DE1041872B

DE1041872B - Device for filling liquid fuels, in particular dispensing column device, with an electric centrifugal pump

Info

Publication number: DE1041872B
Application number: DESCH21066A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schnurmann; Dipl-Phys Dr Wolfgan Kiessling
Original assignee: Scheidt and Bachmann AG
Current assignee: Scheidt and Bachmann AG
Priority date: 1956-11-08
Filing date: 1956-11-08
Publication date: 1958-10-23

Description

Vorrichtung zum Umfüllen flüssiger Treibstoffe, insbesondere Zapfsäuleneinrichtung, mit lElektrokreiselpumpe Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umfüllen flüssiger Treibstoffe, insbesondere eine Zapfsäuleneinrichtung, deren Elektrokreiselpumpe od. dgl. den Kraftstoff aus einem getrennt aufgestellten Vorratsbehälter absaugt und nach dem Durchgang durch einen Blasenabscheider in den zu befüllenden Tank eindrückt, wobei der Treibstoff im Innern der Zapfsäule so geführt wird, daß derselbe den elektrischen Motor kühlt, und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung zum Gegenstand, durch welche nicht nur die Meßgenauigkeit wesentlich verbessert und die Handhabe vereinfacht wird, sondern die auch den Vorteil hat, daß die gesamte Zapfsäuleneinrichtung auf einem überraschend kleineren Raum untergebracht werden kann.Device for transferring liquid fuels, in particular a dispenser device, with electric centrifugal pump The invention relates to a device for transferring liquids Fuels, in particular a dispenser device, its electric centrifugal pump od. The like. Sucks the fuel from a separately installed storage tank and after passing through a bubble separator, presses into the tank to be filled, wherein the fuel inside the dispenser is guided so that the same is the electrical Engine cools, and has a particularly useful design to the subject, by which not only improves the measurement accuracy significantly and simplifies handling is, but which also has the advantage that the entire dispenser device on can be accommodated in a surprisingly smaller space.

In bekannter Weise bestehen die Zapfsäulen aus einer durch einen Elektromotor angetriebenen Pumpe, welche den Kraftstoff über eine Rohrverbindung zunächst in einen Gasabscheider drückt, in dem eventuell im Kraftstoff eingeschlossene Luft zum Zwecke einer blasenfreien und genauen Bemessung desselben abgetrennt wird. Außerdem sind auch Zapfsäulen mit einer schwimmergesteuerten Rücksaugeeinrichtung bekannt, die den Kraftstoff zum Sauganschluß zurückführen, wenn das Zapfventil der Zapfsäule teilweise gedrosselt oder völlig geschlossen ist. Alle diese Zapfsäuleneinrichtungen wurden bisher als Einzelaggregate in die Zapfsäule eingebaut und durch Rohrleitungen miteinander verbunden; hinzu kam, daß für einen Zentrifugalgasabscheider ein zusätzlicher Motor erforderlich war.In a known manner, the dispensers consist of an electric motor driven pump, which initially feeds the fuel via a pipe connection a gas separator pushes in the air that may be trapped in the fuel is separated for the purpose of a bubble-free and precise dimensioning of the same. aside from that dispensers with a float-controlled suction device are also known, which return the fuel to the suction connection when the nozzle of the pump is partially throttled or completely closed. All of these dispenser facilities were previously installed as individual units in the fuel pump and through pipelines connected with each other; In addition, there was an additional one for a centrifugal gas separator Engine was required.

Diese bekannten Ausführungen hatten aber nicht nur die Nachteile, daß sie einen großen Raum erforderten, sehr unübersichtlich in ihrer Anordnung waren, einen zusätzlichen Motor benötigten, sondern außerdem traten in erheblichem Maße Schwierigkeiten bei der Abdichtung der vielen Rohranschlüsse und Rohrverbindungen auf. Weitere Abdichtungsschwierigkeiten, deren Beseitigung einen großen Aufwand erforderten, entstanden auch an den Stellen, wo die Antriebswellen jeweils durch das Gehäuse der Pumpe und des Zentrifugalabscheiders führten.However, these known designs not only had the disadvantages that they required a large room, were very confusing in their arrangement, required an additional motor, but also occurred to a considerable extent Difficulties in sealing the many pipe connections and pipe connections on. Further sealing difficulties, the elimination of which is a great effort required, were also created at the points where the drive shafts each come through the housing of the pump and the centrifugal separator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen und den Pumpenmotor, die Pumpe, den Zentrifugalgasabscheider und die Rücksaugeeinrichtung so zu vereinen, daß ein Mindestaufwand an Abdichtungen, Rohrverbindungen und Raumbedarf erreicht wird.The invention is based on the problem of the disadvantages and difficulties to eliminate and the pump motor, the pump, the centrifugal gas separator and the Combine back suction device so that a minimum of seals, pipe connections and space requirement is achieved.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kreiselpumpe, der Rotor des Motors und der als Zentrifugalabscheider ausgebildete Blasenabscheider auf der gemeinsamen, lotrechten Welle befestigt und in je einer Kammer eines einheitlich ausgebildeten druckfesten Gehäuses untergebracht sind und daß über der Zentrifugalgasabscheidekammer sich eine weitere Kammer mit schwimmergesteuerter Rücksaugeeinrichtung befindet, wobei sämtliche Kammern durch Bohrungen miteinander in Verbindung stehen, derart, daß der von der Kreiselpumpe von außen angesaugte Treibstoff durch den als Naßläufer ausgebildeten Elektromotor hindurch in die Gasabscheidekammer eintreten kann, von wo der von Blasen befreite Treibstoff dann durch die Leitung der Abnahmestelle zugeführt wird, während die abgeschiedenen Gasblasen an höchster Stelle der Kammer in die Rücksaugkammer eintreten.This object is achieved with the invention in that the centrifugal pump, the rotor of the motor and the bubble separator designed as a centrifugal separator attached to the common, vertical shaft and one in each chamber trained pressure-resistant housing are housed and that over the centrifugal gas separation chamber there is another chamber with a float-controlled suction device, all chambers are connected to one another by bores, in such a way that that the fuel sucked in from the outside by the centrifugal pump through the wet runner trained electric motor can enter the gas separation chamber through where the fuel freed from bubbles is then fed through the line to the take-off point is, while the separated gas bubbles at the highest point of the chamber in the Enter the suction chamber.

Diese Ausführung gemäß der Erfindung hat zunächst den Vorteil, daß sämtliche Zapfsäulenelemente in einem gemeinsamen druckfesten Gehäuse angeordnet sind und so eine Abdichtung zwischen diesen Teilen entfällt. Ein weiterer Vorteil besteht erfindungsgemäß auch darin, daß für den gemeinsamen Antrieb von Pumpe und Zentrifugalgasabscheider nur ein Elektromotor benötigt wird, der in zweckmäßiger Weise gleichzeitig vom Kraftstoff gekühlt wird.This embodiment according to the invention initially has the advantage that all dispenser elements are arranged in a common pressure-resistant housing and so there is no need for a seal between these parts. Another advantage according to the invention is that for the common drive of the pump and Centrifugal gas separator only an electric motor is required, which is more appropriate Way is cooled by the fuel at the same time.

Mit der Erfindung ist somit eine Zapfsäuleneinrichtung geschaffen, die sich durch hohe Leistung, geringen Raumbedarf, geringe Wartung, geringen Verschleiß und geringe Kosten gegenüber den bekannten Ausführungen auszeichnet.With the invention, a dispenser device is thus created, which are characterized by high performance, small space requirements, low maintenance, low wear and tear and low costs compared to the known designs.

Eine gemäß der Erfindung ausgestaltete Zapfsäuleneinrichtung ist beispielsweise in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt, und zwar besteht die Zapfsäule aus einem druckfesten Gehäuse 10, das die Kreiselpumpenkammer 1, die Antriebsmotorkammer 11, die Zentrifugalabscheidekammer 12 und die Kammer für die Rücksaugeinrichtung 6 bildet. Diese Kammern sind übereinander angeordnet, mit Flanschen verbunden und voneinander durch Wände, die mit besonderen Öffnungen versehen sind, getrennt.A fuel pump device designed according to the invention is for example shown in the drawing in longitudinal section, namely the pump consists of a pressure-resistant housing 10, which the centrifugal pump chamber 1, the drive motor chamber 11, the centrifugal separation chamber 12 and the chamber for the back suction device 6 forms. These chambers are arranged one above the other, with flanges connected and separated from each other by walls that are provided with special openings, separated.

In der Kreiselpumpenkammer 1 ist ein Einlaßstutzen a befestigt. der an Flanschen mit den zu den Vorratsbehältern führenden Leitungen verbunden ist. Die Austrittsöffnung b für die von Gas- und Luftresten freien Flüssigkeit befindet sich am Rand der Kammer 12 etwas unterhalb des Zentrifugalabscheiders 5.In the centrifugal pump chamber 1, an inlet port a is attached. the is connected to flanges with the lines leading to the storage containers. The outlet opening b for the liquid free of gas and air residues is located at the edge of the chamber 12 a little below the centrifugal separator 5.

In die obere Wand der Kammer für die Rücksaugeinrichtung 6 ist ein mit der Bohrung d versehenes Einsatzstück eingesetzt, durch welches die Gas- und Luftbestandteile entweichen können. Die in die Rücksaugkammer mitgerissenen Flüssigkeitsreste können durch einen Stutzen c abgesaugt werden.In the upper wall of the chamber for the suction device 6 is a Inserted with the bore d provided insert through which the gas and Air components can escape. The liquid residues entrained in the suction chamber can be extracted through a nozzle c.

Eine Welle 8, die am Boden der Kammer 1 und an der oberen Kammerwand der Kammer 12 gelagert ist, führt durch die Kammern 1. 11 und 12 hindurch. Auf der Welle 8 ist das Flügelrad 7 der Kreiselpumpe, in der Kammer 11 der Kurzschlußläufer 3 des Motors 2,3 und in Kammer 12 der Zentrifugalgasabscheider 5 befestigt.A shaft 8, which is mounted on the bottom of the chamber 1 and on the upper chamber wall of the chamber 12, leads through the chambers 1, 11 and 12. On the shaft 8 is the impeller of the centrifugal pump 7, mounted in the chamber 11 of the squirrel cage rotor 3 of the motor 2.3 and in chamber 12 of the Zentrifugalgasabscheider. 5

In der Kammer 11 befindet sich die Ständerwicklung 2: die von einer flüssigkeitsdichten und treibstoffbeständigen Umhüllung 4 umgeben ist, am äußeren Umfang der senkrechten Kammerwand gegenüber dem Kurzschlußläufer 3.In the chamber 11 is the stator winding 2: that of one liquid-tight and fuel-resistant casing 4 is surrounded on the outer Perimeter of the vertical chamber wall opposite the squirrel cage 3.

In der oberen Kammer ist die Rücksaugeinrichtung 6 angeordnet, die neben der Bohrung d im wesentlichen aus einem senkrecht in die Kammer hineinführenden Rohrstutzen 13 und einem Schwimmer 9 besteht, der ein Ventil 14 steuert.In the upper chamber, the suction device 6 is arranged, which in addition to the bore d essentially consists of a perpendicular leading into the chamber There is a pipe socket 13 and a float 9 which controls a valve 14.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: Sobald der Ständer 2 des Antriebsmotors unter Strom gesetzt wird, beginnt sich der Läufer 3 zu drehen und damit die Welle 8 anzutreiben. Dadurch wird der Kraftstoff durch die Flügelräder 7 der Kreiselpumpe von den Ansaugstutzen a angesaugt und durch die Öffnung 15 in die Motorkammer 11 gedrückt. In dieser Kammer 11 strömt der Kraftstoff an den Motorteilen vorbei und führt die in diesen entstehende Wärme direkt ab.The mode of operation of this device is as follows: As soon as the stand 2 of the drive motor is energized, the rotor 3 begins to rotate and thus to drive the shaft 8. This gets the fuel through the impellers 7 of the centrifugal pump is sucked in by the suction port a and through the opening 15 in the motor chamber 11 is pressed. In this chamber 11, the fuel flows to the engine parts and dissipates the heat generated in these directly.

Aus der Motorkammer 11 wird der Kraftstoff durch eine Leitung 16 bis unter die obere Wand der Kammer 12 geführt, so daß er nahezu mittig in den rotierenden Zentrifugalabscheider 5 gelangt. Unter der Wirkung der Zentrifugalkraft wird die Flüssigkeit an die zylindrische Wand des Zentrifugalabscheiders 5 gedrückt und fließt nach unten durch die Bodenöffnungen ab und verläßt das druckfeste Gehäuse 10 durch die Druckleitung b, von wo aus sie zu der Meßvorrichtung geführt wird. Die leichteren Bestandteile der Flüssigkeit, wie Luft und Gas, sammeln sich im Innern des Zentrifugalabscheiders, drücken nach oben und gelangen über eine Sammelhaube 17 und einem Rohrstutzen 13 in die Rücksaugeinrichtung 6.From the motor chamber 11, the fuel is through a line 16 to guided under the upper wall of the chamber 12 so that it is almost centered in the rotating Centrifugal separator 5 arrives. Under the action of centrifugal force, the Liquid pressed against the cylindrical wall of the centrifugal separator 5 and flows down through the bottom openings and leaves the pressure-resistant housing 10 through the pressure line b, from where it is led to the measuring device. The lighter ones Components of the liquid, such as air and gas, collect inside the centrifugal separator, press upwards and get over a collecting hood 17 and a pipe socket 13 into the suction device 6.

Während die Gas- und Luftbestandteile durch die Öffnung d nach außen entweichen, sammeln sich mitgerissene Flüssigkeitsreste am Boden der Rücksaugkammer 6.While the gas and air components through the opening d to the outside escape, entrained liquid residues collect at the bottom of the suction chamber 6th

Erreicht der Flüssigkeitsspiegel in der Rücksaugkammer 6 eine bestimmte Höhe, dann öffnet der hochgedrückte Schwimmer 9 das Ventil 14 in der Rücksaugleitung c, und die Flüssigkeit wird durch eigne in der Zeichnung nicht dargestellte Rohrleitung von der Kreiselpumpe aus der Kammer 6 abgesaugt.If the liquid level in the suck back chamber 6 reaches a certain level Height, then the pushed-up float 9 opens the valve 14 in the back suction line c, and the liquid is through its own pipeline, not shown in the drawing sucked out of chamber 6 by the centrifugal pump.

Claims

PATENT CLAIM: Device for transferring liquid fuels, in particular dispenser equipment, whose electric centrifugal pump or the like sucks the fuel from a separately installed storage container and, after passing through a bubble separator, presses it into the tank to be filled, the fuel being guided inside the dispenser in such a way that the same cools the electric motor, characterized in that the centrifugal pump (7), the rotor (3) of the motor and the centrifugal separator (5) designed as a centrifugal separator are attached to the common, vertical shaft (8) and are each mounted in a chamber (1, 11, 12) of a uniformly designed pressure-tight housing and that above the centrifugal gas separation chamber (12) there is a further chamber (6) with a float-controlled suction device, all chambers (1, 11, 12, 6) being connected to one another through bores, in such a way that the fuel sucked in from the outside by the centrifugal pump (7) f can enter the gas separation chamber (12) through the electric motor (2, 3) designed as a wet rotor, from where the fuel freed from bubbles is then fed through line (b) to the take-off point, while the separated gas bubbles are at the highest point of the chamber (12) enter the suction chamber (6). Documents considered: German Patent No. 940 506.