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Die Erfindung betrifft eine Eintauchpumpenanordnung für einen Behälter mit einem an der Behälterinnenseite angeordneten Gehäuse, in dem mindestens ein mittels einer Welle angetriebenes Laufrad einer Kreiselpumpe angeordnet ist, wobei die Welle zumindest teilweise von einer Laterne umschlossen ist.
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Solche Behältereintauchpumpe kommen beispielsweise zur Förderung von neutralen Entfettung- und Phosphatierlösungen, bei der Förderung von Waschwasser mit Entfettungsmitteln oder auch bei der Förderung von Tauchlacken zum Einsatz. Ein weiteres Einsatzgebiet sind Ölversorgungsanlagen, beispielsweise für Kraftwerksturbinen.
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In der
DE 10 2004 029 557 A1 wird eine solche Eintauchpumpenanordnung für einen Behälter beschrieben. Es handelt sich dabei um ein vertikales Kreiselpumpenaggregat für den nassen Einbau in einem geschlossenen Behälter. Die Anordnung umfasst ein Gehäuse, das an einer Innenseite eines Behälters in der Flüssigkeit angeordnet ist. In dem Gehäuse ist ein Laufrad angeordnet, das im Behälter befindliche Flüssigkeit über einen Einlass ansaugt und über einen Auslass sowie eine Rohrleitung in eine außerhalb des Behälters befindliche Rohrleitung fördert. Über einen Elektromotor, der über eine Kupplung mit einer Aggregatwelle verbunden ist, wird das Laufrad der Kreiselpumpe angetrieben. Mittels zweier Lager ist die Aggregatwelle in einer Laterne drehbar gelagert. An ihrem unteren Ende besitzt die Laterne einen Flansch, der mit einem Flansch eines Zwischenrohres über eine Mehrzahl von Schrauben lösbar verbunden ist. Der Flansch des Zwischenrohres ist wiederum mit einem Deckel des Behälters über Schrauben verbunden. Das Zwischenrohr ragt in den Behälter hinein und umschließt die Aggregatwelle. An seinem unteren Ende besitzt das Zwischenrohr einen Flansch, der mit dem Gehäuse der Kreiselpumpe verbunden ist.
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Häufig ist es in solchen Behältern mit eingetauchter Kreiselpumpe notwendig, ein Vakuum bzw. einen definierten Unterdruck zu erzeugen. Bei herkömmlichen Behältereintauchpumpenanordnungen kann dieser Unterdruck häufig nur mit großem Aufwand gehalten werden, da es erforderlich ist, dass alle Komponenten vakuumdicht sind und der Behälterunterdruck für relativ lange Zeit aufrechterhalten werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Eintauchpumpenanordnung anzugeben, die einen Unterdruck im Behälter auf zuverlässige Weise gewährleistet. Die Anordnung soll sich durch eine preiswerte Herstellungsweise und eine lange Lebensdauer auszeichnen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Eintauchpumpenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Varianten sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
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Erfindungsgemäß weist die Eintauchpumpenanordnung eine Laterne mit einem Korpus auf, der mindestens eine ebene Fläche umfasst. Die ebene Fläche ist mit einer Öffnung versehen, die als Montagefenster dienen kann. Die Laterne weist einen ebenen Deckel zum Verschließen dieser Öffnung auf. Zwischen dem ebenen Deckel und der ebenen Fläche ist eine Dichtung angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich bei der Dichtung um eine Flachdichtung.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Korpus quaderförmig ausgebildet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Laternen nach dem Stand der Technik erlaubt es die quaderförmige Ausbildung des Korpus der Laterne, auf einer ebenen Seitenfläche des Laternenkorpus, ein ebenes Montagefenster einzuarbeiten und mit einer ebenen Dichtung und einem ebenen Dichtungsdeckel zu versehen. Dies gewährleistet eine zuverlässige Abdichtung. Auf diese Weise kann ein definierter Unterdruck im Behälter gehalten werden. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion wird eine Abdichtung zuverlässig und auf preiswerte Weise gewährleistet. Prinzipiell wäre eine Abdichtung auch bei zylinderförmigen Laternen möglich. Dies ist jedoch sehr aufwendig und in häufigen Fällen auch nicht so zuverlässig. Im Gegensatz dazu gewährleistet eine aus ebenen Seitenflächen aufgebaute Laterne eine zuverlässige und kostengünstige Abdichtung der Anordnung.
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Als besonders günstig erweist es sich, wenn am Korpus ein pumpenseitiger Flansch und ein motorseitiger Flansch angeordnet sind. Diese beiden Flansche sind vorzugsweise unmittelbar mit dem Korpus der Laterne über eine Schweißverbindung verbunden. Ebenso sind Gusskonstruktionen der Laterne möglich. Der pumpenseitige Flanschring weist dabei in der Regel einen geringeren Durchmesser auf als der motorseitige Flanschring.
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Der quaderförmige Korpus der Laterne umschließt eine innere Öffnung des pumpenseitigen Flansches und eine gegenüberliegende innere Öffnung des motorseitigen Flansches. Der Korpus der Laterne umschließt zudem die Antriebswelle der Kreiselpumpe und die Abtriebswelle des Elektromotors, welche durch die innere Öffnung des pumpenseitigen und motorseitigen Flansches ragt. Die beiden Öffnungen werden so gewählt, dass sie vom Korpus der Laterne vollständig umschlossen werden. Das gesamte Gebilde aus den beiden Flanschringen und dem Korpus bilden die Laterne.
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Bei einer besonders günstigen Variante der Erfindung sind zwischen dem pumpenseitigen Flansch und dem motorseitigen Flansch Stege angeordnet. Vorzugsweise erstrecken sich die Stege an den Kanten des Korpus der Laterne. Dadurch wird eine Laterne für hohe Motorgewichte und Betriebslasten geschaffen. Die seitlichen Stützrippen erhöhen die Betriebssicherheit des gesamten Aggregats.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Anordnung ist zwischen dem Gehäuse der Kreiselpumpe, das in der Flüssigkeit des Behälters angeordnet ist, und einer Abdeckplatte des Behälters ein Rohr platziert. Das Rohr bildet ebenfalls ein Gehäuseteil, welches die Welle und gegebenenfalls deren Lagerung umschließt. Das Rohr ist mit dem Kreiselpumpengehäuse und der Abdeckplatte des Behälters verbunden. Oberhalb der Abdeckplatte des Behälters ist die Laterne angeordnet, die über den pumpenseitigen Flansch mit der Abdeckplatte des Behälters verbunden ist. Die Antriebswelle der Kreiselpumpe ragt durch eine Öffnung in einer Abdeckplatte des Behälters hindurch und erstreckt sich bis zum Motor, der die Kreiselpumpe antreibt. Durch die erfindungsgemäße Eintauchpumpenanordnung wird auf zuverlässige Weise eine Abdichtung, des unter Vakuum stehenden Behälters gewährleistet. Die Öffnung in der Abdeckplatte, durch welche die Antriebswelle ragt, wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion so abgedichtet, dass dauerhaft ein Unterdruck im Behälter gewährleistet bleibt.
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Bei einer Variante der Erfindung ist am Gehäuse der Kreiselpumpe zudem ein Steigrohr angeordnet. Das Steigrohr ist am Auslassstutzen der Pumpe angeflanscht und erstreckt sich bis zur Abdeckplatte des Behälters. An dieser Stelle der Abdeckplatte des Behälters ist ebenfalls eine Öffnung in der Abdeckplatte eingebracht, durch welche die Flüssigkeit, welche von der Kreiselpumpe angesaugt wurde und in das Steigrohr gepumpt wurde, den Behälter verlassen kann. Auch hier wird durch eine entsprechende Flanschkonstruktion eine Dichtigkeit des Behälters gewährleistet.
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Bei einer Variante der Erfindung weist der Korpus der Laterne eine Bohrung für ein Fixierelement auf. Diese Bohrung ist ebenfalls mit einem Dichtelement versehen. Weitere kleinere Öffnungen in der Laterne können je nach Anforderung an die Vakuumbedingungen mit zusätzlichen Dichtelementen wie beispielsweise Dichtringen, Dichtmassen oder Teflonbändern versehen werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen und aus den Zeichnungen selbst.
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Dabei zeigt:
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1 eine Vorderansicht der Eintauchpumpenanordnung,
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2 eine perspektivische Darstellung der Laterne,
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3 eine seitliche Vertikalschnittdarstellung der Laterne,
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4 eine Horizontalschnittdarstellung der Laterne mit Blick nach oben,
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5 eine Horizontalschnittdarstellung der Laterne mit Blick nach unten.
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1 zeigt eine Eintauchpumpenanordnung für einen Behälter. Die Anordnung umfasst eine Kreiselpumpe 1. Die Kreiselpumpe 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem ein Laufrad angeordnet ist, welches in der Darstellung gemäß 1 nicht zu sehen ist. Die Kreiselpumpe 1 saugt über einen Einlass 3 im Behälter befindliche Flüssigkeit an und fördert diese über einen Auslass 4 sowie ein Steigrohr 5 aus dem Behälter heraus. Das Gehäuse 2 der Kreiselpumpe ist mit einem Saugstutzen und einem Druckstutzen versehen.
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Der Behälter weist eine Abdeckplatte 6 auf, die eine erste Öffnung umfasst, durch welche die Flüssigkeit aus dem Behälter herausbefördert wird. An diese erste Öffnung, die mit Blick auf 1 die linke Öffnung darstellt, ist das Steigrohr 5 angeschlossen.
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An das Gehäuse 2 der Kreiselpumpe 1 ist ein Zwischenrohr 7 angeschlossen. Das Zwischenrohr 7 ist mit Zugankern 8 zwischen einem pumpenseitigen Flansch 9 einer Laterne 10 und dem Pumpengehäuse 2 verspannt.
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Die Kreiselpumpe 1 wird über einen Elektromotor 11 angetrieben, der über eine Antriebswelle das Laufrad der Pumpe 1 in Rotation versetzt. Die Antriebswelle ist ebenfalls in 1 nicht zu sehen. Die Lager der Antriebswelle sind im Ausführungsbeispiel im Zwischenrohr 7 angeordnet. Ergänzend oder alternativ können die Lager der Antriebswelle auch in der Laterne 10 angeordnet sein.
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2 zeigt eine perspektivische Darstellung der Laterne 10. Die Laterne 10 umfasst einen Korpus 12, der unmittelbar mit einem pumpenseitigen Flanschring 13 und einem motorseitigen Flanschring 14 über Schweißverbindungen verbunden ist. Erfindungsgemäß weist der Korpus 12 der Laterne 10 mindestens eine ebene Seitenfläche auf, diese ebene Seitenfläche ist mit einer Öffnung 15 versehen. Bei dieser Öffnung 15 handelt es sich um ein Montagefenster. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Öffnungen 15 einander gegenüberliegend angeordnet.
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Die Öffnungen 15 werden mit einem Deckel 16 verschlossen. Die Deckel 16 sind als ebene Platten ausgeführt. Die Deckel 16 sind an den ebenen seitlichen Mantelflächen des Korpus 12 der Laterne angeordnet. Die Deckel 16 werden mittels Befestigungsmittel 17 an den ebenen seitlichen Mantelflächen der Laterne 10 befestigt. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Befestigungsmitteln 17 um Schrauben.
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Zwischen den Deckeln 16 und den äußeren ebenen Flächen des Korpus 12 sind Dichtungen angeordnet, die in 2 nicht zu sehen sind. Bei den Dichtungen handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ebene Dichtungen. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion, bei der eine ebene Seitenfläche des Korpus 12 der Laterne 10 mit einer ebenen Öffnung 15 versehen ist, die mit einem ebenen plattenförmigen Deckel 16 verschlossen ist, wobei zwischen dem Deckel 16 und der ebenen Fläche eine ebene Dichtung angeordnet ist, wird eine äußerst zuverlässige Abdichtung gewährleistet, die einen Unterdruck im Behälter sicherstellt.
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Zwischen dem pumpenseitigen Flansch 13 und dem motorseitigen Flansch 14 sind Stege 18 angeordnet. Die Stege 18 sind an den Kanten des Korpus 12 platziert. Sie erstrecken sich an den Ecken des Korpus 12 von dem pumpenseitigen Flanschring 13 zu dem motorseitigen Flanschring 14.
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Im Ausführungsbeispiel ist der Korpus 12 quaderförmig ausgeführt. Prinzipiell besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine andere mehreckige Form, die ebene äußere Mantelflächen aufweist, einzusetzen.
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Im Ausführungsbeispiel weist der quaderförmige Korpus 12 der Laterne 10 eine Bohrung 19 für ein Fixierelement auf, welches in 2 nicht dargestellt ist.
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3 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Laterne 10. Der quaderförmige Korpus 12 verbindet den ringförmigen pumpenseitigen Flansch 13 mit dem ringförmigen motorseitigen Flansch 14. Der motorseitige Flansch 14 weist einen inneren Flanschring 20 und einen äußeren Flanschring 21 auf. Der Korpus 12 ist mit dem inneren Flanschring 20 des motorseitigen Flansches 14 verbunden.
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4 zeigt einen Horizontalschnitt mit Blick nach oben in Richtung des Motors 11. Man erkennt den quaderförmigen Korpus 12, der am inneren Flanschring über Schweißverbindungen angeordnet ist. Der innere Flanschring weist eine Öffnung 22 auf, durch welche die Antriebswelle der Kreiselpumpe geführt wird. Ebenso erkennt man die an den Ecken des Korpus 12 angeordneten Stege 18. Der Korpus 12 setzt sich aus vier ebenen, rechteckigen Platten zusammen, die zu einem Quader miteinander verbunden sind. In den Ecken des Quaders sind die als trapezförmige Platten ausgeführten Stege 18 angeordnet. Der innere Flanschring 20 und der äußere Flanschring 21 des motorseitigen Flansches 14 sind mit Bohrungen 23 zum Anbringen von Befestigungsmitteln versehen.
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5 zeigt einen Horizontalschnitt durch den Korpus 12 der Laterne 10 mit Blick nach unten in Richtung Kreiselpumpe 1. Der Korpus 12 der Laterne 10 ist mit dem motorseitigen Flansch 13 unmittelbar über Schweißverbindungen verbunden. Der motorseitige Flansch 13 weist eine innere Öffnung 24 auf, durch welche die Antriebswelle der Kreiselpumpe 1 geführt wird. Der motorseitige Flansch 13 weist Bohrungen 25 zum Befestigen des Flansches 13 an die Kreiselpumpe 1 auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004029557 A1 [0003]
