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Flüssigkeitspumpe mit umlaufendem Zellenrad.
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dass beim Anlassen der Kreiselpumpe die Luft aus dem Saugrohr und dem Saugstutzen der Kreiselpumpe abgesaugt und unter Umgehung des Kreiselrades nach der Druckseite der Kreiselpumpe gefördert wird, so dass sie aus dem Druckstutzen der Kreiselpumpe ausgestossen wird. Hiebei muss auch verhindert werden, dass die geförderte Luft von der Druckseite bis zur Saugseite der Kreisel-
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wie die Kreiselpumpe, so dass der Wirkungsgrad der Kreiselpumpe sehr tief sinkt. Soll dies vermieden werden, dann muss die als Wasserringpumpe ausgebildete Luftpumpe nach dem Ansaugen entweder entleert oder ganz stillgesetzt werden, damit der Kraftbedarf der Anlage herabgesetzt wird.
Die Ent- leerung der Luftpumpe ist insbesondere dann erforderlich, wenn man Kreiselpumpe und Luftpumpe in einem gemeinsamen Gehäuse vereinigt, während man bei getrennter Anordnung der beiden Pumpen die Luftpumpe besonders stillsetzen kann, aber die beiden Massnahmen bedingen sehr verwickelte und somit teuere Bauarten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkeitspumpe mit umlaufendem
Zellenrad und selbsttätiger Entlüftung zu schaffen, die auch bei offener Druckseite anlaufen kann, ohne dass ein Ausstoss von Flüssigkeit ins Freie stattzufinden braucht, und ohne merkliche Herabsetzung des Wirkungsgrades der Flüssigkeitspumpe für den Fall, dass die Flüssigkeitspumpe und die Hilfs- luftpumpe mit gemeinsamem Antrieb versehen sind.
Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe beruht darauf, dass die Hilfsluftpumpe die Luft aus den Zellen absaugt, die nicht unmittelbar mit der Saugöffnung in Verbindung stehen, und die auf diese Weise abgesaugte Luft unter Umgehung des weiteren Arbeitsraumes der Flüssigkeitspumpe weiterfördert, wobei die Möglichkeit besteht, dass das von der Entlüftungspumpe geförderte Gut in der an sieh bekannten Weise nach der Druckseite der Flüssigkeitspumpe geleitet wird. Die Erfindung lässt sich sowohl bei teilweise beaufschlagten Kreiselpumpen als auch bei andern Flüssigkeitspumpen mit umlaufendem Zellenrad anwenden, z. B. bei Flügelradpumpen mit Druckerhöhungskanal bzw.
Druckerhöhungskanälen.
Gegenstand der Erfindung ist also eine teilweise beaufschlagte Kreiselpumpe oder Flügelradpumpe mit Druekerhöhungskanälen, bei denen das Fördermittel durch eine Öffnung eintritt, die sich nur über einen begrenzten Sektor des Zellenrades erstreckt, und eine besondere Luftabsaugeöffnung vorgesehen ist, durch welche an einer ausserhalb des vorgenannten Sektors liegenden Stelle die in den Radzellen sich ansammelnde Luft abgesaugt wird, u. zw. mit Hilfe einer besonderen Entlüftungpumpe, deren Drucköffnung vorzugsweise mit der Druckseite oder mit dem Druckstutzen der Kreiselpumpe bzw. Flügelradpumpe verbunden ist.
Ein Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, dass z. B. bei Wasserförderung das von der Flüssigkeitspumpe auf Druck gebrachte Wasser als Treibmittel für die Hilfsluftpumpe dient, so dass die eigentliche, von der Welle der Flüssigkeitspumpe ausgehende Antriebsleistung für die Hilfsluftpumpe herabgesetzt wird. Es ist also auf diese Weise möglich, Wasserpumpe und Hilfsluftpumpe wie an sich bekannt, mit gemeinsamem Antrieb zu versehen, ohne dass es irgendwelcher besonderer Hilfsmittel bedarf, um eine merkliche Herabsetzung des Wirkungsgrades der Flüssigkeitspumpe zu vermeiden, wenn die Wasserförderung eingesetzt hat. Solange nur Luft gefördert wird, arbeitet die Entlüftungspumpe als Verdichter.
Bei reiner Wasserförderung aber tritt ein kräftiger Wasserstrahl durch die Luftabsaugeöffnung der Flüssigkeitspumpe in die Saugöffnung der Entlüftungspumpe und versucht, das Rad dieser Entlüftungspumpe anzutreiben. Diese durchströmende Wassermenge entlastet also den Antrieb der Entlüftungspumpe.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass man bei Anwendung der Erfindung die Wasserpumpe sowohl bei offener Druckseite anfahren als auch die angesaugte Luft gegen den jeweiligen Förderdruck verdichten kann. Schliesslich kann man auch bei selbsttätigen Druckkesselanlagen für Wasserversorgung den Druekkessel mit Druckluft füllen, ohne dass man einen besonderen Kompresser anzuordnen braucht.
Fig. 1 zeigt im Aufriss und Fig. 2 in Seitenansicht einen Schnitt durch eine Kreiselpumpe, bei der die ausserhalb der Flüssigkeitspumpe angeordnete Entlüftungspumpe in der Anzapfschaltung gemäss der Erfindung arbeitet.
Die Fig. 3 und 4 zeigen in derselben Art der Darstellung eine Flügelradpumpe mit Druck-
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Erfindung arbeitet.
Fig. 5 zeigt im Aufriss und Fig. 6 in Seitenansicht einen Schnitt durch eine dritte Ausführungs- form der Anzapfschaltung gemäss der Erfindung.
In allen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeiehen versehen.
In dem Gehäuse a befindet sieh das Zellenrad b. Das Fördermittel wird durch den Saugstutzen g der Saugleitung und durch den zylinderförmigen Raum cl (Fig. 1 und 2) bzw. durch die Eintrittsöffnung e in dem feststehenden Rohr 1 einer begrenzten Anzahl der Zellen des Rades b zugeführt. Die Entlüftungsleitung h ist mit der Luftabsaugeöffnung im Rohr f verbunden und führt zu der Sargö : fnung i1
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der Entluftungspumpe i beliebiger Bauait. Die Drucköffnung dieser Pumpe ist durch eine Leitung Je bzw. durch eine Öffnung k1 mit der Druckseite der Kreiselpumpe, etwa am Druckstutzen c, verbunden.
Die Entlüftungspumpe i kann beispielsweise als Wasserringpumpe gebaut und beliebig neben der Kreiselpumpe angeordnet oder mit dieser zusammengebaut sein. Die Arbeitsweise der Kreiselpumpe selbst wird als bekannt vorausgesetzt ; es wird weiter angenommen, dass Wasser gefördert werden soll.
Beim Anlassen der wassergefülltem Kreiselpumpe bei offener Druckseite und leerer Saugleitung wird zunächst das Wasser zwar aus den Radzellen herausgeschleudert, aber es verbleibt infolge der Schwerkraft in dem ausserhalb des Radumfanges angeordneten Druekerhöhungskanal und schliesst die Radzellen gegeneinander und gegen den offenen Druckstutzen ab. Dieser kann auch zur Sicherheit gegen Eindringen von Luft mit einer nicht abgebildeten Rückschlagklappe unter der Öffnung k1 versehen sein.
Beim Anlassen der Kreiselpumpe wird auch die Entliiftungspumpe angelassen, die sofort
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durch die hier angeschlossene Druckleitung weitergeleitet, während die nach der Eintrittsöffnung e zurückkehrenden Zellen sieh durch diese (e) wieder mit neuer Luft aus der Saugleitung füllen, bis nach beendigter Entlüftung nunmehr Wasser durch die Eintrittsöffnung e angesaugt und in bekannter Weise von dem Rad durch den Druckerhöhungskanal ! und die Austrittsöffnung n zum Druekstutzen c gefördert wird.
Die Entlüftungspumpe fördert hier eine geringe Menge Wasser nach dem Druckstutzen, aber da sie hiebei nur den verhältnismässig kleinen Druckunterschied zwischen Zellengrund und Zellenradumfang überwinden muss, so kann sie entsprechend kleine Abmessungen erhalten und sehr billig hergestellt werden. Da ausserdem ein Teil des von der Kreiselpumpe geförderten Wassers die Ent- luftungspumpe mit antreibt, so benötigt diese nur sehr wenig Antriebskraft, so dass der Wirkungsgrad der Kreiselpumpe durch die Entlüftungspumpe nur wenig sinkt. Während des Betriebes etwa mitangesaugte Luft, die sich am Zellengrund von dem Wasser abscheidet, wird fortlaufend durch die Öffnung Ai von der Entlüftungspumpe i abgesaugt.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Pumpe ist seitlich des Flügelrades und ausserdem am Umfange des Rades mit Druckerhöhungskanälen w und ! versehen. Bei der Pumpe gemäss Fig. 5 und 6 sind nur seitlich des Rades liegende Druekerhöhungskanäle 1n vorhanden, wobei das Rad mit einem mitlaufenden Mantel versehen ist. Die Entlüftungspumpe i ist als Wasserringpumpe ausgebildet und mit dem Gehäuse der Flügelradpumpe zusammengebaut dargestellt. Die Arbeitsweise ist im wesentlichen die gleiche wie bei der Pumpe gemäss Fig. 1 und 2. Die Pumpe nach Fig. 3 besitzt die gleichen Vorteile wie die zuerst beschriebene Pumpe. Hiezu kommen noch die im folgenden beschriebenen Abweichungen mit deren Vorteilen.
Bei den in Fig. 3-6 dargestellten zwei Ausführungsformen ist die Eintrittsöffnung e und'die Luftabsaugeöffnung h1 der Kreiselpumpe axial angeordnet und die an der Druckseite der Entlüftungspumpe vorgesehene Leitung bzw. der entsprechende Raum k steht durch eine obere, für den Luft-
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