DE1163678B - Device for the protection of centrifugal pumps during low and no load operation with a secondary outlet control valve and a hydraulically controlled minimum volume control valve - Google Patents

Device for the protection of centrifugal pumps during low and no load operation with a secondary outlet control valve and a hydraulically controlled minimum volume control valve

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DE1163678B
DE1163678B DEK41290A DEK0041290A DE1163678B DE 1163678 B DE1163678 B DE 1163678B DE K41290 A DEK41290 A DE K41290A DE K0041290 A DEK0041290 A DE K0041290A DE 1163678 B DE1163678 B DE 1163678B
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control valve
secondary outlet
minimum volume
centrifugal pump
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DEK41290A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Dr-Ing Fritz Krisam
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Klein Schanzlin and Becker AG
Original Assignee
Klein Schanzlin and Becker AG
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Publication date
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0005—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by using valves
    • F04D15/0011—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by using valves by-pass valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

Einrichtung zum Schutz von Kreiselpumpen bei Schwach- und Nullastbetrieb mit einem Nebenauslaß-Steuerventil und einem hydraulisch gesteuerten Mindestmengen-Regelventil Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Schutz von Kreiselpumpen, insbesondere Kesselspeisepumpen, bei Schwach- und Nullastbetrieb, bestehend aus einem in eine Ablaufleitung eingebauten hydraulisch gesteuerten Mindestmengen-Regelventil und einem in die Druckleitung der Kreiselpumpe eingeschalteten, mit einem zwangläufig gesteuerten Nebenauslaß versehenen strömungsbetätigten Ventil, wobei der Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils mit dem Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils verbunden ist.Device for the protection of centrifugal pumps during low and no load operation with a bypass outlet control valve and a hydraulically controlled minimum volume control valve The invention relates to a device for protecting centrifugal pumps, in particular Boiler feed pumps, with low and no load operation, consisting of one in one Drain line built-in hydraulically controlled minimum volume control valve and one switched on in the pressure line of the centrifugal pump, with one inevitably controlled secondary outlet provided flow-actuated valve, wherein the secondary outlet of the flow-actuated valve with the control cylinder of the minimum flow control valve connected is.

Einrichtungen dieser Art sind bekannt. Die Steuerung des Mindestmengen-Regelventils erfolgt bei den bekannten Einrichtungen dadurch, daß der Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils bei Übergang zu Schwach- und Nullastbetrieb zwangläufig geöffnet wird, wodurch der Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils mit dem Enddruck der Kreiselpumpe beaufschlagt und so das Mindestmengen-Regelventil gegen den Druck einer Feder geöffnet wird.Facilities of this type are known. The control of the minimum volume control valve takes place in the known devices in that the secondary outlet of the flow-actuated Valve is forced to open on transition to low and no load operation, whereby the control cylinder of the minimum volume control valve with the final pressure of the centrifugal pump acted upon and so the minimum volume control valve is opened against the pressure of a spring will.

Die Erfindung geht von diesen bekannten Einrichtungen aus und besteht darin, daß der Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils auf der einen Seite mit dem Druck einer niederen, vorzugsweise der vorletzten Stufe der Kreiselpumpe und auf der anderen Seite mit dem Enddruck der Kreiselpumpe beaufschlagt ist.The invention is based on these known devices and consists in that the control cylinder of the minimum volume control valve on one side with the pressure of a lower, preferably the penultimate, stage of the centrifugal pump and on the other hand the final pressure of the centrifugal pump is applied.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird zum Betätigen des Mindestmengen-Regelventils jeweils eine der beiden Seiten des Steuerzylinders mit dem Enddruck der Kreiselpumpe beaufschlagt und die auf der anderen Seite des Steuerzylinders befindliche Flüssigkeit in die vorletzte Pumpenstufe zurückgeführt. Zum Zuführen und Abführen der Steuerflüssigkeit zu bzw. von den beiden Seiten des Steuerzylinders ist eine Umschalteinrichtung vorgesehen, die vorteilhaft als Steuerschieber ausgebildet und am Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils angeordnet ist.In a preferred embodiment, the minimum volume control valve is operated one of the two sides of the control cylinder with the final pressure of the centrifugal pump applied and the liquid located on the other side of the control cylinder returned to the penultimate pump stage. For supplying and discharging the control fluid a switching device is provided to or from both sides of the control cylinder, which are advantageously designed as a control slide and at the secondary outlet of the flow-actuated Valve is arranged.

Durch die Erfindung wird eine genaue Regelung derMindestflüssigkeitsmenge erreicht,und zwar unabhängig von der jeweiligen Höhe des Enddruckes der Kreiselpumpe, denn der einer Zwischenstufe der Pumpe entnommene Druck ist immer proportional dem Pumpenenddruck. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß eine genügend große Anpreßkraft zum Abdichten des Absperrorgans am Nebenüaß des strömungsbetätigten Ventils vorhanden ist. Führt man beispielsweise bei einer 10stufigen Pumpe die aus dem Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils herausgedrückte Flüssigkeit in die 9. Stufe der Pumpe zurück, dann ist die Anpreßkraft am Schieber zehnmal so groß wie der abzudichtende Druck. Die notwendigen Verstellkräfte am Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils erhält man durch entsprechende Dimensionierung des Steuerzylinders oder auch dadurch, daß man die aus dem Steuerzylinder abfließende Flüssigkeit nicht der vorletzten, sondern einer weiter vorn liegenden, also niederen Pumpenstufe zuführt.The invention enables precise regulation of the minimum amount of liquid reached, regardless of the respective level of the final pressure of the centrifugal pump, because the pressure taken from an intermediate stage of the pump is always proportional to this Pump pressure. Another advantage of the device according to the invention is that that a sufficiently large contact pressure to seal the shut-off device on Nebenüaß of the flow actuated valve is present. For example, if you lead a 10-stage pump that is pressed out of the control cylinder of the minimum volume control valve Liquid back into the 9th stage of the pump, then the contact pressure is on the slide ten times the pressure to be sealed. The necessary adjustment forces on the control cylinder of the minimum volume control valve can be obtained by dimensioning the Control cylinder or by the fact that one flows out of the control cylinder Liquid not the penultimate, but one further forward, i.e. lower Pump stage supplies.

Die Zeichnungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt A b b. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, A b b. 2 die Stellung des Schiebers am Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils bei geöffnetem Mindestmengen-Regelventil und A b b. 3 die Stellung des Schiebers bei geschlossenem Mindestmengen-Regelventil.The drawings illustrate an embodiment of the invention. It shows A b b. 1 a schematic representation of the device according to the invention, A b b. 2 the position of the slide on the secondary outlet of the flow actuated valve with the minimum volume control valve open and A b b. 3 the position of the slide with the minimum volume control valve closed.

Von der Kreiselpumpe 1 führt eine Druckleitung 2 zum Kessel 3. In die Druckleitung 2 ist ein mit einem Nebenauslaß 4 versehenes strömungsbetätigtes Ventil 5 eingeschaltet. Von der Druckleitung 2 führt eine Rohrleitung 6, in der ein Mindestmengen-Regelventil 7 angeordnet ist, zum Sammelbehälter B. Das Mindestmengen-Regelventil 7 wird hydraulisch mittels eines Steuerzylinders 9 betätigt, der über zwei Rohrleitungen 10, 11 mit dem Nebenauslaß 4 des strömungsbetätigten Ventils 5 verbunden ist. Eine weitere Rohrleitung 12 führt vom Nebenauslaß 4 zur vorletzten Pumpenstufe 13. Als Abschlußorgan am Nebenauslaß 4 ist ein Muschelschieber 14 vorgesehen.A pressure line 2 leads from the centrifugal pump 1 to the boiler 3. In the pressure line 2 is provided with a secondary outlet 4 flow-actuated Valve 5 switched on. From the pressure line 2 leads a pipe 6 in which a minimum volume control valve 7 is arranged, to the collecting container B. The minimum volume control valve 7 is actuated hydraulically by means of a control cylinder 9, which has two pipes 10, 11 is connected to the secondary outlet 4 of the flow-actuated valve 5. One Another pipe 12 leads from the secondary outlet 4 to the penultimate pump stage 13. As A clamshell slide 14 is provided at the secondary outlet 4.

Schließt bei Schwachlastbetrieb das in der Druckleitung 2 angeordnete strömungsbetätigte Ventil 5, so wird der Muschelschieber 14 zwangläufig nach oben bewegt. Dadurch wird die eine Seite des Steuerzylinders 9 über die Rohrleitung 10 mit Druck beaufschlagt und so das Mindestmengen-Regelventil 7 geöffnet. Gleichzeitig strömt aus der anderen Seite des Steuerzylinders 9 die Flüssigkeit durch die Rohrleitung 11 zurück zum Nebenauslaß 4, wird im Hohlraum des Muschelschiebers 14 umgelenkt und durch die Rohrleitung 12 der vorletzten Pumpenstufe 13 zugeführt. Sobald die Kesselspeisepumpe 1 wieder höher belastet wird, öffnet sich das strömungsbetätigte Ventil s und verschiebt dabei zwangläufig den Muschelschieber 14 nach unten, wodurch die obere Seite des Steuerzylinders 9 über die Rohrleitung 11 mit Druck beaufschlagt wird und das Mindestmengen-Regelventil 7 schließt. Die auf der unteren Seite des Steuerzylinders 9 befindliche Flüssigkeit fließt gleichzeitig über die Rohrleitungen 10 und 12 zur vorletzten Pumpenstufe 13 ab.If the flow-actuated valve 5 arranged in the pressure line 2 closes during low-load operation, the mussel slide 14 is inevitably moved upwards. As a result, one side of the control cylinder 9 is pressurized via the pipeline 10 and the minimum volume control valve 7 is thus opened. At the same time, the liquid flows from the other side of the control cylinder 9 through the pipeline 11 back to the secondary outlet 4, is deflected in the cavity of the mussel slide 14 and fed through the pipeline 12 to the penultimate pump stage 13. As soon as the boiler feed pump 1 is subjected to higher loads again, the flow-actuated valve s opens and in doing so inevitably moves the mussel slide 14 downwards, whereby the upper side of the control cylinder 9 is pressurized via the pipe 11 and the minimum volume control valve 7 closes. The liquid located on the lower side of the control cylinder 9 flows simultaneously via the pipes 10 and 12 to the penultimate pump stage 13.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Schutz von Kreiselpumpen, insbesondere Kesselspeisepumpen, bei Schwach-und Nullastbetrieb, bestehend aus einem in eine Ablaufleitung eingebauten hydraulisch gesteuerten Mindestmengen-Regelventil und einem in die Druckleitung der Kreiselpumpe eingeschalteten, mit einem zwangläufig gesteuerten Nebenauslaß versehenen strömungsbetätigten Ventil, wobei der Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils mit dem Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils verbunden ist, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Steuerzylinder des Mindestmengen-Regelventils auf der einen Seite mit dem Druck einer niederen, vorzugsweise der vorletzten Stufe der Kreiselpumpe und auf der anderen Seite in an sich bekannter Weise mit dem Enddruck der Kreiselpumpe beaufschlagt ist. Claims: 1. Device for the protection of centrifugal pumps, in particular Boiler feed pumps, with low and no load operation, consisting of one in one Drain line built-in hydraulically controlled minimum volume control valve and one switched on in the pressure line of the centrifugal pump, with one inevitably controlled secondary outlet provided flow-actuated valve, wherein the secondary outlet of the flow-actuated valve with the control cylinder of the minimum flow control valve is connected, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the control cylinder of the Minimum flow control valve on the one hand with the pressure of a lower, preferably the penultimate stage of the centrifugal pump and on the other hand in itself known Way is applied to the final pressure of the centrifugal pump. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betätigen des Mindestmengen-Regelventils jeweils eine der beiden Seiten des Steuerzylinders mit dem Enddruck der Kreiselpumpe beaufschlagt wird, wodurch die auf der anderen Seite des Steuerzylinders befindliche Flüssigkeit in einte niedere, vorzugsweise die vorletzte Stufe der Kreiselpumpe zurückfli:ßt. 2. Device according to claim 1, characterized in that for actuating the minimum volume control valve in each case one of the two sides of the control cylinder is subjected to the final pressure of the centrifugal pump causing the liquid on the other side of the control cylinder flows back into a lower, preferably the penultimate, stage of the centrifugal pump. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zuführen und Abfließen der Steuerflüssigkeit zu bzw. von den beiden Seiten des Steuerzylinders eine Umschalteinrichtung vorgesehen ist. 3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that for feeding and The control fluid flows off to or from both sides of the control cylinder a switching device is provided. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung als Steuerschieber ausgebildet und am Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1062 511, 916250. 4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the switching device is designed as a control slide and is arranged at the secondary outlet of the flow-actuated valve. Publications considered: French Patent Nos. 1062 511, 916250.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR916250A (en) * 1943-04-03 1946-11-29 G & J Weir Ltd Improvements to centrifugal type liquid pumps
FR1062511A (en) * 1951-04-27 1954-04-23 G & J Weir Ltd Improvements to centrifugal pumps

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