DE2354390A1 - CONVEYOR PUMP - Google Patents
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Description
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Anwaltsakte 2k 473 ■ ■ 30. Oktober 1973Lawyer File 2k 473 ■ ■ October 30, 1973
British Nuclear Fuels Ltd. London, England ■British Nuclear Fuels Ltd. London, England ■
"Förderpumpe""Feed pump"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Förderpumpe.The invention relates to a feed pump.
Gemäß der Erfindung ist eine solche gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Ausüben von wiederholten Impulsen auf eine zu fördernde Flüssigkeit in einer Kammer, welche einen jeweils mit einer Fluid-Diode versehenen Einlaß- und Auslaßanschluß aufweist, so daß die Flüssigkeit unter Einwirkung der Impulse über die Fluid-Diode am EinlaßanschlußAccording to the invention, such is characterized by means for applying repeated pulses a liquid to be conveyed in a chamber which has an inlet and Has outlet connection, so that the liquid under action the pulses through the fluid diode at the inlet port
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in die Kammer einströmen und über die Fluid-Diode im Auslaßanschluß aus der Kammer ausströmen kann, nicht jedoch über die Flaid-Diode im Einlaß-Anschluß die Kammer verlassen kann, wobei die Einrichtung zum Ausüben von wiederholten Impulsen auf die zu fördernde Flüssigkeit eine von der Kammer ausgehende und an einem einen Durchlaß für ein Druckgas aufweisenden Injektor angeschlossene Saugleitung und Einrichtungen zum intermittierenden Versperren des Druckgas-Durchlasses unter Steuerung durch die geförderte Flüssigkeit aufweist,flow into the chamber and through the fluid diode in the outlet connection can flow out of the chamber, but cannot leave the chamber via the flaid diode in the inlet connection, the means for applying repeated pulses to the liquid to be conveyed emanating from the chamber and a suction line and devices connected to a passage for a compressed gas having an injector for intermittently blocking the pressurized gas passage under control by the pumped liquid,
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Förderpumpe anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen: Fig. 1 eine schematisierte Schnittansicht einer Grundausführung der Pumpe,The following are exemplary embodiments of the invention Feed pump described with reference to the drawing. 1 shows a schematic sectional view of a basic design the pump,
Fig. 2 eine Fluid-Diode der Pumpe nach Fig. 1, Fig. 3 eine Darstellung der Fluid-Diode im Schnitt entlangFIG. 2 shows a fluid diode of the pump according to FIG. 1, FIG. 3 shows a representation of the fluid diode in section along
der Linie III-III in Fig. 2 und Fig. 4 bis 6 verschiedene Anwendungsmöglichkeit der Pumpe.the line III-III in Fig. 2 and Fig. 4 to 6 different application possibilities of the pump.
Die in Fig. 1 gezeigte Pumpe hat eine Pumpenkammer 1 mit einem Einlaßanschluß 2, welcher eine erste Fluid-Diode 3 aufweist, und einem Auslaßanschluß 4-, welcher eine zweite Fluid-Diode 5 enthält. Der Einlaßanschluß 2 führt zu einem (nicht gezeigten) Vorrat einer zu fördernden Flüssigkeit. Der Auslaßanschluß 4- ist mit einer Förderleitung 6 verbunden. Diese enthält einen U-Krümmer 7 für die Herstellung eines Flüssigkeitsverschlusses. Eine von der Oberseite der Kammer 1 ausgehende Saugleitung 8 führt zu einem Luftinjektor 9- Dieser ist an der Einlaßseite über eine Leitung 10 mit einerThe pump shown in FIG. 1 has a pump chamber 1 with an inlet connection 2, which has a first fluid diode 3 and an outlet connection 4, which contains a second fluid diode 5. The inlet port 2 leads to a (not shown) supply of a liquid to be conveyed. The outlet connection 4- is connected to a delivery line 6. This contains a U-bend 7 for the production of a liquid seal. One from the top of chamber 1 outgoing suction line 8 leads to an air injector 9- This is on the inlet side via a line 10 with a
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Druckluftquelle und an der Auslaßseite über eine Leitung 10 und ein Magnetventil 12 mit einer Auslaßleitung 11 -verbunden. Die mit dem Injektor erzeugbare Saughöhe ist kleiner als die ■ Länge der Saugleitung 8. In die Kammer 1 ragt ein Paar Peilstäbe 13 und 14 für den höchsten bzw. den niedrigsten Flüssigkeitsstand hinein. Die Peilstäbe 13 und 14 sind elektrisch mit dem Magnetventil 12 verbunden und steuern dessen Betätigung. Dazu können sie mit Elektroden, 3?ühlerkondensatoren oder auch pneumatischen Druckfühlern versehen sein.Compressed air source and on the outlet side via a line 10 and a solenoid valve 12 connected to an outlet line 11. The suction height that can be generated with the injector is smaller than the ■ Length of suction line 8. A pair of dipsticks protrude into chamber 1 13 and 14 for the highest and lowest fluid levels, respectively. The dipsticks 13 and 14 are electrical connected to the solenoid valve 12 and control its actuation. You can do this with electrodes, 3? or pneumatic pressure sensors.
Die Eluid—Dioden 3 und 5 sind als Wirbeldurchlässe ausgebildet und wirken als Rückschlagventile, haben jedoch keine beweglichen Teile. In der in Fig. 3 mit dem Pfeil 15 bezeichneten. Durchströmungsrichtung üben sie einen geringen Widerstand auf die Flüssigkeitsströmung aus und bei entgegengesetzter Durchströmungsrichtung entsprechend dem Pfeil 16 einen hohen. Sie sind so in den Einlaßanschluß 2 und den Auslaßanschluß 4 eingesetzt, daß einer Durchströmung der Einlaß-Diode 3 von der Kammer 1 her und einer Durchströmung der Auslaß-Diode 5 zur Kammer 1 hin ein hoher Widerstand entgegensteht. Damit bei der Entleerung des Systems keine Flüssigkeit in den Fluid-Dioden zurückbleibt, sind diese waagerecht angeordnet. "The eluid diodes 3 and 5 are designed as vortex passages and act as check valves, but do not have any moving parts. In the one indicated by the arrow 15 in FIG. In the direction of flow they exert a low resistance on the flow of liquid out of and in the opposite direction of flow according to arrow 16 a high one. They are so in the inlet port 2 and the Outlet port 4 used that a flow through the Inlet diode 3 from chamber 1 and a flow through outlet diode 5 to chamber 1, a high resistance opposes. So that no liquid remains in the fluid diodes when the system is emptied, these are arranged horizontally. "
Die beschriebene Förderpumpe hat die'folgende Wirkungsweise: Solange die Pumpe zunächst noch leer ist, wird die Druckluftspeisung, hergestellt und die Stromversorgung eingeschaltet. Die über die Leitung 10 durch den Injektor 9 strömende Druckluft erzeugt in der Kammer 1 einen. Unterdruck.. Die-zu for- .The feed pump described has the following mode of operation: As long as the pump is initially empty, the compressed air supply is established and the power supply switched on. The compressed air flowing through the injector 9 via the line 10 creates one in chamber 1. Negative pressure .. die-to for-.
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dernde Flüssigkeit wird daher über die Fluid-Diode 3 in die Kammer 1 gesaugt, bis der Flüssigkeitsspiegel den oberen oder kürzeren Peilstab 13 erreicht, worauf das Magnetventil 12 am Auslaß des Injektors 9 schließt. Die bis dahin über die Leitung 10 abströmende Druckluft strömt nun über die Saugleitung 8 in die Kammer 1 und erzeugt darin einen Überdruck. Dadurch wird die Flüssigkeit aus der Kammer 1 verdrängt und strömt über den Auslaßanschluß 4- und die Fluid-Diode 5 einem Auffangbehälter zu. Da ein Rückstrom der Flüssigkeit durch die Fluid-Bioden hindurch nicht gänzlich verhindert ist, fließt ein kleiner Anteil der Flüssigkeit über den Einlaßanschluß und die Fluid-Diode 3 wieder zurück« Erreicht dann der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 1 die Höhe des unteren Endes des längeren Peilstabs 14·, so öffnst das Magnetventil 12 wiederum, so daß erneut Unterdruck in der Kaimser 1 erzeugt ifird und sich das beschriebene Arbeitsspiel wiederholt*changing liquid is therefore through the fluid diode 3 in the Chamber 1 sucked until the liquid level reaches the upper or shorter dipstick 13, whereupon the solenoid valve 12 on The outlet of the injector 9 closes. The compressed air flowing out via the line 10 up to that point now flows via the suction line 8 into the chamber 1 and generates an overpressure therein. As a result, the liquid is displaced from the chamber 1 and flows through the outlet port 4 and the fluid diode 5 a Collection container closed. Since a backflow of the liquid through the fluid biodies is not completely prevented, flows a small portion of the liquid through the inlet port and the fluid diode 3 back again «when the liquid level in the chamber 1 reaches the height of the lower end of the longer dipstick 14, the solenoid valve 12 opens again, so that again negative pressure is generated in the chamber 1 and the described work cycle is repeated *
Der mit der* geförderten Flüssigkeit gefüllte U-Eoniiamer 7 i der Förderleitung 6 ist nur dann notwendig, wenn die Pumpe mit einer gewissen Saughöhe arbeiten soll.» Während des Ansaugtakts verhindert dann die im U-Krümmer 7 stehende Flüssigkeit jegliches Ansaugen von Luft über die Förderleitung 6 in die Kammer· i.The U-Eoniiamer 7 i filled with the pumped liquid the delivery line 6 is only necessary if the pump is to work with a certain suction head. " During the intake stroke then prevents the liquid standing in the U-bend 7 any suction of air via the delivery line 6 into the chamber · i.
Die beschriebene Pumpe eignet sich besonders für die Verwendung in Anlagen, in denen eine Förderpumpe wartungsfrei arleiten soll. AuBer dem Magnetventil hat die beschriebene Pumpe keinerlei bewegte Teile. Anstelle des Magnetventils kann auch ein mit der zugeführten Druckluft pneumatisch steuer-The pump described is particularly suitable for use in systems in which a feed pump is maintenance-free target. Apart from the solenoid valve, the pump described has no moving parts. Instead of the solenoid valve also a pneumatically controlled with the supplied compressed air
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bares Wirbelka/mmer-Ventil vorgesehen, sein. Beispiele für die bevorzugte Anwendung der förderpumpe sind die Förderung von giftigen oder radioaktiven Flüssigkeiten, Die aus dem Injektor austretende Druckluft kann in diesem Falle in einen Auffangbehälter geleitet und dann über ein Filtersystem abgeführt werden, wie es bei mit giftigen oder radioaktiven Stoffen arbeitenden Anlagen üblich ist. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Förderung von Schlämmen. Während des Ausstoßtakts der Pumpe kann dann eine Flüssigkeit über die Saugleitung in die Kammer eingeführt werden, um den Schlamm zu Durchmischen und fließfähig zu halten. Das Magnetventil oder ein diesem entsprechendes Absperrorgan am Auslaß des. Injektors kommt nicht mit der geförderten Flüssigkeit in Berührung9 allenfalls mit in der Luft mitgerissener Feuchtigkeit, und kann an einer Stelle angeordnet werden, an der es für Wartungsarbeiten zugänglich ist«,Bares Wirbelka / mmer valve provided. Examples of the preferred use of the feed pump are the pumping of toxic or radioactive liquids.In this case, the compressed air exiting the injector can be directed into a collecting container and then discharged via a filter system, as is usual in systems that work with toxic or radioactive substances . Another area of application is the conveyance of sludge. During the discharge stroke of the pump, a liquid can then be introduced into the chamber via the suction line in order to keep the sludge mixed and flowable. The solenoid valve or a corresponding shut-off device at the outlet of the injector does not come into contact with the pumped liquid 9 at most with moisture entrained in the air, and can be arranged at a point where it is accessible for maintenance work «,
Der für die Pumpe verx-jendete Xierkstoff hangt vom j Veriirendungszweck der Pumpe ab» Zumeist ist rostfreier Stahl dafür geeigneteThe material used for the pump depends on the j Purpose of the pump from »Most of the time it is stainless steel suitable for it
Die Pumpe kann in verschiedener Weise eingebaut und betrieben werden., In Fig«, 4· ist ein© Pumpe 17 i& gewisser Saughöhe über einem Torratsbehälter 18 angeordnet und fördert über · einen !!»Krümmer 7 ^ur Aufrechterhaltung der Saugfähigkeit in einen höher gelegenen Behälter 19« Ist dabei der Injektor 9 oberhalb der atmosphärischen ¥asser~S&ughöhe9 also mehr als etwa 10 m üTber der Pump© 17 aag©oräa.©t9 so kann di© geförderte Flüssigkeit nicht. dureö. d©a ItemeHtaft strom inThe pump can be installed and operated in various ways. In Fig. 4, a pump 17 and a certain suction height is arranged above a gate container 18 and conveys through a manifold 7 to maintain the suction capacity in a higher one Container 19 «If the injector 9 is above the atmospheric water suction height 9, ie more than about 10 m above the pump © 17 aag © oräa. © t 9 , the pumped liquid cannot. dureö. d © a ItemeHtaft strom in
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In Fig. 5 ist die Pumpe 17 in geringerer Höhe als der Vorratsbehälter Ί8 angeordnet, arbeitet also mit freiem Zulauf. In Fig. 5, the pump 17 is at a lower height than that Reservoir Ί8 arranged, so it works with a free inlet.
In Fig. 6 schließlich ist die Pumpe 17 innerhalb des Vor— ratsbehälters 18 unter dem Flüssigkeitsspiegel angeordnet und arbeitet so ebenfalls mit freiem Zulauf.Finally, in FIG. 6, the pump 17 is within the flow range. advice container 18 arranged under the liquid level and thus also works with a free inflow.
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