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Druckerhökungsanlage für die Wasserversorgung
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von Hochhausern und dergl.
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Anm.: I,oewe Pumpenfabrik GmbH, 3140 Lüneburg Die Erfindung betrifft
eine Druckerhöhungsanlage fiir die Wasserversorgung von Hochhäusern und dergl. mit
einer oder mehreren Druckerhöhungspumpen, die über Rückflußverhinderer unmittelbar
an ein örtliches Wasserleitungsnetz angeschlossen sind.
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Druckerhöhungsanlagen für die Wasserversorgung in Grundstücken und
Gebäuden dürfen nur direkt an eine Versorgungsleitung angeschlossen werden, wenn
durch den Aufbau der Anlage und bei ihrem Betrieb, speziell bei Schaltvorgängen,
vermieden.wird, daß hydraulische Druckstöße in die
Die Vermeidung
von Druckstößen kann durch bekannte Elemente, wie Windkessel, Schwungräder, Nachsaugbebälter
und dergl. sichergestellt werden. Bei Druckerhöhungsanlagen werden im allgemeinen
mit einer Luftsersorgung gekoppelte Windkessel oder Membranbehälter verwendet. Diese
haben jedoch den Nachteil eines verhältnismäßig Errossen Aufwandes.
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Der Ausfall irgendeines der dabei erforderlichen verschiedenen Steuerelemente
fiihrt in der liegel dann doch zum AuftreZ ten von Druckstößen.
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Es sind auch sogenannte Dauerlauf- oder Durchlaufanlagen be-Wunt,
bei denen versucht wird, durch dauernden Betrieb der Pumpen Schaltspiele zu vermeiden.
Die bekannten Anlagen dieter Art sind aber normalerweise nicht ;o ausgerüstet, daß
eine stUtndige Versorgung, auch im Stromausfall, sichergestellt ist und selbst Schaltst;öße,
beim Umschalten von einer Pumpe auf eine andere, werden dabei im allgemeinen nicht
sicher vermieden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten
Anlagen in einfacher Weise durch selbsttritig arbeitende Armaturen, die auf der
Druckseite der Pumpe oder Pumpen angebracht sind, zu vermeiden. Die erfindung geht
davon aus,-daB der größte auftretende Druckstoß dann auftritt, wenn nach einem Stromausfall
oder nach irgendeinem anderen Abschalten der Anlage durch Druckwächter (zu hoher
oder zu niedriger Druck) die Pumpen wieder einschalten. In diesem Falle wird
von
den Verbra1lchern im allgemeinen ein großer Wasserbedarf erfordert, da das Abschalten
der Druckerhöhungsanlage zu Wassermangel für den Verbraucher geführt hat.
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Beim Anfahren der Pumpe bzw. Pumpen wird eine verhaltnisen mäßig große
Wassermenge von 0 auf ein/Maximalwert beschlellnigt, was zu dem Druckstoß fiihrt.
Ilessungen haben auch gezeigt, das der Anfahrvorgang die gefährlichsten Druckstöße
hervorruft, während der Auslaufvorgang durch die vorhandenen Schwungmassen meist
länger dauert als der Einschaltvorgang, wo der Motor mit einem großen Anfabrmoment
die Pumpe hochzieht.
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Diese Anfahrdruckstöße sollen nun nacb der Erfindung dadurch vermieden
werden, daß an der Druckseite wieder Druckerhöhungnpumpe eine Armatur angeordnet
ist, die sich beim Abschalten der Pumpe automatisch schließt und beim Anfahren der
Pumpe nur verzögert öffnet. Dadurch wird erreicht, daß die Pumpe praktisch gegen
geschlossenen Schieber anfährt und die Wassermassen in den Rohrleitungen nicht gemäß
der Anfahrkurve beschleunigt werden, sondern daß erst nachdem ein gewisser Druck
aufgebaut ist, allmählich der volle Volumenstrom freigegeben wird.
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Da normalerweise auf der Druckseite von Druckerhöhungsanlagen Rückschlagventile
angeordnet sind, welche dazu da sind, zu verhindern, daß beim Ausfall der Pumpen
nicht der Druck
von den Verbrauchern rückwärts in die Versorgungsleitung
abfließt, sollen nach einem weiteren Merkrnal der Erfindung diese Rückschlagorgane
mit einem Mechanismus versehen sein, der nur eine verzögerte Wiederöffnung zuläßt.
Die Verzögerung braucht nur so stark ausgebildet zu sein, daß die Öffnung der Rückschlagklappe
dann einsetzt, wenn der Anfahrvorgang der Pumpen abgeschlossen ist. Der Anfahrvorgang
der Pumpen bei Druckerhöhrngsanlagen der üblichen Abmessungen ist im allgemeinen
in wenigen Sekunden abgeschlossen. Zur Erzielung der Verzögerung können die Rückschlagklappen
deshalb mit den üblichen an sich bekannten Mitteln, wie hydraulischen oder pneumatischen
Zylindern oder mit Federn verbunden sein.
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Wenn die Druckerhöhungsanlagen, wie meist üblich,mehrere Pumpen aufweisen,
kann die erfindungsgemöße Anfahrarmatur entweder hinter der gesamten Anlage angebracht
werden, es kann aber auch eine solche Armatur hinter äede Pumpe gesch.lte-h werden.
Im letzteren Falle werden dann diese Armaturen auch bei jedem Pumpenwechsel anspringen
und so wechselseitig die Armaturen wie die Pumpen in Betrieb halten, so daß ein
Festsetzen durch die Standkorrosion vermieden wird.
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Als zusätzliche Maßnahme zur Verhinderung der Rückwirkung eventueller
Druckstöße auf die Versorgungsleitung können vor und/oder hinter den Pumpen noch
besondere Druckspeicher vorgesehen werden, die dann aber sehr klein, leicht und
billig ausgeführt sein können.
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An Hand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Drückerhöhungsanlage zeigt, soll die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert
werden.
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Die öffentliche Versorgungsleitung, an die eine Haiswasserversorgung
angeschlossen ist, ist mit 1 bezeichnet. Die Druckerhöhungspumpe 3 ist mit der Versorgungsleitung
1 durch eine Anschlußleitung 2 verbunden. An die Druckseite der Pumpe 3 ist die
Leitung 5 zu den Verbrauchern angeschlossen.
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An der Druckseite der Pumpe 5 befindet sich die erfindllngS-gemäße
Anfahrarmatur 4, die vorzugsweise eine Riickschlegklappe sein kann, deren Schließorgan
beispielsweise mit einem hydraulischen oder pneumatischen Dämpfung 5 zl inder mit
Rückstellfeder an sich bekannter Art verbunden sein kann.
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Wenn die Pumpe nun angefahren wird, dann muß erst ein gewisser Druck
aufgebaut werden, damit die Pumpe das Ventil 4 öffnen kann. Damit wird ein Druckstoß
beim Anfahren, wenn der starke Motor die Pumpe schnell hochfahren vill, vermieden.
Die Pumpe fährt also zunächst gegen geschlossenen;5chieber und kann mit dem allmählichen
Druckaufbau das Ventil erst relstiv langsam öffnen und damit größere Wassermengen
aus der Versorgungsleitung 1 entnehmen.
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Beim Abschalten der Pumpe halten aber die relativ großen Schwungmassen
des Rotors des Laufrades und evtl. der Hupplllnyrr
die bewegten
Teile noch eine längere Zeit in Bewegung bis der Druck soweit abgesunken ist, daß
die Rückschlagklappe 4 direkt schließt. Hierbei ist iso die Gefahr von Druckstößen
obnehin gering, während beim Anfahren durch die erz in dungsgemäße Anfahrarmatur
die Druckstöße mit großer Sicherheit vermieden werden.
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Um aber auch ein letztes Risiko auszuschalten, kann auf der Druckseite
der Pumpe 3 noch ein zusritzlicher Druckspeicher 6 vorgesehen werden, der aber als
Hilf sorgan dann klein einfach und billig ausgeführt sein kann. Ein solcher Speicher
7 kann evtl. auch an der Saugseite angebracht sein, oder es können zwei Druckspeicher
6, 7 an der Saug- und an der Druckseite vorgesehen werden.