DE1551246A1 - Pumpenantrieb - Google Patents

Pumpenantrieb

Info

Publication number
DE1551246A1
DE1551246A1 DE19661551246 DE1551246A DE1551246A1 DE 1551246 A1 DE1551246 A1 DE 1551246A1 DE 19661551246 DE19661551246 DE 19661551246 DE 1551246 A DE1551246 A DE 1551246A DE 1551246 A1 DE1551246 A1 DE 1551246A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
turbine
pump
drive according
drive
impeller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19661551246
Other languages
English (en)
Inventor
Keller Dipl-Ing Herbert
Ludewig Dr-Ing Max
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Publication of DE1551246A1 publication Critical patent/DE1551246A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/02—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for the fluid remaining in the liquid phase
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/005—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of liquid and steam or evaporation of a liquid by expansion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/10—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto characterised by having means for functioning alternatively as pumps or turbines
    • F03B3/106—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto characterised by having means for functioning alternatively as pumps or turbines the turbine wheel and the pumps wheel being mounted in adjacent positions on the same shaft in a single casing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/04—Units comprising pumps and their driving means the pump being fluid driven
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Prankfurt/Main, Theodor-Stern-Kai 1
Arendt/bd Erf.-Ur.: Ar 10/031
Pump enantri eb
Die Erfindung betrifft den Antrieb einer Pumpe durch eine Turbine, wobei die [Turbine das gleiche flüssige Medium verarbeitet wie die Pumpe.
Bei Warmwasserheizungen großer Leistung, wie sie heute für Fernheizungen vorgesehen werden, liegt die Pumpenantriebsleistung oft in der Größenordnung mehrerer hundert Kilowatt. Angetrieben werden diese Pumpen meist durch Elektromotoren.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Fremdantrieb durch einen Antrieb zu ersetzen, bei dem die Leistung allein aus dem Warmwasserkreislauf genommen wird.
Das ist besonders bei solchen Warmwasserheizungen günstig, die ihre Wärmemengen nicht vom Qhirbinenabdampf in Heizkraftwerken erhalten, sondern von Warmwasserkesseln.
Die Erfindung besteht darin, daß sich zwischen Pumpe und turbine eine Wärmequelle befindet, die das Arbeitsmittel so dicht an den Sattigungszustand bringt, daß bei der Entspannung in der OJurbine eine teilweise Verdampfung erfolgt.
009816/0083 bad
- 2 r Ar 10/030
Um Kavitation in der !Turbine zu vermeiden, muß der Druck vor der Turbine über dem Sättigungsdruck liegen. Aus demselben Grund ist es vorteilhaft, die Turbinenbauart so zu wählen, daß die Helativgeschwindigkeit am Laufschaufeleintritt möglichst klein ist. Hierzu eignet sich besonders die Zentrifugalturbine,ver allem mit fliegend gelagertem Laufrad und koaxialem Eintritt, da diese am Eintritt sehr niedrige Umfangsgeschwindigkeiten hat. Weiterhin empfiehlt es sich, zur Vermeidung von Kavitationsschäden durch geeignete Wahl der Strömungsquerschnitte über dem Radius dafür zu sorgen, daß die eigentliche Entspannung des Wasserstromes erst unmittelbar am Laufradaustritt erfolgt. Für die Leistungsregelung des Aggregats eignet sich eine Bypaßschaltung, die mit einem Teilstrom des Wassers die Turbine umgeht, Es kann aber auch eine Drosselregelung vorgesehen werden. Als Begelgröße können z.B. der Druck im Vorlauf, der Wasserstrom oder Wassertemperaturen gewählt werden. Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsmöglichkeit der Anordnung von Pumpe und Turbine besteht darin, daß beide ohne äußere Wellendichtung in einem gemeinsamen Gehäuse arbeiten und die Lager vom Arbeitsmedium geschmiert werden, das hierfür vorzugsweise von einer Stelle am Pumpenaustritt entnommen wird. Ein großer Vorteil ist, daß der erfindungsgemäße Pumpenantrieb nicht nur für Wasser, sondern auch für andere flüssige Medien verwendet werden kann und sich somit für verschiedene Aufgaben in der Verfahrenstechnik einsetzen läßt.
Die Anlage arbeitet auch noch dann, wenn Pumpe und Turbine einfach und billig ausgelegt sind oder der Druck vor der Turbine nur wenig über dem gewünschten Druck im Vorlauf ' liegt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebes zur Verdeutlichung seiner Wirkungsweise schematisch dargestellt.
ÖÖ0816/ÖÖ83
- 3 - Ar 10/031
Darin zeigt
Figur 1 daß Wärmeschaltbild,
Figur 2 den Kreislauf im T-S-Dlagramm und Figur 3 eine AusfUhrungsmöglichkeit des Pumpenantriebsaggregats.
Das Rücklaufwasser wird in der Pumpe 1 vom Zustand A auf den Zustand B gefördert und im Kessel 2 auf den Zustand G erwärmt· Von dort strömt das Wasser zur Turbine 3 und entr spannt sich über den Siedepunkt D hinaus auf den Zustand Έ , wobei ein Teil des Wassers ausdampft. Um Kavitation zu vermeiden, wird in den Baum 4 hinter dem Laufrad Wasser vom Zustand B, das im Bypaß 5 am Kessel"2 vorbeigeführt wurde, eingespritzt, so daß die Vorlauftemperatur unter der Sättigungstemperatur liegt. Mit diesem Zustand F wird das Wasser dem Verbraucher 6 zugeführt, von dem es nach Wärmeabgabe und Druckverlust mit dem Zustand A über einen Vorratsbehälter 7 wieder der Pumpe zuströmt. Die Pumpe 1 wird von der Turbine 3 über eine Welle 8 angetrieben. Zum Anfahren der Anlage kann eine motorgetriebene Pumpe 9 kleiner Leistung verwendet werden, die im Normalbetrieb umgangen wird. Ein Anfahrmotor kann aber auch direkt an das Turbinenpumpenaggregat angekuppelt werden und im Normalbetrieb im Leerlauf mitlaufen.
Wie aus Figur 3 ersichtlich, ist die Pumpe 31 über die Welle 38 direkt mit der Turbine 33 verbunden. Um die Dampf enteile niederzuschlagen, wird das über die Bypaßleitung 35 hinter dem Pumpenaustritt abgenommene Wasser über die Hingkanäle 3^ in den Raum direkt hinter dem Laufschaufelaustritt eingespritzt.
3 Seiten Beschreibung
8 Patentansprüche
1 Blatt Zeichnungen mit 3 Figuren
009816/0083 BAD ORIGINAL

Claims (8)

Abschrift Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Frankfurt/Main, Theodor-Stern-Kai 1 Arendt/bd Erf.-Nr.: Ar 10/051 Patentansprüche
1. Antrieb einer Pumpe durch eine Turbine, wobei die Turbine das gleiche flüssige Medium verarbeitet wie die Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen Pumpe und Turbine eine Wärmequelle befindet, die das Arbeitsmittel so dicht an den Sättigungszustand bringt, daß bei der Entspannung in der Turbine eine teilweise Verdampfung erfolgt.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine als Zentrifugalturbine ausgeführt ist.
3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine fliegend gelagert ist.
4. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung des Strömungsquerschnittes im Laufrad unmittelbar vor dem Austritt aus dem Laufrad liegt.
5. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, eine Bypaßleitung vorgesehen ist, die einen Teil des Arbeitsmittels im Bereich zwischen Pumpe und Wärmequelle abzweigt und in den Raum hinter dem Turbinenlaufrad einspritzt.
009816/0083 ■ *" °WQ'NAl
Ar 10/051
6. Antrieb nach den Ansprüchen 1 "bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß zur Leistungsregelung eine nur die Turbine umgehende Bypaßleitung angeordnet ist.
7. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Leistungsregelung hinter der (Turbine ein Drosselventil dient.
8. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Pumpe und Turbine ohne äußere Wellendichtung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und vom Arbeitsmittel geschmierte Lager aufweisen.
009816/0083
-fc-
Leerseite
DE19661551246 1966-08-25 1966-08-25 Pumpenantrieb Pending DE1551246A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEL0054394 1966-08-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1551246A1 true DE1551246A1 (de) 1970-04-16

Family

ID=7276131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661551246 Pending DE1551246A1 (de) 1966-08-25 1966-08-25 Pumpenantrieb

Country Status (4)

Country Link
BE (1) BE703121A (de)
CH (1) CH462848A (de)
DE (1) DE1551246A1 (de)
GB (1) GB1200914A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432086A1 (fr) * 1978-07-28 1980-02-22 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif pour recuperer l'energie d'un fluide sous pression et a haute temperature
CN105736387A (zh) * 2016-02-17 2016-07-06 中山浩发节能科技有限公司 一种靠自来水压力驱动的抽水泵

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2380447A1 (fr) * 1977-02-15 1978-09-08 Peyrard Jean Pompe d'epuisement a moteur hydraulique
EP0082671B1 (de) * 1981-12-18 1990-03-21 TFC Power Systems Limited Thermische Energiekonversion
CN102900457B (zh) * 2012-11-09 2014-11-19 山东北辰机电设备股份有限公司 井下降温系统用降压装置
CN106089548A (zh) * 2016-04-21 2016-11-09 杜建波 一种可回收流体能量的减压装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432086A1 (fr) * 1978-07-28 1980-02-22 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif pour recuperer l'energie d'un fluide sous pression et a haute temperature
CN105736387A (zh) * 2016-02-17 2016-07-06 中山浩发节能科技有限公司 一种靠自来水压力驱动的抽水泵

Also Published As

Publication number Publication date
GB1200914A (en) 1970-08-05
BE703121A (de) 1968-01-15
CH462848A (de) 1968-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1951356C3 (de) Gasturbinentriebwerk für Flugzeuge
DE2249203A1 (de) Heizungsanlage
DE1476806A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bereitschafts-Leerlaufbetrieb eines Gasturbogenerators,der an ein elektrisches Kraftversorgungsnetz angeschlossen ist
DE1551246A1 (de) Pumpenantrieb
DE1936040A1 (de) Syntheseanlage
DE843770C (de) Gasturbinenanlage
DE2614956C2 (de) Zweitakt-Kolbenbrennkraftmaschine
DE675840C (de) Waermepumpe, insbesondere fuer die Waermeversorgung von Heizungsanlagen
DE2431136C3 (de) Heizeinrichtung für Einrichtungen mit Hydraulikanordnung, insbesondere Fahrzeuge
DE10339880B3 (de) Verfahrem zum Betrieb einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage
DE1564558C3 (de) Gasgekühlter Kernreaktor mit einer Einrichtung zum Antrieb von Küh!gasgebläse n
DE359977C (de) Dampfturbine
AT250750B (de) Flüssigkeitskupplung
DE2036381C (de) Lastregelvomchtung fur eine Gastur binenanlage
DE705180C (de) Dampfkraftanlage
DE882558C (de) Kuehleinrichtung fuer Turbowandler, besonders in Kraftfahrzeugen
DE640557C (de) Dampferzeugungsanlage, bestehend aus einem mit Zwangsdurchlauf des Arbeitsmittels betriebenen Roehrendampferzeuger und einem Speicher
DE550497C (de) Dampflokomotive mit Kondensation
DE623969C (de) Antrieb von Drehzahlreglern
AT157556B (de) Wärmekraftanlage, in welcher ein gasförmiges Arbeitsmittel, vorzugsweise Luft, dauernd einen geschlossenen Kreislauf unter Überdruck beschreibt.
DE361744C (de) Kraftmaschinenanlage
DE2462475B2 (de) Kuehlvorrichtung
DE102020003407A1 (de) Ringflüssigkeitsturbine einer Wärmepumpenanlage und Wärmepumpenanlage mit der Ringflüssigkeitsturbine
AT151197B (de) Verfahren zur Leistungsregelung von Wärmekraftanlagen, in welchen ein gasförmiges Arbeitsmittel, vorzugsweise Luft, dauernd einen geschlossenen Kreislauf unter Überdruck beschreibt, und Anlage zur Ausführung dieses Verfahrens.
CH370369A (de) Druckmittelanlage mit einer zur Versorgung mehrerer Motoren dienenden Pumpe