DE29820435U1 - Hydraulische Strömungsmaschine - Google Patents

Hydraulische Strömungsmaschine

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    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
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Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Strömungsmaschine zur Energieumwandlung für die Energieversorgung von Energieverbrauchern jeglicher Art.
Es sind hydraulische Strömungsmaschinen wie zum Beispiel Kreiselpumpen bekannt, die durch ein feststehendes vertikales Saugrohr gekennzeichnet sind, daß einerseits in das Zentrum eines horizontal zur Saugrohrachse rotierenden Schaufelrades mit radial vom Zentrum zum Außendurchmesser des Schaufelrades verlaufenden Schaufelkanälen und andererseits in ein Wasserreservoir mündet, um mittels des Schaufelrads eine bestimmte Wassermenge/Zeiteinheit aus dem Wasserreservoir vertikal auf eine bestimmte Förderhöhe zu bringen. Die Antriebsleistung einer Pumpe wird benötigt, um das Schaufelrad in Drehung zu versetzen, wobei der atmosphärische Luftdruck die Wassersäule in das Saugrohr und von da in das Schaufelrad drückt. Dabei muß das Wasser von der vertikalen Richtung im Saugrohr in eine radiale Richtung im Schaufelrad umgelenkt werden. Mittels des Drehmoments am Schaufelrad sowie der Zentrifugalkraft muß das Wasser innerhalb der Schaufelkanäle von der im Zentrum des Schaufelrads bestehenden kleineren Umlaufgeschwindigkeit auf die am Außendurchmesser erforderliche Umlauf- und Austrittsgeschwindigkeit beschleunigt und transportiert werden. Die dafür erforderlichen Beschleunigungskräfte müssen von dem Antrieb der Pumpe zur Verfügung gestellt werden. Beim Verlassen des Schaufelrads trifft das Wasser auf ein feststehendes Leitrad der Pumpe oder in ein Spiralgehäuse, wodurch die Austrittsgeschwindigkeit des Wassers beim Schaufelradaustritt in Druckenergie umwandelt wird. Das Wasser wird aus dem Spiralgehäuse in einen Druckstutzen geleitet, in dem es auf seine Förderhöhe gebracht wird. Bei dieser Konstruktion wird die Antriebsleistung des Schaufelrades von der Förderhöhe und dem Fördervolumen des Wassers/pro Zeiteinheit sowie von den Energieverlusten bestimmt.
Ein teilweise vor dem Schaufelrad vorgeschalteter Einlaufgleichrichter beschleunigt zwar das Wasser vor Eintritt desselben in das Schaufelrad und gibt
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ihm einen Drall, wodurch die erforderliche Antriebsleistung bei der Umlenkung des vertikal aus dem Saugrohr aufsteigenden Wassers in die radiale Bewegungsrichtung im Schaufelrad und dessen Beschleunigung verringert wird. Trotzdem ist die erforderliche Antriebsleistung für die Beförderung des Wassers zum Außendurchmesser des Schaufelrads sowie dessen erforderliche Restbeschleunigung noch so hoch, daß hohe Energieverluste die Folge sind, die wiederum durch ständige kontinuierliche Energiezufuhr ausgeglichen werden müssen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Strömungsmaschine zu schaffen die, die durch den atmosphärischen Luftdruck bedingte Strömungsleistung einer in einem Saugrohr aufsteigenden Wassersäule eines beliebigen Wasserreservoirs nutzt, die Strömungsleistung des ausfließenden Wasserstroms negativ beeinflussenden Energieverluste minimiert und den Wirkungsgrad einer solchen Maschine optimiert.
Die Aufgabe wird durch eine hydraulische Strömungsmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, daß sie das herkömmliche Laufrad ablöst und durch einen im Bereich des Saugraumausgangs eines Saugrohrs angeordneten Einlaufgleichrichter, dessen Einmündung in einen am Außendurchmesser einer Drehscheibe angeordneten Ringkanal und an der Mantelfläche des Ringkanals angeordnete Austrittsöffnungen ersetzt. So wird die im Saugrohr vertikal aufsteigende Wassersäule bereits im Bereich des Saugraumausgangs durch im Einlaufgleichrichter angeformte, in einem bestimmten Neigungswinkel zu einer Horizontalen und ringförmig unter dem Ringkanal angeordnete Strömungskanäle, in Richtung ihrer Absolutbahn in den Ringkanal gelenkt. Ein großer Vorteil wird durch die Einmündung des Saugraumausgangs mit dem Einlaufgleichrichter in den am Außendurchmesser der Drehscheibe angeordneten Ringkanal bewirkt. Der bisherige Weg des Wassers vom Zentrum zum Außendurchmesser eines Laufrads verkürzt sich auf ein Minimum, da die aus dem Saugraumausgang durch den Einlaufgleichrichter geführte Wassersäule erfindungsgemäß direkt in den am Außendurchmesser der Drehscheibe angeordneten Ringkanal gelenkt wird. Desweiteren ist das Verhältnis der Summe der Querschnitte aller
• ·
Strömungskanäle im Einlaufgleichrichter zur Summe der Querschnitte aller Austrittsöffnungen im Ringkanal so definiert, daß die im Saugrohr aufsteigende Wassersäule im Einlaufgleichrichter auf ihre Absolutgeschwindigkeit im Ringkanal beschleunigt wird, wodurch die bisher erforderliche Beschleunigung des Wassers auf dem Weg vom Zentrum zum Außendurchmesser des Laufrades und der für diesen Vorgang erforderliche Energieaufwand entfällt und das Wasser im Ringkanal durch die dort angeordneten Mitnehmer nur noch auf Umlaufgeschwindigkeit gehalten werden muß. Da die Strömungsleistung des aus dem Saugrohr aufsteigenden Wassers ebenso groß ist wie die Strömungsleistung des aus den Austrittsöffnungen ausströmenden Wassers ist gegenüber dem atmosphärischen Luftdruck ein Überdruck notwendig, damit das Wasser aus den Austrittsöffnungen ausfließen kann. Dieser wird dadurch erreicht, daß die Nenndrehzahl der Drehscheibe und des Ringkanals so definiert ist, daß die Zentrifugalkraft einen Druck auf das im Ringkanal umlaufende Wasser ausübt, der zusammen mit der Strömungsleistung des aufsteigenden Wassers aus dem Saugrohr den Überdruck bildet. Die Drehbewegung der Drehscheibe und des Ringkanals und die dabei entstehende Zentrifugalkraft wird nicht mehr zur Beschleunigung des Wassers und dessen Transport benötigt.
Die gewählte konstruktive Ausführung zum Start der Maschine gemäß Anspruch 2 stellt eine von vielen möglichen Varianten dar. Dabei ist der Verschluß des Saugrohrs unterhalb der Wasseroberfläche während der Anlaufphase der Maschine besonders vorteilhaft, da er eine einfache Füllmöglichkeit der Strömungsmaschine gewährleistet und das Ansaugen von Luft oder Schmutzteilchen vermeidet.
Das Saugrohr gemäß Anspruch 3 in Form eines hohlwandigen Zylinders bietet eine zweite Variante der erfindungsgemäßen hydraulischen Strömungsmaschine. Dieses Saugrohr besitzt vom Saugraumeingang unterhalb der Wasseroberfläche bis zum Saugraumausgang im Ringkanal einen ringförmigen Saugraum und ermöglicht die vorteilhafte Anordnung des Lagersatzes und des Antriebs, sowie der Öffnungs- und Schließeinrichtung für den unterhalb der Wasseroberfläche angeordneten Deckel am Saugraumeingang innerhalb des Zentrums im Saugrohr. Außerdem unterstützt die verjüngte Ausführung der Saugraumwände im Bereich des Saugraumausgangs sowie der in diesem Bereich angeordnete Einlaufgleichrichter die Beschleunigung der im ringförmigen Saugraum
- 4 aufsteigenden
Wassersäule vorteilhaft.
Von großem Vorteil ist auch die durch die konstruktive Ausführung des Ringkanals gemäß Anspruch 4 bedingte kurze Wegstrecke, die das Wasser vom Austritt aus dem ringförmigen Saugraum über den am Außendurchmesser der Ringscheibe angeordneten Ringkanal bis zu den Austrittsöffnungen an dessen Mantelfläche zurücklegen muß, wobei die im Ringkanal vertikal zum Saugraumausgang gerichteten Mitnehmer das Wasser im Ringkanal auf dessen erreichter Umlaufgeschwindigkeit halten.
Eine zweite Ausführungsvariante nach Anspruch 5, in der der Ringkanal in mehrere parallel zur Vertikalen verlaufende Bereiche untergliedert ist, die in eine entsprechend größere Anzahl von Austrittsöffnungen münden, die nebeneinander und übereinander auf dem Kreisumfang der Mantelfläche des Ringkanals verteilt sind, unterstützt einen größeren Wasserdurchsatz pro Zeiteinheit und minimiert den Weg des Wassers vom Austritt aus dem Saugrohr im Ringkanal bis zu den Austrittsöffnungen nochmals.
Schließlich ist die abzugebende Energiemenge der erfindungsgemäßen hydraulischen Strömungsmaschine gemäß Anspruch 6 in Abhängigkeit vom Durchmesser der Drehscheibe, der Anzahl, Größe und Anordnungshöhe der über dem Wasserspiegel des Wasserreservoirs angeordneten Austrittsöffnungen sowie durch Bemessung der Antriebsleistung für die Energiezufuhr in der Startphase der Anlage sowie zum Ausgleich der anlagenbedingten Verluste bestimmt.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden. Dabei zeigen die Zeichnungen in
Fig. 1 die Vorderansicht der schematischen Darstellung einer hydraulischen Strömungsmaschine mit einem hohlwandigen Saugrohr,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 vom Einlaufgleichrichter im Saugraumausgang und vom Ringkanal,
Fig. 3 eine Teilabwicklung A- A aus Fig.2,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 1 bei nebeneinander und dreifach übereinander angeordneten Austrittsöffnungen in der Mantelfläche des Ringkanals,
Fig. 5 eine Teilabwicklung B- B aus Fig.4
Fig. 6 die Vorderansicht einer Ausführungsform,
Fig. 7 Teilabwicklung A- B aus Fig.6
Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen hydraulischen Strömungsmaschine, die aus einem Saugrohr 1, das sich mit seinem Saugraumeingang 1" in ein Wasserreservoir 2 unterhalb des Wasserspiegels befindet und dort mit einem Deckel 12 verschlossen oder geöffnet werden kann. Das Saugrohr 1 besteht hier vorzugsweise aus einem hohlwandigem Zylinder, der durch eine Innenwand und eine Außenwand begrenzt ist und einen ringförmigen Saugraum 16 bildet, der von einem ringförmigen Saugraumeingang 1" und einem ringförmigen Saugraumausgang 1* begrenzt ist. Der Saugraumausgang 1' ist mit einem Einlaufgleichrichter 4 ausgestattet. Der in Fig.2 dargestellte Ausschnitt zeigt, daß der ringförmige Saugraum 16 im Bereich des Saugraumausgangs 1' vorzugsweise verjüngt ausgeführt ist und daß in dem verjüngten Bereich des Saugraumausgangs 1' ein Einlaufgleichrichter 4 ebenfalls ringförmig angeordnet ist. In Fig.3 ist die erfindungsgemäße Anordnung der Strömungskanäle 10, die in einem definierten Neigungswinkel c* zu einer Horizontalen X eingeformt sind und den Einlaufgleichrichter 4 bilden, ringförmig unter einem Ringkanal 7 einer Drehscheibe 8 verlaufen und mit dem Saugraumausgang 1' in den Ringkanal 7 münden. Auf dem ringförmigen Saugraumausgang 1' des Saugrohrs 1 ist der Ringkanal 7 drehbar aufgesetzt, der am Außendurchmesser der Drehscheibe 8 angeformt und an seiner Mantelfläche mit, in der Zeichnung nicht näher dargestellten, Austrittsöffnungen 9 ausgestattet ist und gemäß Fig. 1 um die Vertikale Y des Saugrohrs 1 drehbar gelagert ist. Die Drehscheibe 8 mit dem Ringkanal 7 wird durch einen beliebig angeordneten Antrieb 5 in Drehung versetzt. Ein Lagersatz 13 trägt zur Minimierung der Reibungsverluste der Drehscheibe 8 bei. In der Anlaufphase der Maschine ist das Saugrohr 1 unterhalb der Wasseroberfläche durch einen Deckel 12 geschlossen. Ein Ventil 14 läßt Wasser 3 aus einem über dem Ringkanal 7 angeordneten Vorratsbehälter 15 in den Saugraum 16 des Saugrohrs 1 und den Ringkanal 7 fließen. Wenn diese mit Wasser 3 gefüllt sind und die
Drehscheibe 8 mit dem Ringkanal 7 eine Nenndrehzahl erreicht hat, wird der Deckel 12 vom Saugraumeingang 1" entfernt und der Saugraum 16 kontinuierlich aus dem Wasserreservoir 2 mit Wasser 3 versorgt. Die vorzugsweise ringförmige Wassersäule steigt in den Einlaufgleichrichter 4 im Saugraumausgang 1' und wird durch die in einem Neigungswinkel cxl zu einer Horizontalen X angeordneten Strömungskanäle 10 des Einlaufgleichrichters 4 in seine Absolutbahn gelenkt durch entsprechende Auslegung des Querschnitts der Strömungskanäle 10 im Einlaufgleichrichter 4 und der Austrittsöffnungen 9 in der Mantelfläche des Ringkanals 7 wird die Wassersäule im Einlaufgleichrichter 4 auf ihre Absolutgeschwindigkeit im Ringkanal 7 beschleunigt, wobei das Wasser 3 durch in Fig.3 näher dargestellte Mitnehmer 11 auf Umlaufgeschwindigkeit gehalten wird. Die durch die Nenndrehzahl der Drehscheibe 8 erzeugte Zentrifugalkraft im Ringkanal 7 übt einen Druck aus auf das im Ringkanal 7 befindliche Wasser 3, der zusammen mit der Strömungsleistung des aus dem Einlaufgleichrichter 4 austretenden Wassers 3 den erforderlichen Überdruck bildet, den das Wasser 3 benötigt, um aus den Austrittsöffnungen 9 des Ringkanals 7 fließen und einen Energiewandler 6 antreiben zu können. Der Ringkanal 7 kann in einer weiteren Ausführungsform, die in den Figuren 4 und 5 in einem Ausschnitt und einer Teilabwicklung näher dargestellt ist, auch in mehrere vertikale Bereiche untergliedert sein, die in eine Vielzahl in der Mantelfläche des Ringkanals 7 nebeneinander und übereinander angeordnete Austrittsöffnungen 9 münden. Diese Variante hat den Vorteil, daß die aus dem Ringkanal 7 abgegebene Wassermenge/Zeiteinheit weiter erhöht werden kann. In Fig.6 ist das Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Strömungsmaschine dargestellt, die aus einem vorzugsweise 196 mm hohem Saugrohr 1 mit einem Außendurchmesser von vorzugsweise 246 mm, einem Innendurchmesser von 228 mm am Saugraumeingang 1" und einem Innendurchmesser von 230 mm der sich vom Saugraumausgang 1' über eine Höhe von vorzugsweise 48 mm zum Saugraumeingang 1" erstreckt, gebildet ist. Im Bereich des Saugraumausgangs 1' ist ein Einlaufgleichrichter 4 kraftschlüssig angeordnet, der aus einem ringförmigen Einsatz von vorzugsweise 230 mm Außendurchmesser und 166 mm Innendurchmesser sowie einer Ringhöhe von 49 mm gebildet ist. Der Einlaufgleichrichter 4 ist vorzugsweise mit acht gleichmäßig über diesen verteilt eingeformten Strömungskanälen 10 versehen, wobei die Strömungskanäle 10 jeweils in einem Winkel oC von vorzugsweise 33,6° zur Horizontalen X ausgeführt sind und einen Querschnitt
• * I
von je 10,88 cm2 aufweisen. Eine Drehscheibe 8 ist vorzugsweise mit einem Außendurchmesser von 250 mm, einem Innendurchmesser von 72 mm und einer Höhe von 100 mm ausgeführt. Im Bereich des Außendurchmessers der Drehscheibe 8 ist ein Ringkanal 7 in vorzugsweise einer Breite von 34 mm und einer Höhe von 70 mm eingeformt. Die Mantelfläche des Ringkanals 7 ist mit beispielsweise sechzehn gleichmäßig über die Mantelfläche verteilt angeordneten Austrittsöffnungen 9 ausgestattet, die vorzugsweise einen Querschnitt von je 9,83 cm2 aufweisen. Die Drehscheibe 8 ist mit dem an ihrem Außendurchmesser angeformten Ringkanal 7 ringförmig auf dem Saugraumausgang 1' mit dem darin angeordneten Einlaufgleichrichter 4 des Saugrohrs 1 drehbar gelagert, wobei der Saugraumausgang 1' mit dem Einlaufgleichrichter 4 um vorzugsweise 23 mm in die Drehscheibe 8 hineinragt und zum Ringkanal 7 geöffnet ist. Die Drehscheibe 8 mit dem Ringkanal 7 ist um eine längs durch das Zentrum des Saugrohrs 1 verlaufende Vertikale Y mittig mit einem Lagersatz 13 drehbar gelagert, wobei die Drehbewegung durch einen, in der Zeichnung nicht näher dargestellten, Antrieb 5 erzeugt wird. Die Drehzahl der Drehscheibe 8 ist vorzugsweise auf 24,166 U/s ausgelegt. Das Saugrohr 1 ragt mit seinem Saugraumeingang 1" in ein Wasserreservoir 2 mit einer Wasserspiegelhöhe von vorzugsweise 1 m. Unter Berücksichtigung eines atmosphärischen Luftdrucks von &Igr;&Ogr;&Ngr;/cm2, einer vorzugsweisen Ringkanalbreite einschließlich der Wanddicke von 4,2 cm, einem mittleren Ringkanalradius von 0,104 m, einer mittleren Wassersäulenhöhe an den Austrittsöffnungen 9 von 0,15 m und einer Zentrifugalkraft von 10,07 N besteht an den Austrittsöffnungen 9 des Ringkanals 7 ein Druck von 10 N/cm2, wobei unter Berücksichtigung von 25% Verlust ein Überdruck von 7,4 N und eine Ausflußgeschwindigkeit von 11,8 m/s erreicht wird. Das aus dem Saugrohr 1 aufsteigende Wasser 3 wird im Einlaufgleichrichter 4 auf eine Absolutgeschwindigkeit von 21,32 m/s beschleunigt und in den Ringkanal 7 geleitet, damit die Umlaufgeschwindigkeit des Wassers 3 am Außenrand des Ringkanals 7 17,76 m/s beträgt. Bei gut gerundet ausgeführten Austrittsöffnungen 9 wird eine Gesamtausflußmenge des Wassers von 0,18 m°/s erreicht. Unter Berücksichtigung der Verluste in den Strömungskanälen 10 des Einlaufgleichrichters 4 in Höhe von ca. 21,5% und der Verluste durch die Umlenkung und die hydraulische Reibungsarbeit in Höhe von ca. 3,5% kann die hydraulische Strömungsmaschine im Ausführungsbeispiel eine Leistung von 12,8 KW abgeben.
- 8 Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Saugrohr,
r Saugraumausgang,
1" Saugraumeingang.
2 Wasserreservoir,
3 Wasser,
4 Einlauf gleichrichter,
5 Antrieb,
6 Energiewandler,
7 Ringkanal,
8 Drehscheibe,
9 Austrittsöffnungen,
10 Strömungskanäle,
11 Mitnehmer,
12 Deckel,
13 Lagersatz,
14 Ventil,
15 Vorratsbehälter,
16 ringförmiger Saugraum,
17 Öffnungs- und Schließvorrichtung

Claims (7)

Johannes van Berkum 16.November 1998 72581 Dettingen an der Erms GM28/98 Schutzansprüche
1. Hydraulische Strömungsmaschine, bestehend aus einem Saugrohr (1), dessen eines Ende in ein Wasserreservoir (2) mündet und dessen gegenüberliegendes Ende im Saugrohr (1) aufsteigendes Wasser (3) über einen Einlaufgleichrichter (4) in ein durch einen Antrieb (5) rotierendes Laufrad weiterleitet und einen Energiewandler (6) antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Saugraumausgangs (T) eines Saugrohrs (1) ein Einlaufgleichrichter (4) angeordnet ist und der Saugraumausgang (T) mit dem Einlaufgleichrichter (4) in einen Ringkanal (7) mündet, daß der Ringkanal (7) am Außendurchmesser einer Drehscheibe (8) angeordnet ist, zu seiner Mantelfläche gerichtete Austrittsöffnungen (9) aufweist, auf den Saugraumausgang (T) des Saugrohrs (1) mit der Drehscheibe (8) um eine Vertikale (Y) drehbar gelagert und zum Saugraumausgang (T) geöffnet ist, daß der Einlaufgleichrichter (4) ringförmig unter dem Ringkanal (7) verlaufende Strömungskanäle (10) aufweist, deren Ausrichtung in einem definierten Neigungswinkel ix) zu einer Horizontalen (X) das im Saugrohr (1) aufsteigende Wasser (3) in Richtung seiner Absolutbahn lenken, wobei sich die Summe der Querschnitte aller Strömungskanäle (10) im Einlaufgleichrichter (4) zur Summe der Querschnitte aller Austrittsöffnungen (9) im Ringkanal (7) so verhält, daß die Strömungskanäle (10) das im Saugrohr (1) aufsteigende Wasser (3) im Einlaufgleichrichter (4) auf seine Absolutgeschwindigkeit im Ringkanal (7) beschleunigen und daß dort angeordnete Mitnehmer (11) das Wasser (3) im Ringkanal (7) auf Umlaufgeschwindigkeit halten, wobei das Verhältnis der Summe der Querschnitte aller Austrittsöffnungen (9) zur Summe der Querschnitte aller Strömungskanäle (10) dem Verhältnis der Austrittsgeschwindigkeit des Wassers (3) an den Austrittsöffnungen (9) zur Absolutgeschwindigkeit des aufsteigenden Wassers (3) im Ringkanal (7) entspricht, daß der Einlaufgleichrichter (4), der Ringkanal (7) und die Drehscheibe (8) das herkömmliche Laufrad ersetzen und daß die Drehzahl der Drehscheibe (8) und des Ringkanals (7) so definiert ist, daß die auftretende Zentrifugalkraft einen Druck auf das im Ringkanal (7) umlaufende Wasser (3) ausübt, der zusammen mit der Strömungsleistung des aus dem Saugrohr (1) aufsteigenden Wassers (3) einen Überdruck erzeugt und das Wasser (3) aus den Austrittsöffnungen (9) mit der Strömungsleistung des aus dem Saugrohr (1) aufsteigenden Wassers (3) ausfließen läßt.
2. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Saugraumausgang (V) des Saugrohrs (1) gegenüberliegender Saugraumeingang (1") in das im Wasserreservoir (2) befindliche Wasser (3) mündet und unterhalb der Wasseroberfläche während der Anlaufphase mit einem Deckel (12) verschlossen ist, daß der Antrieb (5) über einen Lagersatz (13) die Drehscheibe (8) mit dem Ringkanal (7) um die Vertikale (Y) bewegt, bei Erreichung einer Nenndrehzahl mittels eines Ventils (14) aus einem separaten Vorratsbehälter (15) Wasser (3) in das Saugrohr (1) und den Ringkanal (7) einläßt bis die Zentrifugalkraft der Drehscheibe (8) mit dem Ringkanal (7) einen Druck auf das im Ringkanal (7) befindliche Wasser (3) ausübt, der Deckel (12) den Saugraumeingang (V) öffnet, das Saugrohr (1) aus dem Wasserreservoir (2) kontinuierlich Wasser (3) erhält, das Ventil (14) die Wasserzufuhr aus dem separaten Vorratsbehälter (15) unterbricht und der Ringkanal (7) das aus den Austrittsöffnungen (9) austretende Wasser (3) einen Energiewandler (7) antreibt.
3. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (1) als hohlwandiger Zylinder ausgebildet ist, der von einer Innenwand und einer Außenwand begrenzt ist, die einen ringförmigem Saugraum (16) mit einem ringförmigen Saugraumausgang (V) und einem ringförmigen Saugraumeingang (1") bilden, daß der Saugraum (16) im Bereich seines ringförmigen Saugraumausgangs (V) verjüngt ausgebildet ist und über die Breite des Saugraums (16) verlaufende Strömungskanäle (10) aufweist, die ringförmig unter dem Ringkanal (7) der Drehscheibe (8) in einem definierten Neigungswinkel (&&eacgr; ) zu der Horizontalen (X) angeordnet sind und den Einlaufgleichrichter (4) bilden.
4. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (7) ein zur Drehscheibe (8) und zum Zentrum des Saugrohrs (1) geschlossener und zu seiner Mantelfläche sowie zum Saugraumausgang (V) offener ringförmiger Hohlraum ist, wobei nebeneinander auf dem Kreisumfang der Mantelfläche verteilt mehrere Austrittsöffnungen (9) und im ringförmigen Hohlraum des Ringkanals (7) mehrere Mitnehmer (11) vertikal zum Saugraumausgang (V) des Saugrohrs (1) gerichtet angeordnet sind.
5. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (7) in mehrere parallel zur Vertikalen (Y) verlaufende Bereiche untergliedert ist, die in eine Vielzahl nebeneinander und übereinander auf den Kreisumfang der Mantelfläche des Ringkanals (7) verteilt angeordnete Austrittsöffnungen (9) münden.
6. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abzugebende Energiemenge in Abhängigkeit vom Durchmesser der Drehscheibe (8), der Anzahl, Größe und Anordnungshöhe der über dem Wasserspiegel des Wasserreservoirs (2) angeordneten Austrittsöffnungen (9) sowie von den jeweils auftretenden Verlusten bestimmt ist.
7. Hydraulische Strömungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungs- und Schließvorgang des Deckels (12) am Saugraumeingang (1") unterhalb der Wasseroberfläche des Wasserreservoirs (2) durch eine vertikal und/oder horizontal zum Saugrohr (1) angeordnete Öffnungs- und Schließeinrichtung (17) hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch geregelt ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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