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Umlaufpumpe mit gezahnter Schrägscheibe Die Erfindung bezieht sich
auf eine Verbesserung .und weitere Ausbildung des Gegenstandes des Patentes
1129 373. Gegenstand des Patentes ist eine Umlaufpumpe zur Förderung von
Flüssigkeiten, wie Abwässern, Dickstoffen .u. dgl., bei welcher innerhalb eines
feststehenden, zylinderförmigen Gehäuses auf einer konzentrisch zur Gehäuseachse
angeordneten Welle ein als elliptische Scheibe ausgebildeter Pumpenkörper schräg
zur Wellenachse befestigt ist, der am Umfang Zähne, Zacken oder Vorsprünge aufweist,
die in entsprechend gestaltete Rillen am inneren Umfang des Pumpengehäuses eingreifen.
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Die Verbesserung und weitere Ausbildung des Gegenstandes des Patentes
besteht darin, daß bei großen Abmessungen der Pumpe an der Innenfläche des Pumpengehäuses
in über den Umfang regelmäßiger Verteilung Zahnbesatzstücke angeordnet sind, die
entweder gegossen oder bei denen die Zähne aus dem vollen Material herausgearbeitet
sind und die in entsprechend gestaltete Öffnungen in der Zylinderwandung des Pumpengehäuses
eingebaut sind. Die Zahnhesatzstücke sind derart in das Gehäuse eingesetzt, daß
sie unterbrochene kreisförmige Rillen bilden, in die die Zähne des Pumpenkörpers
beim Umlauf eingreifen. Die Form und Anordnung der Zähne bei den Zahnbesatzstücken
kann entsprechend einem älteren Vorschlag des Erfinders derart gewählt werden, daß
neben in Umfangsrichtung verlaufenden Rillen oder Nuten auch noch zusätzliche Nuten
spiralig gerichtet sind. Zusätzliche Nuten können statt dessen auch parallel zur
Gehäuseachse verlaufen, d. h. quer zu denjenigen Nuten, die nach dem Einbau der
Einsatzstücke in Umfangsrichtung des Gehäuses verlaufen. Der Querschnitt der Rillennuten
und der Zähne kann verschieden profiliert sein, insbesondere eine Dreieckprofilierung
aufweisen. Schließlich können die Quernuten als Schrägnuten, Winkelnuten oder Kreuznuten
ausgebildet sein. Hierbei ist es möglich, die Zahnbesatzstücke entsprechend gegeneinander
zu versetzen. Ferner können bei lotrechter Pumpenwelle von oben her durch die trichterartige
Einschütte ganze Altpapierballen, unzerkleinertes Zuckerrohr und unzerkleinerte
Baumstämme zugeliefert und in der Pumpe zerkleinert werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien an Hand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Pumpengehäuses,
bei welchem der umlaufende Pumpenkörper, der trichterförmige Einlaufstutzen und
ein seitlicher Abschlußdeckel entfernt worden sind, F i g. 2 ein Zahnbesatzstück
in vergrößerter perspektivischer Darstellung nach Herausnabme aus dem Pumpengehäuse,
F i g. 3 einen teilweisen Rad-i.alschnitt durch das Pumpengehäuse entsprechend der
Linie 111-III der F i g. 1, F i g. 4 die tandemartige Aneinanderschaltung mehrerer
Einzelpumpen im Aufriß, F i g. 5 .die gleiche Pumpenanordnung im Grundriß :und F
i g. 6 einen der F i g. 3 ähnlichen Radialschnitt, bei welchem jedoch die Zwischenstücke
fortgelassen sind, so daß Vertiefungen entstehen.
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Nach der Ausführungsform der F i g. 1 bis 3 und 6 ist das Pumpengehäuse
aus einzelnen Blechen zusammengeschweißt. Zwecks Versteifung :sind die beiden am
oberen und unteren Ende angeordneten Abschlußbleche 1, 2 flanschartig über den Umfang
des Zylindergehäuses nach außen erweitert. Außerdem ist in der Mitte zwischen den
beiden Blechen 1, 2 ein mittleres ebenfalls über den Umfang nach außen ragendes
Rippenringblech 3 angeschweißt. In zwei übereinanderliegenden Zonen sind rechteckige
öffnungen 4, 5 in der Zylinderwandung 12 des Gehäuses 10 vorgesehen. In den Öffnungen
4,5 sind Zahnbesatzstücke 8 mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Schrauben
befestigt, die durch Öffnungen 9 im Zahnbesatzstück hindurchgeführt sind.
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Aus der Schnittdarstellung der F i g. 3 sieht man die entsprechend
dem Innendurchmesser der Zylinderwandung ,des Gehäuses gekrümmten Zahnflanken
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der Zahnbesatzstüoke B. Die Zahnbesatzstücke 8 werden durch Flansche 29 am -Zylinder
12. und durch Winkel 30 an den Deckelplatten 13 durch in der Zeichnung nicht dargestellte
Schrauben befestigt, von denen die Mittellinien 14 ,angedeutet sind. Zwischen den
Zahnbesatzstücken-8 sind Zwischenstücke 11 kreissegmentartiger - Gestalt angeordnet,.
die durch Flansche 31 mit' dem Zylinder 12 uüd- durch Winkel 32 mit den Deckelplätten13durch
iüAer Zeichnung nicht dargestellte S;egbTaulyc#ni; yerbunden : sind.e Die Zwischenstücke
11 können glatt - wie in der Zeichnung, F i g. 3, dargestellt - oder auch mit Ringnuten
versehen werden. Um besondere Mahl- oder Zerreißeffekte zu erzielen, kann es zweckmäßig
-sein, die Zwischenstücke herauszunehmen, so daß Vertiefungen 33 entstehen, die
zwischen den Zahnbesatzstükken 8 liegen; wie'die's'F'i-g. 6 darstellt. - Die Deckelplatten
13 haben den Zweck, die im Gehäuse 10 vorhandenen Fenster nach,außen
hin abzudecken. An einer Seite im Gehäus@e-10 der Pumpe ist eine über die ganze
Höhe .sich erstreckende breite Öffnung 34
vorgesehen, die in einem, in der
Zeichnung nicht dargestellten, waagerecht nach vorn verlaufenden Druckstutzen mündet
und konisch zu einem, ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellten, runden Druckrohr
von etwa, 400 bis 500 mm Durchmesser mit Flansch auslä'u'ft. -Im Hinblick auf die
großen Abmessungen nicht nur der erfindungsgemäßen Pumpe, sondern auch des durch
sie zu zäMeinernden Gutes, wirkt die vorliegende Pumpe in der Regel nur als Vorbrecher,
so daß das die Pumpe passierende Gut noch geschrotet oder gar gemahlen werden muß,
bis es gegebenenfalls Mehlfeinheit aufweist. Zu diesem Zweck werden -mehrere ;Pumpen
15,16;17 hintereinander, d. h. in Tandemanordnung geschaltet, wie dies die F i g.
4 und 5 zeigen. Der ersten Pumpe 15, die horizontal angeordnet sein kann, wird das
grobe Fördergut durch den Eintrittsstutzen 18 zugeführt. Bei dieser Pumpe
15 wird der Pumpenkörper durch einen Motor 19angetrieben. Das vorgebrochene Material
tritt durch den in den Einlaßstutzen 21 der nächsten Maschine 16 ein, in der ein
mittelfeines Aufarbeiten erfolgt. Aus der Maschine 16 wird das Fördergut durch den
Druckstutzen 22 in den Eintrittsstutzen 23 der dritten Maschine 17 gefördert, die
eine Feinzerkleinerung vornimmt und das Material schließlich durch den Austrittsstutzen
24 austreten läßt. Die Maschine 16 wird durch einen Motor 25 über eine Kupplung
26 angetrieben, während die dritte Maschine 17 durch einen in -der Zeichnung nicht
dargestellten Motor über die Kupplung 27 ihren Antrieb erhält. Die einzelnen Maschinen
können mit ihren Achsen auch lotrecht angeordnet sein. Die Pumpenkörper der einzelnen
Maschinen 15,16,17 haben in der Reihenfolge des Durchtritts des Fördergutes stufenweise
abnehmende Zahngrößen, um dadurch den Feinheitsgrad des zu zerkleinernden Gutes
stufenweise zu erreichen.
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Man kann mit diesen Maschinen auch in trockenem Zustand die Zerkleinerung
vornehmen und nennt-diese Zerkleinerung dann hart- oder trockenmüllern. Es wird
also in diesem Fall überhaupt keine Flüssigkeit dem zu zerkleinernden Gut beigegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Tandemanordnung der drei Maschinen ist die zu fördernde
Menge, sei es, daß es sich um flüssige oder um breiartige Fördergüter handelt, die
gleiche, sofern die Maschinen gleich groß gewählt werden, andererseits addieren
sich hie Förderhöhen, so. daß der Förderdruck im Austrittsstutzen 24 der letzten
Maschine 17 entsprechen hoch ist. Bei dem Zerkleinern, dem sogenannten Müllern,
empfiehlt. es sich, dieeMaschine über stufenlos regelbare Getriebe anzutreiben,
um die günstigsten Mahlgeschwindigkeiten, die von der Zerreißschnelle abhängen,
je nach Art es zu zerkleinernden Stoffes einstellen zu können, zumal diese Geschwindigkeiten
nicht vorher rechnerisch erfaßt, sondern erfahrungsgemäß festgestellt werden müssen.
In spezieller Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann es zweckmäßig sein, Maschinen
stufenweise abnehmender Größe hintereinanderzuschalten, wobei die erste Maschine
die größte ist. Dies hängt damit zusammen, daß das spezifische Volumen des Gutes
mit dem Fortschreitendes Zerteilungsprozesses abnimmt. Man kann die Pumpenkörper
der drei Maschinen 15,16,17 mit verschiedenen Umfangsgeschwindigketen im Bereich
der Zähne .antreiben, um dadurch eine Anpassung .an die verschiedenen Zerkleinerungsvorgänge
vornehmen zu können. So ist beispielsweise für das Vorbrechen eine andere Umfangsgeschwindigkeit
erforderlich als für das Schroten oder Feinmahlen. _ Sofern trockenes Gut, wie Mais,
Gerste, Maiskolben, Maispflanzen, Gras, Klee oder überhaupt andere organische Futtermittel
zerkleinert werden sollen, ist es nicht erforderlich, die Maschine zu kühlen, wird
dagegen unbenetzte Gerste oder unbenetzter Mais, Korn oder ganze Pflanzen behandelt,
so entsteht eine Mahlwärme, die durch eine am Maschinengehäuse vorgesehene Wasserkühlung
abgeführt wird.