DE1528932C - Auslauf an einem mit Schopfschalen bzw bechern versehenen Schopfrad - Google Patents
Auslauf an einem mit Schopfschalen bzw bechern versehenen SchopfradInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Auslauf an einem mit Schöpfschalen bzw. -bechern versehenen
Schöpfrad, in welchen diese über nach innen gerichtete Entleerungskanten bzw. -öffnungen entleert
werden, wobei der Auslauf bezüglich des von den Entleerungskanten bzw. -öffnungen bestrichenen
Innenumfangskreises der Schalen- bzw. Becheranordnung am Schöpfrad möglichst hoch oberhalb der
Schöpfraddrehachse angeordnet ist.
Die Forderungen nach einem möglichst großen nutzbaren Querschnitt des Auslaufes einerseits und
nach einem möglichst großen Vertikalabstand des Bodens des Auslaufes über der Drehachse des
Schöpfrades sind widersprüchlich, denn der nutzbare Querschnitt des Auslaufes hängt im allgemeinen von
der Breite des Bodens und der Höhe der Seitenwände des Auslaufes ab, und die letztere ist durch den Vertikalabstand
des Bodens des Auslaufes über der Drehachse einerseits und durch den Innenumfangskreis
der Schalen- bzw. Becheranordnung des Schöpfrades andererseits begrenzt. Bei einer gegebenen
Höhe des Bodens des Auslaufes über der Drehachse des Schöpfrades geht, von einem optimalen
Abmessungsverhältnis des Auslaufquerschnittes ausgehend, jede Erhöhung der Seitenwandhöhe auf
Kosten der Bodenbreite und umgekehrt. Zudem erfolgt die Entleerung der einzelnen Schalen oder
Becher in den Auslauf mit steigender Drehzahl in einem Schwall zunehmender Heftigkeit, der dazu
führt, daß die Flüssigkeit an der dem Flüssigkeitseintritt in den Auslauf gegenüberliegenden Seite desselben
über den oberen Rand der Seitenwand tritt und daher nicht ausgefördert wird. Dies führt zu
einer weiteren Verminderung des nutzbaren Querschnitts, da von einer bestimmten Drehzahl an der
Auslauf wegen des entsprechenden Wasserschwalles
ίο das aus den Bechern entleerte Wasser nicht mehr zur
Gänze aufzunehmen vermag (s. z. B. die deutsche Patentschrift 199 643).
Der Erfindung liegt daher .die Aufgabe zugrunde, einen Auslauf der eingangs genannten Gattung derart
zu verbessern, daß die beschriebene Beeinträchtigung des nutzbaren Querschnittes, insbesondere bei
hohen Drehzahlen und einem dadurch bedingten starken seitlichen Flüssigkeitsschwall im Auslauftrog,
weitgehend beseitigt wird.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß der Auslauf aus einem Hauptauslauftrog besteht,
der durch mindestens eine darin quer zur Umlaufrichtung des Schöpfrades angebrachte Querwand
unterteilt ist, die sich bis fast an den Innenumfangskreis der Schalen- bzw. iBecheranordnung erstreckt.
Durch die Anordnung einer solchen Querwand wird der bei höheren Drehzahlen unvermeidlich auftretende
Flüssigkeitsschwall gebrochen, und der Übertritt der Flüssigkeit über die Querwand erfolgt
mit weitgehend verminderter Heftigkeit, so daß ein Übertreten über die Seitenwand des Hauptauslauftroges
praktisch ausgeschaltet ist, um so mehr, als die Querwand der Krümmung des Innenumfangskreises
der Schalenanordnung entsprechend höher als die Seitenwände gewählt werden kann. Bei sonst
gleicher Ausbildung und gleichen Abmessungen des Schöpfrades und des Hauptauslauftroges wird also
der praktisch nutzbare Querschnitt des Auslaufes durch die zusätzliche Querwand weitgehend erhöht,
und dies bedeutet, daß bei gleicher Anzahl und gleichem Fassungsvermögen der Schalen bzw. Becher
die leckfrei geförderte Flüssigkeitsmenge durch Erhöhung der Drehzahl erhöht werden kann.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann im Hauptauslauftrog durch Anbringung
von mindestens zwei Querwänden mindestens ein Zusatzauslauf trog geringerere Breite gebildet sein..
Diese Querwände, die die Seitenwände des Zusatzauslauftroges bilden, sind höher als die Seitenwände
des Hauptauslauftroges. Diese Maßnahme führt zu einer weiteren Erhöhung des nutzbaren Querschnitts
des Auslaufes, und zwar theoretisch um einen Betrag, der von der Breite des Zusatzauslauftroges und der
Höhe abhängt, um die die Seitenwände des Zusatzauslauftroges diejenigen des Hauptauslauftroges
überragen. Der größere Anteil der geförderten Flüssigkeit wird darin durch diesen Zusatzauslauftrog
abgeführt, so daß der Hauptauslauftrog eine nur geringe Fördermenge sowie den etwa infolge des
Wasserschwalles über die Seitenwand des Zusatzauslauftroges überströmende Flüssigkeitsmenge aufzunehmen
braucht.
Vorteilhafterweise kann ferner im Hauptauslauftrog ein mit einem oberhalb des Bodens des Hauptauslauftroges
gelegenen, eigenen Boden versehener Zusatzauslauftrog vorgesehen sein, dessen Seitenwände
sich bis fast an den Innenumfangskreis der Schalen- bzw. Becheranordnung des Schöpfrades
erstrecken. Diese letztere Maßnahme gestattet den nachträglichen Einbau eines solchen Zusatzauslauftroges
in einen bestehenden Schöpfradauslauf, so daß die" Verwirklichung des Erfindungsgedankens bei
bereits bestehenden Schöpfrädern mit verhältnismäßig einfachen Mitteln möglich ist.
Gemäß dem Vorstehenden kann der Hauptauslauftrog auch durch weitere Querwände unterteilt
sein, wodurch mehrere Zusatzauslauftröge entstehen, wenn dies zweckmäßig ist.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 einen schematischen achsnormalen Schnitt durch ein Schöpfrad mit den Merkmalen der Erfindung
und
F i g. 2 einen Teilschnitt durch das Schöpfrad
längs der Drehachse.
Das um eine Drehachse la drehbare, mit Schalen bzw. Bechern 2 versehene Schöpfrad 1 fördert Wasser
von einem unteren Niveau in einen Auslauf 3, der herkömmlicherweise als Trog ausgebildet ist und aus
einem Boden 4 und Seitenwänden 5, 6 besteht. Der Boden 4 des Auslaufes 3 befindet sich in einer bestimmten
Höhe oberhalb der Drehachse la. Die Höhe der Seitenwände 5, 6 des Auslaufes 3 ist bei
herkömmlichen Ausbildungen einerseits durch die Höhe des Bodens 4 über der Drehachse la und
andererseits durch den Innenumfangskreis des Schöpfrades 1 begrenzt. Dadurch wäre nun an sich der nutzbare
Querschnitt des Auslaufes 3 entsprechend eingeschränkt.
Um jedoch den nutzbaren Querschnitt des Auslauftroges vergrößern zu können, wird der aus dem
Boden 4 und den Seitenwänden 5, 6 gebildete, im folgenden als »Hauptauslauftrog« bezeichnete Trog
durch mindestens eine darin quer zur Umlaufrichtung des Schöpfrades 1 angebrachte Querwand 5 a
unterteilt, die in Fig. 1 durch eine strichpunktierte
Linie angedeutet ist und sich bis fast an den Innenumfangskreis der Schalen- bzw. Becheranordnung
des Schöpfrads erstreckt. Durch diese Querwand wird der Wasserschwall gebrochen, der bei hohen
Drehzahlen bei Entleerung der einzelnen Schalen oder Becher 2 periodisch auftritt und sonst dazu
führt, daß ein Teil des bei der angenommenen Drehrichtung des Schöpfrades in Pfeilrichtung (F i g. 1)
entleerten Wassers über die rechte Seitenwand 6 des Auslaufes übertritt und die leckfreie Nutzung des
verfügbaren Auslaufquerschnittes erheblich beeinträchtigt.
Anstatt der einzigen Querwand 5 a könnten im
Hauptauslauftrog 4, 5, 6 mindestens zwei Querwände 8 a, 9 a (in der Zeichnung nicht dargestellt) vorgesehen
sein, die sich vom Boden 4 des Hauptauslauftroges 4, S, 6 bis fast an den Innenumfangskreis der
Schalen- bzw. Becheranordnung des Schöpfrades 1 erstrecken und innerhalb des Hauptauslauftroges
einen Zusatzauslauftrog begrenzen. Da sich diese Querwände 8 α, 9 a näher an der vertikalen axialen
Mittelebene des Schöpfrades 1 befinden, kann ihre Höhe größer als die der Seitenwände 5, 6 des Hauptauslauftroges
gewählt werden.
Wenn es zweckmäßig erscheint, kann der durch die Seitenwände 5, 6 begrenzte Hauptauslauftrog durch (nicht dargestellte) weitere zu diesen parallele Querwände noch in mehrere Teiltröge unterteilt werden.
Wenn es zweckmäßig erscheint, kann der durch die Seitenwände 5, 6 begrenzte Hauptauslauftrog durch (nicht dargestellte) weitere zu diesen parallele Querwände noch in mehrere Teiltröge unterteilt werden.
Bei der eigentlichen mit durchgehenden Linien" gezeichneten Ausführungsform nach Fig. 1 ist in
dem Hauptauslauftrog 4, 5-, 6 ein mit einem eigenen
Boden 7, der oberhalb des Bodens 4 des Hauptauslauftroges angeordnet ist, und mit Seitenwänden 8, 9
versehener Zusatzauslauftrog eingesetzt. Dieser Zusatzauslauftrog 1, 8, 9, der etwas schmaler ist als der
Hauptauslauftrog und dessen Seitenwände 8, 9 höher sind als die Seitenwände 5, 6 des Hauptauslauftrogs,
nimmt den größten Teil der von den Schalen oder Bechern 2 des Laufrads geförderten Flüssigkeit auf,
während der Hauptauslauftrog 4, 5, 6 lediglich die bei Beginn der Entleerung anfallende Wassermenge
und etwaige Reste gegen Ende der Entleerung und gegebenenfalls aus dem Zusatzauslauftrog überströmende
Überschußmengen aufnimmt und zusätzlich abführt.
Wie F i g. 2 zeigt, münden die beiden Auslauftröge gemeinsam in ein Becken 10, das sich in der gewünschten
Förderhöhe oberhalb des Spiegels der zu fördernden Flüssigkeit befindet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Auslauf an einem mit Schöpfschalen bzw. -bechern versehenen Schöpfrad, in welchen diese
über nach innen gerichtete Entleerungskanten bzw. -öffnungen entleert werden, wobei der Auslauf
bezüglich des von den Entleerungskanten bzw. -öffnungen bestrichenen Innenumfangskreises
der Schalen- bzw. Becheranordnung am Schöpfrad möglichst hoch oberhalb der Schöpfraddrehachse
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf aus einem Hauptauslauftrog (4, 5, 6) besteht, der durch mindestens
eine darin quer zur Umlaufrichtung des Schöpfrades (1) angebrachte Querwand (5 a)
unterteilt ist, die sich bis fast an den Innenumfangskreis der Schalen- bzw. Becheranordnung
erstreckt.
2. Auslauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Hauptauslauftrog (4, 5, 6) durch
Anbringung von mindestens zwei Querwänden (8 a, 9 a) mindestens ein Zusatzauslauftrog geringerer
Breite gebildet ist, wobei diese Querwände bzw. Seitenwände (8 a, 9 a) des Zusatzauslauftroges
höher sind als die Seitenwände (5, 6) des Hauptauslauftroges (4, 5, 6).
3. Auslauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Hauptauslauftrog (4, 5, 6) ein
mit einem oberhalb des Bodens (4) des Hauptauslauftroges gelegenen, eigenen Boden (7) versehener
Zusatzauslauftrog (7, 8, 9) vorgesehen ist, dessen Seitenwände (8, 9) sich bis fast an den
Innenumfangskreis der Schalen- bzw. Becheranordnung des Schöpfrades (1) erstrecken.
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