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

Grösste Ansaughöhe bei Saugpumpen.

beständig im Wasser liegt, fortwährend schliesst. Befindet sich dagegen das Ventil
oben auf dem Saugrohre, und geht die Pumpe einige Zeit nicht, so trocknet das Ventil
aus, und muss desshalb wieder aufgeweicht, und zum Anschliessen gebracht werden.
Diess geschieht gewöhnlich dadurch, dass man die Pumpe von oben mit Wasser anfüllt,
und das Saugventil anquillen lässt.

Bevor wir zur Berechnung der grössten Ansaughöhe des Wassers schreiten, bemerken
wir, dass man den Kolben nie bis an das Ende des Kolbens hinabschieben kann. Be-
findet sich nämlich das Ventil oben am Saugrohre, so kann der Kolben nicht ganz her-
abgehen, weil das Ventil immer einen Raum von einigen Zollen Höhe für seine Bewe-
gung freibehalten muss. Allein auch in dem Falle, wenn das Ventil unten im Saugrohre
angebracht ist, muss dennoch ein kleiner Raum zwischen dem Kolben und dem Boden
des Kolbenrohres übrig bleiben, damit der Kolben bei seiner abwärtigen Bewegung nicht
Schaden leide. Man nennt diesen Raum den schädlichen Raum, weil er der Ansaug-
höhe, wie wir später sehen werden, nachtheilig ist.

Es befinde sich nun das Saugventil am untern Ende des Saug- Fig.
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Tab.
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rohres; die Länge des Saugrohres sey A B = a, seine Querschnittsfläche = f; die Höhe
des schädlichen Raumes B C = e, und die Höhe des Kolbenhubes C D = b, endlich die
Querschnittsfläche des Kolbenrohres = F. Befindet sich der Kolben an seinem untersten
Punkte C, so wird sowohl im Kolben- als Saugrohre atmosphärische Luft vorhanden seyn;
der Kubikinhalt derselben beträgt im Saugrohre f . a und im Kolbenrohre F . e. Da diese
Luft atmosphärisch ist, so ist sie eben so stark als von einer 28 Zoll hohen Quecksilber-
säule, oder von einer 32 = h Fuss hohen Wassersäule zusammengedrückt. Zieht man
den Kolben in die Höhe, so wird die Luft im Saug- und Kolbenrohre ausgedehnt, und
das Wasser steigt im Saugrohre auf die Höhe x. Der kubische Inhalt der Luft im Saug-
rohre wird daher nur noch f (a — x), im Kolbenrohre dagegen F (e + b) betragen. Diese
Luft wird aber nicht mehr von h, sondern von h — x zusammengedrückt, weil der Druck
der Atmosphäre auf das Wasser ausserhalb der Pumpe zwar = h ist, innerhalb der Saug-
röhre aber die Höhe x zu gewältigen hat, folglich nur mit der Höhe h — x auf die einge-
schlossene Luft drücken kann. Demnach wird der kubische Inhalt f (a — x) + F (e + b)
der Luft bloss von der Höhe h — x zusammengedrückt. Da während dem Ansaugen
keine Luft in die Pumpe dringen konnte, weil das Kolbenventil und der Kolben selbst
als luftdicht schliessend angenommen wird, so haben wir dieselbe Luftmasse bei verschie-
denen Druckhöhen zu betrachten. Vor dem Hube betrug der Raum der Luft im Saug-
und Kolbenrohre f . a + F . e, und die Druckhöhe h; nach dem Hube nimmt dieselbe
Luft den Raum f (a — x) + F (e + b) ein, und wird von h — x zusammengedrückt.
Nach dem Mariotte’schen Gesetze verhalten sich in diesem Falle die Lufträume verkehrt
wie die drückenden Säulen, demnach ist f . a + F . e : f (a — x) + F (e + b) = h — x : h.
Hieraus lässt sich die Höhe x finden, auf welche das Wasser nach dem ersten Kolbenhube
steigt.

Drückt man nun den Kolben wieder herab, so schliesst sich das Ventil unten im
Saugrohre, und das Wasser bleibt auf der Höhe x stehen. Die zuvor verdünnte Luft wird
zusammengedrückt, das im Kolben befindliche Ventil öffnet sich, und es geht so viel Luft
heraus, bis die innere Luft so stark als die äussere atmosphärische gepresst ist, wobei aber

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