindet, die es in den zwei-
ten Kasten hebt u. s. w. bis man durch eine hinreichende Anzahl Sätze das Wasser
in den Stollen, aus welchem es abläuft, gehoben hat. Diese Pumpen werden durch

Gerstner’s Mechanik. Band II. 16