DE3009107A1 - Einrichtung zum foerdern von einem aus einem gas, einem dampf oder einer fluessigkeit bestehenden foerderfluid durch ein vorzugsweise fluessiges treibfluid mittels einer kreiselpumpe und einer diese umgebende strahlpumpe - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dr. Collenbusch -^ _oir>„

Parkstr.2/b 30091Q7

8501 Schwaig

bei Nürnberg

P 7903/HGM 7904

Gerhard Stellmacher, 8501 Schwaig

Einrichtung zum Fördern von einem aus einem Gas, einem Dampf oder einer Flüssigkeit "bestehenden Förderfluid durch ein vorzugsweise flüssiges Treibfluid mittels einer Kreiselpumpe und einer diese umgebenden Strahlpumpe

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Fördern von einem aus einem Gas, einem Dampf oder einer Flüssigkeit bestehenden Förderfluid durch ein vorzugsweise flüssiges Treibfluid, welche im wesentlichen aus einer Kreiselpumpe mit achsialer Eintrittsöffnung und wenigstens angenähert radialer Austrittsöffnung und einer die Kreiselpumpe konzentrisch umgebenden Strahlpumpe mit einer kreisringförmigen Düse für das Treibfluid, wenigstens einer kreisringförmigen Eintrittsöffnung für das Förderfluid, einem kreisscheibenförmigen Mischraum und einem an diesen anschließenden Diffusorraum besteht, und bei der das Austrittsende der Kreiselpumpe die Treibdüse für die die Kreiselpumpe umgebende Strahlpumpe bildet.

In der DT-PS 800 766 (veröffentl. 2.11.1950) sind ein Verfahren und Einrichtungen beschrieben, wonach mit Hilfe einer durch eine Kreiselpumpe in Umlauf versetzten Flüssigkeit und einer oder mehrerer in dem Flüssigkeitskreislauf vorgesehener Strahlpumpen Luft oder ein anderes Gas angenähert isothermisch verdichtet werden soll. Nach einer in der PS beschriebenen Ausführung schließt an die Austrittsseite der durch einen Motor angetriebenen Kreiselpumpe ein diffusorartig sich erweiterndes Rohr an, in welchem am Anfang desselben an einigen hintereinander liegenden Stellen düsenförmige Verengungen vorgesehen sind, in welche je eine in Strömungsrichtung gelegene Düse, mit der Austrittsöffnung an der engsten Stelle der Verengung einmündet. Diese Düsen sind über je ein regelbares Drosselventil mit einer Zuleitung für die zu verdichtende Luft bzw. das zu verdichtende Gas verbunden. Das sich

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diffusorartig erweiternde Rohr mündet in ein unter Überdruck stehendes Beruhigungsgefäß, in welchem infolge der Schwerkraft seinwirkung sich Flüssigkeit und Luft bzw. Gas voneinander trennen. Das abgetrennte Gas kann einem domförmigen Aufsatz an der Oberseite des Beruhigungsgefäßes entnommen werden. Die im wesentlichen gasfreie Flüssigkeit wird über eine relativ weit gehaltene Rohrleitung zwischen dem Boden des Beruhigungsgefäßes und der Eintrittsöffnung der Kreiselpumpe der Kreiselpumpe wieder zugeführt.

Nach einer weiteren in der PS beschriebenen Ausführung soll unter Verwendung einer Zentripedalkreiselpumpe die Flüssigkeit über einen diffusorartig sich verengenden Ringkanal nach dem Beschleunigen durch die Treibsehaufeln der Kreiselpumpe einem Ringraum zugeführt werden, in welchem die Flüssigkeit mittels, um einen konischen Kern angeordneter, feststehender leitschaufeln um 90° umgelenkt und anschließend einem sich diffusorartig erweiternden Rohr zugeführt wird. An der engsten Stelle am Übergang des Ringraumes in das anschließende Rohr und am Ende des konischen Kernes mündet die Zufuhrleitung für die Luft bzw. das Gas.

Zum Abführen der entstehenden Wärme soll in dem Beruhigungsgefäß eine Kühlschlange vorgesehen sein. Auch wird in der PS vorgeschlagen, eine Anzahl gleicher Vorrichtungen hintereinander zu schalten, wobei mehrere Kreiselpumpen über eine Antriebswelle gemeinsam von einem Motor angetrieben werden, und die Gasaustrittseite einer vorausgehenden Stufe mit der Baseintrittsseite einer nachfolgenden Stufe verbunden wird. Es wird dort ferner vorgeschlagen, die Treibsehaufeln des

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Laufrades der Kreiselpumpe bzw. - pumpen zum Austrittsende hin nach vorwärts gekrümmt auszubilden, um hohe Strömungsgeschwindigkeiten zu erhalten.

Die in dieser PS beschriebenen Einrichtungen haben verschiedene Mängel. Die aus Kreiselpumpe und Strahlpumpe bzw. -pumpen bestehenden Einrichtungen sind über längere Rohrleitungen mit einem Beruhigungsgefäß zum Abtrennen von Flüssigkeit und Gas verbunden, was einen großen Baumbedarf und größere Reibungsverluste zur Folge hat. Die mit einer Zentripedalkreiselpumpe ausgerüstete Ausführung weist im Bereich der Strahlpumpe wegen der Strömungsumlenkung um 90° hohe Verluste durch Stoßwirkung und Verwirbelungen auf und weiterhin, infolge der im Vergleich zu dem Strömungsquerschnitt für die Flüssigkeit geringe öffnung für das zu verdichtende Gas, einen sehr schlechten Wirkungsgrad, der auch bei der Ausführung mit einer Zentrifugalpumpe und den in einem an den Pumpenaustritt anschließenden Diffusorrohr angeordneten hintereinanderliegenden mehreren Strahlpumpen mit je einer Eintrittsdüse für das zu fördernde Gas nicht wesentlich größer ist. Bei den in dieser PS geoffenbarten Einrichtungen kann somit bei einer vorgegebenen Motorleistung auch nur eine relativ geringe Gasmenge gefördert und verdichtet werden.

In der DT-PS 822 871 (veröffentl. 18.10.1951) ist ein Verfahren und eine Einrichtung beschrieben, wonach ebenfalls vermittels einer durch eine Kreiselpumpe in Strömung versetzten Flüssigkeit, unter Zwischenschaltung einer Strahl-

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pumpe, Luft oder ein Gas isothermisch verdichtet werden soll. Zur Erzielung eines hohen Gasdruckes wird das in der Strahlpumpe erzeugte Flüssigkeits-Gasgemisch über eine zur Kreiselpumpenachse konzentrische Hohlleitung einer mit radialen Schaufeln versehenen, aus einem geschlossenen zylindrischen Behälter im wesentlichen bestehenden, mit dem Laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden Zentrifuge zugeführt, in welcher das Flüssigkeits-Gasgemisch verdichtet wird, wobei sieh beide Phasen infolge der Fliehkraftwirkung voneinander trennen. Das verdichtete Gas wird über radial nach innen verlaufende Rohrleitungen und eine an diese anschließende achsiale Rohrleitung nach außen abgeführt. Die abgetrennte Flüssigkeit gelangt über einen an die Zentrifuge anschließenden feststehenden Dom und eine an diesen Dom anschließende, mit Kühlrippen versehene Rohrleitung zu der Eintrittsöffnung der Kreiselpumpe zurück. Vom Austritt der Kreiselpumpe führt eine mit einem regelbaren Drosselventil versehene Rohrleitung zu der Treibdüse der Strahlpumpe. In der Patentschrift ist zwar angedeutet, daß der verwendete Strahlapparat auch mit der Kreiselpumpe zusammengebaut sein kann, doch fehlen hierüber nähere Ingaben.

Auch die in dieser PS beschriebene Einrichtung zeigt einen sehr voluminösen Aufbau. Als besonders nachteilig erscheinen die vielen notwendigen Gleitringdichtungen zwischen der Zentrifuge und den Zu- und Abführungsleitungen, durch welche die unter sehr unterschiedlichen Drücken stehenden, sich drehenden bzw. ruhenden Rohrleitungen gegeneinander abgedichtet werden müssen.

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In der CH-PS 166 893 (veröffentl. 2.4.1934) ist ein Verfahren und eine Einrichtung beschrieben, wonach ebenfalls vermittels einer durch ein Kreiselrad in eine Zirkulationsströmung versetzten Flüssigkeit und einer mit dem Kreiselrad zusammenwirkenden Strahlpumpe ein Gas verdichtet werden soll. Zu diesem Zweck wird in der PS vorgeschlagen, innerhalb eines geschlossenen, doppelwandigen und teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllten Gefäßes eine durch einen Elektromotor in schnelle Umdrehungen versetzte Kreiseltrommel mit einer achsialen Eintritts- und einer radialen Austrittsöffnung vorzusehen. Die achsiale Eintrittsöffnung des Kreiselrades ist mit einem nach Art eines Venturirohres ausgebildeten Rohrstück versehen, das sieh von der Eintrittsöffnung aus zunächst verengt und dann wieder erweitert. Eine mit einem Rückschlagventil versehene Zuleitung für das zu verdichtende Gas führt über den Boden oder einer Wand des Gefäßes zu einer koachsial zu der Kreiseltrommel und dem genannten Venturirohr gelegenen, im Querschnitt kreisförmigen oder kreisringförmigen Düse, die etwa an bzw. kurz vor der engsten Stelle des mit der Kreiseltrommel umlaufenden Venturirohres endet. Infolge der an dieser Stelle entstehenden großen Strömungsgeschwindigkeit der in Umlauf gesetzten Flüssigkeit herrscht an dieser Stelle ein starker Unterdruck, durch den aus der Düse das zugeführte Gas angesaugt werden soll. Das dadurch entstehende Flüssigkeits-Gasgemisch soll dann anschließend von dem Kreiselrad gefördert und verdichtet werden. Infolge der Schwerkraftwirkung sollen sich in dem Gefäß Flüssigkeit und Gas wieder voneinander trenne, sodaß das verdichtete Gas dem Gefäß an seiner Oberseite entnommen werden kann. Die praktisch gasfreie Flüssigkeit wird über das

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Venturirohr von der Kreiseltrommel wieder angesaugt.

Die in dieser PS beschriebene Einrichtung weist zwar keine AbdichtProbleme auf, sie besitzt jedoch einen grundsätzlicher Mangel, der ihre Funktionsfähigkeit in Frage stellt. Dieser Mangel besteht darin, daß die Strahlpumpe vor der Eintrittsöffnung der Zentrifugalkreiselpumpe angeordnet ist und die Kreiselpumpe somit ein Flüssigkeits-Gasgemisch fördert. Infolge des großen Masseunterschiedes tritt innerhalb des Kreiselrades jedoch eine starke Entmischung von Gas und Flüssigkeit auf, sodaß die Einrichtung entweder nicht oder nur mit einem äußerst schlechten Wirkungsgrad arbeitet.

In der DT-PS 214 801 (veröffentl. 20.10.1909) sind Kreiselpumpen oder -verdichter mit einem zweiseitig beaufschlagten Kreiselrad beschrieben, welche auf der einen Seite Flüssigkeit und auf der anderen Seite Gase oder Dämpfe ansaugen, wobei beide Fördermittel in den unter Flüssigkeitsdruck stehenden Kanälen des Kreiselrades vereinigt werden sollen.

Gemäß einer in der PS beschriebenen Ausführung soll die zum Fördern der Flüssigkeit dienende Seite des Kreiselrades mit achsnahen, inneren Schaufeln zur Erzeugung der zum Mitreißen des Gases oder Dampfes erforderlichen Geschwindigkeit der Flüssigkeit und anschließend mit einer Zone mit Eintritts öffnungen für das Gas oder den Dampf und hieran anschließend mit äußeren Schaufeln zum Fortdrücken des entstandenen Flüssigkeits-Gasgemisches versehen sein. Nach einer anderen Ausführungsform soll die zum Fördern der Flüssigkeit dienende Seite des Kreiselrades mit von innen nach außen durchgehenden

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Schaufeln versehen sein, wobei in einem mittleren Teil der Zwischenwand des Kreiselrades die Zuführungskanäle für das Gas bzw. den Dampf vorgesehen sind. Nach einer dritten Ausführungsform können die für das Fortdrücken des Flüssigkeit s-Gasgemisehes vorgesehenen äußeren Schaufeln bzw. Schaufelteile auch fehlen. Auch wird in der PS vorgeschlagen, die zum Fördern bzw. Verdichten eines Gases oder Dampfes verwendete Flüssigkeit von der Austrittsseite des Kreiselrades der Eintrittsseite für die Flüssigkeit wieder zuzuführen und somit im Kreislauf zu verwenden.

Die in dieser PS enthaltenen konstruktiven Vorschläge zum Verdichten von Gasen und Dämpfen mittels einer durch eine Kreiselpumpe in Strömung versetzten Flüssigkeit erscheinen wenig brauchbar und zwar aus folgenden Gründen: Bei den aus den Figuren der PS hervorgehenden Querschnitten des zum Fördern der Flüssigkeit dienenden Kreiselradteiles nimmt dieser von der Eintrittsöffnung an nach außen hin zu, sodaß auch bei einer sehr großen Drehzahl des Kreiselrades im Bereich der Eintrittsöffnungen für das Gas oder den Dampf keine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit und damit an dieser Stelle kein nennenswerter Unterdruck vorhanden ist und damit kein nennenswerter Impulsaustausch zwischen der strömenden Flüssigkeit und dem zugeführten Gas oder Dampf stattfinden kann» Dieser grundsätzliche Mangel der vorgeschlagenen Konstruktion wird auch durch den Umstand, daß auf der anderen Seite des Kreiselrades Treibschaufeln zum Fördern des Gases oder Dampfes vorgesehen sind, nicht behoben, da infolge der geringen Dichte von Gasen und Däapfen z.B. gegenüber Wasser wie 1 zu 800, diese Schaufeln nur einen

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geringen Druckzuwachs des Gases oder Dampfes an den Eintritt soff nungen innerhalb des Kreiselrades ergeben. Ein weiterer Mangel der in der PS enthaltenen Vorschläge besteht darin, daß zwischen der Austrittseite und den Eintrittseiten, insbesondere der Eintrittseite für das Gas oder den Dampf des Kreiselrades im Betriebsfall ein großes Druckgefälle entsteht, wodurch große Rückströmverluste auftreten bzw. nur schwer beherrschbare Reibdichtungen vorgesehen werden müssen.

Zum Kondensieren von Wasserdampf mittels in einen Abdampfraum eingespritzten Kühlwassers sind sog. Zentrifugalkondensatoren bekannt (DT-PS 187 033, veröffentl. 26.7.1907 und Zusatz DT-PS 195 753, veröffentl. 24.2.1908), welche ebenfalls aus einer Zentrifugalpumpe und einer diese Zentrifugalpumpe konzentrisch umgebende Strahlpumpe im wesentlichen bestehen. Der nach Art eines Schneckengehäuses torusförmig und spiralig ausgebildete Abdampfraum ist auf seiner inneren kreisförmigen Begrenzung mit einer nach außen weisenden kreisringförmigen Strahldüse versehen, innerhalb welcher das Laufrad einer Zentrifugalpumpe umläuft. Diese Strahldüse ist in einem gewissen Abstand von einer dieser Strahldüse zugekehrten, ebenfalls kreisringförmigen Fangdüse umgeben, welche in eine sich spiralig erweiternde, innerhalb des Abdampfraumes endende Kondenswasserabführungsleitung einmündet. - Das über einen achsialen Rohrstutzen der Kreiselpumpe zugeführte Kühlwasser wird von der Austrittsöffnung des Kreiselrades in die sich nach außen konisch verjüngende, feststehende Strahldüse geschleudert, aus welche] das Kühlwasser in einem rotierenden, scheibenförmigen Strahl

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am Ende der Strahldüse austritt. Der zu beiden Seiten dieses Strahles hinzutretende Wasserdampf kondensiert an diesem Strahl und wird zusammen mit dem Kühlwasser über die Fangdüse der Kondenswasserabführungsleitung zugeführt. Die über dem Kreiselrad angeordnete Strahldüse soll gegenüber dem Abdampfraum abgedichtet sein.

In dem Zusatzpatent wird vorgeschlagen, zum Verstellen der Strahlbreite des kreisscheibenförmigen Kühlwasserstrahles die die Strahldüse einerseits und die Fangdüse andererseits seitlich begrenzenden beiden Düsenringe gegeneinander verstellbar auszubilden. Auch wird hier vorgeschlagen, zur Oberflächenvergrößerung des scheibenförmigen Kühlwasserstrahls die einander zugekehrten Flächen der Strahldüse in Wellenoder Zickzackform auszubilden.

Um bei dieser Einrichtung in dem Abdampfraum das vorhandene Vakuum aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, die beiden Düsenringe der feststehenden Strahldüse sorgfältig gegenüber dem die Zentrifugalpumpe enthaltenden Raum abzudichten. Auch muß hier, zur Vermeidung von Rückströmverlusten zwischen dem Pumpenläuferaustritt und dem Kühlwassereintrittsstutzen eine Dichtung vorgesehen sein. Ein weiterer Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, daß innerhalb der feststehenden Strahldüse Stöße und Verwirbelungen und somit Reibungsverluste auftreten, die bei einer Verwendung der einrichtung zur Luft- oder Gasverdichtung keinen guten Wirkungsgrad erwarten lassen.

Im Lexikon der Technik von Iaieger, Band Verfahrenstechnik, Deutscher Verlag Stuttgart 1970, Seite 575", ist unter der

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Bezeichnung "rotierender Mischkondensator" eine Einrichtung dargestellt und beschrieben, welche ebenfalls aus einer Zentrifugalpumpe zum Fördern von Kühlwasser und einer diese Zentrifugalpumpe umgebende Wasserstrahlpumpe zum Niederschlagen von Wasserdampf im wesentlichen besteht. Der Aufbau der Einrichtung ist im Prinzip der gleiche wie der des im vorausgehenden beschriebenen Zentrifugalkondensators, nur mit dem Unterschied, daß hier die radiale Austrittsöffnung der Zentrifugalpumpe unmittelbar die Treibdüsenöffnung für die in einem gewissen Abstand um die Treibdüsenöffnung konzentrisch angeordnete Fangdüse für das aus dem Kühlwasserstrahl und dem Kondenswasser bestehende Wasser bildet. Auch hier wird somit innerhalb des Abdampfraumes ein rotierender scheibenförmiger Kühlwasserstrahl erzeugt, an dessen beiden Seiten sich der Abdampf niederschlägt. Das entstehende Gemisch aus Kühlwasser und Kondensat wird auch hier über eine innerhalb des Abdampfraumes gelegene torusförmige und spiralig sich erweiternde Abwasserleitung nach außen abgeführt.

Auch diese Einrichtung eignet sich schlecht zum Fördern und Verdichten von gasförmigen Stoffen mittels einer in Strömung versetzten Flüssigkeit, da die Kreiselpumpe innerhalb der Einrichtung ein für sich selbständig umlaufendes Bauteil bildet, bei welchem erhebliche Druckdifferenzen zwischen Eingangs- und Ausgangsseite vorhanden sind, die einer sorgfältigen Abdichtung bedürfen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Fördern von einem aus einem Gas, einem Dampf oder einer Flüssigkeit bestehenden Förderfluid durch ein vorzugsweise flüssiges Treibfluid der eingangs genannteuÄ.rt zu schaffen, welche bei einem einfachen und kompakten Aufbau keine Rück-

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strömverluste, äußerst geringe Reibungsverluste bzw. Verluste durch Stöße und Verwirbelungen und damit einen hohen Wirkungsgrad aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, bei einer Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Anordnungen zu treffen, wie sie im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben sind.

Die Erfindung eignet sich zum Bau von Einrichtungen zum Belüften bzw. Begasen von Flüssigkeiten z.B. Abwässern, zum Bau von Einrichtungen zur Unterdruck und Überdruckerzeugung von Luft oder Gasen mit hohem Wirkungsgrad und auch zum Bau von äußerst wirksamen Naßentstaubungsanlagen für Luft oder einem anderen Gas und ferner auch zum Bau von selbstansaugenden Kreiselpumpen. Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen.

Ausführungsbeispiele nach der Erfindung werden im folgenden an Hand von Abbildungen näher beschrieben. Es stellt dar:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte mit einer im wesentlichen gehausefesten Strahlpumpe,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer gegenüber Fig. 1 vereinfachten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, bei der die Strahlpumpe zum Teil mit der Kreiselpumpe umläuft,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer weiteren Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, bei

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der die Strahlpumpe zusammen mit der Kreiselpumpe umläuft und das Förderfluid der Strahlpumpe über die hohle Antriebswelle zugeführt wird,

Fig. 3a eine Variante zu der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, mit einer zum Teil gehäusefesten Begrenzung Ton Strahl- und Kreiselpumpe, bei der das Förderfluid der Strahlpumpe ebenfalls über die hohle Antriebswelle zugeführt wird,

Fig. 3b eine Schnittansicht gemäß einem Schnitt I - I in Fig.

Fig. 4 eine Variante zu der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, mit einem überwiegend vom Achsialschub entlasteten Laufrad,

Fig. 5 eine Variante zu der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, mit einem vom Achsialschub entlasteten halboffenen Laufrad,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, mit einer zum Teil mit dem Laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden Strahlpumpe und einem vom Achsialschub entlasteten halboffenen Laufrad,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel zu der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte und einer Vorrichtung zur Abbremsung der tangentialen Zirkulation des Treibflui

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Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel zu der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung mit Tollständigem Druckgefäß und dem Antriebsmotor in einer Seitenansicht und teilweise im Schnitt,

Fig. 9 einen Ausschnitt aus einer nur scheaatisch dargestellten Ausführung geaäß Fig. 2 nach der Erfindung, bei der der Düsenspalt für das Treibfluid mit zunehmendem Gefäßdruck sich Terkleinert,

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel zu der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung mit vollständigem Druckgefäß und dem Antriebsmotor in einem Längsschnitt, insbesondere zur Unterdruckerzeugung,

Fig. 11 eine zur Naßentstaubung von Luft oder Gasen geeignete Einrichtung nach der Erfindung in einem Längsschnitt,

Fig. 12 ein der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung ähnliches Ausführungsbeispiel nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, mit einer mit dem Laufrad der Kreiselpumpe zusammen umlaufender Strahlpumpe und Zufuhr des Förderfluids durch die hohle Antriebswelle,

Fig. 12a eine Schnittansicht gemäß einem Schnitt II - II in Fig. 12,

Fig. 12b einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 12,

Fig. 12c einen Ausschnitt aus einer Variante der in Fig. 12 dargestellten Einrichtung,

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Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel entsprechend der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung mit Druckgefäß und Antriebsmotor Tollständig in einem Längsschnitt, das sich besonders zur Luftverdichtung eignet,

Fig. 13a eine aus zwei hintereinander geschalteten Geräten gemäß Fig. 13 bestehende Einrichtung nach der Erfindung in einem Längsschnitt,

Fig. 14 ein Ausführungsbeispiel mit zwei spiegelsymmetrisch zueinander angeordneten, je aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe bestehenden Einrichtung nach der Erfindung in einem Längsschnitt zur Belüftung bzw. Begasung von Flüssigkeiten und

Fig. 15 eine Anwendung der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung nach der Erfindung in einem Radialschnitt zur Hälfte, schematisch bei einer selbstansaugenden Kreiselpumpe.

In Figur 1 ist mit 1 ein von dem Boden eines zylindrischen Gefäßes gebildeter Wandteil bezeichnet. Oberhalb dieses Wandteils 1 ist, in nicht näher dargestellter Weise mit dem Gefäß starr verbunden, ein ringscheibenförmiger Wandteil 2 vorgeseher Die Wandteile 1 und 2 bilden mit ihrem zentralen Teil das Gehäuse einer Kreiselpumpe, mit der achsialen Eintrittsöffnung und einer spaltförmigen radialen Austrittsöffnung 4 und mit dem hieran radial anschließenden äußeren Teil im wesentlichen eine gehäusefeste Strahlpumpe. Das Laufrad der Kreiselpumpe besteht aus einer Nabe 5, einer Anzahl mit der Nabe 5 fest verbundener, schematisch dargestellter Treibschaufeln 6, die, wie nicht näher dargestellt ist, am Rande des Laufrades durch

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kürzere Hilfsschaufel ergänzt sein können, und einer mit der Nabe 5 bei dem Ausführungsbeispiel lösbar verbundenen labenscheibe 8. Die Treibschaufeln 6 des Kreiselrades werden an ihrer oberen freien Kante von dem dicht an diese herangeführten Wandteil 2 begrenzt. Die Treibschaufeln 6 werden somit in achsialer Richtung von aufeinander zulaufenden Wänden begrenzt, welche mit ihren radialen Ende die Treibstrahldüse mit dem Austrittsspalt 4 für die Strahlpumpe bilden. Die obere Begrenzung dieser Treibstrahldüse ist somit feststehend, während die untere Begrenzung als Teil der Nabenscheibe 8 der Kreiselpumpe umläuft. Die Treibschaufeln 6 enden etwas vor dem Düsenspalt.

Zur Bildung der Strahlpumpe sind im wesentlichen folgende Maßnahmen getroffen: Die Wandteile 1 und 2 sind einander gegenüberliegend mit Aussaprungen 10 bzw. 11 versehen, welche anschließend an den Düsenspalt 4 so geformt sind, daß sie eine vordere, untere bzw. obere Begrenzung von Ringkanälen und 13 und zum Düsenspalt 4 hin anschließend, die vordere Begrenzung von Eintrittsöffnungen 9 für die Zuführung des Förderfluids bilden. In denAussparungen 10 und 11 sind kreisringförmige Wandteile 14 bzw. 15 befestigt, welche einerseits eine rückwärtige Begrenzung der Ringkanäle 12 bzw. 13 und die rückwärtige Begrenzung der Eintrittsöffnungen 9 für das Förderfluid und mit ihren einander gegenüberliegenden Flächen die Begrenzung des an den Düsenspalt 4 radial anschließenden Mischraumes 16 und des an diesen radial anschließenden Diffusorraumes 17,17' der Strahlpumpe bilden. Das an den radial verlaufenden Teil 17 anschließende Ende 17' des Diffusorraumes 17, 17* ist zur Eintrittsöffnung 3 der Kreiselpumpe hin nach

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oben gekrümmt ausgebildet. Zur Abdichtung der Eingkanäle 12 und 13 gegenüber dem Diffusorraum 17,17' sind zwischen den Wandteilen 1 und 14, bzw. 2 und 15 Dichtungsringe 18 bzw. 19 vorgesehen. An die lingkanäle 12 bzw. 15 schließen nach unten bzw. oben Leitungen 20 bzw. 21 für die Zufuhr des Förderfluids an. Anstelle der auf beiden Seiten des Düsenspaltes 4 für das Treibfluid vorgesehenen Eintrittsöffnungen 9 für die Zufuhr des Förderfluids kann auch nur einer dieser Eintrittsöffnungen 9 vorgesehen sein.

Die Treibschaufeln 6 der Kreiselpumpe und die gegebenenfalls vorgesehenen Hufsschaufeln können in an sich bekannter Weise einfach oder auch räumlich gekrümmt ausgebildet sein. Soll die tangentiale Geschwindigkeitskomponente des aus der Treibdüse ausizetenden Treibstrahls relativ klein gehalten werden, so müssen Treibschaufeln verwendet werden, welche in radialer Richtung entgegen der Drehrichtung des Kreiselrades gekrümmt ausgebildet sind.

Die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung ist die folgende: Durch das in schnelle Umdrehungen versetzte Kreiselrad wird das Treibfluid in radialer und tangentialer Richtung beschleunigt, sodaß es mit maximaler Geschwindigkeit aus dem Düsenspalt 4 der Kreiselpumpe austritt. Unmittelbar hinter dem Düsenspalt 4 befinden sich die spaltförmigen Eintrittsöffnungen 9 für das Förderfluid. Infolge der hohen Geschwindigkeit des aus dem Düsenspalt 4 austretenden und in den Mischraum 16 einströmenden Strahles des Treibfluids herrsch an den Eintrittsöffnungen 9 für das Förderfluid ein hoher Unterdruck, wodurch zwischen Treib- und Förderfluid ein kräftiger Energie- bzw. Impulsaustausch stattfindet und das För-

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derfluid in feiner Verteilung von dem Treibfluid in dessen Strömungsrichtung mitgenommen wird. Diese Mitnahme erfolgt auch noch innerhalb des an den Mischraum 16 anschließenden Diffusorraumes 17,17', wobei, infolge der Querschnittszunahme unter entsprechender Verminderung der Geschwindigkeit, ein Druckanstieg erfolgt. In dem an die äußere Diffusoröffnung anschließenden Teil des Gefäßes kann dann, infolge Schwer- und Fliehkrafteinwirkung eine Entmischung von Treib- und Förderfluid eintreten. Die infolge des Spaltes zwischen dem Wandteil 2 und den Treibschaufeln 6 entstehenden Reibungsverluste können vernachlässigbar klein gehalten werden.

Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsform nach der Erfindung zeigt die Fig. 2. Wie bei dem Beispiel in Fig. 1 ist das Laufrad der Kreiselpumpe mit seiner Nabe 5 fliegend am unteren Ende einer Antriebswelle oberhalb des Bodens eines Gefäßes angeordnet. Bei diesem Beispiel ist ein geschlossenes Laufrad vorgesehen. Die die Treibschaufeln achsial begrenzende Deckscheibe 7 und die Nabenscheibe 8 des Kreiselrades laufen aufeinander zu und begrenzen mit ihren äußeren Endkanten den Treibdüsenspalt 4. Der Mischraum 16 und der an diesen radial anschließende Diffusorraum 17 werden von oben her durch einen unmittelbar an die Deckscheibe 7 radial anschließenden, kreisringförmigen und somit mit dem Laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden Wandteil 15' und von unten her durch einentreisringförmigen Wandteil 1 des Gefäßbodens begrenzt. Die Eintrittsöffnung 9 für das Förderfluid wird von oben her von der Endkante der Nabenscheibe 8 und von unten her von dem den Gefäßboden bildenden Wandteil 1 begrenzt und steht über den zwischen dem Gefäßboden und der Nabenscheibe 8 vorhandenen kreisscheibenförmigen Zwisehen-

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raum 22 und einer in dem Gefäßboden vorgesehenen Öffnung 23 mit einer nicht dargestellten Zuführungsleitung für das Förderfluid in Verbindung.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist somit nur an der Unterseite des aus dem Düsenspalt 4 austretenden Treibstrahls eine spaltförmige Zuführungsöffnung 9 für das Förderfluid vorhanden. An der Oberseite liegt der aus dem Düsenspalt 4 austretende Treibstrahl mit einer Grenzschicht an dem mit dem Laufrad der Kreiselpumpe mitumlaufenden Wandteil 15' an.

Nach einer Variante des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels können bei entsprechender Verbreiterung des Durchströmquerschnittes zur Vergrößerung des Querschnitts der

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Eintrittsöffnung für das Förderlfuid zusätzlich innerhalb des Düsenspaltes für das Treibfluid ein oder auch mehrere im Bereich der Spaltöffnung 4 offene, kreisscheibenförmige Düsenkanäle für das Förderfluid vorgesehen sein, welche über innerhalb der Treibschaufeln 6 verlaufende Bohrungen mit dem Zwischenraum 22 in Verbindung stehen. In diesem Fall ist es zweckmäßig, das Laufrad der Kreiselpumpe aus in senkrecht zur Laufradachse gelegene, die Düsenringkanäle unterteilende Trennebenen unterteilten und für sich hergestellten Bauteilen zusammensetzbar auszubilden.

Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel zu der Erfindung, bei dem ein Kreiselpumpenlaufrad und eine Strahlpumpe zu einem als Ganzes umlaufenden Bauteil vereinigt sind. Die Einrichtung besteht hier aus zwei, entlang der mit 100

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bezeichneten Trennebene unterteilten Teilen, welche an den mit den Treibschaufeln 6',6" versehenen, durch eine strichpunktierte Linie 101 angedeuteten Stellen mittels Schrauben miteinander verbunden sind. Der obere Teil umfaßt eine an einer nicht dargestellten hohlen Antriebswelle befestigte, mit einer Sackbohrung 68' versehene Nabe 5¹, eine mit dieser einstückigen Nabenscheibe 8, einen an die Nabenscheibe 8 einstückig anschließenden kreisscheibenförmigen Wandteil 70, einstückig mit der Nabenscheibe 8 verbundene, bis zur Trennebene 100 reichende Treibschaufelteile 6' und eine obere Begrenzungswand 102 eines nach außen offenen kreisringscheibenförmigen Düsenkanals 9¹ für die Zuführung des Förderifuids. Der Düsenkanal 9' steht mittels achsparalleler Bohrungen 103, welche innerhalb der Treibschaufelteile 6^f verlaufen und einem Ringkanal 103' mit den innerhalb der Nabenscheibe 8

en
verlaufenden Bohrung*^ in Verbindung. Letztere münden in

u die zentrale Sackbor^hung 68' der Nabe 5¹ ein. Zum äßeren Verschluß des Hingkanals 103' ist die Nabenscheibe 8 an ihrer Oberseite am Ende des Ringkanals 103' bzw. der Bohrungen 74 bzw. 103 mit nicht näher bezeichneten Eindrehungen versehen, in welche unter Zugspannung stehende, elastische Dichtungsringe 77 bzw. 77' eingelegt sind. Der untere Teil der Einrichtung besteht aus einer Deckscheibe 7, einem einstückig an diese anschließenden kreisscheibenförmigen Wandteil 15', einstückig mit der Deckscheibe 7 verbundenen unteren Treibschaufelteilen 6¹¹ und einer unteren Begrenzungswand 104 des gen. Düsenkanals 9'.

Die von der Deckscheibe 7 und der Nabenscheibe 8 gebildeten

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achsialen Begrenzungswände der Treibschaufeln 6¹, β¹¹ sind so geformt, daß die von diesen und den Treibschaufeln begrenzten Strömungskanäle sich vom Eintritt an nur wenig und erst gegen Ende des Laufrades stärker düsenförmig verengen. Die beiden Begrenzungswände 102 und 104 des Düsenkanals 9' stehen radial nach außen etwas über die radialen Enden der Treibschaufeln 6',6" vor, wobei ihre Enden etwas nach oben bzw. unten abgebogen sind. Die Düsenspalte 4' für das Treibfluid werden somit hier einerseits von der inneren Begrenzung der Deckscheibe 7 und der Nabenscheibe 8 und andererseits von den äußeren Kanten der Begrenzungswände 102 und 104 des Düsenkanals 9¹ gebildet. An diese Düsenspalte 4¹ und an die Öffnung des Düsenkanals 9¹ schließt sich unmittelbar der Mischraum 16 und der Diffusorraum 17 des die Strahlpumpe bildenden Teils der Einrichtung an. In Fig. 3 ist gestrichelt und mit 105 bezeichnet ein Kranz von feststehenden leitschaufeln angedeutet, der dazu dienen kann, die tangentiale Strömungskomponente des aus dem Diffusor 17 austretenden Strahles aus Treibfluid und Förderfluid zu verringern.

Die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung kann bevorzugt zur Begasung bzw. Belüftung einer Flüssigkeit z.B. von Abwasser verwendet werden. Rotiert die Einrichtung, so wird die zu begasende Flüssigkeit über die Eintrittsöffnung 3 angesaugt und erhält an den Dusenspalten 4¹ eine große Geschwindigkeit. Infolge des an dieser Stelle auf tastenden Unterdruckes wird aus dem Düsenkanal 9¹ Gas bzw. Luft angesaugt. Durch die gewählte Form der Düsen, insbesondere durch die aufgebogenen Kanten der Begrenzungswände 102 und 104 wird an dieser Stelle eine kräftige Durehwirbelung

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3 O O¹91 O

von Gas bzw. Luft und Flüssigkeit erzielt, sodaß das Gas in feinsten Bläschen in der Flüssigkeit verteilt wird. Der an den Mischraum 16 anschließende Diffusorraum bewirkt, daß ein Teil der Strömungsenergie des Flüssigkeits-Gasgemisches in Druckenergie umgesetzt wird, was den Wirkungsgrad der Einrichtung verbessert bzw. dessen Kraftbedarf verringert. Nach einer Variante der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung können anstelle eines einzigen Düsenkanals 9¹ zwei oder auch mehrere solcher Düsenkanäle übereinander in der entsprechend höher ausgeführten Einrichtung vorgesehen sein, die alle mit den Bohrungen 103 in Verbindung stehen. Zwischen den Öffnungen dieser Düsenkanäle 9¹ liegt dann jeweils ein Düsenspalt 4¹ für die Flüssigkeit.

Die Fig. 3a zeigt ein dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ähnliches Beispiel zu der Erfidnung, das ebenfalls bevorzugt zur Begasung von Flüssigkeiten und insbesondere auch zur Belüftung von Abwasser benutzt werden kann. In der Figur ist mit 106 der zylindrische Wandteil eines Behälters bezeichnet, dessen Boden 1 so geformt ist, daß er die untere Begrenzungswand einer Kreiselpumpe und einer unmittelbar an diese anschließenden Strahlpumpe bildet. An die nach unten weisende zentrale Eintrittsöffnung 3 der Kreiselpumpe schließt mit einem Flansch ein Rohr 107 an, über das die zu begasende Flüssigkeit zugeführt wird. Der Boden 1 des Behälters weist mehrere Beine 32 auf, auf welchen der Behälter 106,1 ruht. Von einem nicht dargestellten Antrieb führt von unten her eine Hohlwelle 68 nach oben, an welche die mit 5' bezeichnete

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Nabe des Kreiselrades anschließt. Die sich im Bereich der labe 5' erweiternde zentrale Bohrung 68' der Hohlwelle 68 ist von oben her durch eine Platte 108 abgedeckt. Die Unterseite der Platte 108 ist nahe dem Band mit einer Ringnut versehen, in welcher ein Dichtungsring 109 liegt. Mit der Nabe ist einstückig eine Nabenscheibe 8 des Kreiselrades verbunden, an die sich, wie bei dem Beispiel in Fig. 3, ein kreisringförmiger Wandteil 70 anschließt. Letzterer bildet die mitumlaufende obere Begrenzung des Mischraumes 16 und des an diesen radial anschließenden Diffusorraum.es 17 der Strahlpumpe .

Bei dem in Fig. 3a dargestellten Ausführungsbeispiel sind am Austrittsende des das Kreiselrad bildenden Teiles derEinrichtung zwei kreisscheibenförmige Düsenkanäle 9¹ übereinander vorgesehen. Aus diesem Grunde ist das laufrad hier durch zwei senkrecht zur Laufradachse gelegene Trennebenen 100 und 100* unterteilt. Mit der Nabenscheibe 8 und der Nabe 5¹ sind einstückig obere Teile 6¹ der Treibschaufeln und die obere Begrenzungswand 102 eines oberen Düsenkanals 9¹ verbunden. An die oberen Treibschaufelteile 6¹ schließen nach unten mittlere Treibschaufelteile 6¹¹¹ an, mit welchen eine untere Begrenzungswand 104 für den oberen Düsenkanal 9' und eine obere Begrenzungswand 102 für den unteren Düsenkanal 9¹ einstückig verbunden sind. An die Treibschaufelteile 6¹'' schliessen nach unten dritte Treibschaufelteile 6" an, die einstückig mit der unteren Begrenzungswand 104 des unteren Düsenkanals 9¹ verbunden sind. Die unteren Begrenzungen der Treibschaufelteile 6¹¹ bilden mit dem Boden 1 des Behälters 106,1 einen schmalen Spalt. Die Begrenzungswände 102 und 104 der

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-is·- ■"■■'

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Diisenkanäle 9' stehen auch hier ein Stück nach außen über die äußeren Enden der Treibschaufeln 6^f,6"·^f,6^f· vor und bilden zwischen sich bzw. mit dem Boden 1 und der unteren Begrenzung des Wandteils 70 die Treibdüsenspalte der Kreiselpumpe bzw. der Strahlpumpe.

Wie durch die strichpunktierte Linie 101 angedeutet, werden auch hier die durch die Trennebenen 100,100' unterteilten Laufradteile mittels innerhalb der Treibschaufeln 6',O¹¹¹,6" vorgesehenen Schrauben zusammengehalten. Zu den Düsenkanälen 9* führen ebenfalls innerhalb der Treibschaufeln gelegene, achsparallele Bohrungen 103, welche in einen darübergelegenen Eingkanal 103' einmünden. Letzterer wird durch einen an der Oberseite der Nabenscheibe 8 vorgesehenen, innerhalb einer Ringnut gelegenen Dichtungsring 77' nach oben hin verschlossen. Die Bohrungen 103 stehen somit über den Eingkanal 103' mit innerhalb der Nabenscheibe 8 in radialer Eichtung verlaufenden Bohrungen 74,74* in Verbindung. Letztere münden in die zentrale Bohrung 68' der Nabe 5* ein.

Um bei Stillstand der Einrichtung ein Entleeren des Behälters 106,1 über die Düsenkanäle 9', die Bohrungen 103, den Eingkanal 103'und die Bohrungen 74",74 und 68' zu verhindern, sind die radialen Bohrungsteile 74' in der Nabenscheibe 8 mit Rückschlagventilen versehen. Zu diesem Zweck haben die mit den senkrechten Bohrungen 103 und dem Eingkanal 103' in Verbindung stehenden radialen Bohrungsteile 74^f der Bohrungen 74 einen größeren Durchmesser erhalten, wobei sie mittels Einstellschrauben 110 am Ende verschlossen sind.

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Innerhalb der Bohrungsteile 74' sind unter Vorspannung Druckfedern 111 vorgesehen, welche je eine Kugel 112 gegen einen elastischen, am inneren Ende des Bohrungsteiles 74' befestigten Dichtungsring 113 drücken. Bei ruhendem Kreiselrad sind somit die Bohrungen 74 durch die auf den Dichtungsringen 113 aufliegenden Kugeln 112 verschlossen und geben diese frei, wenn das Kreiselrad eine bestimmte Mindestdrehzahl erreicht hat«^:

Die Fig. 3b zeigt noch eine Schnittansicht I - I in Fig. 3a, aus der die Lage der innerhalb der Treibschaufeln 6',6''',O" gelegenen, mit 101' bezeichneten Befestigungsschrauben und die Lage der Einmündungen der Bohrungen 103 in die Düsenkanäle 9¹ zu ersehen ist. Anstelle von zwei Düsenkanälen 9¹ können noch mehr als zwei solcher Kanäle innerhalb des Krei— selrade vorgesehen werden, wodurch der Durchsatz der zu begasenden Flüssigkeitsmenge weiterhin erhöht werden kann.

Bei den inden Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen zu der Erfindung sind die beiden Seiten des umlaufenden Teils der Kreiselpumpe bzw. von Kreiselpumpe und Strahlpumpe von unterschiedlichen achsialen Schubkräften belastet, die von einem achsialen Drucklager zwischen dem Gehäuse und der an die Nabe 5 anschließenden Welle aufgenommen werden müssen. Bei größeren Abmessungen der Einrichtung werden diese Kräfte relativ groß, sodaß eine Entlastung der Antriebswelle von diesem Achsialschub notwendig wird.

Die Figuren 4,5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele zu der Er-

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findung mit vom Achsialschub wenigstens teilweise entlastetem Laufrad von Kreiselpumpe bzw. Kreiselpumpe und Strahlpumpe. Das Ausführungsbeispiel in Fig. 4 entspricht dem in Fig. 1 dargestellten mit dem Unterschied, daß anstelle des halboffenen Laufrades 5,6,8 ein offenes Flügelrad 5^f, 6 vorgesehen ist. Der unterhalb der Nabe 5' vorhandene Raum 22 hat daher etwa den gleichen Druck, wie er an der Laufradoberseite herrscht. Der Antrieb des Laufrades 5',6 erfolgt hier über eine durch den G-efäßboden 1 nach oben geführte Antriebswelle 25, wobei an der Durchtrittsstelle der Welle 25 durch den Gefäßboden 1 ein Radialdichtring 26 vorgesehen ist. Die Nabe 5¹ des Laufrades ist mit dem im Durchmesser verringerten Ende 25' der Welle 25 drehfest verbunden. Im übrigen stimmt die in Fig. 4 dargestellte Einrichtung mit der in Fig. 1 dargestellten überein, wobei gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen haben.

Das inFig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht dem in Fig. 2 dargestellten nur mit dem Unterschied, daß anstelle der mit dem Laufrad fest verbundenen Nabenscheibe 8 eine gehäusefeste Nabenabdeckscheibe 8¹ vorgesehen ist, welche über einige an ihrer Unterseite vorgesehene Stützkörper 24 fest mit dem G-efäßboden 1 verbunden ist. Diese Nabenabdeckscheibe 8¹ übernimmt hier im wesentlichen die bei dem Beispiel in Fig. 2 vorhandene, auf das Laufrad einwirkende achsiale Schubkraft. Im übrigen stimmt die Ausführung nach Fig. 5 mit der in Fig. 2 überein.

Das Ausführungsbeispiel in Fig. 6 zeigt einen ähnlichen Auf-

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bau wie das in Fig. 4 dargestellte. Der Antrieb des Laufrades erfolgt auch hier von unten her über die den Gefäßboden 1 durchsetzende Antriebswelle 25. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Nabenscheibe 8 anschließend an den Düsenspalt 4 durch einen Wandteil 14' fortgesetzt, der die untere Begrenzung des Mischraumes 16 und des anschließenden Diffusorraumes 17 bildet. Im übrigen stimmt dieses Ausführungsbeispiel mit dem in Fig. 1 und dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel überein. Infolge der direkten Verbindung des unterhalb der Nabenscheibe 8 und des Wandteils 14' gelegenen Raumes 22 mit der in der Figur nicht sichtbaren Diffusoraustrittsöffnung ist ein Druckausgleich geschaffen.

Die Fig. 7 zeigt ein ähnlich einfaches Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wie Fig. 2 mit einem Antrieb von unten und einigen ergänzenden konstruktiven Einzelheiten. Das Laufrad der Kreiselpumpe besteht hier aus der Nabe 5^f, der der mit dieser einstückigen Nabenscheibe 8, den mit der Nabenscheibe 8 einstückigen Treibschaufeln 6 und der mit den Treibschaufeln 6 lösbar verbundenen Deckscheibe 7'. Der an die Deekscheibe 7¹ radial anschießende Wandteil 15' dient auch hier zur oberen Begrenzung von Mischraum 16 und Diffusorraum 17,17'. Die untere Begrenzung von Mischraum 16 und Diffusorraum 17,17' bildet die innere Begrenzung des Gefäßbodens 1. Der z.B. aus einem Leichtmetallgußkörper bestehende Gefäßboden 1 ist in seinem mittleren Teil 1' nach unten domförmig ausgeführt, wobei der Innenraum 22 dieses Bodenteils 1' von oben her durch die Nabenscheibe 8 begrenzt wird. Der

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Raum 22 dient auch hier zur Zuführung des Förderfluids über eine an den Diisenspalt 4 anschließende, zwischen dem Gefäßboden 1 und dem Band der Nabenscheibe 8 gebildete, kreisringförmige Düsenöffnung 9. An die in dem Bodenteil 1¹ vorgesehene seitliche öffnung 23 wird die Zuführungsleitung für das Förderfluid angeschlossen. Der auf das Laufrad ausgeübte Achsialschub wird hier von einem, das laufrad auch in seiner achsialen Lage zentrierenden, zwischen dem Bodenteil 1^f und der Nabenscheibe 8 vorgesehenen, kräftigen Kugellager 28 aufgenommen.

Zur Abdichtung des Kugellagers 28 gegenüber dem Baum 22 ist in dem Bodenteil 1' eine Badialringdichtung 29 befestigt, welche mit einer Lippe 29' an einer Zylinderfläche oberhalb des Kugellagers 28 an der Nabenscheibe 8 anliegt. Der Antrieb des Laufrades erfolgt von unten über eine mit der Nabe 5' verbundene Antriebswelle 25 durch einen an der Unterseite des Bodenteils 1¹ angeflanschten Elektromotor 30. Eine weitere Abdichtung in Form einer Gleitringdichtung 31 befindet sich zwischen dem Bodenteil 1¹ und der Welle 25 des Elektromotors

Der Gefäßboden 1 ist am Rande mit einer Anzahl eingeschraubter oder eingegossener Beine 32 versehen. In der zylindrischen Bandfläche des Bodens 1 ist eine Aussparung vorgesehen, in der sich ein Dichtungsring 33 befindet. Aa Bande des Bodens ist in nicht näher dargestellter Weise eine z.B. aus Leichtmetall bestehende Gefäßhaube 34 befestigt. Das Gefäß ist bis zu einer geeigneten Höhe mit einem Treibfluid, z.B. Wasser oder einem Öl gefüllt. In der Wand der Gefäßhaube 34 ist ferner noch (nicht dargestellt) eine Abflußleitung für das Förderfluid vorgesehen,

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Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausfihrungsbeispiel sind, wie bei den Beispielen in Fig. 3 und 3a, die die Treibschaufeln 6 achsial begrenzenden Wände τοη Nabenscheibe 8 und Deckscheibe 7' so geformt, daß die τοη diesen Wänden und den Treibschaufeln 6 begrenzten Strömungskanäle sich in Strömungsrichtung zunächst nur wenig und erst kurz vor dem Düsenspalt 4 stark verjügen. Hierdurch können die Wandreibungsverluste im Bereich des Laufrades auf ein Minimum verringert werden. An den Düsenspalt 4 für das Treibfluid und die Eintrittsöffnung 9 für das Förderfluid bzw. an den hier vorhandenen Mischraum 16 schließt sich ein relativ langer Diffusorraum 17,17' an, durch den das Gemisch aus Treib- und Förderfluid auf den Druck in dem Gefäß 1,34 gebracht wird. Wie bei dem Beispiel in Fig. 1 sind der das Ende 17" des Diffusorraumes 17,17' begrenzende Boden- bzw.Wandteil 1 bzw. 15' so geformt, daß dieses Ende 17' einen nach oben gekrümmten und sich stark erweiternden Eingraum bildet.

Auch bei Verwendung von in Strömungsrichtung stark entgegen der Drehrichtung des Laufrades gekrümmten Treibschaufeln 6 tritt das aus Treibfluid und Förderfluid bestehende Gemisch mit einer gewissen tangentialen Geschwindigkeitskomponente in Drehrichtung des Laufrades am Ende des Diffusorteils 17' aus und in den darübergelegenen Gefäßteil ein, wo im wesentlichen durch Schwer- und Fliehkrafteinwirkung die Entmischung von Treib- und Förderfluid erfolgt. Um zu verhindern, daß diese tengentiale Strömungskomponente des Gemisches bzw. des Treibfluids so groß wird, daß das Förderfluid in die Eintrittsöffnung 3 des Kreiselrades gelangt, sind noch fol-

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gende Vorkehrungen getroffen:

Oberhalb der Deckscheibe 7¹ und des anschließenden Wandteils 15' ist eine bis zum Band des Wandteils 15¹ reichende, nur die Eintrittsöffnung 58 freilassende, kreisringförmige Abdeckscheibe 3¹ vorgesehen, an deren äußeren Rand nach oben ein zylindrischer Mantel 34' anschließt, der etwas unterhalb der oberen Begrenzung des Gefäßes 1,34 endet. Auf der Oberseite der Abdeckscheibe 3¹ und an der Innenfläche des Mantels 34' sind eine Anzahl radial verlaufende, ebene Bleche 34" befestigt, die an den Ecken bei 34"' ausgespart sind. Der von den Blechen 3',34^f, und 34" gebildete Einsatz ist in nicht näher dargestellter Weise an der Behälterwand 34 befestigt. Die radial verlaufenden Bleche 34" des Einsatzes bewirken im Inneren des Einsatzes eine Beruhigung der Rotationsströmung, sodaß nur das Förderfluid in die Eintrittsöffnung 3 des Kreiselrades gelangt.

Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel eignet sich besonders zur Drucklufterzeugung. Wird der an den Gefäßboden 1,1' angeflanschte Elektromotor 30 mit einer kräftigen Luftkühlung versehen, so kann die um das Gefäß 1,34 nach oben streichende Luft auch die Kühlung des Gefäßes d.h. der ganzen Einrichtung übernehmen.

Die Fig. 8 zeigt ein dem Beispiel in Fig. 7 ähnliches Ausführungsbeispiel in Verbindung mit einem vollständig dargestellten Druckgefäß. Der Elektromotor 30 ist hier über ein Rollenlager 35 an die Unterseite des Bodenteils 1' angeflanscht, das den von dem Laufrad auf die Antriebswelle 25 ausgeübten Achsialschub auf den Flansch 30' des Elektro-

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motors 30 und über die Befestigungsbolzen 36 auf den Gefäßboden 1,1* überträgt. Zwischen dem Bodenteil 1¹ und der Antriebswelle 25 befindet sich eine Gleitringdichtung 31. Der mittlere Bodenteil 1' verläuft anschließend an den ebenen Flanschteil kegeistumpfförmig nach oben und geht in den ebenfalls schwach kegelstumpfförmigen äußeren Teil 1 des Gefäßbodens über. An die Deckscheibe 7 des Laufrades schließt ein nach oben abgewinkelter Wandteil 15' an. Die Nabenscheibe 8 ist hier zur Erzielung eines günstigen Strömungsverlaufes in ihrem mittleren Teil stark nach unten durchgewölbt ausgeführt. Infolge dieser Ausbildung von Laufrad und Gefäßboden ist die Strahlrichtung des aus dem Düsenspalt 4 austretenden Treibfluids und damit auch die Mittelebene von Misch- und Diffusorraum 16,17 der Strahlpumpe unter einem Winkel zur Horizontalen nach oben geneigt.

Als Vorratsgefäß für das Treib- und Förderfluid dient ein durch Verschweißen aus zwei Halbschalen 37,37' zusammengesetzter Kessel z.B. aus Leichtmetall, an dessen Umfang vier aus einem Flachmaterial hergestellte Beine 38,38' angeschweißt sind. Die gegenübeiiegenden Beine 38 reichen etwa bis zur Mitte des Kessels 37,37'. Die beiden anderen Beine 38 sind nach oben bis über den Kesselteil 37' hinaus verlängert und' an ihrem Ende mit Ausschnitten 39 zum bequemen Anfassen der Einrichtung versehen. Der mit dem Elektromotor 30 und dem Laufrad verbundene Bodenteil 1,1' ist am Rand über eine Ringdichtung 33' druckdicht und lösbar mit dem an seiner Unterseite offenen Kesselteil 37 verbunden. Zu diesem Zweck sind am Rand des Bodenteils 1,1' vier Laschen 40 mit je einer ver-

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tikalen Bohrung vorgesehen. Oberhalb dieser Laschen 40 sind auf der Innenseite der Beine 38,38' Winkel 41 angeschweißt, die mit je einer zu den Bohrungen in den Flanschen 40 koachsialen Gewindebohrung versehen sind. Die druckdichte Verbindung erfolgt vermittels der von unten her in die Winkel 41 einschraubbaren Schrauben 42.

An der Oberseite des Druckkessels 37,37', in der Mitte, befindet sich z.B. angeschweißt oder über eine Dichtung eingeschraubt, ein Ansatz 43, der mit einem Manometer 44 und ein oder mehreren Schlauchanschlußstutzen 45 versehen ist. Mit diesem Ansatz 43 ist im Inneren des Kessels 37,37* ein Filterkörper, z.B. ein Ölfilter 46, verbunden. Ziffer 47 stellt ein nur schematisch angedeutetes Sicherheitsventil an der Kesseloberseite dar. Der Druckkessel ist, wie nicht näher dargestellt, etwa zur Hälfte mit einer Flüssigkeit, z.B. einem dünnflüssigen Öl, gefüllt. Zu erwähnen ist noch, daß die an die Gewindebohrung 23 in dem Kesselboden 1,1^f anzuschließende Zuleitung für das Förderfluid mit einem. Rückschlagventil versehen sein muß, damit bei Stillstand der Einrichtung, infolge des in dem Kessel herrschenden Überdrucks, das Förderfluid nicht über diese Zuleitung aus dem Kessel herausgedrückt wird. Wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 7 ist auch hier oberhalb des Kreiselrades ein Einsatz 3',34'34^fl vorgesehen, der über Haltestege 37" an dem Wandteil 37 des Gefäßes befestigt ist und der dazu dient, die Rotation des Treibfluids innerhalb dieses Einsatzes abzubremsen.

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Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung kann bei einer gewissen Drehzahl des Laufrades und entsprechend gemessenem Düsenspalt 4 eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des Treibfluids erzielt werden, sodaß an der Eintrittsöffnung 9 für das Förderfluid ein kräftiger Unterdruck und damit eine kräftige Saugwirkung erzielt werden kann. Infolgedessen lassen sich mit der Einrichtung bei geeigneter Bemessung des Diffusors auch hohe Überdrücke erzeugen.

Die Fig. 9 zeigt schematisch eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung, durch welche der Querschnitt des Düsenspaltes 4 mit zunehmendem Gegendruck selbsttätig verkleinert und damit bei konstanter Drehzahl des Laufrades die Strömungsgeschwindigkeit des Treibfluids selbsttätig vergrößert werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel bestehen die Deckscheibe 7 und der diese Deckscheibe radial fortsetzende Wandteil 15* * 9 welche das Laufrad und den anschließenden Misch- und Diffusorraum 16,17 von oben her begrenzen, aus einer elastischen ebenen Ringscheibe, welche nur am Grund der Treibschaufeln 6 z.B. mittels Schrauben an der Stelle 48 an diesen befestigt ist und bei Stillstand des Laufrades die in Fig. 9 dargestellte ausgezogene Lage einnimmt, bei der sie von der oberen Begrenzung der Treibschaufeln 6 etwas absteht. Nimmt nun beim Betrieb der Einrichtung der Überdruck in dem Vorratsgefäß zu, so wird die Scheibe 7,15" mit zunehmendem Druck nach unten gegen die Treibschaufeln 6 gedrückt und nimmt schließlich die in Fig. 9 gestrichelt gezeichnete Endlage mit kleinstem Querschnitt des Düsenspaltes 4 ein. Bei zunehmendem Gegendruck wird somit durch Verringerung des Düsenquerschnittes die Strömungsgeschwindigkeit des

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Treibfluids heraufgesetzt.

Die Fig. 10 zeigt eine zur Unterdruckerzeugung besonders geeignete vollständige Einrichtung. Das unter Atmosphärendruck oder geringem Überdruck stehende und etwa zur Hälfte mit dem Treibfluid z.B. Wasser oder Öl gefüllte Gefäß ist hier leicht zerlegbar ausgebildet, um es bei Verschmutzung schnell und "bequem reinigen zu können. Es besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Mantel 49, einem Boden 1 und einem Deckel 50. Boden 1 und Deckel 50 sind durch etwa vier mit einem Außen- und Innengewinde am Ende versehene Bolzen 51, in diese einschraubbare Gewindebolzen 52 und auf diese aufschraubbare verstellbare Muttern 52' in einem genau einstellbaren Abstand zueinander fixiert. Die zylindrischen Eänder von Boden 1 und Deckel 50 sind mit in Ringnuten liegenden Dichtungsringen 33 versehen. Der aus dem Boden 1, dem Deckel 50 und den Abstandsbolzen 51 bestehende Einsatz kann aus dem diesen nach oben und unten etwas überragenden Mantel 49 nach oben oder unten herausgezogen und in diesem durch im Einzelnen nicht dargestellte Mittel in seiner Höhenlage fixiert werden.

An der Oberseite des domförmig nach oben geführten Teils 50* des Deckels 50 ist ein Elektromotor 30 befestigt, dessen den Deckel 50,50' durchsetzende Antriebswelle 53 an ihrem unteren, im Durchmesser abgesetzten Ende mit der Nabe 6 des Laufrades fest verbunden ist. In dem nach unten ragenden Lagerteil des Deckels 50,50' ist zur Aufnahme der achsialen Schubkräfte ein achsiales Kugellager 54 und darunter ein ßadialdichtring 26 vorgesehen. Die Zufuhr des Förderfluids erfolgt über die an

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den unteren Eintrittsstutzen 23' angeschlossene Leitung 55, die auch zum Ablassen des flüssigen Treibfluids verwendet werden kann. Das Ablaufen des Treibfluids aus dem Gefäß bei Stillstand der Einrichtung wird durch ein in der Leitung vorgesehenes Rückschlagventil 56 verhindert.

Die aus Laufrad und Strahlpumpe bestehende Anordnung entspricht der in Fig. 2 bereits dargestellten, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die Innenkontur des Bodens 1 ist anschließend an den Misch- und Diffusorraum 16,17 zur besseren Strahlführung nach oben am Gefaßrand mit einer Ausrundung versehen.

Für die Entmischung von Treib- und Förderfluid sind noch folgende Vorrichtungen vorgesehen: Oberhalb der aus Laufrad und Strahlpumpe bestehenden Einheit befindet sich, an den Gewindebolzen 51 befestigt, ein an seiner Oberseite offener, zylindrischer Einsatz 57, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Gefäßes ist. Der Boden 57' dieses Einsatzes 57 folgt der oberen Kontur von Laufrad und Strahlpumpe, liegt unmittelbar über diesen und ist mit einer der Eintrittsöffnung 3 des Laufrades entsprechenden zentralen Öffnung 58 versehen. In einem kleinenAbstand oberhalb des Bodens 57* weist der Einsatz 57 einen Zwischenboden 59 auf, der mit einer zentralen öffnung 60 zum Durchtritt der Antriebswelle 53 und nahe dem Randmit einer Anzahl weiterer Öffnungen 61 versehen ist. Der Mantel des Einsatzes 57 endet oben etwas unterhalb des Deckels 50,50'. An der Unterseite des Deckels 50,50' befindet sich ferner noch eine den dom-

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förmigen Teil 50' bis auf eine zentrale Öffnung 62 abdeckende Schale 63. Innerhalb des von dem domförmigen Teil 50' des Deckels 50 und der Schale 63 begrenzten Raumes befindet sich, mit der Antriebswelle 53 fest verbunden, ein Flügelrad 64. Die oberhalb dieses Flügelrades 64 in den domförmigen Raum des Gefäßes eingeführte Leitung 65 dient zur Ableitung des von der Strahlpumpe geförderten Gases oder Dampfes. Die an dem Mantel 49 vorgesehene, mit einem Absperrhahn 66 versehene Leitung 67 dient zur Zufuhr bzw. Ergänzung des Treibfluids. Mit 68 ist ein unterhalb des Deckels 50,50' vorgesehenes Kühlrohr bezeichnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 10 können die den Boden und den Deckel 50,5O¹ verbindenden Bolzen 51 zum Teil auch hohl ausgebildet sein und diese Höhlungen können zur Unterbringung eines Kontrollthermometers bzw. auch eines Kontrollstabes zur Temperaturanzeige bzw. zur Anzeige der Flüssigkeitshöhe benutzt werden. Anstelle eines Kontrollstabes kann in der Gefäßwand 49 auch ein Schauglas vorgesehen sein. Unterhalb des Bodens 1 und/oder des Deckels 50,50* kann auch ein geschlossener Raum vorgesehen sein, in welchem zur Kühlung und/oder auch zur Erwärmung ein Medium zirkuliert.

Mittels der unteren Schraubbolzen 52 und der Muttern 52' läßt sich die zwischen dem Boden 1 und der Nabenscheibe 8

des Laufrades gebildete Düsenöffnung^für die Zufuhr des Förderfluids genau einstellen. Beim Betrieb der Einrichtung strömt das den Diffusorraum 17 verlassende Gemisch aus Treib- und Förderfluid von unten nach oben um den Einsatz 57 in das Innere desselben, wobei es sich durch Schwerkraftwirkung und bei noch vorhandener Rotation auch durch die Wirkung der Fliehkraft entmischt. Das flüssige Treibfluid gelangt dann

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durch die Öffnungen 61 in dem Zwischenboden 59 in den darunter liegenden Raum und zu der Eintrittsöffnung 3 des Laufrades zurück. Die am Laufradseintritt sich noch bildenden Blasen des FÖrderfluids können über einen zwischen der Antriebswelle 53 und der Öffnung 60 vorgesehenen Ringspalt nach oben entweichen. Die von dem Förderfluid nach oben mitgerissenen Tröpfchen des Treibfluids werden von dem Flügelrad 64 nach außen geschleudert und gelangen über die Schale 63 in den Einsatz 57 zurück. Wird Öl als Treibfluid verwendet, so kann, wie nicht dargestellt ist, vor der Eintrittsöffnung der Leitung 65 noch ein Ölfilter vorgesehen sein.

Die in Fig. 10 dargestellte Einrichtung eignet sich besonders für chemische Labors zum Absaugen von schädlichen Gasen und Dämpfen. Sie hat den Vorteil, daß sie bei einer nicht vermeidbaren Verschmutzung durch Absetzen fester Verunreinigungen leicht zerlegt und wieder zusammengebaut werden kann. Die Einrichtung eignet sich aber ebensogut auch zur Drucklufterzeugung z.B. für eine Glasbläserei oder ähnliche Betriebe, in welchen Drucluft von geringem Überdruck benötigt wird. Gegenüber bekannten Kompressoren hat sie den Vorteil geringer Geräuschentwicklung.

Die Fig. 11 zeigt eine speziell zum Entstauben von Luft oder einem Gas ausgebildete Einrichtung nach der Erfindung in einem Längsschnitt. Mit 114 ist ein mit Beinen 32 versehenes Gefäß bezeichnet, das bei dem Ausführungsbeispiel aus einem Leichtmetallgefäß nach DIN 6647 im wesentlichen besteht und dessen gewölbte obere Stirnwand entfernt wurde. Die Oberseite des Gefäßes 114 ist unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 115

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durch einen Deckel 116 abgeschlossen, der mittels Schrauben 117 auf den Randwulst 114* des Gefäßes 114 aufgeschraubt ist. Der Deckel 116 weist in der Mitte einen domförmigen Ansatz 116* auf, auf dem ein Elektromotor 30 befestigt ist. Am unteren Ende der in das Gefäß nach unten einragenden Antriebswelle 25 ist fliegend ein Laufrad befestigt, das im wesentlichen aus der Nabe 5, einer Nabenscheibe 8 und den mit der Nabenscheibe einstückigen Treibschaufeln 6 besteht. Unterhalb des domförmigen Ansatzes 116* ist auf der Antriebswelle 25 ein Rohr 118 befestigt, das mit einer Anzahl radial verlaufender als Windflügel dienender Bleche 119 versehen ist. In dem Raum zwischen dem Laufrad 5,6,8 und dem Flügelrad 118,119 befindet sich, mittels mehrerer Bolzen 120 an der Unterseite des Deckels 116 befestigt, ein schalenförmiger hohler Einsatz 121, dessen oberer Wandteil bis nahe an die Antriebswelle 25 bzw. Nabe 5 des Laufrades heranreicht. Dieser obere Wandteil ist an seiner Unterseite in der Uagebung der Nabe 5 mit einem an seiner Unterseite ebenen Ringkörper 122 versehen, der mit der Welle 25 bzw. der Nabe 5 des Laufrades einen Ringspalt 123 bildet. Oberhalb der Nabenscheibe 8 ist ein zweiter etwa gleich großer Ringkörper 124 vorgesehen, dessen ebene Oberseite mit der ebenen Unterseite des Ringkörpers 122 einen an den Ringspalt 123 anschließenden horizontalen Ringspalt 123* bildet. Die Höhe des Spaltes 123' ist einstellbar und zwar dadurch, daß in der Nabenscheibe 8 und in dem Ringkörper 124 drei Zugschrauben 125 und in dazwischen gelegenen Gewindebohrungen 126 in der Nabenscheibe 8 drei Dnckschrauben (nicht dargestellt) vorgesehen sind, durch welche eine genaue Höhenverstellung des Ringkörpers 124 möglich ist. Der äußere untere Wandteil des Einsatzes 121 ist an seinem unteren Ende durch einen, mit einer unteren runden Begrenzung versehenen Ringkörper 127 verstärkt, der

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zusammen mit dem oberseitigen Rand der Nabenscheibe 8 eine kreisringförmige Eintrittsöffnung 9 für die zu entstaubende Luft bzw. Gas in dem als Strahlpumpe ausgebildeten Teil der Entstaubungseinrichtung bildet. Auf dem Deckel 116 des Gefäße! 114 ist ein Rohrstutzen 128 für die Zufuhr der zu entstaubenden Luft oder ein Gas befestigt, der über ein den Deckel V und die obere Begrenzungswand des Einsatzes 121 durchsetzende* Rohrstück 129 mit dem Innenraum des Einsatzes 121 in Verbindui steht.

Mit dem oberen und unteren Wandteil des Einsatzes 121 bzw. des Ringkörpers 127 ist eine Anzahl stabförmiger, schräg nach unten und außen verlaufender Streben 130 fest verbunden, die sich nach unten über den Einsatz 121 hinaus fortsetzen. An diesen nach unten überstehenden Teilen der Streben 130 ist ein zweiter schmalenförmiger hohler Einsatz 131 befestigt. Dieser zweite Einsatz 131 weist im Bereich der Eintrittsöffnung 3 des Laufrades eine Öffnung 58 zum Eintritt der Reinigungsflüssigkeit z.B. Wasser, auf. Der an diese Öffnung radial anschließende Wandteil des Einsatzes 131 bildet zunächst eine untere Begrenzung für die Treibschaufeln 6 des Laufrades 5,6,£ anschließend die untere Düsenbegrenzung mit dem Düsenspalt 4 für die Flüssigkeit und anschließend die untere Begrenzung für den Mischraum 16 und den Diffusorraum 17 einer Strahlpumpe. Die obere Begrenzung des Mischraumes 16 und des Diffusorraumes 17 werden von dem Ringkörper 127 und dem unteren Wandteil des oberen Einsatzes 121 gebildet. Der untere zweite Einsatz 131 begrenzt anschließend an den Diffusorraum 17 zusammen mit der Gefäßwand 114 einen zylindrischen Ringraum 132, ist anschliessend ein Stück nach innen geführt und endet dann unter Frei-

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lassuag einer großen unteren Öffnung. Innerhalb des unteren Einsatzes 131 befindet sich eine Schale 133, die bis auf eine Durchtrittsöffnung bei 134 den unteren Einsatz 131 von unten begrenzt. Diese Schale 133 ist mit ihrem oberen Rand ebenfalls an den Streben 130 befestigt, wobei zwischen diesem Rand und der unteren Begrenzung des unteren Einsatzes 131 zusätzlich noch Versteifungsrohre 134' um die Enden der Streben 130 vorgesehen sind. In dem Raum zwischen dem nach unten gewölbten Gefäßboden 114" und der Schale 133 befinden sich im Abstand von dem Gefäßboden 114" und an der Schale 133 mittels'Laschen 135 befestigt eine Anzahl radial verlaufender Bleche 136. Der Gefäßboden 114" ist an seiner Unterseite in der Mitte mit einem kurzen zylindrischen Rohrstutzen 137 versehen, an den, wie nur schematisch angedeutet ist, ein Schlammablaßkasten 138 nach unten anschließt, über den nach Bedarf der sich bildende Schlamm in einen darunter zu fahrenden Schlammwagen entleert werden kann. Zu erwähnen ist noch, daß in den domförmigen Teil 116' des Dekkels 116 eiiiRohrstutzen 139 seitlich einmündet, durch den die gereinigte Luft oder das gereinigte Gas aus der Vorrichtung austreten kann.-Die Wirkungsweise der in Fig. 11 dargestellten Entstaubungseinrichtung ist die folgende: Das Gefäß 114 wird etwa bis zu der angedeuteten Niveauhöhe mit der Reinigungsflüssigkeit z.B. Wasser angefüllt, wozu eine in der Fig. 11 nicht dargestellte, absperrbare Zufuhrleitung in der oberen Gefäßwand vorgesehen ist. Das Kreiselrad 5,6,8 befindet sich dann zunächst unterhalb dieses Flüssigkeitsniveaus. Wird nun das Kreiselrad 5,6,8 durch denElektromotor 30 in schnelle Umdrehungen versetzt, so wird die Reinigungsflüssigkeit über die Öffnung 58 bzw. 3 angesaugt und über den Düsenspalt 4 mit großer

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radialer Geschwindigkeit und auch mit einer gewissen tangential en Geschwindigkeit in den Mischraum 16 und den anschliessenden Diffusorraum 17 gedruckt. Hierdurch wird zunächst der oberhalb der Nabenscheibe 8 des Kreiselrades vorhandene Hohlraum des oberen Einsatzes 121 über die spaltförmige Öffnung 9 von der Flüssigkeit entleert und sodann die zu entstaubende Luft oder das zu entstaubende Gas über den Rohrstutzen 128 in den oberen Einsatz 121 eingesaugt und über die Spaltöffnung 9 in feinsten Bläschen mit der Reinigungsflüssigkeit vermischt. Innerhalb des oberen äußeren Raumes zwischen der Wand des Gefäßes 114 und den äußeren Wandteilen der beiden Einsätze 121 und 131 erfolgt durch Schwerkraft- und Fliehkrafteinwirkung eine Entmischung von Luft bzw. Gas und Flüssigkeit, wobei siel: etwa ein Flüssigkeitsniveau einstellt, wie es durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Die im wesentlichen luft- bzv gasfreie Flüssigkeit strömt in den Ringraum 132 zwischen der Gefäßwand 114 und der äußeren Begrenzung des unteren Einsatzes 131 nach unten in den von den radialen Blechen 136 eingenommenen Beruhigungsraum, in dem sich der von der Flüssigkeit aufgenommene Staub als Schlamm nach unten absetzen kann. Über die Öffnung bei 134 strömt die Flüssigkeit anschließend in dei Innenraum der Schale 133 und von dort wieder zu der Eintrittsöffnung 58 in dem unteren Einsatz 121 bzw. in die Eintrittsöffnung 3 des Kreiselrades 5,6,8. Die gereinigte Luft bzw. das gereinigte Gas gelangt über den Zwischenraum zwischen dem Deckel 116 und der oberen Begrenzung des oberen Einsatzes 121 und nach Passieren des Flügelrades 118,119 über den Innenraum des domförmigen Ansatzes 116¹ und den Rohrstutzen 139 nach außen. Die in der gereinigten Luft bzw. dem gereinigten Gas

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noch enthaltenen Flussigkeitströpfchen werden von dem Flügelrad 118, 119 nach außen geschleudert und von dem oberen schalenförmigen Wandteil des oberen Einsatzes 121 auffangen. Die hier aufgefangene Flüssigkeit gelangt über deüjSpalt 123 und den anschließenden einstellbaren Spalt 123' in den Raum oberhalb der Nabenscheibe 8 zurück in den Flüssigkeitskreislauf. Der scheibenförmige Düsenspalt 123* auß hierbei so eng gewählt werden, daß einerseits die gebildete Flüssigkeit vollständig nach unten ablaufen kann, daß in dem schalenförmigen Wandteil jedoch ein gewisses Flüssigkeitsniveau stehen bleibt, sodaß die gereinigte Luft bzw. das gereinigte Gas nicht in den Baum oberhalb der Nabenscheibe 8 zurückströmen kann.

Die Figuren 12,12a,12b und 12c zeigen ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie die in Fig. 3 und 3a dargestellten, mit Zufuhr des Förderfluids über die hohle Antriebswelle. Die Nabe 5' des Laufrades ist in der Mitte durchbohrt und mittels eines Deckels 73 nach oben verschlossen. Auf diese Weise wird ein mit derBohrung der Hohlwelle 68 in Verbindung stehender Hohlraum 22' gebildet, in welchen eine Anzahl innerhalb der Nabenscheibe 8 radial nach außen verlaufende Kanäle 74 münden. Diese Kanäle 74 münden mit ihren äußeren Enden in einen auf einem Radius hinter dem Austrittsspalt 4 für das Treibfluid gelegenen Ringkanal 75, der über Düsenöffnungen 76 mit dem hinter dem Düsenspalt 4 gelegenen Mischraum 16 in Verbindung steht. Der Ringkanal 75 weist an der Unterseite eine Eindrehung auf, in welche ein elastischer Dichtring 77 eingesprengt ist, durch den der Ringkanal 75 nach unten verschlossen ist.

Die Fig. 12 a zeigt eine Ansicht aus einemAusschnitt eines

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gemäß den Pfeilen in Fig. 12 geführten Schnittes H-II durch die Nabenscheibe 8 des Laufrades und Fig. 12b einen Ausschnitt aus Fig. 12 in vergrößertem Maßsbab und Fig. 12c einen Ausschnitt aus einer Variante von Fig. 12.

An die mit den Kanälen 74, dem Ringkanal 75 und den Düsen 76 versehenen Nabenscheibe 8 schließt ein Wandteil 7O¹ an, der die untere Begrenzung von Misch- und Diffusorraum 16,17 bildet Die mit den Treibschaufeln 6 lösbar verbundene Deckscheibe 7 des Laufrades wird von einem den Misch- und Diffusorraum 16, 17 von oben her begrenzenden Wandteil 15' fortgesetzt.

Wie bei dem Beispiel in Fig. 8 sind Laufrad und die anschliessende Strahlpumpe so ausgebildet, daß das Treibfluid unter einem zur Laufradachse nach oben geneigten Winkel aus dem Düse] spalt 4 austritt. Weiterhin sind zur besseren Strahlführung di< den Diffusor begrenzenden Wandteile 15' und 70' an ihren Enden nach oben gekrümmt ausgeführt. In der Nähe der Nabe 5¹ können zwischen den Kanälen 74 achsparallele Bohrungen 78 in der Nabenscheibe 8 vorgesehen sein, durch welche ein sicherer Druckausgleich zwischen Ober- und Unterseite des Laufrades erfolgt.

Wie Fig. 12c zeigt, kann der Ringkanal 75' auch so hergestellt sein, daß ein besonderer Wandteil 78* unter Zwischenlage eines Dichtringes 79 an der Unterseite der Nabenscheibe 8 befestigt ist. Der den Ringkanal 75' von unten begrenzende Wandteil 78^f bildet zusammen mit dem Rand der Nabenscheibe 8 unmittelbar hinter dem Düsenspalt 4 die Eintrittsöffnung 9 für das Förderfluid und gleichzeitig die untere Begrenzung des Misch- und Diffusorraumes 16,17.

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Das in den Fig. 12,12a - 12c dargestellte Ausführungsbeispiel ist im übrigen ähnlich den in Fig. 7 und 8 dargestellten ausgebildet, wobei gleiche Teile das gleiche Bezugszeichen erhalten haben. Aus Übersichtsgründen ist in Fig. 12 der in den Fig. 7 und 8 dargestellte Einsatz zur Verringerung der Rotation des Treibfluids oberhalb der Eintrittsöffnung des Kreiselrades fortgelassen worden.

Die Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel zu der Erfindung, das sich besonders zur Luftverdichtung als geräuscharmer Kompressor eignet. Wie bei dem Beispiel in Fig. 11 dient auch hier als Druckgefäß 114 ein Leichtmetallgefäß nach DIN 6647, bei dem hier der gewölbte Boden entfernt wurde und auf den unteren Bodenwulst 114' des Gefäßes 114 unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 115 ein im wesentlichen ebener Boden 140 mittels Schrauben 141 druckdicht befestigt ist. An der Unterseite des Bodens 140 sind mittels Schrauben 142 Beine 143 befestigt, sowie mittels Schrauben 144 ein Elektromotor 30. Der Elektro-· motor 30 weist eine Hohlwelle 68 auf, die mit ihrem oberen Ende in das Innere des Druckgefäßes 114 einragt und deren unteres, über den Motor 30 etwas vorstehende Ende mit einem Verteilerstutzen 145 fest verbunden ist, der an seinen beiden gegenüberliegenden Enden mit je einem Rückschlagventil 146 und, an dieses anschließend, mit einem Staubfilter 147 versehen ist, welche somit mit der Hohlwelle 68 umlaufen. Die Hohlwelle 68 ist gegenüber dem Boden 140 durch&ine federbelastete Gleitringdichtung 31 druckdicht abgedichtet. Mit dem oberen Ende der Hohlwelle 68 ist drehfest eine Nabe 5 und mit dieser einstückig sind Treibschaufeln 6 und mit diesen eine Deckscheibe 7, die durch

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einen nach oben gewölbten Wandteil 15' fortgesetzt wird, verbunden. Auf die Nabe 5 und die Treibschaufeln 6 ist eine Nabenscheibe 8 aufgeschraubt, wobei am inneren und äußeren Rand der Nabe 5 in Nuten der Nabe 5 bzw. der Nabenscheibe 8 liegend Dichtungsringe 148 und 149 Torgesehen sind. Zwischen diesen Dichtungsringen 148,149 sind in der Nabenscheibe 8 achsparalle! Bohrungen 150 vorgesehen, welche mit die Treibschaufeln 6 schri nach außen und unten durchsetzenden Kanälen 151 in Verbindung stehen, die in einen Ringkanal 75' am Ende der Deckscheibe 7 einmünden. Der als Eindrehung in der Deckscheibe 7 ausgeführte Ringkanal 75' ist nach unten durch einen eingesprengten Dichtungsring 77' verschlossen und weist, wie auch in Fig. 12 und 12a dargestellt ist, nach oben gerichtete Düsenöffnungen 76' auf, die von unten, her unmittelbar an den von dem Rand der Nabenscheibe 8 bzw. der Deckscheibe 7 gebildeten !Qeibdüsenspalt ' anschließen. Das über die Nabenscheibe 8 nach oben überstehend« Ende der Hohlwelle 68 ist ferner mit einem an seiner Oberseite ebenen Scheibenkörper 152 fest verbunden, der mit der Nabensciu be 8 einen scheibenförmigen Raum 22 begrenzt, der einerseits über in dem Ende der Hohlwelle 68 vorgesehene Längsschlitze 15: mit dem Innenraum der Hohlwelle 68 in Verbindung steht und der andererseits mit dem äußeren Rand der Nabenscheibe 8 eine düsei förmige Eintrittsöffnung 9 für die zu fördernde Luft bildet. Zwischen Nabenscheibe 8 und Scheibenkörper 152 befinden sich über den Umfang verteilt eine Anzahl Stützkörper 24¹, die, wie strichpunktiert angedeutet, mittels Schrauben mit dsr Nabenscheibe 8 und dem Scheibenkörper 152 verbunden sind. Wie bei dem Beispiel in Fig. 8 ist die nach oben gewölbte obere Begrenzung 114* * * des Gefäßes 114 in der Mitte miteinem Ansatz 43 vei sehen, der mit einem Manometer 44 und ein oder mehreren Schlaue

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anschlußstutζen 45 versehen ist. Mit diesem Ansatz 43 ist im Inneren des Gefäßes 114 ein Filter 46 verbunden. Ziff. 47 stellt nur schematisch dargestelltes Sicherheitsventil dar. An der oberen Begrenzung 114'" des Gefäßes 114 ist zwischen dieser und dem nach oben überstehenden zylindrischen Wandteil desselben noch eine Ringscheibe 154 eingeschweißt, an deren Oberseite zwei Schlauchanschlußstutzen 155 angebracht sind. Der hierdurch gebildete geschlossene Ringraum 156 kann mit einem Kühlmittel beschickt und damit zur Kühlung des Verdichters benutzt werden. Auf dem Boden 140 des Gefäßes ist weiterhin mittels Füße 157 ein zylindrischer Einsatz 158 befestigt, der unter Freilassung einer mittleren unteren Einlaßöffnung 58 für das Treibfluid mit seinem nach unten gewölbten Boden 158' das an der Hohlwelle 68 befestigte Kreiselrad von unten her abdeckt. An der Außenwand des Einsatzes 158 sind über den Umfang verteilt radiale Bleche 159 vorgesehen. Die obere Begrenzung 114"' des Gefäßes weist ferner noch einen Stutzen 160 auf, in den ein Meßstab 160' druckdicht befestigt ist. Bei vom Überdruck entlastetem Gefäß kann mit diesem Meßstab 160' die Füllhöhe des Gefäßes mit dem Treibfluid nachgeprüft werden. Das Gefäß 114 wird bis zu einer gewissen Höhe mit einem dünnflüssigen Medium, z.B. Wasser oder einem Öl gefüllt.

Bei in schnelle Umdrehungen versetztem Kreiselrad wird das Treibfluid durch die Treibschaufeln 6 zu einer Zirkulationsströmung veranlaßt, bei der es mit großer Geschwindigkeit aus dem Düsenspalt 4 aus- und in das von dem Wandteil 15' einerseits und dem unteren, äußeren Rand des Scheibenkörpers 152 andererseits begrenzten Misch- und Diffusorraum 16,17 eintritt. An den unteren Düsenöffnungen 76' und an der oberen kreisring-

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förmigen Düsenöffnung 9 tritt dadurch ein hoher Unterdruck auf, sodaß über die Filter 147, die Rückschlagventile 146 und den Verteilerstutzen 145 luft in die Hohlwelle 68 und über die Schlitze 153, den Raum 22 und die Kanäle 151 von den Düsen 76^f und 9 angesaugt werden kann. Nach einer innigen Durchmischung von Treibfluid und Förderfluid in dem Mischraum 16 wird das Gemisch in dem Diffusorraum 17 auf den Druck des Behälters gebracht .

Die Trennung von Treib- und Förderfluid erfolgt teils durch Schwer- und teils durch Fliehkraftwirkung. Die Bleche 159 an der Außenwand des zylindrischen Einsatzes 158 dienen dazu, die tangentiale Zirkulationsströmung des Treibfluids außerhalb des Einsatzes 158 abzubremsen, damit keine Luft in die Öffnung 58 vor der Eintrittsöffnung 3 des Kreiselrades gelangen kann. Wie bei dem Beispiel in Fig. 7 sind die die Treibschaufeln 6 achsial begrenzenden Wände von Nabenscheibe und Deckscheibe 7 so geformt, daß die von diesen Wänden und den Treibschaufeln 6 begrenzten Strömungskanäle des Kreiselrades sich in Strömungsrichtung zunächst nur wenig und erst kurz vor dem Treibdüsenspalt 4 stark verjüngen. Wie Fig. 13 zeij enden die Treibschaufeln 6 kurz vor dem Treibdüsenspalt 4.

Eine baulich einfache Einrichtung aus zwei gemäß Fig. 13 ausgebildeten und hintereinander geschalteten Geräten zeigt Fig. 13a. Gegenüber der in Fig. 13 dargestellten Einrichtung sind folgende Abänderungen vorgesehen. Die beiden entsprechend Fig. ausgebildeten Geräte sind koachsial zueinander angeordnet, wöbe: ein zweites Gerät oberhalb eines ersten Gerätes mittels Abstandsbolzen 161 auf dem ersten Gerät befestigt ist. Die Länge der

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Abstandsbolzen 161 ist so groß gewählt, daß in dem Zwischenraum der beiden Geräte der Elektromotor 30 des oberen Gerätes Platz hat. Die Hohlwelle 68 des oberen Gerätes durchsetzt die obere Begrenzung 114 * * * des unteren Gerätes und ist gegenüber dieser mittels einer im Inneren des unteren Gerätes vorgesehenen Gleitringdichtung 31 nach außen hin abgedichtet. Das untere Ende der Hohlwelle des oberen Gerätes ist mit einem Rückschlagventil 146 und anschließend mit einem Filter 46 versehen, welche beide mit der Hohlwelle 68 umlaufen. Im übrigen können die beiden Geräte völlig gleich und entsprechend dem in Fig. 13 dargestellten Gerät ausgebildet sein.

Die in dem unteren Gerät erzeugte Druckluft wird über das Filter 46 und das Rückschlagventil 146 und die Hohlwelle 68 von dem oberen Gerät angesaugt und in diesem, wie bereits beschrieben, weiterverdichtet. An dem Ansatz 43 bzw. den Anschlußstutzen 45 des oberen Gerätes kann somit beim Betrieb beider Geräte Druckluft von etwa dem doppelten Überdruck wie bei einem einzelnen Gerät entnommen werden.

Bei dem in Fig. 14 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine selbstansaugende Rührvorrichtung, wie sie z.B. zur Begasung von Abwässern in Kläranlagen benötigt werden. Um ein möglichst großes Volumen der Flüssigkeit begasen zu können, sind hier zwei gemäß der Erfindung ausgebildete, aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe bestehende Einheiten mit verschiedenen radialen Abmessungen spiegelbildlich übereinander und von einem gemeinsamen Elektromotor antreibbar vorgesehen.

Ziff. 80 stellt z.B. ein Klärbecken dar, dessen obere Begrenzung mit einer öffnung 81 versehen ist, welche von einer aufschraubbaren Platte 82 abgedeckt ist. An der Oberseite

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dieser Platte 82 ist ein Elektromotor 30 befestigt, dessen hohl ausgebildete Antriebswelle 68 bis etwa in das untere Drittel des Klärbeckens 80 reicht. Mit dem unteren Ende der Antriebswelle 68 ist eine Nabe 5 fest verbunden, an deren Unterseite eine Nabenscheibe 8 und an diese, unter Zwischenlage von Stützkörpern 24' ein Scheibenkörper 69 befestigt ist, an welchen sich radial nach außen ein Wandteil 70' anschließt. Der zwischen der Nabenscheibe 8 und dem Scheibenkörper 69 gebildete Raum 22^f steht einerseits mit dem Hohlraum der Antriebswelle 68 in Verbindung und bildet andererseits zwischen Nabenscheibe 8 und Wandteil 70' einen oberen Ringschlitz 9 für die Luftzufuhr zu einer aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe gebilfeten oberen Einheit mit einer oberen Eintrittsöffnung 3 und weiterhin zwischen dem Scheibenkörper 69 und dem Wandteil 70' einen unteren Ringschlitz oder Düsenöffnungen für die Luftzufuhr zu einer aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe bestehenden unteren Einheit mit einer unteren Eintrittsöffnung 3. Die obere Einheit besteht au den mit der Nabe 5 fest verbundenen oberen Treibschaufeln 6, der mit diesen fest verbundenen Deckscheibe 7 und dem an diese radial anschließenden Wandteil 15'. Nabenscheibe 8 und Deckscheibe 7 laufen radial nach außen aufeinander zu und bilden am Rand den Düsenspalt 4 für das flüssige Treibfluid und der Wandteil 15' bildet zusammen mit dem Wandteil 70' die Begrenzu: des oberen Misch- und Diffusorraums. Mit der Unterseite der Scheibe 69 sind untere Treibschaufeln 6 fest oder lösbar verbunden, welche mit einer unteren Deckscheibe 7 fest verbunden sind. Diese untere Deckscheibe 7 wird radial nach außen von einem Wandteil 15 ' fortgesetzt. Die Scheibe 69 und die Deckscheibe 7 laufen nach außen kegelig aufeinander zu und bilden

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an ihrem Rand einen unteren Düsenspalt 4 für das Treibfluid. Der Wandteil 15' und der Wandteil 70' bilden die Begrenzung für den unteren Misch- und Diffusorraum 16,17. Zur Versteifung sind in Randnähe zwischen dem Wandteil 15' und dem Wandteil 70' in Abständen Versteifungsbolzen 83 vorgesehen. Oberhalb der aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe bestehenden oberen Einheit befindet sich noch eine an Bolzen 84 befestigte, mit einer zentralen Öffnung 85 versehene Abdeckplatte 86. Der Fig. 14 entnimmt man, daß die beiden unteren Wandteile 15' und 70' den oberen Wandteil 15' nach außen wesentlich überragen, wodurch erreicht wird, daß das aus dem unteren Diffusor austretende Wasser-Luftgemisch weiter nach außen als das aus dem oberen Diffusor austretende Gemisch geschleudert wird, wodurch ein sehr breiter Bereich des Klärbeckens begast werden kann.

Fig. 15 zeigt noch schematisch die Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung in Verbindung mit einer normalen Radialkreiselpumpe für Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, um diese selbstansaugend zu machen. In der Figur stellt 87 die Nabe eines Laufrades dar, welche zwischen einer Nabenscheibe 88 und einer Deckscheibe 89 die schematisch angedeuteten Treibschaufeln 90 aufweist. Ziff. 91 ist die achsiale untere Eintrittsöffnung der Pumpe, Ziff. 92 stellt einen Einsatz in dem Pumpengehäuse 93 dar, der einen die Austrittsöffnung 94 des Laufrades umgebenden und mit dem Druckraum in Verbindung stehenden Ringraum 95 bildet. An der Oberseite der Nabenscheibe 88 sind in einer gewissen Entfernung vom Rand des Laufrades nochmals Treibschaufeln 6 vorgesehen, welche nach oben von einer Deckscheibe 7 abgedeckt sind. Diese Deckscheibe 7 läuft radial nach außen konisch auf die Nabenschei-

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be 88 zu und bildet mit dieser einen Düsenspalt 4. Die Treibschaufeln 6 enden kurz vor dem Düsenspalt 4. An die Deckscheibe 7 schließt ein Wandteil 15' an, der zusammen mit der Nabenscheibe 88 des Kreiselrades einen Misch- und Diffusorraum begrenzt. In radialer Richtung unmittelbar hinter dem Düsenspalt 4 befinden sich in der Nabenscheibe 88 von unten nach oben schräg nach außen verlaufende Schlitze bzw. Düsenspalte 96. Oberhalb der Deckscheibe 7 und dem ansehljessenden Wandteil 15' kann noch eine Abdeckscheibe vorgesehen sein, um die Rotation der Flüssigkeit zu verringern.

Die Wirkungsweise der in Fig. 15 dargestellten Anordnung ist die folgende: Beim Abreißen des Flüssigkeitsstromes füllt sich das Innere des normalen Kreiselrades und der Ringraum 95 mit Luft, sodaß die Kreiselpumpe nicht mehr in der Lage ist, einen so hohen Unterdruck an der Eintrittsöffnung 91 zu erzeugen, daß Flüssigkeit wieder angesaugt wird. Der Raum 95' oberhalb des Einsatzes 92 ist dagegen noch mit Flüssigkeit angefüllt. Wird nun das Kreiselrad in Umdrehungen versetzt, so wird dieser Teil der Flüssigkeit in Umlauf versetzt, wodurch im Anschluß an den Düsenspalt 4 ein kräftiger Unterdruck erzeugt wird, durch den über die Schlitze bzw. Düsenspalte 96 das Innere des eigentlichen Laufrades soweit entlüftet wird, daß dieses wieder Flüssigkeit bzw. Wasser fördern kann. Im normalen Betrieb wird über die Düsenspalte 96 Flüssigkeit bzw. Wasser angesaugt, was jedoch praktisch keine Beeinträchtigung des Wirkungsgrades der Kreiselpumpe darstellt.

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Claims (32)

1. Patentansprüche

   1J Einrichtung zum Fördern von einem aus einem Gas, einem Dampf oder einer Flüssigkeit bestehenden Förderfluid durch ein vorzugsweise flüssiges Treibfluid, welche im wesentlichen aus einer Kreiselpumpe mit achsialer Eintrittsöffnung und wenigstens angenähert radialer Austrittsöffnung und einer die Kreiselpumpe konzentrisch umgebenden Strahlpumpe mit einer kreisringförmigen Düse für das Treibfluid, wenigstens einer kreisringförmigen Eintrittsöffnung für das Förderfluid, einem kreisscheibenförmigen Mischraum und einem an diesen anschließenden Diffusorraum besteht, und bei der das Austrittsende der Kreiselpumpe die Treibdüse für die die Kreiselpumpe umgebende Strahlpumpe bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) bzw. den Düsenspalten (4¹) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) bzw. den Eintrittsöffnungen (9¹) für das Förderfluid, dem Mischraum (16) und dem anschließenden Diffusorraum (17,17') gebildete Strömungskanal auf wenigstens einer seiner beiden achsialen Begrenzungen aus gehäusefesten oder aus mit dem laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden, kreisseheibenförmigen Wandteilen (2,15; 7,15'; 8,70; 7,15^M; 131) besteht.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide achsiale Begrenzungen des von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) bzw. Düsenspalt (4*) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) bzw. den Eintrittsöffnungen (9¹) für das

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   Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17,17') gebildeten Strömungskanals aus mit dem Läufer der Kreiselpumpe umlaufenden kreisscheibenförmigen Wandteilen (8,70,7,15¹J 8,70',78¹J 8,152; 8,70',7,15¹J 88) bestehen, wobei die Zufuhr des Förderfluids zu den Eintrittsöffnungen (9¹) vorzugsweise über die mit dem Laufrad der Kreiselpumpe mitumlaufende hohle Antriebswelle (68) erfolgt (Fig. 3,12,13, 14,15).
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   die eine achsiale Begrenzung des von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) bzw. Düsenspalten (4¹) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung bzw. -öffnungen (9,9^f) für das Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17) gebildeten Strömungskanals aus einem gehäusefesten Wandteil (1) und die zweite achsiale Begrenzung aus der Nabenscheibe (8) des Laufrades und einem an diese anschließenden, mitumlaufenden Wandteil (70) besteht (Fig. 3a,3b).
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine achsiale Begrenzung des von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17) gebildeten Strömungskanals aus mit den^Laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden Wandteilen (7,15¹; 8,14') und die zweite achsiale Begrenzung aus gehäusefesten Wandteilen (8',1; 2,15) besteht, wobei die Zufuhr des Förderfluids zu der Eintrittsöffnung (9) über einen gehäusefesten Kanal (22,23; 13,21) erfolgt (Fig. 5,6).
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine achsiale Begrenzung des von der Kreiselpumpe mit dem Du-

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   senspalt (4) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17) gebildeten Strömungskanals aus mit dem Laufrad der Kreiselpumpe umlaufenden Wandteilen (7,15*; 7',15'; 7,15") und die zweite achsiale Begrenzung aus der Nabenscheibe (8) des Laufrades, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid und einem gehäusefesten Wandteil (1) besteht (Fig. 2,7,8,9,10).
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine achsiale Begrenzung des von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17) gebildeten Strömungskanals aus einem gehäusefesten Wandteil (13D und die zweite achsiale Begrenzung aus der Nabenscheibe (8) des Laufrades, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid und gehäusefesten Wandteile (127,121) besteht (Fig. 11).
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß beide achsiale Begrenzungen des von der Kreiselpumpe mit dem Düsenspalt (4) für das Treibfluid, der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid, dem Misch- und Diffusorraum (16,17,17') gebildeten Strömungskanals von gehäusefesten Wandteilen (1,2,14,15) gebildet werden und für die Beschleunigung des Treibfluids ein zwischen den Gehäuseteilen (1,2) der Kreiselpumpe umlaufendes halboffenes Kreiselrad (5,6,8) oder ein offenes Flügelrad (5¹, 6) vorgesehen ist (Fig. 1,4).
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschaufeln (6^f,6'»,6^f'·) in Ebenen (100,10O¹) senkrecht zur Laufradachse unterteilt ausgebildet sind und

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   am radialen Ende der Treibschaufeln (6^f,6'',6* * *) in den Trennebenen (100,10O¹) zwischen den Düsenspalten (4) für das Treibfluid gelegene, von Wandteilen (102,104) achsial begrenzte Düsenringkanäle (9¹) zur Zufuhr des Förderfluids vorgesehen sind, welche über innerhalb der Treibschaufeln (6¹, 6^Ilf) bzw. der Nabenscheibe (8) gelegene Kanäle (103,103*,74', 74) mit dem Hohlraum (68¹) der hohlen Welle, insbesondere Antriebswelle (68) in Verbindung stehen (Fig. 3,3a).
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der äußeren Kanalteile (74¹) in der Nabenscheibe (8) durch eine Feder (111) belastete Rückschlagventile (112,113) vorgesehen sind, welche die Kanäle (74) erst nach Überschreiten einer Mindestdrehzahl des Laufrades freigeben (Fig. 3a).
10. 10.Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Nabenscheibe (8) vorgesehenen radialen Kanäle (74) für die Zufuhr des Förderfluids nach außen in einen geschlossenen Ringkanal (75) einmünden, der über Düsenöffnungen (76) mit dem Mischraum (16) der Sifrahlpumpe in Verbindung steht, wobei der an die Nabenscheibe (8) anschließende Wandteil (70¹) mit diese: einstückig ist (Fig. 12,12a,12b).
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die i der Nabenscheibe (8) vorgesehenen radialen Kanäle (74) für die Zufuhr des Förderfluids nach außen in einen geschlossenen Ringkanal (75¹) einmünden, der über eine kreisringförmige Düsenöffnung (9) mit dem Mischraum (16) der Strahlpumpe in Verbindung steht, wobei der an die Nabenscheibe (8) anschlies-

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    sende Wandteil (78¹) unter Zwischenlage eines Dichtungsringes (79) an der Nabenscheibe (8) befestigt ist (Fig. 12c).
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Nabenscheibe (8) über Stützkörper (24*) ein Scheibenkörper (152) verbunden ist, der mit der Nabenscheibe (8) einen mit der hohlen Antriebswelle (68) und der Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid in Verbindung stehenden Baum (22) begrenzt und daß dieser Raum (22) über Bohrungen (150) in der Nabenscheibe (8) und innerhalb der Treibschaufeln (6) verlaufende Kanäle (151) mit einem Ringkanal (75¹) innerhalb der Deckscheibe (7) und an diesen Ringkanal (75¹) anschliessende, in den Mischraum (16) einmündende Düsenöffnungen (76*) in Verbindung steht (Fig. 13).
13. 13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Deckscheibe (7,7') bzw. einer Gehäusewand (1) und der Nabenscheibe (8) gebildeten achsialen Begrenzungswände der Treibschaufeln (6,6^t,6^lt,6¹¹¹) des Laufrades so geformt sind, daß die von diesen und den Treibschaufeln begrenzten Strömungskanäle sich vom Strömungseintritt an nur wenig und erst gegen Ende zu stärker düsenförmig verjüngen (Fig. 3,3a,7,8,10,13).
14. 14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-13» dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschaufeln (6,6',6",O¹¹¹) etwas vor dem Düsenspalt (4) des Laufrades enden.
15. 15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheibe (7) des Laufrades und der

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    an diese anschließende, den Misch- und Diffusorraum (16,17) begrenzende Wandteil (15") aus einer elastischen Platte bestehen und diese Platte nur an der Innenseite der Treibschaufeln (6) mit diesen fest verbunden ist, derart, daß mit zunehmendem Gefäßdruck der Düsenspalt (4) schmäler wird (Fig. 9).
16. 16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Laufrad und Strahlpumpe bestehende Einheit innerhalb eines, vorzugsweise leicht zerlegbaren Druckgefäßes (1,34; 1,37,37'; 1,49,50; 114, 114', 114¹¹, 116;14O,114,114^MI) untergebracht ist (Fig. 7,8,10,11,12,13).
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Druckgefäß (1,34; 37,37'; 1,49,50; 140,114,114'") ein an seiner Oberseite offener Einsatz (3'34',34"; 57,57',59; 157,158,158') vorgesehen ist, dessen Boden (3',57',158') eine der Eintrittsöffnung (3) der Kreiselpumpe entsprechende Öffnung (58) aufweist und der so zwischen der Eintrittsöffnung (3) der Kreiselpumpe und der Austrittsöffnung der Strahlpumpe vorgesehen ist, daß er zunächst von dem Gemisch aus Förderund Treibfluid und anschließend nur von dem Treibfluid umströmt wird (Fig. 7,8,10,12,13).
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3',34',34"; 57,57',59; 157,158,158·) mit in Radialebenen gelegenen Wänden (34",159) bzw. mit einer mit öffnungen (61) versehenen Querwand (59) versehen ist, durch welche ein Abbremsen des Treibfluids vor der Eintrittsöffnung (3) des Laufrades der Kreiselpumpe erfolgt (Fig. 7,8,10,12,13).

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19. 19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Bodenteils (1,1', 140) des Vorrats- bzw. Druckgefäßes (1,1',34; 1,37,37'; 140,114,114*") der Antriebsmotor (30) der Kreiselpumpe befestigt ist und das Vorrats- bzw. Druckgefäß (1,1^f,34; 1,37, 37¹; 140,114,114'") an seiner Unterseite mit Beinen (32, 38,38·; 143) versehen ist (Fig. 3a,7,8,12,13).
20. 20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenteil (1,1') des Vorrats- bzw.Druekgefäßes (1,106; 1,34; 1,37,37') die untere Begrenzungswand des Misch- und Diffusorraumes (16,17,17') der Strahlpumpe undgegebenenfalls auch eine untere Begrenzungswand des Laufrades der Kreiselpumpe bildet (Fig. 2,3a,5,7,8,9).
21. 21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Deckels (50,5O¹) des Vorrats- bzw. Druckgefäßes (1,49,50,50·) der Antrisbsmotor (30) für die Kreiselpumpe befestigt ist und das Laufrad (5,6,7,8) der Kreiselpumpe mit nach oben weisender Eintrittsöffnung (3) dicht über dem Boden (1) fliegend an dem unteren Ende der Antriebswelle (53) befestigt ist, die Zufuhr des Fördermediums über einen zwischen dem Boden (1) des Vorratsgefäßes und der nabenscheibe (8) des Laufrades gebildeten Raum (22) und einem zwischen einer Kante in dem Boden (1) und dem Band der Nabenscheibe (8) gebildeten kreisringförmigen Öffnung (9) erfolgt (Fig. 10).
22. 22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor auf dem Deckel (116, 116') des Vorratsgefäßes (114,114",116,116') vorgesehen ist,

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    das laufrad (5,6,8) der Kreiselpumpe mit nach unten weisender Eintrittsöffnung (3) etwa in der Mitte des Vorratsgefäßes (114,114",116,116') fliegend an der Antriebswelle (25) befestigt ist und daß koachsial zu der Antriebswelle (35) oberhalb und unterhalb des Laufrades (5,6,8) der Kreiselpumpe sehalenförmige, hohle Einsätze (121,127; 131) vorgesehen sind, welche zwischen sich den an die Kreiselpumpe anschließenden Misch- und Diffusorraum (16,17) begrenzen (Fig. 11).
23. 23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Begrenzungswand des oberen Einsatzes (121) bis dicht an die Antriebswelle (25) bzw. Nabe (5) des Laufrades herangeführt und mit einem Ringkörper (122) versehen ist, wobei dieser Ringkörper (122) mit der Antriebswelle bzw. Nabe (5) einen Ringspalt (123) bildet und die untere Begrenzung des oberen Einsatzes (121) mit einem Ringkörper (127) versehen ist, der mit dem Rand der Nabenscheibe (8) des Laufrades eine spaltförmige Eintrittsöffnung (9) für das Förderfluid bildet.
24. 24. Einrichtung nach Anspruch 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (25) in dem Raum zwischen dem domförmigen Ansatz (116*) des Deckels (116) und dem oberen Einsatz (121) mit einem Flügelrad (118,119) versehen ist und daß unter halb des an dem Einsatz. (121) vorgesehenen Ringkörper (122) an der Nabenscheibe (8) ein zweiter Ringkörper (124) befestigt ist, der mit dem Ringkörper (122) einen, an den Ringspalt (123 anschließenden, in seiner Dicke verstellbaren scheibenförmigen Ringspalt (123¹) bildet.

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25. 25. Einrichtung nach den Ansprüchen 22 - 24, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Einsatz (131) eine untere Begrenzungswand für das Laufrad (5,6,8), anschließend die untere Begrenzung des Misch- und Diffusorraumes (16,17) und anschließend mit einem nach unten geführten Wandteil mit der Gefäßwand (114) einen Ringkanal (132) zum Durchtritt des Treibfluids bildet.
26. 26. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Einsatz (131) unter Freilassung einer Durchlaßöffnung (134) nach unten von einer Schale (133) abgedeckt ist und daß zwischen dieser Schale (133) und dem Gefäßboden (114"), an der Schale befestigte radiale Beruhigungsbleche (136) vorgesehen sind.
27. 27. Einrichtung nach Anspruch 22 - 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (114,114*',116,116') mit Beinen (32) versehen und daß an der Unterseite des Gefäßbodens (114") ein Schlammablaßkasten (138) vorgesehen ist.
28. 28. Einrichtung nach den Ansprüchen 22 - 27, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Einsatz (121) über einen den Deckel (116) des Gefäßes durchsetzenden Eohrstutzen (129) mit der Luft- bzw. Gaszuleitung verbunden und über Bolzen (120) an der Unterseite des Deckels (116) befestigt ist und der untere Einsatz (131) sowie die Schale (133) mit den Beruhigungsblechen (136) über Streben (130,134) an dem oberen Einsatz (121) befestigt sind.

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29. 29. Einrichtung nach den Ansprüchen 1,2,12 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle Antriebswelle (68) über den Antriebsmotor (30) hinaus verlängert ist und an ihrem Ende wenigstens ein mitumlaufendes Rückschlagventil (146) und an dieses anschließend ein mitumlaufendes Staubfilter (147) aufweist (Fig. 13).
30. 30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr als zwei Geräte über Abstandsbolzen (161) koachsial zueinander vorgesehen sind, und das verlängerte Ende der Hohlwelle (68) eines nachfolgenden Gerätes über eine Gleitringdichtung (3D in das Gefäß des vorausgehenden Gerätes einragt und am Ende mit einem Rückschlagventil (146) und mit einem Filter (46) versehen ist (Fig. 13a).
31. 31. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß be^einer selbstansaugenden Rührvorrichtung am unteren Ende einer hohlen Antriebswelle (68) zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete, je aus einem Laufrad und einer Strahlpumpe bestehende Einheiten (5,6,7,8,15',7O¹; 69,6,7,15') vorgesehen sind, wobei die untere Einheit die obere in radialer Richtung überragt (Fig. 14).
32. 32. Einrichtung nach Anspruch- 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer selbstansaugenden Radialpumpe mit vertikaler Drehachse, bei der oberhalb eines an die Radialpumpe und eines an dessen Austrittsöffnung anschließenden Raumes (95) beim Abreißen der Flüssigkeitsströmung ein mit Flüssigkeit gefüllter Raum (95*) bestehen bleibt, das Laufrad der Radial-

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    pumpe an seiner Oberseite mit einer aus Treibsehaufein (6), einer Deckscheibe (7), einem Diisenspalt (4) und einem Wandteil (15*) bestehenden, ein Laufrad und eine Strahlpumpe bildenden Einheit verbunden ist, bei welcher anschließend an den Düsenspalt (4) zum Innenraum des Laufrades der Eadialpumpe verlaufende Düsenkanäle (96) vorgesehen sind (Fig. 15).

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