DE19606916A1

DE19606916A1 - Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von nicht selbstansaugenden Pumpen nach einem Pumpenstillstand und Wiederinbetriebnahme

Info

Publication number: DE19606916A1
Application number: DE1996106916
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Ing Lange
Original assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Current assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1997-08-21

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von nicht selbstansaugenden Pumpen nach einem Pumpenstillstand und Wiederinbetriebnahme.

Bei nicht selbstansaugenden Pumpen kommt es nach einem Pum penwechsel oder bei Außerbetriebnahme und nachfolgender In betriebnahme wegen des fehlenden Fördermediums auf der Saug seite der Pumpe zum Trockenlauf der Pumpe mit anschließen der Schädigung der Pumpe und des Antriebsmotors.

Es sind bereits Lösungen bekannt, mit denen das Trockenlaufen vom Pumpen vermieden werden kann.

So ist nach der DE-PS 30 24 123 ein Überwachungsgerät für eine Ansaugpumpe bekannt, bei dem in einem Rohransatz am Saugrohr drei Elektroden vorgesehen sind. Sind die beiden untersten, von denen eine die empfindlichste der drei Elek troden ist, von Wasser umgeben, wird die Pumpe über eine elektronische Schaltung, die mit den Elektroden verbunden ist, in Gang gehalten. Sinkt der Flüssigkeitsstand auf das Niveau des Saugkopfes ab, wird die Pumpe abgeschaltet. Das Gerät ist nur für selbstansaugende Pumpen geeignet, außer dem stellen in den Flüssigkeitsstrom ragende Elektroden ei nen Störfaktor für die Strömung dar, der zur Wirbelbildung führt. Wirbelbildung beeinträchtigt jedoch die Förderlei stung der Pumpe und führt zu einer Erhöhung des Geräuschpe gels.

Nach der DE-AS 26 58 851 ist eine Pumpenschutzvorrichtung bekannt geworden, bei der je eine mit der Saugseite und der Druckseite der Pumpe verbundene Druckmeßkammer vorgesehen ist, bei der über ein bewegbares, zwischen den Druckmeßkam mern befindliches Wandelement die Energiezuführung zum Mo tor beeinflußbar ist. Dieselbe wird zwischen einem oberen und unteren Grenzwert des Förderdruckes der Pumpe aufrecht erhalten. Sinkt der Förderdruck unter diesen unteren Grenz wert oder übersteigt er den oberen, so wird der Motor ausge schaltet.

Eine Einrichtung dieser Art ist für den praktischen Betrieb zu aufwendig und infolge ihres komplizierten Aufbaus sehr störanfällig. Die oft zu rauhen Bedingungen, unter denen Pumpen betrieben werden, erfordern Einrichtungen, die ein fach im Aufbau sind und möglichst über lange Zeiträume war tungsfrei betrieben werden können.

In der DD-PS 2 20 661 ist eine Einrichtung zum Trockenlauf schutz für Pumpen beschrieben, bei der sich in einem Rohr stück aus elektrisch nicht leitendem Material, das entweder in die Saug- oder Druckleitung einer Pumpe einfügbar ist, eine Betätigungsklappe oder ein in einer Gradführung vorge sehener zylindrischer oder kugelförmiger Körper befindet, an dem ein Impulsauslöseglied befestigt ist, das mit einem induktiven Initiator zusammenarbeitet. Arbeitet die Pumpe, so liegt das Impulsauslöseglied an dem in der Rohrwandung befindlichen induktiven Initiator an. Bei Ausfall des För derstroms der Pumpe fällt das Impulsauslöseglied von diesem ab, der den Pumpenmotor speisende Stromkreis wird durch ei nen Impuls unterbrochen und so die Pumpe stillgesetzt. Eine Einrichtung dieser Art hat den Nachteil, daß ein Teil, je weils der Saug- oder der Druckleitung, aus einem elektrisch nicht leitenden Material hergestellt werden muß. Dies sind aber regelmäßig Materialien, deren Festigkeitseigenschaften sowie deren Wärmedehnungsvermögen ganz erheblich von denen des übrigen verwendeten Materials, das in aller Regel Stahl ist, abweichen. Dadurch ist die Betriebssicherheit der Pum penanlage beeinträchtigt; durch Stoß, Schwingungen, Wärme einwirkungen oder sonstige Erschütterungen kann es zum Schadhaftwerden dieses Rohrstückes kommen. Dabei tritt För dermedium aus, was besonders bei aggressiven Medien große Gefahren in sich birgt. Der zusätzliche Einbau von Körpern in einer Geradführung bringt einen hohen Strömungswider stand mit sich, evtl. können solche Einbauten auch zur Aus bildung von Wirbeln in der Strömung führen, die ein Anle gen des Impulsauslösegliedes unmöglich machen können.

In der DD-PS 2 60 548 ist eine Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von Pumpen, insbesondere nicht selbstan saugender Pumpen, beschrieben, bei der in der Druckleitung der Pumpe ein Puffergefäß eingebaut ist, von dem eine mit der Saugleitung verbundene Rückströmleitung abgezweigt ist und im Saugbehälter kurz über dem Niveau des niedrigst mög lichen Flüssigkeitsstandes eine Druckdose vorgesehen ist, die einerseits in elektrischer Verbindung mit einem in der Saugleitung angeordneten elektrisch betätigten Fußventil und andererseits elektrisch über ein Zeitrelais mit dem Schalter des Pumpenmotors verbunden ist. Bei kurzzeitigem Ausfall des Fördermediums läuft die Pumpe weiter, es wird dabei Fördermedium aus dem Puffergefäß über die Rückström leitung der Pumpe zugeführt. Das Zeitrelais sorgt dann für das Abschalten der Pumpe, wenn in einem einstellbaren Zeit raum kein neues Fördermedium vorhanden ist. Bei einer nicht selbstansaugenden Pumpe wird die Betriebsbereitschaft wäh rend der Stillstandszeit wiederhergestellt. Das Förderme dium fließt über die Rückströmleitung bzw. die Druckleitung zurück und füllt die Saugleitung, da im Ruhezustand das Fuß ventil geschlossen ist.

Nachteilig hierbei ist, daß ein erhöhter apparativer und steuerungstechnischer Aufwand erforderlich ist, um Pumpen vor dem Trockenlauf zu schützen.

Nach der DD-PS 2 45 223 ist eine Pumpenschutzvorrichtung be kannt, bei der die Saugleitung in ein Gehäuse geführt ist, wo der Teil der Leitung, über den der Förderstrom ankommt, durch eine mit einem Gegengewicht versehene, durch den För derstrom bewegte Klappe verschließbar ist. Ein Zeitrelais, welches durch die bewegte Klappe eingeschalten wird, unter bricht bei entsprechender Klappenstellung die Energiezufuhr zum Pumpenmotor und schützt diese vor Trockenlauf. Auch hierbei ist der hohe apparative und steuerungstechnische Aufwand nachteilig. Die Klappe als bewegliches Teil stellt auch eine mögliche Störungsquelle dar.

Eine weitere Möglichkeit, Pumpen vor dem Trockenlaufen zu schützen, stellen Rückschlagklappen dar. In der DE-OS 19 48 210 ist eine Anordnung von mindestens einer Rückschlagklappe in einem Flüssigkeitsstrom beschrieben. Bei einer waagerecht zugeführten Saugleitung zur Pumpe kommt es zum Leerlaufen der Saugleitung nach Ausschalten der Pumpe. Bei erforderlicher Inbetriebnahme der Pumpe steht auf der Saugseite kein Fördermedium zur Verfügung, und es kommt zum Trockenlauf der Pumpe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei nicht selbstansaugenden Pumpen nach Inbetriebnahme ein Trockenlaufen mit anschließender Schädigung der Pumpe und des Antriebsmotors zu verhindern, wobei die Einrichtung einfach im Aufbau und absolut wartungsfrei sein soll.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß in die Saug leitung vor der Pumpe waagerecht ein geschlossenes Gehäuse eingebunden ist, das aus einer Bodenplatte, je zwei geraden Seitenwänden und geraden Stirnwänden sowie einem gewölbten Deckel gebildet ist, im Gehäuse eine Fördermediumzuführung und eine Fördermediumabführung vorgesehen sind, auf der Bodenplatte des Gehäuses ein bis zu den Seitenwänden und in der Höhe über die Mitte der Fördermediumabführung geführtes Rückhalteblech angeordnet ist, dessen obere Kante in Saugrichtung abgebogen und der Biegeradius der Wölbung des Deckels angepaßt ist und im oberen Teil des Deckels ein verschließbarer Einfüllstutzen und im unteren Teil des Gehäuses in Saugrichtung hinter dem Rückhalteblech ein verschließbarer Ablaßstutzen vorgesehen sind.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 die Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von nicht selbstansaugenden Pumpen in perspekti vischer Darstellung,

Fig. 2 die Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von nicht selbstansaugenden Pumpen in Schnittdar stellung.

Die Einrichtung besteht aus einem in einer waagerechten Saugleitung vor einer nicht selbstansaugenden Zahnradpumpe eingeschweißten geschlossenen Gehäuse 1. Dieses besteht aus einer Bodenplatte 2, je zwei geraden Seitenwänden 3 und ge raden Stirnwänden 4 sowie einem gewölbten Deckel 5. Die Ver bindung zur Saugleitung erfolgt über eine Fördermediumzu führung 6 und einer Fördermediumabführung 7, die fluchtend zur Saugleitung in den Stirnwänden 4 angeordnet sind.

Im unteren Teil des Gehäuses 1 ist in Saugrichtung 8 ein um vorzugsweise 45° zur Bodenplatte 2 geneigtes und bis zu den Seitenwänden 3 und in der Höhe bis über die Mitte der Fördermediumabführung 7 geführtes Rückhalteblech 9 angeord net. Dieses ist an der oberen Kante 10 in Saugrichtung 8 ab gebogen, wobei der Biegeradius der Wölbung des Deckels 5 an gepaßt ist. Die Anordnung der Fördermediumzuführung 6 kann auch rechtwinklig zur Fördermediumabführung 7 ausgeführt werden, wobei die Fördermediumzuführung 6 im vorderen Teil der Bodenplatte 2 durch sie hindurchgeführt wird und das Rückhalteblech 9 in Flucht mit der hinteren Wand der Saugleitung senkrecht auf der Bodenplatte 2 angebracht ist. In Saugrichtung 8 hinter dem Rückhalteblech 9 sind im obe ren Teil des Deckels 5 ein verschließbarer Einfüllstutzen 11 und im unteren Teil einer Seitenwand 3 ein verschließba rer Ablaßstutzen 12 eingebracht.

Die Anordnung des verschließbaren Ablaßstutzens 12 ist auch in der Bodenplatte 2 möglich. Das Gehäuse 1 kann in die Saugleitung auch über eine Schraubverbindung eingebunden sein. Dazu sind an der Fördermediumzuführung 6 und an der Fördermediumabführung 7 und in der Saugleitung jeweils Flansche angebracht.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Nach Außerbetriebnahme der Zahnradpumpe wird ein Ablaufen des Öles auf der Saugseite der Pumpe durch das Rückhalte blech 9 verhindert und so eine ausreichende Ölvorlage ge schaffen, die ein problemloses Ansaugen der Zahnradpumpe nach Wiederinbetriebnahme sichert. Bei Reparaturmaßnahmen kann das Öl über den verschließbaren Ablaßstutzen 12 abge lassen werden. Nach der Reparatur wird über den verschließ baren Einfüllstutzen 11 die erforderliche Ölvorlage für ein erfolgreiches Ansaugen der Zahnradpumpe eingebracht. Die Einrichtung ist wartungsfrei und einfach in ihrem konstruk tiven Aufbau.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse
2 Bodenplatte
3 Seitenwand
4 Stirnwand
5 Deckel
6 Fördermediumzuführung
7 Fördermediumabführung
8 Saugrichtung
9 Rückhalteblech
10 Kante
11 Einfüllstutzen
12 Ablaßstutzen

Claims

1. Einrichtung zur Verhinderung des Trockenlaufs von nicht selbstansaugenden Pumpen nach einem Pumpenstillstand und Wiederinbetriebnahme, gekennzeichnet dadurch, daß in die Saugleitung vor der Pumpe waagerecht ein ge schlossenes Gehäuse (1) eingebunden ist, das aus einer Bo denplatte (2), je zwei geraden Seitenwänden (3) und geraden Stirnwänden (4) sowie einem gewölbten Deckel (5) gebildet ist, im Gehäuse (1) eine Fördermediumzuführung (6) und eine Fördermediumabführung (7) vorgesehen sind, auf der Boden platte (2) des Gehäuses (1) ein bis zu den Seitenwänden und in der Höhe bis zur Unterkante des gewölbten Deckes (5) ge führtes Rückhalteblech (9) angeordnet ist, dessen obere Kante (10) in Saugrichtung (8) abgebogen und der Biegera dius der Wölbung des Deckels (5) angepaßt ist und im oberen Teil des Deckels (5) ein verschließbarer Einfüllstutzen (11) und im unteren Teil des Gehäuses (1) in Saugrichtung (8) hinter dem Rückhalteblech (9) ein verschließbarer Ablaß stutzen (12) vorgesehen sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Fördermediumzuführung (6) und die Fördermediumabführung (7) in den Stirnwänden (4) gegenüberliegend vorgesehen sind und das Rückhalteblech (9) im vorderen Teil des Gehäuses (1) vorzugsweise unter einem Winkel von 45° zur Bodenplat te (2) angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Fördermediumzuführung (6) rechtwinklig zur Fördermedium abführung (7) durch den vorderen Teil der Bodenplatte (2) hindurchgeführt ist und das Rückhalteblech (9) senkrecht und fluchtend zur hinteren Wand der Saugleitung angeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet da durch, daß der verschließbare Ablaßstutzen (12) in einer Seitenwand (3) vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet da durch, daß der verschließbare Ablaßstutzen (12) in der Bo denplatte (2) vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß an der Fördermediumzuführung (6) und der Fördermediumabführung (7) jeweils ein Flansch angebracht und das Gehäuse (1) über die Flansche in die Saugleitung eingeschraubt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Gehäuse (1) mit der Fördermediumzuführung (6) und der Fördermediumabführung (7) in die Saugleitung eingeschweißt ist.