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Ventil für Luftschiffe, Ballone u. dgl. An Luftschiffen und Ballonen
aller Art angewendete selbsttätige Abblasvorrichtungen in Gestalt von Ventilen,
Stoffklappen u. dgl., im folgenden allgemein als Ventil bezeichnet, sind derart
angeordnet, daß der bewegliche Ventilteil eine Seite dem im Ballon eingeschlossenen
Gase, die andere Seite dem Raum zukehrt, in den die Ausströmung erfolgt. Infolgedessen
hängt die Bewegung des beweglichen Ventilteiles außer von dem Druck einer besonderen
Belastungseinrichtung von dem Druckunterschied zwischen Gas- und Ausblaseraum ab.
Da in dem Ausblaseraum, der häufig als den Ballonkörper durchsetzender Schacht ausgebildet
ist, starke Strömung herrscht, die einen Druckabfall in ihm herbeiführt, besteht
die Gefahr der unbeabsichtigten Beinflussung der Ventilteile. Beispielsweise können
Strömungen im Schacht, die aus Erwärmungen o. dgl. herrühren, eine Ventilöffnung
zu einer Zeit herbeiführen, wo das Ventil geschlossen sein sollte. Die bekannten
Ventileinrichtungen versagen auch, wenn es sich darum handelt, die= Öffnung in einem
Augenblick eintreten zu lassen, wenn ein bestimmter Druckunterschied zwischen Gasraum
und einem anderen entfernten Raucri, z. B. dem Ballonett oder dem Unterzellenraum
eines Prallschiffes, eintritt.
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Die Erfindung schafft ein Ventil, das die erwähnten Nachteile der
bekannten Ventile vermeidet und es mannigfaltig verwendbar macht. Gemäß der Erfindung
wird der bewegliche Ventilteil mit einem leicht'zusammendrückbaren Behälter versehen
oder als leicht zusammendrückbarer Behälter ausgebildet, dessen Innenraum mit dem
für den Druckunterschied gegenüber dem Gasraum maßgebenden Raum verbunden ist, wozu
eine Rohr- oder Schlauchleitung verwendet werden kann, wobei die dem Ventil abgekehrte
Seite unbeweglich festgehalten wird. Beim Arbeiten des Ventils muß der Behälter
eingedrückt werden und das Öffnen und Schließen ist nur vomDruckunterschied zwischen
Gasraum und Behälterinnenraum abhängig, nicht aber vom Druck im Ausblaseraum.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise in verschiedenen
Ausführungen in schematischer Form dargestellt, und zwar in Abb. z und 2 in Anwendung
auf einen im Querschnitt dargestellten Freiballon, in Abb. 3 an -dem Querschnitt
eines Gerippeluftschiffes, in Abb. q. an einem Pralluftschiff, in Abb. g an einem
Querschnitt eines Fesselballons.
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Abb. 6 zeigt in größerem Maßstabe einen Schnitt durch die Achse eines
Freiballonventils.
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Der Ausblaseschacht a des Freiballonkörpers B (Abb. z) ist am unteren
Ende mit einem Ventil versehen, dessen beweglicher Teil b die Gestalt eines doppelwandigen
zylindrischen Schlauches oder Sackes hat, der im Schacht durch Seile c in seiner
Lage gehalten wird. In der Schachtwandung a ist ein ringförmiger Schlitz bzw. eine
Mehrzahl von Schlitzen a' angebracht, die normal von der äußeren Wandung des Körpers
b abgedeckt werden. Die
innere Wandung des Körpers b wird durch
Ringe e und Gehänge f im Schacht festgehalten. Unterhalb des Schlitzes
a' ist der bewegliche Ventilkörper b mit seiner inneren Wandung bei b' und mit seiner
äußeren Wandung bei b" an der Schachtwandung befestigt. Vom Innenraum b° des Körpers
geht eine Schlauchleitung d aus, die in einiger Entfernung vom Ballonkörper ins
Freie mündet.
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Sobald aus dem wagerecht schraffierten Gasraum des Ballonkörpers B
Gas austritt und infolgedessen die durch gefiederte Pfeile angedeuteten Gas- und
Luftströmungen eintreten, strömt durch den Schlauch d Luft nach außen aus dem Raum
b° ab, und der Ventilteil b nimmt je nach der Größe des Überdruckes im Gasraum eine
weniger oder mehr zusammengedrückte Gestalt an, wie durch ausgezogene bzw. punktierte
Linien in Abb. i angedeutet ist. Ersichtlich steht der im Bereich des Schlitzes
a' befindliche Teil des Ventilkörpers b nur unter dem Einfluß des Druckunterschiedes
zwischen Gas und ruhender Außenluft und kann seine Bewegungen unbeeinflußt von der
Strömung im Schacht ausführen, so daß die Wirkung genau in dem gewünschten Umfange
eintritt. Neben der Zuverlässigkeit der Ventilwirkung werden auch Vorteile bezüglich
des Schachtes erzielt, der besonders in seinem unteren Teil enger gehalten werden
kann als bisher, wobei gleichzeitig ein Gasausströmen nach unten mit größerer Sicherheit
vermieden wird als früher.
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Abb. a gibt eine vereinfachte, in manchen Fällen ausreichende Lösung
wieder. Hier ist der Teil, der bei der Ausführung nach Abb. i die Innenwandung des
Ventilkörpers. bei b' an der Schachtwand befestigte, weggelssen, und der sackartige
Innenraum b° steht hier unmittelbar mit dem unteren Ende des Schachtraumes in Verbindung.
Dadurch wird erreicht, daß der Druck durch die Strömung im Schacht wenigstens- nur
im geringen Maße beeinfiußt wird.
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Bei der Ausführung nach Abb. 3 durchdringt der Schacht a die
Gaszelle B eines starren Luftschiffes G. Der bewegliche Ventilteil weist
hier die Form eines Ventiltellers h auf, an dessen Außenseite sich ein Balgen i
anschließt, der wiederum einen Raum b° umgrenzt. Der Körper i ist an einem
Gestell k aufgehängt. Vom Raum b° geht wiederum eine Schlauchleitung d aus, die
in den Raum o zwischen Außenhülle des Luftschiffes G und Ballonkörper einmündet.
Eine Feder n sucht den Ventilkörper h auf seinem Sitz L zu halten. Ersichtlich
ist auch hier, da der den Raum b° umgrenzende Körper i die ganze Außenseite
des Ventiltellers h abdeckt, das Arbeiten des Ventils unabhängig von dem Druck im
Schachtraum a und außer von der Federspannung nur abhängig von dem Druckunterschied
zwischen Gasraum B und Außenraum o.
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Die Ausführung nach Abb. q. für ein Prallluftschiff entspricht in
allen wesentlichen Teilen der Ausbildung gemäß Abb. 3. Nur ist der Raum o zwischen
Gasraum B und Außenhülle P des Pralluftschiffes, in den der Schlauchd ausmündet,
hier unter einem höheren Druck, da es sich ja um ein Pralluftschiff handelt. Der
Schachtraum a ist durch eine Leitung q
am unteren Ende entweder mit
der Außenluft oder dem Laufgang verbunden. Auch hier steht das Ventil lediglich
unter dem Gassäulendruck. Die Ventilfedern können leicht so eingestellt werden,
daß sich das Ventil bei leergewordenem Zwischenraum o bzw. leergelaufenem Ballonet
öffnet oder auch etwas später. Dadurch wird ein sicher und genau wirkendes selbsttätiges
Ventil geschaffen, während bisher die Gasventile bei Pralluftschifferi beim Leerlauf
des Ballonets stets mit Hilfe von mechanischen Mitteln in Tätigkeit gesetzt werden
mußten.
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Abb. 5 veranschaulicht die zweckmäßige Anwendung des neuen Ventils
für Fesselballone. Die Ventilausführung entspricht auch hier der Form nach Abb.
3 und q.. Der Schlauch d führt hier zum Kielwulst y, damit das Ballonet vollständig
leerlaufen kann. Das Ventil öffnet sich, wenn die Gassäule s eine dem Leerzustande
des Ballonets entsprechende Höhe annimmt. Das Ventil kann gleichzeitig mittels einer
eine willkürliche Betätigung ermöglichenden Leine t geöffnet und somit als Manövrierventil
benutzt werden.
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Abb. 6 zeigt eine Ausbildung des Ventils, die eine Abänderung des
bekannten Freiballonventils darstellt und erkennen läßt, wie die neue Einrichtung
mit Vorteil für die Höhensteuerung der Freiballone o. dgl. verwendet wird. Hier
ist der Raum bo von einem sackartigen Gebilde u umgrenzt, das an Bügeln
k
aufgehängt ist. Die untere Fläche des Gebildes u bildet einen Teller
v, mit emporgezogenem Rand v' über dem sich der eine Teil der elastischen
Behälterwandung u abzuwälzen vermag. Ein Rohr w verbindet den Teller v mit dem Ventilteller
h, und am unteren Ende dieses Rohres w ist ein Hilfsventil x angeordnet, das eine
Feder x' geschlossen zu halten sucht, das jedoch normal durch eine an einem beweglichen
Teil angreifende Leine mit entsprechender Gewichtsbelastung y geöffnet gehalten
wird. Es dringt also das Gas aus' dem Ballonkörper durch den Ventilteller und das
Rohr w in den Raum b°. Der Ventilteller h wird durch Einwirkung der Feder
z geschlossen gehalten.
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Wird, um das Steigen des Ballons anzuhalten, durch Entfernen des Gewichts
y das
Ventil x geschlossen, so wird im Raum b°, weil dieser
vollkommen abgeschlossen ist, eine schnellere Druckerhöhung stattfinden als im Ballonkörper,
wo das Gas sich frei ausdehnen kann, und es wird der Teller h von dem auf dem Teller
v lastenden höheren Druck, der auch die Zugkraft in der Feder z überwindet, von
seinem Sitz abgehoben. Der Ballon hört auf zu steigen und geht langsam zum Fallen
über, wobei der Druck im Raum b° wieder sinkt und eine erneute Schließung des Hauptventils
veranlaßt. Wird das Ventil x nicht ganz dicht schließend ausgebildet bzw. mit einer
kleinen Ausgleichöffnung versehen, so wird die Wiederschließung des Hauptventils
beschleunigt und das Fallen des Ballons, vermieden. Auf diese Weise wird es möglich
den Freiballon beim Steigen bequem zum Stillstand zu bringen, was sonst schwierig
ist und nur bei ganz prallem Ballon einwandfrei gelingt.
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Die konstruktive Ausgestaltung der verschiedenen Ventileinrichtungen
ist nicht auf den besonderen Verwendungszweck beschränkt. Beispielsweise kann auch
die Ausführung des abgeschlossenen Raumes gemäß Abb. 6 für die Anordnungen gemäß
Abb. 3 bis 5 mit Vorteil Verwendung finden.