DE1274447B

DE1274447B - Kreiselumwaelzpumpe

Info

Publication number: DE1274447B
Application number: DE1962F0038177
Authority: DE
Inventors: Edwin Frank
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-10-27
Filing date: 1962-10-27
Publication date: 1968-08-01

Description

Kreiselumwälzpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiselumwälzpumpe mit einer Absperreinrichtung, die die Umwälzleitung bei stillstehender Pumpe selbsttätig absperrt, bei der das Laufrad über eine Gewindehülse und eine Rückholfeder so mit der Welle der Antriebsmaschine verbunden sind, daß bei Stillstand das Laufrad axial aus seiner Betriebsstellung herausgerückt und im Betrieb in die Betriebsstellung wieder hineingerückt ist. Bei den bekannten Kreiselumwälzpumpen besteht das Pumpenlaufrad mit dem Absperrorgan aus einem Stück und soll sich beim Stillstand der Pumpe durch die Schwerkraft auf einem Gewinde der Welle nach unten bewegen, so daß das entsprechende Absperrorgan auf einem Sitz zu liegen kommt und die Durchflußöffnung abschließt. Diese Anordnung läßt sich jedoch nur bei waagerecht angeordneten Leitungen verwirklichen, wodurch eine Begrenzung in der Anwendung gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreiselumwälzpumpe der angeführten Art zu schaffen, bei der die Betätigung des Absperrorgans von der Stellung des Pumpenlaufrades abhängig ist, und zwar unter Einschaltung einer Feder, wobei auch bei nur sehr langsam laufender Pumpe noch eine geringe Durchlauföffnung vorhanden ist, um durch den statischen Druck in dem System stets eine gewisse Umwälzung des Wassers zu gewährleisten. Erst bei einem Absinken des Druckes unter einen bestimmten Wert soll ein vollständiges Abschließen der Durchlauföffnung gesichert sein.
Weiterhin soll die Kreiselumwälzpumpe sowohl für waagerecht als auch senkrecht angeordnete Leitungen verwendbar sein.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß das Laufrad auf ein im Saugstutzen des Pumpengehäuses angeordnetes Absperrventil und/oder eine Klappe einwirkt, wobei das vom Laufrad getrennte Absperrventil über einen federbelasteten, den Ventilteller tragenden Stift mit dem Laufrad im Berührungseingriff steht, die Klappe im Druckstutzen der Pumpe angeordnet und mit zu Magneten, die an den äußeren Enden der Schaufeln des Laufrades eingesetzt sind, zugekehrten polgleichen Magneten versehen ist.
Weiterhin ist gemäß der Erfindung das im Pumpengehäuse angeordnete Absperrventil über die den Stift belastende Feder in der Richtung auf das Laufrad zu verschiebbar, wobei diese Feder mindestens der Stärke der Rückholfeder entspricht. Das Absperrventil ist dabei im Saugstutzen der Pumpe und zentrisch zum Laufrad angeordnet, das eine kugelförmige Vertiefung aufweist, in deren Mittelpunkt der mit dem Absperrventil verbundene Stift angreift.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles hervor. Es zeigt F i g. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine Pumpe und F i g. 2 den Zusammenbau zu einem Mehrfachpumpensatz.
Das Laufrad 1 der Pumpe ist über eine mit einer Gewindesteigung ausgebildete Hülsenverbindung 2 und über eine Kupplung 3 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden. Die Hülsenverbindung 2 besteht aus einer mit der Kupplung 3 verbundenen äußeren Hülse 4, in der eine Gewindesteigungsnut bekannter Art eingearbeitet ist, und einem mit dem Laufrad 1 verbundenen Zapfen 5. Der Zapfen 5 greift mit einem nicht gezeigten Stift, der mit einer Rolle versehen sein kann, in die Gewindenut der Hülse 4 ein, so daß bei einer Drehung der Hülse 4 der Zapfen 5 und damit das Laufrad 1 verschoben wird. Der Zapfen 5 ist mit einem Flansch 6 an der Nabe 7 des Laufrades 1 befestigt. An dem Flansch 6 des Zapfens 5 greift eine Rückholfeder 8 an, die mit ihrem anderen Ende an dem mit der Hülse 4 verbundenen Kupplungsteil angebracht ist, so daß sie bestrebt ist, das Laufrad 1 stets in die Außerbetriebstellung, d. h. nach rechts in der Zeichnung zu ziehen.
An der Einlaufseite ist das Laufrad 1 mit einer kugelartigen Vertiefung 9 versehen, in deren Mittelpunkt eine Glaskalotte eingesetzt ist, an der ein Stift 10 anliegt. Dieser Stift 10 ist an seinem dem Laufrad 1 zugekehrten Ende mit einer Kappe aus Kunststoff (Nylon) versehen. Er ist in einer Buchse 11 geführt, und auf ihm ist ein Ventilteller 12 befestigt. Auf diesen Ventilteller 12 wirkt eine Feder 13 in Richtung auf das Laufrad 1 ein und sichert dadurch die ständige Berührung des Stiftes 10 mit dem Laufrad 1. Die Feder 13 ist als Kegelfeder ausgebildet, um eine gute Zentrierung des Ventiltellers 12 zu erzielen.
Bei dieser Ausbildung sind die Abmessungen so getroffen, daß bereits vor der vollständigen Verschiebung des Laufrades 1 nach rechts der Ventilteller 12 auf dem Sitz 14 aufliegt und damit den Zustrom des Strömungsmittels vom Saugstutzen 15 zum Laufrad 1 abschließt.
In den Förderstutzen 16 ist eine Absperrklappe 17 eingesetzt, die gemäß der Erfindung, um ein sicheres Öffnen der Absperrklappe 17 neben der öffnungswirkung durch das Strömungsmittel zu erzielen, mit einem magnetischen Einsatz versehen ist. Desgleichen sind an den äußeren Enden der einzelnen Schaufeln des Laufrades 1 polgleich permanente Magnete 18 angeordnet, so daß eine abstoßende Wirkung bei gegenseitiger Annäherung eintritt.
Die F i g. 2 veranschaulicht, wie beispielsweise drei Pumpen 19, 20 und 21 mit einer Förderleitung 22 verbunden werden können, wobei die sichere Gewähr für den selbsttätigen Abschluß der nicht in Betrieb befindlichen Pumpen gegeben ist. Das Verteilungsstück 23 kann dabei auch als Mehrwegeventil ausgebildet sein.
Der Betrieb mit der Pumpe geht folgendermaßen vor sich: Im Ruhezustand befindet sich das Laufrad 1 in der mit gestrichelten Linien dargestellten Lage. Der Ventilteller 12 sitzt auf dem Sitz 14, und die Absperrklappe 17 im Förderstutzen 16 ist geschlossen.
Nach dem Anlassen des Antriebsmotors wird das Laufrad 1 in Abhängigkeit von der Drehzahl über die Hülsenverbindung 2 entgegen der Rückholfeder 8 und der den Ventilteller 12 beaufschlagenden Feder 13 nach links verschoben. Durch diese Verschiebung ist der Durchfluß durch den Ventilsitz 14 zum Laufrad 1 frei, und dieses kann das Strömungsmittel in den Stutzen 16 fördern, da bei voller Drehzahl und Ansaugung die Absperrklappe 17 durch die Fördermenge und die magnetische Abstoßung aufgedrückt wird. Beim Abschalten ist der Bewegungsvorgang umgekehrt.
Wesentlich ist bei der Ausbildung, daß die Förderung des Laufrades erst bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl und eines festgesetzten Druckes erfolgt, so daß bereits geringe Strörungen in der Anlage angezeigt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Kreiselumwälzpumpe mit einer Absperreinrichtung, die die Umwälzleitung bei stillstehender Pumpe selbsttätig absperrt, bei der das Laufrad über eine Gewindehülse und eine Rückholfeder so mit der Welle der Antriebsmaschine verbunden ist, daß bei Stillstand das Laufrad axial aus seiner Betriebsstellung herausgerückt und im Betrieb in die Betriebsstellung wieder hineingerückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (1) auf ein im Saugstutzen des Pumpengehäuses angeordnetes Absperrventil (12,14) und/oder eine Klappe (17) einwirkt, wobei das vom Laufrad getrennte Absperrventil über einen federbelasteten, den Ventilteller tragenden Stift (10) mit dem Laufrad im Berührungseingriff steht, die Klappe im Druckstutzen (16) der Pumpe angeordnet und mit zu Magneten (18), die an den äußeren Enden der Schaufeln des Laufrades (1) eingesetzt sind, zugekehrten polgleichen Magneten versehen ist.
2. Kreiselumwälzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Laufrad (1) zugekehrte Ende des Stiftes (10) mit einer Kappe aus Kunststoff (Nylon) versehen ist.
3. Kreiselumwälzpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) des Absperrventils (12, 16) in der Richtung des Laufradstillstandes wirkt.
4. Kreiselumwälzpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Feder (13) des Absperrventils mindestens der Stärke der Rückholfeder (8) entspricht.
5. Kreiselumwälzpumpe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (12, 14) zentrisch zum Laufrad (1) angeordnet ist.
6. Kreiselumwälzpumpe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (1) eine kugelförmige Vertiefung (9) aufweist, in deren Mittelpunkt eine Glaskalotte vorgesehen ist, an die der mit dem Absperrventil verbundene Stift (10) angreift. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 353 871, 1955 549.