DE1254971B - Entlueftungseinrichtung fuer mittelbar selbstansaugende Kreiselpumpen, insbesondere fuer Feuerloeschzwecke - Google Patents

Description

• Entlüftungseinrichtung für mittelbar selbstansaugende Kreiselpumpen, insbesondere für Feuerlöschzwecke Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung für mittelbar selbstansaugende Kreiselpumpen, insbesondere für Feuerlöschzwecke, mit einer in Abhängigkeit vom Druck in der Kreiselpumpe mittels einer Schaltvorrichtung selbsttätig ein- und ausschaltbaren Entlüftungspumpe.
• Da voll beaufschlagte Kreiselpumpen nicht selbst ansaugen, kann eine Entlüftungspumpe erforderlich sein, die so lange arbeitet, bis die Kreiselpumpe Flüssigkeit gefaßt hat, und dann abgeschaltet werden kann. Es ist bereits bekannt, zur Bedienungserleichterung eine Schaltvorrichtung vorzusehen, die die Entlüftungspumpe in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsdruck in der Kreiselpumpe selbsttätig ein- und abschaltet. Dabei weist die Schaltvorrichtung meist einen Kolben oder eine Membran als Steuerorgan auf, das federbelastet ist und mit Druckflüssigkeit von der Kreiselpumpe her beaufschlagt wird. überschreitet der Druck in der Kreiselpumpe, nachdem diese Wasser gefaßt hat, einen bestimmten Mindestwert, so wird der Kolben oder die Membran gegen die Kraft der Feder bewegt und dadurch die Entlüftungspumpe abgeschaltet. Reißt während des Betriebes der Kreiselpumpe die saugseitige Wassersäule ab, so sinkt der Druck in der Kreiselpumpe, und die Entlüftungspumpe wird durch die gegenläufige Bewegung des Kolbens bzw. der Membran unter der Federwirkung wieder eingeschaltet. Bei Pumpen, die, wie z. B. Feuerlöschpumpen, oft mit unreinem Wasser arbeiten, verschmutzte diese Schaltvorrichtung bisher schnell und mußte oft gereinigt werden oder wird manchmal unbrauchbar. Gefährlich sind vor allem die harten und körnigen Verunreinigungen, die, wie beispielsweise Sand, im Wasser nicht emulgieren und sich leicht absetzen.
• Es ist eine Kreiselpumpe bekannt, bei der die Luft in Nähe der Laufradnabe, und zwar durch Löcher im Laufrad im Bereich innerhalb der Laufradflügel, abgesaugt wird. Eine derartige Anordnung von Entlüftungslöchern ist günstig, weil sich bei Beginn des Wasserfassens zunächst ein Wasserring am Laufradumfang bildet und dieses Wasser beim Absaugen im Umfangsbereich mit angesaugt würde. Die Anordnung der Eingänge der Entlüftungsleitung gibt aber kein Vorbild für die Druckwasserentnahme zur Betätigung der Schaltvorrichtung, weil im allgemeinen die Auffassung vorherrscht, Druckwasser dort zu entnehmen, wo von vornherein mit erhöhtem Druck gerechnet werden kann. Bei einer anderen Absaugevorrichtung tritt die Luft am Laufradumfang in einen allseitig umschlossenen, spiralförmigen Luftkanal ein und wird durch eine Wellenbohrung abgesaugt, um zu vermeiden, daß während des Ansaug-bzw. Entlüftungsvorganges Schaum oder Flüssigkeit in die Luftpumpe gefördert wird. Die Verhinderung des Eindringens von Flüssigkeit in die Luftpumpe ist in der Regel aber nur dann gefährlich, wenn es sich um sehr aggressive Flüssigkeiten handelt. Für eine übliche Kreiselpumpe, wie sie für Feuerlöschzwecke verwendet wird, kommen derartige Flüssigkeiten kaum in Betracht, weshalb es auch nicht notwendig ist, besondere Vorkehrungen zu treffen, um einen Flüssigkeitseintritt in die Luftpumpe auf jeden Fall zu verhindern. Dagegen muß verhindert werden, daß die Schaltvorrichtung durch Absetzen von Schlamm, Sand oder sonstigen Verunreinigungen ihre Funktionsfähigkeit verliert.
• Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Entlüftungseinrichtung für mittelbar selbstansaugende Kreiselpumpen der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der selbst bei stark verunreinigtem Wasser keine Verschmutzung oder damit verbundene Funktionsstörung der automatischen Schaltvorrichtung zu befürchten ist, bei der also eine erhöhte Betriebssicherheit besteht und somit eine besondere Eignung für Feuerlöschzwecke vorhanden ist.
• Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Entnahmestelle für die die Schaltvorrichtung betätigende Druckflüssigkeit in an sich bekannter Weise nahe der Laufradwelle der Kreiselpumpe angeordnet ist. Da die besonders unangenehmen harten und körnigen Verunreinigungen spezifisch schwerer als Wasser sind, sammeln sie sich bei der kreisenden Bewegung, die das Wasser in der Pumpe ausführt, am Umfang an und werden zur Laufradwelle hin immer seltener. Wird also das Druckwasser erfindungsgemäß nahe der Laufradwelle entnommen, so sind in diesem Bereich keine Sandkörner od. dgl., die Funktionsstörungen der Schaltvorrichtung bewirken könnten, zu erwarten, es kommt vielmehr nur von solchen Verunreinigungen weitgehend befreites Wasser zur Schaltvorrichtung, wobei dieser Effekt mit einfachsten technischen Mitteln erreicht wird.
• Eine weitere Verbesserung läßt sich dadurch erzielen, daß die Entnahmestelle in an sich bekannter Weise in einem Raum angeordnet ist, der mit dem übrigen Pumpenraum nur durch einen engen, zweckmäßig zwischen einer Ringrippe an der Laufradrückseite und einer Wand gebildeten Spalt in Verbindung steht.
• An der Laufradrückseite herrscht nicht der volle Pumpendruck, sondern nur der Spaltdruck, der, falls das Laufrad noch die üblichen Axialschubentlastungsbohrungen aufweist, stark herabgesetzt ist. Da es nun aber erwünscht ist, die Entlüftungspumpe sofort abzuschalten, wenn die Kreiselpumpe Wasser gefaßt hat, und außerdem die Abschaltvorrichtung nicht allzu empfindlich ausgebildet werden soll, ist es vorteilhaft, daß die Entnahmestelle bei zwei- oder mehrstufiger Kreiselpumpenausbildung in einem einer höheren Stufe zugeordneten Pumpenraum angeordnet ist. Dadurch steht zur Betätigung der Schaltvorrichtung dann immer noch ein genügend hoher Flüssigkeitsdruck zur Verfügung.
• Um auch das Absetzen feiner Schlammteilchen in der Schaltvorrichtung zu vermeiden und zu verhindern, daß diese in der kalten Jahreszeit gegebenenfalls einfriert, weist die Schaltvorrichtung bei abgeschalteter Entlüftungspumpe offene Durchströmspalte od. dgl. für die Druckflüssigkeit auf, wobei diese Spalte etwas weiter als der Spalt zwischen dem Raum mit der Entnahmestelle und dem übrigen Kreiselpumpenraum bemessen sind. Auf diese Weise wird eine stetige leichte Strömung durch die Schaltvorrichtung erreicht, die alle Schlammteilchen, die den Spalt zwischen den Pumpenräumen passieren konnten, wieder ausschwemmt und die Gefahr des Einfrierens bedeutend herabsetzt.
• Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch im Axialschnitt. Im Gehäuse 1 sind auf der Welle 2 die beiden Laufräder 3 einer zweistufigen Feuerlöschkreiselpumpe gelagert. Mit 4 und 5 sind der Saugeingang und der Druckausgang der Pumpe bezeichnet. Eine nicht dargestellte, elektrisch gesteuerte Entlüftungspumpe steht über die Leitung 6, 7 mit der Saugseite der Kreiselpumpe in Verbindung. Die Leitung 6, 7 führt über eine Schaltvorrichtung 8, in der eine federbelastete Membran 9 angeordnet ist. Die Membran 9 wird über eine Leitung 10 mit Druckflüssigkeit aus der Kreiselpumpe beaufschlagt, wobei die Entnahmestelle 11 für diese Druckflüssigkeit nahe der Laufradwelle 2 in einem Raum 12 angeordnet ist, der mit dem übrigen Pumpenraum nur durch einen engen, zwischen einer Ringrippe 13 an der Laufradrückseite und der Stirnwand des Kreiselpumpengehäuses 1 gebildeten Spalt 14 in Verbindung steht.
• In der dargestellten Steuerstellung der Schaltvorrichtung 8 ist die Membran 9 gegen die Federkraft angehoben, der elektrische Schalter 15 der Entlüftungspumpe geöffnet und die Entlüftungsleitung 6, 7 durch den Ventilteller 16 unterbrochen. Neben dem Ventilstößel ist ein Spalt 17 vorhanden, der weiter als der Spalt 14 bemessen ist und eine stetige leichte Strömung durch die Leitung 10 in die Leitung 7 und zurück zur Saugseite gestattet. Ist die Kreiselpumpe drucklos, oder sinkt der Druck unter ein bestimmtes Maß, wird die Membran 9 unter der Wirkung ihrer Feder abwärts gedrückt, der Schalter 15 geschlossen, so daß die Entlüftungspumpe zu arbeiten beginnt, und der Ventilteller 16 von seinem Sitz abwärts gedrückt, so daß die Ansaugleitung 6, 7 offen ist.
• Der Schalter 15 kann selbstverständlich durch eine andere Schalteinrichtung, beispielsweise eine mechanische Schalteinrichtung, ersetzt werden. Als Entlüftungspumpe kommt eine Verdrängerpumpe oder eine Strahlpumpe in Frage.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Entlüftungseinrichtung für mittelbar selbstansaugende Kreiselpumpen, insbesondere für Feuerlöschzwecke, mit einer in Abhängigkeit vom Druck in der Kreiselpumpe mittels einer Schaltvorrichtung selbsttätig ein- und abschaltbaren Entlüftungspumpe, dadurch gekennzeichn e t, daß die Entnahmestelle (11) für die die Schaltvorrichtung (8) betätigende Druckflüssigkeit in an sich bekannter Weise nahe der Laufradwelle (2) der Kreiselpumpe (1, 2, 3) angeordnet ist.
2. 2. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmestelle (11) in an sich bekannter Weise in einem Raum (12) angeordnet ist, der mit dem übrigen Pumpenraum nur durch einen engen, zweckmäßig zwischen einer Ringrippe (13) an der Laufradrückseite und einer Wand (1) gebildeten Spalt (14) in Verbindung steht.
3. 3. Entlüftungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmestelle (11) bei zwei- oder mehrstufiger Kreiselpumpenausbildung in einem einer höheren Stufe zugeordneten Pumpenraum (12) angeordnet ist.
4. 4. Entlüftungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (8) bei abgeschalteter Entlüftungspumpe offene Durchströmspalte (17) od. dgl. für die Druckflüssigkeit aufweist, wobei diese Spalte etwas weiter als der Spalt (14) zwischen dem Raum (12) mit der Entnahmestelle (11) und dem übrigen Kreiselpumpenraum bemessen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 396 218; deutsche Auslegeschrift Nr.1079 460; österreichische Patentschrift Nr. 202 005; britische Patentschrift Nr. 430 033.