DE2002190A1

DE2002190A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Foerdern von Fluessigkeiten mittels Pumpen

Info

Publication number: DE2002190A1
Application number: DE19702002190
Authority: DE
Inventors: Lay Norman Kenworthy; Reynolds Robin Francis Norman
Original assignee: AFRICAN WIRE ROPES Ltd UNION C
Current assignee: AFRICAN WIRE ROPES Ltd UNION C
Priority date: 1969-01-20
Filing date: 1970-01-19
Publication date: 1970-08-06
Also published as: DE2002190C3; GB1280121A; CA919016A; FR2028735A1; DE2002190B2

Description

19. Januar 1970

African Wire Ropes Limited Union Corporation Building,
Marshall Street, Johannesburg,
Republik Südafrika

Verfahren und Vorrichtung zum Fördern von Flüssigkeiten

mittels Pumpen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von Flüssigkeiten, insbesondere für solche Flüssigkeiten, die in herkömmlichen Pumpen schwer zu handhaben sind, wie zum Beispiel ätzende und abreibende Flüssigkeiten, sowie eine Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens.

Vorschläge sind bekannt, nach denen Flüssigkeiten unter Zwischenschaltung einer Pufferflüssigkeit zwischen der betreffenden, zu fördernden Flüssigkeit und der Vorrichtung einer Verdrängungepumpe gefördert werden. Die Pufferflüasigkeit und die zu fördernde Flüssigkeit sind unvermischbar und haben eine unterschiedliche Dichte, so daß

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eine Verbindung nicht stattfinden kann. .Durch die Hin- und Herbewegung der Pufferflüssigkeit unter dem uinfluß der Pumpenwiriung wird ein Pörderhub auf die zu fördernde Flüssigkeit ausgeübt und diese wird infolgedessen gefördert, ohne daß eine direkte Fühlung mit der Pumpe erfolgt.

Dieses Verfahren ist insofern beschränkt, indem sie sich nur für eine Pumpe eignet, die einen sich hin- und herbewegenden Kolbenmechanismus besitzt. Mn anderer iJachteil dieses Verfahrens ist, daß die ü-efahr eines gewissen Verlustes an Pufferflüssigkeit besteht und es daher von Zeit zu Zeit notwendig sein wird, die Pumpe stillzulegen, um diese Flüssigkeit wieder aufzufüllen, falls eine wirksame Arbeitsweise aufrecht erhalten werden soll.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein verbessertes Verfahren für den Gebrauch von Pufferflüssigkeit im Pumpbetrieb zu schaffen, wodurch die genannten Nachteile soweit wie möglich beschränkt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Förderung der betreffenden Flüssigkeit durch Einführen der fördernden Flüssigkeit in einem Einlaßhub in einen Pumpenraum und die Verdrängung der zu fördernden Flüssigkeit aus dem Pumpenraume in einem

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Förderhube umfaßt die folgenden Maßnahmen: die Einführung •einer gewissen Menge an Treibflüssigkeit in den Pumpenraum, wodurch .die zu fördernde Flüssigkeit während eines Förderhubes ausgetrieben wird, das Wegleiten der Treibflüssigkeit aus dein Pumpenraume, das Einlassen von frischer, zu fördernder Flüssigkeit während des Einlaßhubes und das Einlassen einer frischen Menge an Treibflüssigkeit in den Raum während des folgenden Förderhubes.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt daher auch die Maßnahmen eines Öffnens und Schließens von Ventilen, das der Reihenfolge nach erfolgt, wenn vorher festgesetzte Endpunkte in der Hin- und Herbewegung der zu fördernden Flüssigkeit im Pumpenraum erreicht sind,, um Treibflüssigkeit in den Pumpenraum einzulassen oder diese aus dem Pumpenraum wegzuleiten.

In allen bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung befindet sich eine Pufferflüssigkeit zwischen der zu fördernden Flüssigkeit und der Treibflüssigkeit und eine kreuz- oder Trennfläche zwischen der Pufferflüssigkeit und mindestens einer der Flüssigkeiten, nämlich der zu fördernden Flüssigkeit oder der Treibflüssigkeit wird dazu verwandt, um ein Relais oder ein gleichwertiges Stellglied auszulösen, das die Ventile reguliert.

.4,v.,,.,.,. 009832/1338 - 4 -

In einer erfindungsgemäßen Anordnung wird die Treibflüssigkeit infolge des Druckgefälles der Schwerkraft während des Einlaßhubes abgeleitet.

In einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Anordnung sieht das Verfahren mindestens zwei Pumpenräume zur Förderung der betreffenden Flüssigkeit vor. Druck auf die Treibflüssigkeit kann mittels einer Zentrifugalpumpe ausgeübt werden, und die bevorzugte Arbeitsweise besteht darin, daß Ψ die Pumpenräume nacheinander dadurch betätigt werden, daß ein Einsatz von Treibflüssigkeit in Folgordnung von der Druckseite der Zentrifugalpumpe dem Räume während seines betreffenden Förderhubes zugeleitet und Treibflüssigkeit, die während des betreffenden Einlaßhubes abgeleitet ist, der Ansaugseite der Zentrifugalpumpe zugeführt wird.

Im Rahmen der Erfindung liegt weiterhin eine Vorrichtung für das Fördern einer Flüssigkeit, die die folgenden Organe einschließt: ein Pumpengefäß, eine Zufuhr- und Ausflußleitung, die an die eine Seite des Gefäßes angeschlossen ist, ein Einlaß- und Ableitungsrohr für die Treibflüssigkeit, die mit der gegenüberliegenden beite des Gefäßes verbunden ist, Ventile in der Zufuhr- und Ausflußleitung, Ventile • in der Einlaß- und Auelaßleitung, die sich abwechselnd öffnen und schließen und ein Relais oder gleichwertiges

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Stellglied in dem Gefäß, das auf die Stellung einer Grenzfläche im Gefäße anspricht, um in Reihenfolge die Ventile in der besagten Einlaß- und Auslaßleitung zu öffnen und zu schließen.

In der Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens befindet sich die Pufferflüssigkeit also in einem Gefäße, dessen eines Ende mit der Zufuhr- und Ausflußleitung für die zu fördernde .Flüssigkeit und dessen anderes ü'ndemit der Einlaß- und Auslaßleitung für die Treibflüssigkeit verbunden ist; während des Einlaßhubes wird die zu fördernde Flüssigkeit durch die Einlaßleitung in das eine Ende des Gefäßes eingelassen, und Treibflüssigkeit wird von dem anderen Ende des Gefäßes durch die Ausflußleitung entfernt, während die Ventile in der Einlaßleitung für die Treibflüssigkeit und der Ausflußleitung für die zu fördernde Flüssigkeit geschlossen bleiben. Während des Förderhubes bleiben die Ventile in der Zuflußleitung für die zu fördernde Flüssigkeit und die Auslaßleitung für die TreibflüBsigkeit geschlossen und die in der Ausfluß- und Einlaßleitung werden geöffnet.

In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Anordnung werden kommunizierende Gefäße vorgesehen und die Pufferflüssigkeit befindet sich in einem Teil beider Gefäße an ihrem

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kommunizierenden Ende. Das Ende des Gefäßes, das dem kommunizierenden Ende abgewandt ist, ist an die Zufuhrbzw. Ausflußleitung und die Einlaß- bzw. Auslaßleitung angeschlossen.

Die Ventile in der Zufuhr- bzw. Ausflußleitung sollen am besten Kückschlagventile sein, während die in der Einlaß- bzw. Auslaßleitung Absperrventile sind. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die Rückschlagventile durch Regulierventile zu ersetzen.

Wie bereits oben erwähnt, ist in einer Anordung die Zufuhrleitung mit der Zufuhrleitung unter einem höheren Druck stehend verbunden als die Treibflüssigkeit in der Auslaßleitung; infolgedessen fließt die Treibflüssigkeit durch Schwerkraft aus, wenn das Ventil in der Zulaßleitung offen und das in der Auslaßleitung geschlossen ist.

In einer anderen Variante der Anordnung befaßt die Vorrichtung: mindestens zwei Pumpengefäße, von denen jedes eine Zufuhr- und Ausflußleitung für die zu fördernde Flüssigkeit und eine Einlaß- und Auslaßleitung für die Treibflüssigkeit besitzt, die an einer gegenüberliegenden Seite davon angeschlossen ist; Relais oder gleichwertige Stellglieder in den Gefäßen, die in einer solchen Weise

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funktionieren, dal? sie die Ventile in der, Einlaß- "bzw, Auslaßleitung der-gefäße so regulieren, daß eine Aufeinanderfolge des Einlasses der Treibflüssigkeit in und des Auslasses der Treibflüssigkeit aus den Gefäßen ermöglicht ist, und. eine Zentrifugalpumpe, deren Druckseite mit der Einlaßleitung und die Saugseite mit der Auslaßleitung verbunden ist. >

Es kann wünschenswert sein, daß die Zufuhr- und Abflußieitung mit einer Leitung für frische Flüssigkeit oberhalb der in ihr befindlichen Rückschlagventile verbunden sind_f wobei frische Flüssigkeit in diese Leitungen während der letzten Phase des Einlaß- bzw. Förderhubes eingespritzt wird.

In einer Arbeitsanordnung werden also sowohl die Ventile in der Einlaß- und Auslaßleitung durch das Funktionieren des Relais oder gleichwertigen Kegelorgans reguliert, daß sie der Reihenfolge nach sich öffnen und schließen und so den FÖrder- und .Einlaßhub ergeben, während die in der Leitung für die frische Flüssigkeit befindlichen Ventile gleicherweise durch das Funktionieren des Relais oder eines gleichwertigen"Stellgliedes reguliert werden, aber..mit einer Zwischenzeit, die dem Förder- und Saughube angemessen ist, um ein Einspritzen frischer Flüssigkeit BU ermöglichen, wodurch die Rückschlagventile am Ende ihrer jeweiligen offenen Arbeitsfolge gesäubert werden. 009832/1338

Die Erfindung wird mit Hilfe der Zeichnung beispielsweise beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Anlage einer ersten erfindungsgemäßen Förderanordnung und

Fig. 2 eine schematische Anlage einer Variante einer erfindungsgemäßen Förderanordnung.

In Fig. 1 sind zwei Teilgefäße 1 und 2 in Schnittansicht dargestellt, die durch eine Verbindungsleitung 3 kommunizieren und derart ein Pumpengefäß oder einen Pumpenraum bilden. Diese Teilgefäße sind an ihrem jeweilig gegenüberliegendem Ende mit einer Einlaßleitung für die Treibflüssigkeit und einer Zufuhrleitung 5 für die fördernde Flüssigkeit verbunden. Die zu fördernde Flüssigkeit mag ätzende oder abreibende Eigenschaften besitzen. Eine von der Binlaßleitung abzweigende Leitung ist für das Ablassen der Treibflüssigkeit vorgesehen, während eine Abzweigung 7 von der Leitung 5 den Ausfluß der zu fördernden Flüssigkeit ermöglicht.

Die Absperrventile 8 und 9 sind in den Leitungen 4 und 6 • installiert, die mit dem Gefäß 1 kommunizieren, während in den Leitungen 5 und 7 die Rückschlagventile 10 und 11

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vorgesehen sind, welche eine Strömung zum Gefäße 2 durch die Leitung 5 und vom Gefäße ."2 fort durch die Leitung 7 zulassen.

.Die Leitung 12 bzw. 13 für frische flüssigkeit ist an die Leitung 5 bzw. 7 direkt oberhalb der Rückschlagventile angeschlossen; jede dieser Leitungen ist auch mit einem Absperrventil 14bzw. 15 versehen.

Verbunden mit dem Gefäße 2 sind die Sonden 16 und 17 mit einem angemessenen Zwischenraum angeordnet. Sie sind in einen elektrischen Stromkreis, der hier nicht dargestellt ist, eingeschaltet, der ein Stellglied, das hier auch nicht dargestellt ist, mit Energiestrom versieht, der sowohl die Ventile 8 und 9 als auch die Ventile 14 und 15 betätigt. '

Wenn sich die Anlage in Betrieb befindet, sind die Gefäße 1 und 2 ungefähr zur Hälfte ihres vereinigten Rauminhalts mit der Pufferflüssigkeit A gefüllt. Die Pufferflüssigkeit ist mit der Treibflüssigkeit und der · zu fördernden Flüssigkeit unvermischbar und hat in dem in Betracht gezogenen falle eine niedrigere Dichte als beide flüssigkeiten, falls es jedoch wünschenswert sein sollte, die Anlage mit den Gefäßen und ihren.Verbindungen

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in Bezug auf die Zeichnung umgekehrt in Betrieb zu setzen, dann würde eine Pufferflüssigkeit größerer -Dichte gebraucht werden.

Die Einlaßleitung 4 wird mit einer Quelle einer Druckflüssigkeit verbunden, im Grubenbetrieb mag zum Beispiel Wasser, das von unter Tage nach über Tage geschafft werden soll, zur Verfügung stehen. Andererseits kann die Flüssigkeit, die aus der Auslaßleitung 6 abfließt, zu der Menge, die über Tage geschafft werden soll, zurückbefördert werden.

Die Zufuhrleitung 5 ist gewöhnlich mit einer Quelle einer unangenehmen oder lästigen Flüssigkeit, wie z.B. einer Flüssigkeit mit ätzenden und/oder abreibenden Eigenschaften verbunden, die in Kürze eine direkte Pumpeneinheit beschädigen würde. Diese zu fördernde Flüssigkeit kann durch die Leitung 7 irgendwohin befördert werden, vorausgesetzt, daß der Druck auf der oeite der Treibflüssigkeit zureichend ist.

imenn die Gefäße 1 und 2 durch die Einführung an ihrem unteren Ende mit Treibflüssigkeit und zu fördernder Flüssigkeit gefüllt sind, wandert die Pufferflüssigkeit A natürlicherweise in den oberen Bereich der Gefäße und eine Grenz- oder Zwischenfläche wird zwisohen dem Puffer und

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den beiden anderen Flüssigkeiten gebildet. Verdrängte Luft kann aus dem oberen Bereich der Gefäße durch ein Ablassventil 3a entfernt werden. Diese Grenzflächen stellen auf Grund verschiedener physikalischer z.B.

elektrischer Eigenschaften der sich berührenden Flüssigkeiten Schaltbereiche dar. Im vorliegenden Beispiele wird von den unterschiedlichen 4.ie elektrischen Eigenschaften der Flüssigkeiten Gebrauch gemacht, um die Relais oder Sonden 16 und 17 zu betätigen/ Während des Einlaßhubes

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der Anlage ist das Ventil 8 geschlossen und das Ventil 9 -

ist offen. Infolge eines Druckabfalls, der einfach auf der Schwerkraft beruhen mag, fließt die zu fördernde Flüssigkeit durch das Ventil 10 in das Gefäß 2 und die Grenzfläche B zwischen der zu fördernden Flüssigkeit und der Pufferflüssigkeit steigt. Während dieses Einlaßhubes wird die Treibflüssigkeit durch die Leitung 6 ausgetrieben.

Wenn die Grenzfläche die Sonde 16 erreicht, tritt ein ' Schalten ein, so daß sich das Ventil 8 öffnet und das Ventil 9 schließt, die Treibflüssigkeit tritt jetzt in ^ das Gefäß1 ein, die Grenzfläche der Flüssigkeiten im Gefäß 2 sinkt ab und die zu fördernde Flüssigkeit wird aus diesem Gefäß durch die Leitung 7 gefördert. Wenn die Grenzfläche zwischen den Flüssigkeiten die Sonde 17 erreicht, wird der Vorgang wieder von neuem umgesteuert»

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Die Ventile 14 und 15 werden in einem zeitlichen Verhältnis mit den Sonden 16 und 17 betätigt, so daß frisches Wasser in die jeweiligen Leitungen eingespritzt wird, kurz bevor die Ventile 10 und 11 während jedes Arbeitsganges geschlossen werden. In dieser Art und Weise wird Flüssigkeit mit abreibenden oder ätzenden eigenschaften von dem Ventilsitz abgespült.

In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vereinigt die Fördereinrichtung zwei Gefäße, die in ochnittansicht dargestellt sind und die Teilgefäße 101-102 und 101a-102a umfassen, die durch die jeweiligen Verbindungsleitungen 103 bzw. 103a kommunizieren.

Die Teilgefäße 101 und 102 sind an ihrem jeweiligen gegenüberliegenden Ende mit einer Mnlaßleitung 104 für die Treibflüssigkeit und einer Zufuhrleitung 105 für die zu fördernde Flüssigkeit verbunden. Die Gefäße 101a und 102a sind in analoger Vieise mit einer Sinlaßleitung 104a für die Treibflüssigkeit und einer Zufuhrleitung 105a für die au fördernde Flüssigkeit verbunden. Wie bereits oben erwähnt, mag die zu fördernde Flüssigkeit ätzende Eigenschaften besitzen wie im Falle von saurem oder alkalischem Material, oder sie kann auch abreibende Eigenschaften haben, wie ss.fi. im Falle einer Erzschlämme.

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Zweigleitung 106 bzw. 106a der jeweiligen Einlaßleitung ist für den Auelaß der Flüssigkeit vorgesehen, während #£es Zweigleitung 107 bzw. 1O7a der jeweiligen Zufuhrleitung für die^ zu fördernde flüssigkeit an ihrem Bestimmungsort abzuliefern.

Die Absperrventile 108 und 109 bzw. 108a und 109a sind fm den jeweiligen Leitungen 104, 106 bzw. 104a, 106a vorgesehen, während in den Leitungen 105 und 105a bzw·

107 und: lOjfesdie Rückschlagventile das Fließen durch die Leitungen 105 und 105a zu den Uefaßen 102 und 102a und das: Wegfließen von diesen Gefäßen durch die Leitungen

107 und 107a zulassen.

Verbunden mit den Gefäßen 102 und 102a sind die Sonden 116 und 117 bzw. 116a und 117a mit angemessenen Zwischenräumen angeordnet. Dies· stellen Relais dar, die in einen hier nicht dargestellten Stromkreis eingeschaltet sind, der ein »uch hier nicht dargestelltes Stellglied mit Energieetrom versieht, der die Ventile 108, 109 und 108a,109a betätigt»

üine Zentrifugalpumpe 120ist auf ihrer Druckseite mit denÜinlaßleitungen 104 und 104a und aufihrer Saugaeite mit den Leitungen 106 und 106a verbunden. Eine Neben-

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Schlußleitung 123 zweigt T-förmig von der Druckleitung 121 durch eine geeignete Drossel 124 ab, und die öaugleitung 122 kann von einem dtaubehälter 125 gespeist werden.

Wenn die Anlage sich in Betrieb befindet, ist jedes der Gefäße 101 - 102 und 101a - 102a ungefähr zur Hälfte mit Pufferflüssigkeit 126 gefüllt. Die Pufferflüssigkeit ist Öl, das mit der Treibflüssigkeit und der zu fördernden Flüssigkeit unvermischbar und leichter als beide Flüssigkeiten ist. Während des üinlaßhubes für das Gefäß 101-102 ist

das Ventil 108 geschlossen und 109 offen, während 108a offen und 109a geschlossen ist. Dies wird durch die Richtung, in der die beiden Grenzflächen 130 und 130a sich verschieben, angedeutet. Dabei wird die zu fördernde Flüssigkeit von der Zufuhr 131 durch das Ventil 110 angesaugt und Treibflüssigkeit aus dem Gefäß 102 zur Druckseite der Pumpe 120 ausgetrieben. Ireibflüssigkeit tritt τοη der Pumpe in GefMi 102a ein, und die su fördernde Flüssigkeit W fließt aus dem Gefäß 101a durch das Rückschlagventil 111a aus.

Wenn die Grentschicht 130 die Sonde 117 erreicht, werden die Ventile 108 und 108a umgeschaltet, während die Greniflache 130a durch Kontakt mit der Sonde 116a die Ventile 108a und 109a umschaltet. Die Pumpenanordnung wird dann auf den Üinlaß für die Gefäße 101a - 102a und auf einen

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Pörderhub von den Gefäßen 101 - 102 umgestellt. Während dieses eben erwähnten Zustandes werden die Ventile und 111a selbstverständlich geschlossen und 111 und 110a geöffnet. Diese Bedingungen herrschen vor, bis die Umschaltung durch den Kontakt der Grenzfläche 130 mit der* Sonde 116 und der Grenzfläche 130a mit der Sonde 117a erfolgt.

Es ist ohne Weiteres klar, daß das Ansprechen der Ventile 108, 109, 108a und 109a auf jeglichen Umschaltbefehl

einer Verzögerung unterliegt. Um eine Lage zu vermeiden, j

in der die Pumpe 120 gegen beide Ventile 108 und 108a im geschlosi^nen Zustande fördert, wird von der Nebenschlußleitung 123 in der Druckleitung 121 der Pumpe Gebrauch gemacht. Durch das Ablassen eines kle^^n Anteils der unter Druck stehenden Treibflüssigkeit wird diese zu einem geringeren Maße in das betreffende Gefäß gespeist als Treibflüssigkeit von dem anderen Gefäß entfernt wird. Daher bewegt sich die Grenzfläche in einem.Gefaß, das sich einem Jäinlaßhube unterzieht, um einen vorherbestimmten I Betrag schneller als in einem Gefäß, das sich e inem Förderhube unterzieht. Der Zeitunterschied zwischen FÖrder--und baughub liefert die Zeitspanne, während der sich daß betreffende Auslaßventil 109 schließt.

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Daher ist das Auslaßventil 1o9 bereits geschlossen, wenn die Grenzfläche 13Oa die Sonde 116a erreicht, und das Ventil 108 kann sich sofort öffnen, ohne sich mit dem Ventil 1o9 zu überschneiden und dadurch die Pumpe auszuschalten. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, daß das Ventil 108 bereits teilweise oder völlig geöffnet sein kann, bevor das Ventil 108a geschlossen ist, und damit einen zweiten möglichen Pfad für die Treibflüssigkeit durch die Leitung 121 anbietet. In dieser V/eise ist auch das Klopfen in der Leitung vermieden, das bei einer plötzlichen Freigabe eines Staudrucks auftreten kann.

Daraus kann die Schlußfolgerung gezogen werden, daß am Ende jeder Arbeitsfolge sich das Ventil in der Auslaßleitung des Gefäßes, das die Pumpe speist, schließen wird, bevor sich das Ventil in der Auslaßleitung des anderen Gefäßes öffnet. Jm zu verhindern, daß die Pumpe eine unzureichende Zufuhr bekommt, wird ihre Ansaugleitung von dem Behälter 125 gespeist, dessen Niveau durch Ventil reguliert wird. Das Ventil 132 kann auch durch einen Schwimmer gesteuert sein.

• Die Nebenschlußleitung 123 kann durch eine Venturidüse 123, die so angeordnet ist, daß sie Luft aus dem Behälter

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ansaugt und damit das Vakuum, das durch EihdrIngen von Luft . ■ in die Anlage reduziert werden könnte, aufrecht erhält, entleert werden.

Das Ventil 125a ist am Behälter 125 vorgesehen und dieses öffnet sich selbsttätig., um zu verhindern, daß das Vakuum im Behälter 125 einen vorausbestimmenden Wert überschreitet.

Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Pumpe kann ferner in der Leitung 121 unterhalb des Nebenschlusses eingeschaltet

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sein, um den -^ruck der Treibflüssigkeit zu verstärken.

Die vorliegende Erfindung umfaßt in ihrem itahmen nicht ,

allein das Verfahren zum Fördern von Flüssigkeiten in Pumpen, aber auch die soeben beschriebene Vorrichtung, überdies sind viele Ausführungsbeispiele.der Erfindung möglich, die sich von den beschriebenen Beispielen unterscheiden, die aber nichtsdestoweniger in dem Rahmen der Erfindung mit einbegriffen sind. Zum Beispiel brauchen g

die Sonden sich nicht beide in demselben Gefäß zu befinden. Jedes Gefäß könnte mit einer Sonde versehen sein, um die Umschaltung durch die Grenzschicht zwischen den Flüssigkeiten in dem betreffenden Gefäß zu bewerk stelligen, Es ist auch möglich, daß die Stellglieder für die -Ventilbetätigung verschiedener Art sein könnten -

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wie z.B. mit Luftdruck,mechanisch oder elektrisch angetriebene Organe. Die Treibflüssigkeit kann gleichfalls durch eine verhältnismäßig höher stehende Zufuhr unter Druck stehen, oder sie könnte durch eine Pumpe gefördert werden, wie dies insbesondere mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben ist.

Die Erfindung ist von besonderem Vorteil, weil es den Gebrauch von Zentrifugalpumpvorrichtungen mit ihren günstigen Druckkennziffern, besonders in Hinsicht auf ihre Anpassungsfähigkeit, ermöglicht. Als ein anderer Ausweg kann auch von einem verfügbaren Flüssigkeitsdruck zum Fördern einer angreifenden Flüssigkeit Gebrauch gemacht werden. Schließlich leidet die erfindungsgemäße Anlage nur einen geringen Verlust an Pufferflüssigkeit.

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Claims

Patentansprüche

[1. ) Verfahren zum Fördern von Flüssigkeiten mittels Pumpen durch das Ansaugen der zu fördernden Flüssigkeit in einem Mnlaßhube in einen Pumpenraum und die Verdrängung der zu fördernden Flüssigkeit in einem Förderhube aus dem Räume, gekennzeichnet durch die folgenden Maßnahmen: das Einlassen eines Ansatzes von Treibflüssigkeit unter erhöhtem Druck von einer Zufuhr in den Pumpenraum, -,

wodurch die zu fördernde Flüssigkeit in einem Förderhube ausgetrieben wird, das Auslassen der Treibflüssigkeit aus dem Pumpenraum und das Wiedereinlassen frischex Treibflüssigkeit während eines Einlaßhubes, und schließlich das Einlassen eines neuen Ansatzes von Treibflüssigkeit in den Raum während des folgenden Förderhubes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet

d u r c h die Maßnahme des Qffnens und öchließens von ^

Ventilen, das der Reihenfolge nach erfolgt, wenn vorher festgesetzte Endpunkte in der Hin- und Herbewegung der zu fördernden Flüssigkeit im Pumpenraum erreicht sind, um Treibflüssigkeit in den Pumpenraum einzulassen oder diese aus dem Pumpenraum auszulassen.

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3. Verfahren nach. Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Maßnahme des Einschaltens einer Pufferflüssigkeit zwischen der Treibflüssigkeit und der zu fördernden Flüssigkeit und der Verwendung einer Grenzfläche zwischen der Pufferflüssigkeit und mindestens einer der Flüssigkeiten, nämlich der zu fördernden Flüssigkeit oder der Treibflüssigkeit, um ein Relais oder ein gleichwertiges Stellglied auszulösen, das die Ventile reguliert.
P 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Pufferflüssigkeit leichter ist als die zu fördernde Flüssigkeit und die Treibflüssigkeit und in einer erhöhten Lage zwischen der zu fördernden Flüssigkeit und der Treibflüssigkeit eingeschlossen ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Maßnahme, daß mindestens zwei

·. Pumpenräume für das Fördern der zu fördernden Flüssigkeit vorgesehen sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Maßnahme der Ausübung eines Druckes auf die Treibflüssigkeit mittels einer Zentrifugalpumpe.

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7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, gekennzeichnet durch die Maßnahme des Betriebes der .Pumpenräume der Reihenfolge nach dadurch, daß eine Aufeinanderfolge des Einlasses von Ansätzen der Treibflüssigkeit von der -Druckseite der Zentrifugalpumpe her in die Pumpenräume während ihres jeweiligen Förderhubes ermöglicht ist und des Förderns der Treibflüssigkeit, die während des jeweiligen Einlaßhubes ausgelassen ist, zu derAnsaugseite

der Zentrifugalpumpe. ~ ".' f
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7 ,dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t , daß die Treibflüssigkeit unter dem Druckgefälle der Schwerkraft während des üiinlaßhubes ausfließt. . .
9. Verfahren nach Anspruch J bis 8, gekennzeichne t durch die Maßnahme der Regulierung der

Strömung der zu fördernden Flüssigkeit durch Ventile t

in einer Zuflußleitung zu und in einer Ausflußleitung von dem Pumpenräume, und der Zufuhr" in zeitlichen Abständen von Ansätzen frischer Flüssigkeit in die Zufuhr der zu fördernden Flüssigkeit und die Ausflußleitung oberhalb der darin befindlichen Ventile, um, die zu fördernde Flüssigkeit während des tfchließvorganges von den Ventilen zu verdrängen.

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10. Vorriclrtung zur Förderung einer Flüssigkeit mittels Pumpen, gekennzeichnet durch ein Pumpengefäß (1, 2), eine Zufuhrleitung (5) und eine Ausflußleitung (7) für die zu fördernde Flüssigkeit, zu der einen Seite des Gefäßes und eine Einlaßleitung (4) und eine Auslaßleitung (6) für die Treibflüssigkeit, die mit der gegenüberliegenden Seite des Gefäßes verbunden sind, Ventile (10, 11) in der Zufuhr- und Ausflußleitung, Ventile (8,9), die abwechselnd geöffnet werden können, in der Einlaß- und Auslaßleitung, und Kelais oder gleichwertige Stellglieder (16, 17), die auf die Lage der Grenzfläche (B) zwischen den in dem Gefäße befindlichen Flüssigkeiten ansprechen, so daß sie der Reihenfolge nach die Ventile in der besagten Einlaß- und Auslaßleitung Öffnen und schließen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Pumpengefäß aus zwei Teilen (1, 2) besteht, die im wesentlichen eine U-fÖrmige Ausbildung haben.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 11, gekennzeichnet durch eine PufferflUssigkeit (A) im Verbindungsbereich des Gefäßes zwischen der zu fördernden Flüssigkeit und der Treibflüssigkeit.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 12, g e k e η η - , zeichnet durch mindestens zwei Pumpengefäße (101, 102, 101a, 102a),von denen jedes eine Zufuhrleitung (105, 105a) und eine Ausflußleitung (107, 107a) für die zu fördernde Flüssigkeit und eine Einlaßleitung (..104, 104a) und eine Auslaßleitung (106, 106a) besitzt, die mit gegenüberliegenden leiten verbunden ist, mit Relais oder gleichwertigen Stellgliedern (116, 117, 116a, 117a) die funktionieren, um die Ventile (108, 108a, 109, 109a) in der jeweiligen Einlaß- und Auslaßleitung so zu regulieren, daß sie ein aufeinanderfolgendes Einlassen der Treibflüssigkeit in und ein Auslassen der Treibflüssigkeit aus den Gefäßen-ermöglichen, und eine Zentrifugalpumpe (120) deren Druckseite mit der Einlaßleitung und deren Saugseite mit der Auslaßleitung verbunden ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Zufuhrleitung, die mit der Zufuhr.für die zu fördernde Flüssigkeit verbunden ist, unter einem höheren Druck steht als die Treibflüssigkeit in der Auslaßleitung, wodurch'ein Ausfluß der Treibflüssigkeit unter schwerkraft möglich ist, wenn das Ventil in der Mnlaßleitung geschlossen und'das in der Auslaßleitung geöffnet ist. . '

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.15. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, gekennzeichnet durch Mittel, die es erlauben von Zeit zu Zeit einen Ansatz frischer Flüssigkeit in die Zufuhr- und Ausflußleitung für die zu fördernde Flüssigkeit oberhalb der daran befindlichen Ventile einzuführen, ua. die zu fördernde Flüssigkeit während des Schließvorganges von den Ventilen zu verdrängen.

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L e e r s e i t e