Schwachlastschutzeinrichtung für Kreiselpumpen Das Hauptpatent
1163 678 betrifft 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 und 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.Low-load protection device for centrifugal pumps The main patent 1163 678 relates to a device for protecting centrifugal pumps, in particular boiler feed pumps, in low and no-load operation, consisting of a hydraulically controlled minimum volume control valve built into a drain line and a pressure line of the centrifugal pump with a positively controlled one Secondary outlet provided flow-actuated valve, wherein the secondary outlet of the flow-actuated valve is connected to the control cylinder of the minimum volume control valve and the control cylinder of the minimum volume 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 with the final pressure of the centrifugal pump is applied.
Das Mindestmengen-Regelventil nach dem Hauptpatent wird mit der vorliegenden
Erfindung dadurch verbessert, daß der Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils
sowohl mit dem Steuerorgan des Mindestmengen-Regelorgans als auch mit einer Pumpenzwischenstufe
in Verbindung steht, so daß auf die eine Seite des Steuerorgans stets der Enddruck
der Kreiselpumpe wirkt, während die andere Seite des Steuerorgans bei geschlossenem
Nebenauslaß des strömungsbetätigten Ventils mit dem Druck einer Pumpenzwischenstufe
und bei geöffnetem Nebenauslaß mit dem Druck in der Druckleitung beaufschlagt ist.
Diese Anordnung erlaubt vorteilhafter-weise eine genaue Abstimmung der Differenz
der Steuerdrücke auf den individuellen Fall durch entsprechende Bemessung von Drosselstellen
und Flächen. Darüber hinaus tritt hierbei nur bei geschlossenem Nebenauslaß am Ventil
eine Druckdifferenz von einer Pumpenstufe auf, wobei außerdem die Mindestwassermenge
noch durch ein in der zu der Pumpenzwischenstufe führenden Leitung eingeschaltetes
Drosselorgan gedrosselt wird. Beim Gegenstand nach dem Hauptpatent dagegen lastet
ständig die Druckdifferenz einer Pumpenstufe auf den beaufschlagten Flächen des
Servomotors und damit auch auf dem Mindestmengen-Regelventil. Durch die erfindungsgemäße
Ausführung wird somit eine weitere Verminderung des auf dem Ventil lastenden statischen
Druckes erreicht und dadurch die Verschleißerscheinungen noch weitgehender als bisher
herabgesetzt. In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist am Nebenauslaß des
strömungsbetätigten Ventils ein Strahlbrecher angeordnet.The minimum volume control valve according to the main patent is with the present
Invention improved in that the secondary outlet of the flow actuated valve
both with the control unit of the minimum volume control unit and with an intermediate pump stage
is in connection, so that the final pressure is always on one side of the control member
the centrifugal pump acts while the other side of the control member is closed
Secondary outlet of the flow actuated valve with the pressure of an intermediate pump stage
and is acted upon by the pressure in the pressure line when the secondary outlet is open.
This arrangement advantageously allows an exact adjustment of the difference
the control pressures on the individual case by appropriate dimensioning of throttle points
and surfaces. In addition, this only occurs when the secondary outlet on the valve is closed
a pressure difference from a pump stage, with also the minimum amount of water
still switched on by a line leading to the pump intermediate stage
Throttle body is throttled. The subject of the main patent, however, is a burden
constantly the pressure difference of a pump stage on the exposed surfaces of the
Servomotor and thus also on the minimum volume control valve. By the invention
Execution is thus a further reduction of the static load on the valve
Pressure reached and thereby the signs of wear even more extensive than before
degraded. In an advantageous embodiment of the invention, the secondary outlet is
flow-actuated valve arranged a jet breaker.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend an Hand eines
Ausführungsbeispieles näher erläutert: Die Druckleitung 1 führt von der letzten
Pumpenstufe 2 der Kreiselpumpe 3 zum Kessel 4. In die Druckleitung 1 ist ein strömungsbetätigtes
Ventil 5 mit einem Nebenauslaß 6 eingeschaltet. Vom Nebenauslaß 6 führt eine Rohrleitung
7 über eine Drossel 8 zur vorletzten Pumpenstufe 9 und eine weitere Rohrleitung
10 zum oberen Raum 11 der Steuermembran 12. Vom strömungsbetätigten Ventil 5 führt
ein weiterer, ständig offener Nebenauslaß 13 in den unteren Raum 14 der Steuermembran
12 und zugleich zum Ventil 15, welches über das Gestänge 16 mit der Steuermembran
17 verbunden ist. Hinter dem Ventil 15 befindet sich eine weitere Drossel
18, an die sich eine zum Sammelbehälter führende Rohrleitung 19 anschließt.Further details of the invention are explained in more detail below using an exemplary embodiment: The pressure line 1 leads from the last pump stage 2 of the centrifugal pump 3 to the boiler 4. In the pressure line 1, a flow-actuated valve 5 with a secondary outlet 6 is switched on. From the secondary outlet 6, a pipe 7 leads via a throttle 8 to the penultimate pump stage 9 and another pipe 10 to the upper chamber 11 of the control membrane 12. From the flow-actuated valve 5, a further, constantly open auxiliary outlet 13 leads into the lower chamber 14 of the control membrane 12 and at the same time to the valve 15, which is connected to the control membrane 17 via the linkage 16. Behind the valve 15 there is another throttle 18, to which a pipeline 19 leading to the collecting container is connected.
Solange die Strömung in der Druckleitung 1 einen bestimmten Wert nicht
unterschreitet, bleibt der Nebenauslaß 6 des strömungsbetätigten Ventils geschlossen.
Die Steuermembran 17, die über den ständig offenen Nebenauslaß 13 und den Raum 14
einerseits mit dem Enddruck der Pumpe 3 beaufschlagt ist, hält über das Gestänge
16 das Ventil 15 geschlossen. Auf die andere Seite der Steuermembran 17 wirkt von
der vorletzten Stufe 9 der Kreiselpumpe 3 über die Rohrleitungen 10 und 7 sowie
den Raum 11 der Druck der vorletzten Pumpenstufe 9.As long as the flow in the pressure line 1 does not have a certain value
falls below, the secondary outlet 6 of the flow-actuated valve remains closed.
The control membrane 17, which via the constantly open secondary outlet 13 and the space 14
on the one hand, the final pressure of the pump 3 is applied, holds over the linkage
16 the valve 15 is closed. On the other side of the control membrane 17 acts from
the penultimate stage 9 of the centrifugal pump 3 via the pipes 10 and 7 as well
the chamber 11 the pressure of the penultimate pump stage 9.
Unterschreitet die Strömung in der Druckleitung 1 einen bestimmten
Wert, so öffnet sich der Nebenauslaß 6, wodurch sich der Druck in der Rohrleitung
10 und im Raum 11 erhöht und die Steuermembran 17 das Ventil 15 öffnet. Damit
wird der zur Abführung der Wärme aus der Kreiselpumpe 3 notwendigen Mindestwassermenge
über den Nebenauslaß 13,
das Ventil 15, die Drossel 18 und die Rohrleitung
19 der Weg zum Sammelbehälter freigegeben. In diesem Betriebszustand ist der Druck
auf die Steuermembran 17 im Raum 11 nur wenig höher als im Raum
14.
Die Drossel 8 sorgt dafür, daß in der Rohrleitung 10
der
Druck genügend hoch bleibt und sich nicht über die Rohrleitung 7 naelr der
vorletzten Pumpenstufe 9
entspannt.If the flow in the pressure line 1 falls below a certain value, the secondary outlet 6 opens, whereby the pressure in the pipe 10 and in the space 11 increases and the control membrane 17 opens the valve 15. Thus, the minimum amount of water necessary to dissipate the heat from the centrifugal pump 3 via the secondary outlet 13, the valve 15, the throttle 18 and the pipe 19, the path to the collecting tank is released. In this operating state, the pressure on the control membrane 17 in space 11 is only slightly higher than in space 14. The throttle 8 ensures that the pressure in the pipeline 10 remains sufficiently high and does not relax via the pipeline 7 near the penultimate pump stage 9 .
Wird der Nebenauslaß 6 infolge größerer Strömung in der Druckleitung
1 wieder geschlossen, dann läßt der Druck in der Rohrleitung 10 und
damit im Raum 11 nach, so daß die Steuermembran 17 durch den im Raum
14 ständig wirkenden Druck nach oben gedrücet wird und so durch Schließen des Ventils
15 den Mindestmengenstrom absperrt. Der Raum 11 über der Steuermembran
17 wird dann wieder über die Rohrleitungen 10 und 7 mit dem Druck der vorletzten
Pumpenstufe 9 beaufschlagt.When the auxiliary outlet 6 is closed due to higher flow in the pressure line 1 again, the pressure may be in the conduit 10 and hence in the space 11 by, so that the control diaphragm 17 is gedrücet by the constantly acting in the space 14 upward pressure and so by closing of the valve 15 blocks the minimum flow. The space 11 above the control membrane 17 is then acted upon again via the pipes 10 and 7 with the pressure of the penultimate pump stage 9.