DE1453779C - Automatisch wirkende, hydraulisch gesteuerte Druckwasserspeiseeinrichtung für eine Zentrifugalpumpe mit mehreren Stufen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine automatisch wirkende, gebildet sein, weil die Pumpenwelle durch eine solch· hydraulisch gesteuerte Druckwasserspeiseeinrichtung Trennwand passieren muß und es ist deshalb erfor für eine Zentrifugalpumpe mit mehreren Stufen, derlich, zwei besondere Räume im Pumpengehäus welche dazu eingerichtet ist, Druckwasser in den auszuformen und mit dem Druckraum um das ersl Druckraum um das erste Laufrad zu leiten, falls die 5 Laufrad und dem Saugraum der Pumpe durch besor Pumpe Wasser verliert, indem in der Zulaufleitung dere Kanäle zu verbinden. "

für das Speisewasser ein Ventil angeordnet ist, das Im folgenden wird eine Ausführungsfonn eine

von einer Membran si) gesteuert ist, daß es geschlos- Kreiselpumpe gemäß der Erfindung an Hand dc sen gehalten wird, wenn die Pumpe normal arbeitet. Zeichnung beschrieben. Darin zeigt aber sich öffnet, wenn der Druck auf Grund von io Fig. 1 einen Schnitt durch einen Teil der Pumpt Wasserverlust in der Pumpe fällt, wobei die Mem- wenn das Speisesystem außer Funktion ist, und bran auf der einen Seite dein Druck in dem genann- F i g. 2 dasselbe in einem 90 -Ausschnitt gesehen

ten Druckraum und auf der anderen Seite dem Druck wo das Speisesystem in Funktion ist. im Saugraum der Pumpe ausgesetzt ist. In dem Gehäuse 1 der Pumpe ist eine Welle 2 ge

Durch die dänische Patentschrift 85 027 ist eine 15 lagert, auf der eine Anzahl Laufrüder 3 angebrach Zentrifugalpumpe dieser Art. bekannt. Bei dieser sind. Die Welle und die Laufiäder werden von einen Konstruktion ist die Einlauföffnung für das Speise- nicht gezeigten Elektromotor angetrieben. Der Druck wasser in den Druckraum um das erste Laufrad als raum der ersten Stufe ist mit 4 bezeichnet und ist mi ein Ventilsitz ausgebildet. Dieser Ventilsitz wirkt mit Hilfe einer Trennwand 5 von dem Saugraum 6 de einem Ventilkörper zusammen, welcher mit dem 20 Pumpe getrennt, welcher mit einem Eintrittstutzen' einen Ende mit einem einarmigen Hebel, der an dem für das Fördermedium und einem Eintrittskanal' anderen Ende in dem Gehäuse drehbar gelagert ist, zum ersten Laufrad kommuniziert, verbunden ist. Dieser Hebel ist mit einer Membran Der Saugraum 6 ist mit Hilfe einer Trennwand

verbunden, so daß eine Bewegung der Membran zu von einem Raum H) getrennt, dessen entgegengesetzt einer entsprechenden Bewegung des Hebels führt. Die 25 Wand eine Membran Il bildet, die aus einer verhält Membran dient als Trennwand in dem Pumpen- nismüßig dünnen Metallscheibe besteht, die an ihrer gehäuse und bildet Seitenwände in dem Druckraum Umfang zwischen dem Gehäuse I und einem Em: um das erste Laufrad und dem Saugraum der Pumpe, gehäuseteil 12 mit Hilfe von Dichtringen 13 ein so daß der Druck in den genannten Räumen direkt gespannt ist. Der Raum zwischen der Membran 1 auf zwei Seiten der Membran wirkt. 30 und dem Gehäuseteil 12 ist mit 14 bezeichnet und L·

Der Hebel und die Membran haben beide eine zen- mit dem Saugraum 6 durch ein Rohrstück 15 vei trale Öffnung, durch welche die Pumpenwelle geht. bunden, das in der Trennwand 9 befestigt ist und sie. Der Hebel und die Membran sind außerhalb dieser hauptsächlich flüssigkeitsdicht durch eine Öffnung i Öffnungen im zentralen Gebiet der zwei. Organe mit- der Membran 11 erstreckt. Der Raum 10 über dt einander verbunden. 35 Membran ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich, unmittelba

Um eine wirksamere Speisung zu erhalten, wo- mit dem Druckraum 4 der ersten Stufe durch eine, durch Luft aus dem Raum um das erste Laufrad voll- Kanal 16 verbunden.

ständig entfernt wird, ist es erforderlich, daß eine Die Membran ist auf den Raum 10 zu von eine

bedeutende Menge Speisewasser zugeführt wird. Bei Druckfeder 17 belastet und ist auf solche Weise vor der bekannten Konstruktion aber ist es möglich, daß 40 gespannt, daß sie sich immer in einer gewölbten Stei das Ventil nur teilweise geöffnet wird, indem ein lung befinden wird, und wenn sie von der einen ge Balancezustand zwischen den zwei Drücken entstellt wölbten Stellung in Richtung auf die neutrale Mitte! und die Wassermenge, die durch diese teilweise Öff- stellung zu gedrückt wird, wird sie schnell in die ent nung strömen kann, nicht zufriedenstellend ist. gegengesetzte gewölbte Stellung überschnappen. Di

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein 45 Membrankraft sollte zwischen 25 und 75 % von dt Speisesystem der eingangs genannten Art herzustel- Kraft der Feder 17 betragen. Der mittlere Teil dt len, das so eingerichtet ist, daß das Ventil nicht teil- Membran ist mit Hilfe eines Zapfens 18 mit einei weise offenstehen kann. Dies wird erfindungsgemäß zweiarmigen Hebel 19 verbunden, dessen eines Enc dadurch erreicht, daß der Zulaufkanal der Speise- 20 an einem nach unten liegenden Ansatz an dt Wasserleitung in einen besonderen Wasserraum, der 50 Trennwand 9 anliegt, während das andere Ende 2 durch einen Kanal mit dem Druckraum der ersten mit einem nach oben gekehrten Sitz ausgebildet κ Pumpenstufe verbunden ist, ausmündet, und daß der Zwischen der Trennwand 5 und der Trennwand

Ventilkörper mit dem zentralen Teil der in diesem ist ein Zulaufraiim 22 für Speisewasser ausgebildc Wasserraum angeordneten Membran verbunden ist, welcher Raum durch einen Eintrittskanal 23 mit de: die die andere Seite gegen einen anderen, besonderen 55 Hydrophor verbunden ist, an den die Pumpe Wass< Wasserraum wendet, der durch einen Kanal mit dem liefert.

Saugraum verbunden ist, und in bekannter Weise aus In der Trennwand 9 ist eine Gewindebohrung vo

einer federnden, vorgespannten Metallplatte besteht. handen, in die eine Buchse 24 eingeschraubt ist, dere

Bei dieser Konstruktion hat die Membran keine nach oben liegende Stirnfläche einen konischen Ve: zentrale öffnung, so dal.! der zentrale Teil der Mem- 60 tilsitz für einen Tellerventilsitz 25 zu einem Eintritt bran mit dem Bewegeorgan des Ventilkörpers ver- ventil bildet. Der Ventilkörper 25 ist mit einer Spi bunden werden kann, und da die Membran in an del 26 und einem Führungsorgan 27 starr verbünde sich bekannter Weise vorgespannt wird, also als welches einen Kopf 28 hat, der in einer Öffnung.'. »Schnappmembran« ausgebildet ist, wird das Ventil der Trennwand 5 gleitend gelagert ist. Um diese Ö sicher von vollständig geschlossener zu vollständig 65 nung ist gegen den Raum 22 eine Rille ausgebild: offener Stellung bewegt. Eine solche Membran kann in der ein nachgiebiger Dichtring 30 angebracht i nicht als Trennwand zwischen dem Druckraum um Auf dem Fiilmmgsorgan 27 ist ein Ring 31. verschie das erste Laufrad und dem Saugraum der Pumpe aus- bar angebracht, und zwischen diesem Ring und de

Ventilkörper 25 ist eine Druckschraubenfeder 32 angebracht.

Die Pumpe wirkt folgendermaßen: Normalerweise wird das beschriebene Speisesystem in der in F i g. 1 gezeigten Stellung stehen, in dem der Ventilkörper 25 die Verbindung zwischen dem Raum 10 und dem Raum 22 sperrt, und wegen des Überdruckes in dem Raum 10 gegenüber dem Raum 14 wird die Membran 11 in ihrer unteren Lage gehalten werden, wie in Fig. 1 gezeigt.

Wenn die Pumpe aus irgendeinem Grund Luft ansaugt, wird diese sich im unteren Laufrad ansammeln, welches dadurch außerstande ist, Druck zu erzeugen. Der Druck in dem Raum 4 wird abfallen, so daß auch der Druck in dem Raum 10 abfällt. Dadurch schnappt die vorgespannte Membran aufwärts in die in F i g. 2 gezeigte Lage, wodurch sich der Hebel 19 dreht und die Spindel 26 hebt. Dadurch wird der Ventilkörper 25 von seinem Sitz abgehoben, so daß jetzt Speisewasser aus dem Raum 22 in den Raum 10 und von dort durch den Kanal 16 in den Raum 4 dringen kann.

Gleichzeitig damit, daß die Verbindung zwischen den Räumen 10 und 22 hergestellt wurde, ist der Kopf 29 bis über den Dichtring 30 gehoben worden, so daß ein Schlitz für Flüssigkeitsdurchgang von dem Raum 22 zu dem Raum 4 freigelegt ist. Dadurch wird der Ventilkörper 25 entlastet, und die Flüssigkeit, die um den Kopf 29 herumströmt, wird eine Ansammlung von Fremdkörpern in dem erwähnten Schlitz verhindern.

Sobald der Druck in dem Raum 4 wiederhergestellt ist, wird der Druck auch in dem Raum 10 eine solche Größe annehmen, daß er die Membran 11 in die in F i g. 1 gezeigte Lage herunterpressen kann, wodurch das Ventil 25 wieder den Speisewassereintritt schließt.

Wegen der besonderen Ausbildung der Membran 11 wird der Ventilkörper 25 sicher von ganz offener zu ganz geschlossener Stellung geführt werden, so daß keine Möglichkeit entsteht, daß das Ventil sich in einer zufälligen, teilweise offenen Stellung befindet, und da das Speisewasser unter Umgehung des Saugraumes direkt in den Druckraum 4 geführt wird, wird nicht viel Speisewasser verlorengehen, und das Arbeiten der Pumpe wird schnell wiederhergestellt werden.

Infolge der Bauart kann die Membran 11 ganz außerhalb der Pumpenwelle 2 und der Laufräder angebracht werden, wodurch die Bauart vereinfacht wird. Wie ersichtlich, öffnet der Ventilkörper 25 entgegen dem Druck, aber dies bereitet keine Schwierigkeiten, weil die Membran eine genügende Öffnungskraft gibt und das Ventil des weiteren mit Hilfe des Kopfes 28 entlastet ist, weil die beiden Räume 4 und direkt miteinander kommunizieren.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Automatisch wirkende, hydraulisch gesteuerte Druckwasserspeiseeinrichtung für eine Zentrifugalpumpe mit mehreren Stufen, welche dazu eingerichtet ist, Druckwasser in den Druckraum um das erste Laufrad zu leiten, falls die Pumpe Wasser verliert, indem in der Zulaufleitung für das Speisewasser ein Ventil angeordnet ist, das von einer Membran so gesteuert ist, daß es geschlossen gehalten wird, wenn die Pumpe normal arbeitet, aber sich öffnet, wenn der Druck auf Grund von Wasserverlust in der Pumpe fällt, wobei die Membran auf der einen Seite dem Druck in dem genannten Druckraum und auf der anderen Seite dem Druck im Saugraum der Pumpe ausgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulaufkanal (23) der Speisewasserleitung in einen besonderen Wasserraum (10), der durch einen Kanal (16) mit dem Druckraum (4) der ersten Pumpenstufe verbunden ist, ausmündet, und daß der Ventilkörper (25) mit dem zentralen Teil der in diesem Wasserraum angeordneten Membran (11) verbunden ist, die die andere Seite gegen einen anderen, besonderen Wasserraum (14) wendet, der durch einen Kanal (15) mit dem Saugraum (6) verbunden ist, und in bekannter Weise aus einer federnden, vorgespannten Metallplatte besteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen