DE1528876A1 - Spaltrohrmotorpumpe fuer hoehere Druecke - Google Patents

Description

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VBB Leuna-Werke "Walter Ulbricht" Leuna, den \ y Patentabteilung S/Ry '

L.P. 606 ,
Spaltrohrmotorpumpe für höhere Drücke

Die Erfindung betrifft eine Spaltrohrmotorpumpe für höhere Drücke, bei der das gesamte Pumpenaggregat in einem druckfesten Gehäuse starr angeordnet ist.

Spaltrohrmotorpumpen gewinnen in allen Zweigen der Technik immer größere Bedeutung. Da bei diesen Pumpen Stopfbüchsen entfallen, sind sie zur Förderung von giftigen, aggressiven, Übelriechenden oder brennbaren flüssigkeiten besonders geeignet. Der Antrieb erfolgt durch einen Spaltrohrmotor, d. h. einen Elektro-BiOtQr₁ bei dem der die Wicklung tragende Stator durch eine Hülse aus unmagnetischem, korrosionsbeständigem Werkstoff von dem Rotor getrennt ist. Diese Hülse, das sogenannte Spaltrohr, ist zu diesem Zweck mit dem Pumpengehäuae dicht verbunden. Die Schmierung der Lager dieser Spaltrohrmotorpumpen geschieht durch die zu fördernde Flüssigkeit. Um dies zu erreichen, wird der Druckseite der Pumpe ein Teilstrom der zu fördernden Flüssigkeit entnommen und durch eine entsprechend angeordnete Leitung in das Innere des.Spaltrohres, den fo#Ofraum, geführt. Die Flüssigkeit strömt sowohl durch das pumpennahe Lager ale auch Über den Rotor und durch das pumpenferne Lager. lsi Anschluß daran wird sie der Saugseite der Pumpe wieder augeführt·

Um die bei Anwendung eineg Spaltrohre£ auftretenden elektrischen Verlugte ao gering wie möglich zu halten, darf die W_andstärfce des Spaltrohres ein verhältnismäßig geringes Maß nicht Überschreiten· Da derart dünnwandige Spalt?öhre nur einem begrenaten Iniiöndruok gtandhEilten, ist es fUx Pumpen, bei denen daa Spaltrohr höheren Drücken aufgesetzt ist, erforderlich, das Spaltrohr ton außen auβ tuteen, . ~

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Bs iat bereits bekannt, dieses- Stützen mechanisch in der Weise vorzunehmen, daß die aus dem Stator herausragenden Teile des Spaltrohres mit Bandagen versehen werden. Dadurch wird aber die Pumpe größer und im Aufbau komplizierter.

Bs ist weiterhin bekannt, daß man diese Nachteile vermeiden kann, wenn man das Spaltrohr auf hydraulischem Wege abstützt, · indem man durch konstruktive Ausbildung von Pumpe und Motor dafür sorgt, daß zu beiden Seiten des Spaltrohres der gleiche Druck herrecht. ■

So ist es bekannt, das Pumpenaggregat in einem druckfesten Gehäuse anzuordnen, den durch das Spaltrohr von dem mit Förderflüssigkeit gefüllten Rotorraum abgetrennten„Statorraum mit einer isolierenden Flüssigkeit zu füllen und, zur Erzielung eines gleichen Druckes, außerhalb des Pumpengehäuses eine Leitung anzuordnen, die über einen Kolben oder eine Membran mit dem Hochdrucksystem in Verbindung steht, an das die Pumpe angeschlossen ist.

Ferner ist es bekannt, zum Zwecke des Druckausgleichs am Spaltrohr das gesamte Pumpenaggregat einschließlich Rotor und Stator als beweglichen Kolben auszubilden, so daß der Pumpendruck auf den Kolben und dieser auf eine FlüssigkeitsfUllung im Druckkörper einwirkt, wobei die flüssigkeit freien Zutritt zum Stator hat.

Bs hat sich aber gezeigt, daß durch die in Hochdruck-Systemen auftretenden Druckaohwankungon Beschädigungen des Spaltrohres verursacht werden, die insbesondere bei der letztgenannten Pumpenanordnung auf.Grund der durch die Druckschwankungen ausgelösten Trägheitskräfte auftreten· Diese Beschädigungen treten mit steigendem Spaltrohrdruchmaseer häufiger auf, so daß ab einem bestimmten Durohmesser des Spaltrohres der Betrieb der Pumpe nicht mehr gewährleistet 1st.

Zweck der Erfindung let θa, die beschriebenen Nachteile zu beseitigen.¹ Ss bestand somit die Aufgabe, eine Spaltrohrmotorpumpe zu entwickeln, bei der die Druckachwankungen in dem Hochdrucksysteia, an das die Pumpe angeschlossen let, nicht zu

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einer Beschädigung des Spaltrohres und damit zu einer FunktionsUnfähigkeit der Pumpe führen.

Diese Aufgabe wird durch eine Spaltrohrmotorpumpe gelöst, bei der das gesamte Pumpenaggregat in einem druckfesten Gehäuse starr angeordnet ist und deren Gehäuse erfindungsgemäß mit einer Einrichtung versehen ist, die bewirkt, daß der Druck, der auf der Im Statorraum des Spaltrohrmotors befindlichen Flüssigkeit lastet, bis zu 100 at geringer ist als der im Rotorraum des Motors herrschende Drück. -

Als derartige Einrichtung eignet sich vorzugsweise eine druckfeste Leitung, die den Statorraum des Spaltrohrmotors mit der SgUgseite der Pumpe verbindet, während der Rotorraum des Motors in an sich bekannter Weise mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung steht.

Bei der Förderung aggressiver Flüssigkeiten 1st in dieser Leitung zweckmäßig ein Zwischenglied, vorzugsweise ein Kolben oder eine Membran, angeordnet, das einen Druckausgleich gestattet und ein Vermischen der Forderflüssigkeit mit der im Statorraum befindlichen Flüssigkeit verhindert.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spaltrohrmotorpumpe im Schnitt wiedergegeben, bei der der mit einem isolierenden Öl gefüllte Statüyraum mittels einer Leitung, in der ein Kolben angeordnet ist, mit der Saugseite der Pumpe in Verbindung steht» Die Pumpe arbeitet wie folgt«

Durch die Saugleitung 1 wird mittels des Pumpenrades 2 Flüssigkeit angesaugt, die unVer einem Druck von 200 at steht, und mit einem Druck von 206 at in die Druckleitung 3 gefördert. Mittels der Halterung 4 ist das Pumpenaggregat in dem druckfesten Gehäuse 5 fest verankert. Durch in der Halterung 4 vorgesehene öffnungen 6 tritt ein Teil der Förderflüssigkeit in den Rotorraum 7 des Motors ein, der durch das Spaltrohr von dem Statorraum 9 getrennt ist. Der in den Rotorraum gelangende Teil der Forderflüssigkeit fließt sowohl durch das Lager 10 als auch über den Rotor 11,.das Lager 12 und die ■■ : · ■■""■ ' . ....." ^: ■ -/- ■■■■

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hohle Pumpenwelle 13 in die Saugl-eitung 1 zurück» An· dieser ist die Leitung 14 angeordnet, die den Statorraum 9 über den Kolben 15 mit der Saugseite der Pumpe verbindet« infolge dieser Verbindung ist der Druck im Statorraum von 200 at' etwa um β at geringer als der ^Druck im Rotorraum. Kommt es nun beispielsweise infolge einer Undichtigkeit zu einer Entspannung in dem Hochdrucksystem, an das die Pumpe angeschlossen ist, so vergeht infolge dieses Druckunterschiedes zwischen Stator- und Rotorraum eine bestimmte Zeitspanne, bis der Druckunterschied erreicht wird, der zu einer Beschädigung des Spaltrohres führen würde. Inzwischen hat sich jedoch die durch die Entspannung hervorgerufene Druckschwankung auch auf die Saugseite der Pumpe fortgepflanzt, so daß eine Beschädigung des Spaltrohres nicht eintritt.

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Claims (3)

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■ - 5 Patentansprüche»

(1 ■.) Spaltrohrmotorpumpe für höhere Drücke, bei der das gesamte Pumpenaggregat starr in einem druc'kf asten Gehäuse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer Einrichtung versehen ist, die bewirkt, daß der Druck, der auf der im Statorraum (9) dea Spaltrohrmotors befindlichen Flüssigkeit lastet, bis zu 100 at geringer ist als der im Rotorraum (7) des Motors herrechende Druck·

2. Spaltrohrmotorpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (5) eine druckfeste Leitung (14) angeordnet ist, die den Statorraum (9) des Spaltrohrmotors mit der Saugseite der Pumpe verbindet, während der Rotorraum (7) des Motors in an sich bekannter Weise mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung steht.

3. Spaltrohrmotorpumpe naöh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (14) ein Zwischenglied, vorzugsweise ein Kolben (15) oder eine Membran,angeordnet ist, daa einen Druckausgleich gestattet und ein Vermischen der Förderflüssigkeit mit der im Statorraum (9) befindlichen Flüssigkeit ▼erhindert. >

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