DE1650274A1 - Vorrichtung bei elektromotorisch angetriebenen Pumpen - Google Patents

Description

vor-liegettdö Erfindung ■begleiiitu-ÄiQfc- auf solöiie mittels Elektromotor angetrieBenea Pumpen> äie^: zvm fifflipen von Iltiss±gkeit btstimmt- -tm4- -eiaer--ftlt -dies· ^liiLssigkeit um äi^' Buoipe lierum kcumatmiziereaden Earmier tea?sehen siridij. SO¹Ae mit einer Binriöhtung Eiim BehHeiäen des StromkreaLseg und .damit" zum Starten". des BlsktrsEiötore> fmnn de^ fliissigkeitsspiegel 'in dsr Kammer ein&n bsstiiaitrfeen Wert übersteigtj, und zum Öffnen des Strom- kreises.,met ;dsimit gum·- -.-β till setae η dös Me-ters»,- wenn d-er· !flüssigkeitsspiegel' unter. §inen bösijinmt&n, ·niedrigeren Hert sinkt^ wobei dis lammer^ötien mit einem. -Luft^tislaß- und einem in dieeem

... angebrüelaten Yentil verseilen ist» dae so eingariolitet ist»-- daß "^;'" e's "uurök'Einwirkung von" in der fumpi;nkammer wakrend des Betriebes der Pumpe nsrrs&nendem "ttberdruek den ijuftauslaß soiiließt,

- In erster linie bezient siok die Erfindung auf soloJie mittels eines 31ektromötors angetriebenen Pump.e-11, die zum Pumpen elektrisöh leitender Flüssigkeit _i z_ol» verunreinigten Wassers j das schlammiges Abwasser sein kann» bestimmt und mit Elektroden in einem elektrisöhen Stromkreis versehen sind* Sie Elektroden sind in .. aine.r mit. der Flüssigkeit um die Pumpe herum kommunizierenden

ßs ^BAD

hintergebracht. Sie sind derart angeordnet, daß sie den Elektromotor in Gang setzen, wenn der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer so weit steigt, daß eine elektrische Verbindung zwischen den ülektroden über die Flüssigkeit erhalten wird, und daß/sie I en Stromkreis unterbrechen, vieniL der Flüssigkeitsspiegel unter die-=Slektroden absinkt»

Die Kammer ist oben mit einem derart gelegenen Luftauslaß versehen, daß sich ein Luftkissen oberhalb des Flüssigkeitsspiegeüs in der TSlektrodenkamriier bildet* Durch das Luftkissen erstreckt sich ein ieil T/enlgstens einer der Elektroden» In dem Luftauslaß- ist ein -Ventil angebracht, das so eingerichtet 1st, daß as durch den in der lumpenkammer v/ähr-end des Betriebes der Pumpe herrschenden Überdruck den Luftauslaß schließt», Beim Absenken der Punpe in die verunreinigte Flüssigkeit strömt durch dieses Ventil Flüssigkeit in die ElektrodenkaEtnier hinein, die bis auf das oben in der Kammer verbleibende Luftkissen -gefüllt wird* . "

Bei vorbekannten Bauarten von Ventilen für diesen Zweck besteht der !"achteil, daß sie leicht von Schlamm verstopft und infolgedessen undicht werden* Dies hat zur Folge, daß der Flüssigkeitsspiegel in der Slektrodenkammer in, demselben (Pakt sinkt wie der Flüssigkeitsspiegel außerhalb der Pumpe. Dies bewirkt seinerseits, daß der Elektromotor automatisch zum itoppen gebracht wird, obgleich der Slektromotor automatisch, zum Stoppen gebracht wird, ϊobgleich eine beträchtliche Menge an Flüssigkeit, die an sich abgepumpt werden soll, um die Pumpe herum stehen bleibt» ?/enn das Ventil aber dicht ist, verbleibt die Flüssigkeit in der Elektroaenkaamer so lange, bis der Flüssigkeitsspiegel um die

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Pumpe herum bis zu dem Flüssigkeitseinlaß zu der Pump endkammer unterhalb des unteren Sndes der iälektroäenkainner abgesunken ist_o Erst dann strömt Luft von unten in 'die iülektrodenkammer und entleert diese von Flüssigkeit, wobei der Stromkreis über die Elektroden unterbrochen -wird und die Pumpe zum Stillstand kommtο

Bs ist bereits ein in den Lufteinlaß eingesetztes Ventil mit

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einem ringförmigen Ventilsitz vorgeschlagen worden, das von einer hülsenförmigen Membran umgeben ist., die durch die Einwirkung des in der Pumpenkammer herrschenden Überdruckes den ringförmigen Sitz abdichtend umschließt. Beidseitig des ringförmigen Ventilsitzes sind TJmfangs-Rinnen vorgesehen, in welche axiale Ka.na.le einmünden für den Durchgang von Flüssigkeit oder Luft, wenn die Pumpe nicht in G-ang ist„ Diese Unifangsrinnen haben bei stark verunreinigter Flüssigkeit eine- gewisse Neigung, durch ochlammablagerung verstopft zu werden.

Die vorliegende Erfindung hat eine Verbesserung^dieses Ventils * zur Aufgab'e» Kennzeichnend für die Erfindung ist, daß das Ventil aus einer an beiden Enden offenen Hülse mit inwendig angeordneten ringförmigen Ventilsitzen und einer sich axial in die Hülse erstreckenden, von dem Druck In der Pumpenkammer betätigbaren, zweckmäßig fingerhutähnlichen Membran aus Gummi oder ähnlichem elastischem Werkstoff "besteht, die so ausgestaltet ist, daß sie von dem in der Pumpenkammer herrschenden Überdruck erweitert und dabei mit ihrer ¥and gegen die Sitze angepreßt wird,, Dank der durch die bei der beim Ingangsetzen äex- Pumpe erfolgende Drucksteigerung in der Pumpenkammer bewirkten Ausdehnung der Membran und ihrer, , ;-

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radialen Auspressung gegen die ringförmigen Ventilsitze und dem späteren Rückzug von diesen bei einer DruekabSenkung wird eine gewisse Pumpwirkung in dem Ventil geschaffen und als'deren Pol ge such eine Selbstreinigung des Ventils. Diese Selbstreinigung wird dadurch verstärkt, daß die fingerhut ähnliche Membran während der -Ausweitung auch in axialer Richtung gedehnt und später bei Druckminderung in die Ausgsngslage zurückgeführt wird „

"!eitere Kennzeichen der Erfindung ergeben sieh aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei in den' anliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellten verschiedenen. Ausführungsfο rmeη eines¹ nach der Erfindung ausgestalteten Ventils. In diesen"Zeichnungen zeigen: ^:

Pig. 1 einen lotrechten Schnitt durch das obere Ende einer

Blektrodenkammer einer elektrisch angetriebenen Xienzpumpe mit einem Ventil nach der Erfindung ¹In^ dem Iiuft-. auslaß. aus der Kammer j " ^! "" '■ ■ '-''

Pig» 2 einen ähnlichen Schnitt, aber mit einem Ventil gemäß einer anderen Ausführung,

' -'■■-■ : --·,,-'. ve i?y.if ·.-- ".·■..·" '.'=' J¹Ig. 5 das Ventil der iig₀ 2 auseinandergenommen und,mit seinen

Teilen teilweise im Längsschnitt dargestellt, und Pig. 4 eine Endansipht der Haube.^des VentilB₁■:■von untenögesehen.

.Das Ventil 41 besteht aus drei--Haupt, teilen, und ,.zwar ^ej? st ens einer von oben durch, die- Wand .4' zu einem .Strömungskanal .3 -für die flüssigkeit geführten Hülse 100, die mit ihrem unteren Ende 101

lfektrodenkammer. Λ3 eingreift, zweitens einer ülÄe-1-00 ax£al_:;: eingeführten,: fingerhutähnlißhen

ORiGiNAL ■

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und."aus öuinmi oder s.hnli-ehem_; elastischem Werkstoff gefertigten Meatbrän TÖ2 ₁- dör.en unteres.iBnde die istid. 14- des Strömungskanals so duröhdringt j daß der_.^fliuc?k..in diesem Kanal auf ..das Innere der Membran 10^.übertragen wird,; und.drittans- einer über das o"bere tö5-der Hülse-1.ÖÖ. aufgesetzten Hsufee 57* ■

Bülse 100 ist auf der Innenseite mit einer ilnzahl Von als Ventilsitz; dienenden, ringförmigenAns öhwe llung en öder Wulsten iÖ4i?^>ers.elien_> deren Ölserseitg 105 naeii.Innen in liektung 2ur Lings'aöiLsenliniö der-Hülse a%eaönrägtis-t, Ο^β'ά ist die liüise 1ÖÖ mit- einem aijWäffts und naöii außen abgesöhrägten Kragen 105. ■verseilen* -Zwis-öhe-n .-diesem und-· d.@£i ifn^erkante, 10? der laute ist ein ringförmiger Spalt 108

Die- M'emiiaean 102-ist zwöökmäßlg aus:Sunstguasiii. ^arteilnaf t sog* iTitrilguiiiflii' odea? Serfeunan Cwarenzeienenäieöhtliöli geseh gefertigt* Dieser Werkstoff hat gröli ÄeiBfestigkei^ und ist 8

Die Haube 57 ist mit eineia axial*in das Hülsenende 10S einfuhr-' Eapfen 1Ö9 mit eineia axialen ISurohstrcfaüsanal 11Ö und §iner

fon dessen Öberende ausgehender waagereGht^r Strömungs^ ⁵. kanüle 111 und einer Anzahl lotrechter * nahe de* Außenkante d&r Hattlse 57 i?örgesehene3? lötreöhte^ in den ringförmig,e*n'Spalt ffiündenaei Kanäle 112 versehen, ^er Zapfen löfls't aiittels zweier" 'Ö-iinge 115 löäfear im i

Wenn das Sufflpena^gregat' in dia' hoGhgupumpende' Ilüösigkeit - senkt wi3?d| füllt' sieh 'die ilektrodeökainaie^ 15 läi-fe flüssigkeit

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sowohl-fön unten"sls aueh Von oben durch das featll 57» Hi?ri3el^:--^r strömt Flüssigkeit durch den ringförmig en Spalt 108 ein un'd ^wöit-er¹'· durch die Kanäle ΊΤ2, 1ΊΊ und den Kanal 110 bowI© weitei⁴· dtir*cneinen Spalt' 114 2wlsehen der Mefiibran 1Ö2 -und der Hülse TÖÖ' hinaib ^; in dig Elektrödenkammer 13* we die flüssigkeit Ms au dem Spiegel 52 steigtϊ tibei- diesem bildet sioii ein ItUftkissen 51«

die (in den Zeichnungen nieht dargestellte) Sump© in Cl-ang* ■ gesetzt wird und der Bruek in dem Strömuagölsanal^; J ztinimaitV wird' ^: die "MemhTsn *1Ö2 ausgedehnt, und hlerfeei wird dfren siyiifitdrloohe ¥and "115'^;dieht- gagen die-Wulste 104 "gepreßt, wodurch" das fentil 41 gang geschlossen wird* Die !feo&ffaii 102 wiyd' auöh axial- äti£wäJ?irii gedehnt, Ms-ihr oberes/gtsöhlossenes Ende 11Ö gegen dag üftte^i " iünde des "2apfeö.s 109 stoßt. Bei einer Diuöktnind©rung in dem Kanal 3 und döiflit'auöh in dem Inneren der Hemtean 102 geilt diegg in dir ÄusgangBiage zufüei« Beim' 2tisaflMengiehen^: des? lemteaa ia sowohl radialer .als auöh axial%t Sichtung erfolgt ein gSWiügea der Hembia-nwa.nd 115 an dta "fttlsten 1Ö4» wodurch etwaige de Söhlammteilehen; geloekert werden und ίΆ die 1 3·'hinauf allen» Somit wird @ine geM.äi&
tils 41'

Die Süls'e 1ÖÖ ist gegen die Bohrung 1ΊT'mittels afegediehtet. Sie k&nn zusamaeÄ mit dta? fiau'be 51 aufwärts aus deär

Il gweöks ühe^holüiig uM SiiM*gung ^:

Wenn die Hülse 1Ö0 wte'dea? einges@t2t wea?d@m soll/ffiuS mandarattf aöhtsn* daS das ©"bere 2nd©'der Memtiraii 102 wia?feliefe fttföil '•das. untere Bnde TOI dgl* Hülse

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Wie ^:aus der 3?ig_e 1 ersichtlich, muß beim Einbau die- Membran 102 ifom Stromungskanal 3 aus durch die land 14 in die Slektrodenkammer 13 geschoben werden, './enn die Membran ausgewechselt werden muß, ist es 'notwendig, das Pumpengehäuse auseinanderzunehmen.

In den Ii¹Ig. 2 und 3 1st·eine Bauart des Ventils 41' gezeigt, die sowohl das Einbauen als auch die Besichtigung und Heinigung des Ventils erleichtert. Bin Rohrstutzen 119 ist in der Wand 14 angebracht und ragt mit seinem freien oberen Ende lotrecht in die g Elektrodenkammer hinein. Die Membran 102' ist von unten in die Ventilhülse 100' eingeführt und ist mit ihrem -verdickten; unteren Ende 120 mit wirksamer Reibung in das untere Ende 101' der Ventilhülse eingesetzt. Die Hülse 100* ist oberhalb der Verdickung 120 mit radialen Bohrungen 12t verseilen. Die Fand T22 der Bohrungen 121 erweitert sich trichterförmig nach außen. Durch die "Schrägstellung der Tand 122 werden Schlammteilchen daran gehindert, sich auf der Wand abzusetzen. ₍ '- -

Das-Ventil nach der I¹Ig₈ .2- arbeitet in derselben Weise wie das . in der Fig. T gezeigte_o Wenn die Membranwand 11 5' durch den inne"-ren Überdruck in dem Strömungskanal 3 und in der Membran 102' gegen die Wand der Hülse 100' angepreßt wird, dehnt sich auch der etwas dickere. Wandteil 123 in der Nähe des unteren Endes: der Membran aus und wird in Richtung, zu iden-Bohrungen 121 gepreßt. Bei Druckminderung geht· dieser Teil jedoch in seine Ausgangsiage^:zurück. Eine. ■ gewisse PumpwirkutLg- wiir-disomiit^ .an :di-eser Stelle ^geschaffen und-hat zur -üolge,. daß' geg.ebene:nf alls^hier-.a.üs:-der Hui feste Teilchen aus der. j\ßentilhürs:e - entfernt=-t

Wenn das Ventil 41 ^f zwecks Überholung ,aus de_är. Elektrodenkammer -13

herausgezogen wird, folgt auch die Membran 102· mit und kann also "bei Bedarf leicht ersetzt werden.

Beim Pullen der Elektrodenkammer 13 mit Flüssigkeit reicht der Spiegel 124 bis zur Oberkante der Bohrungen 121. Damit das Luftkissen 51 um die Elektroden 20,21 herum nicht allzu niedrig wird, ist die Elektrodenkammer mit einer von der oberen Y/and 4 abwärts herausragenden Schirmwand 125 versehen. Um die Elektroden 20,'21 herum kann die Flüssigkeit daher nicht höher als bis zu dem an der Unterkante der Schirmwsnd 125' gelegenen Spiegel" 52 steigen,,

Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nur -als ein Beispiel anzusehen, und die verschiedenen Teile des Ventils 41, 41^f lassen.sich baulich innerhalb des Eahmens der nachfolgenden Patentansprüche in mannigfacher Weise verändern. Das Ven-"til 41, 41' läßt sich ^ffür andere Bauarten von Pumpen als der vorgenannt en verwenden. Als Beispiel für derartige Pumpen seien solche genannt, die in der Kammer T3 einen Schwimmer haben, der in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsspiegel 52 in dieser Kammer beispielsweise über einen Hebel einen Schalter, z.B; einen Mikroschalter, zwecks Ein- und Ausschaltung des Anlaßschalters des Motors betätigte In diesem Falle hat die Kammer also keine Elektroden., Die Membran 102 kann gegebenenfalls als eine zweckmäßig gasgefüllte, auf-der Außenseite vom Druck in dem Kanal 3 beeinflußbaren Blase ausgeformt seiru

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Claims (1)

1967

* ■ Patentansprüche

Vorrichtung an solchen mittels Slektromotor angetriebenen Pumpen, die zum Pumpen von Flüssigkeit bestimmt und mit einer »alt· der Ji¹IiIssigkeit um" die Pumpe lierum kommunizierenden Kammer verseilen sind -sowie nlt einer Einriclaiiung zürn. Schließen des Stromkreises und damit zum, Ingangsetzen; des Elektromotors, wexm. der'llüssigkeitsspiegel in der Kammer einen bestimmten "•'iert "übersteigt, und zum Öffnen des Stromkreises und damit zum 'Stillsetzen des Motors, ?ienn der Flüssigkeitsspiegel unter einen bestimmten, niedrigeren "iert sinkt, wobei die Kammer oben mit einem Luftauslaß und einem in diesem angebrachten Ventil ^r(4-t)' verseilen ist, das so eingerichtet ist, daß es durch 3inwirkung von in der Punipenkammer während des Betriebes der' Pürape herrschendem Überdruck den Luftauslaß schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil aus einer an beiden Enden offenen Hülse (1ÖO) mit inwendig angeordneten ringförmigen Ventilsitzen und einer sich axial in die Hülse erstreckenden, von dem Druck in der Pumpenkammer betätigbaren, zwecianäßig fingerhutähnlichen Membran (102) aus Grummi oder ähnlichem elastischem Werkstoff besteht, die so ausgestaltet ist, daß sie von dem In der Pumpenkammer herrschenden Überdruck ausgedehnt und dabei

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mit ihrer "/and (115) gegen die Sitze angepreßt wird,,

2„ Vorrichtung nach Anspruch 1, ""dadurch gekennzeichnet, daß die liembran (102) mit ihrem Cffnungsende durch die Wand (H) hindurch, zu der PuBipenVanmer oder zu dem Kanal (3) oder dergleich' geht, durch die (den) die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit weggeleitet wird,

5. Vorrichtung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (102') mit ihrem öffnungsende über einen 3o.hrstutzen (119) oder dergleichen geschoben ist, der durch die ''/and (14) der Pumpenkammer öder des die von der Pumpe geförderten Flüssig keit ableitenden-Kan&ls (3.) oder dergleichen hindurch geht.

4. Vorrichtung nach einen der Voransprüche, dadurch ge kennzeichne' daß die Sitze durch auf der Innenseite der Hülse (100) ausgebildete ringförmige Anschwellungen oder Pulste (104) gebildet - sind. ." ■ . ■

5ο Vorrichtung nach Anspruch 4,= -dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite (10 5) der Ymlste (104) nach innen in Richtung zur Längsachsenlinie der Hülse .(100.) abgeschrägt sind. .

Vorrichtung- nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichne daß das obere Ende der Hülse (ΙΌΟ) mit einer sie überdeckenden. Haube (57) mit einem in das Hülsenende eingreifenden und dort lösbar festgesetzten Zapfen (1O9) versehen ist, der einen Durchströmkänal (HO) hat, der mit einem oder mehreren abwärts

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BAD ORlGfNAL

gerichteten Kanälen (112) in e,inem. sich nahe der Außenseite dss Tiüls-anendes (103 erstreckenden Teils der"Haube (57) in Verbindung steht₀

7. Vorrichtung nach Anspruch.β, dadurch gekennzeichnet, daß der Hieh. auf der Außenseite-des BXllsenendes (10-3-) erstreckende •2eil der Haube .(57) nit einem sich abwärts schräg nach außen erstreckenden Kragen .(106)..auf dem Hülsenende einen ring- f fcrmigen Spalt (103) bildet.- .

8. Vorrichtung nach einem der. Voransprüche, dadurch ;;ekennseichnet, daß die Membran (1O2, 102«) so ausgebildet ist, daß ihr geschlossenes 3nde (116) bei ihrer Ausdehnung auf das innere linde

- des Zapfens (109). suf der Haube (57) trifft_o

9ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (1OO) eine solche Länge hat oder daß die Durchströmungskanäle (121) für die luft so verlaufen, daß sich im oberen Teil der Kammer (13) ein luftkissen ( 51) bildete '-■

10o Vorrichtung nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil mit einer von dem Dach der Kammer- (1 3·) abwärts vorspringenden Schirmwand (125) kombiniert ist, die so angeordnet, ist, daß sie die Höhe des Luftkissens (51).unabhängig von der Anbringung der Luftauslaß öffnung, oder -öf fnungen.,_:(j 21), in der . Hülse (100·) bestimmt, - . . /..-., ..,■....-:

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