DE302379C

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Publication number: DE302379C
Application number: DENDAT302379D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

- Kreiselpumpen haben gegenüber Kolbenpumpen den Vorteil, daß das Absperrorgan in der Druckleitung geschlossen werden kann, ohne daß die Pumpe dadurch gefährdet würde, wie dies bei der Kolbenpumpe durch Entstehung von unzulässig hohem Druck der Fall ist. Die Kreiselpumpe läuft dann mit dem Druck weiter, welcher ihrer Umdrehungszahl im Leerlauf entspricht. Um das

ίο Wasser auf dem betreffenden Druck zu halten, muß ständig Arbeit an dieses Wasser übertragen werden, welche, da eine äußere Arbeit fehlt, im ganzen Betrage in schädliche und verlorene Wärme verwandelt wird. Um das zu verhindern, mußte bisher dafür gesorgt werden, daß die Förderung der Pumpe nie unter ein gewisses Minimum sank bzw. mußte, sobald der Bedarf dieses Minimum unterschritt, die Pumpe von Zeit zu Zeit von Hand abgestellt werden, worauf sie nach einer gewissen Zeit auch von Hand wieder angestellt werden mußte.. Beides nun unabhängig von der Aufmerksamkeit der Bedienung zu machen, ist der Zweck der vorliegenden Erfindung.

Bei gewissen Anwendungen, z. B. bei Kes-

■ selspeisepumpen, wird die Förderurig der Pumpen durch selbsttätig wirkende Schwifn-

. merventile geregelt. In diesen Fällen ist es der Bedienung gar nicht ohne weiteres möglich, zu erkennen, ob die Pumpe zur Zeit gerade fördert oder nicht. Man half sich dann bisher meist dadurch, daß man jene Mindestfördermenge ständig durch eine Anzapfung der Druckleitung frei ablaufen oder durch einen Kühler in den Saugraum zurücktreten ließ. Das bedeutete natürlich eine stärkere Belastung der Pumpe bzw. eine Herabsetzung ihrer Nutzleistung. Zudem ist es nicht immer möglich, für den Wasserrückkühler Kühlwasser zu beschaffen.

Von diesen Nachteilen befreit die Erfindung die Kreiselpumpe vollständig. Die Antriebsmaschine wird danach abgestellt, sobald die Förderung infolge starker Drosselung oder Absperrung der Speiseleitung" ein - gewisses Minimum erreicht hat, indem ein federbelastetes Rückschlagventil (oder eine Klappe) in der Druckleitung der Pumpe, welches bei Förderung durch die Strömung offen gehalten wird, bevor es sich auf seinen Sitz aufsetzt, eine Vorrichtung betätigt und dadurch die Antriebsmaschine abstellt. Um die abgestellte Pumpe wieder in Gang zu bringen, ist die Einwirkung einer äußeren Kraft nötig, durch welche der Antriebsmotor wieder in Gang.gesetzt wird. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, daß sich ein Gefäß, welches sich, während die Pumpe lief, selbsttätig gefüllt hatte, entleert, ■ wodurch z. B. die Spannkraft einer Feder oder das Gewicht eines Schwimmers frei wird. Das Gefäß kann auch, während die Pumpe lief, sich entleert haben und sich nun langsam wieder füllen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. - α ist

ein Rückschlagventil* in der Druckleitung der Pumpe, b ein mit diesem in Verbindung stehendes Frischdampfventil, d ein in der Zudampfleitung zur Antriebsturbine der Pumpe befindliches Absperrventil mit federbelastetem Kolben c. An den Raum e auf der einen Seite des Kolbens c ist eine Frischdampfleitung/ angeschlossen, in welche das oben erwähnte Ventil b eingeschaltet ist. Von dem

ίο Raum e führt eine andere Leitung g den Dampf zum Kondensator. In diese Abdampfleitung g ist die Anstellvorrichtung für die Antriebsturbine eingeschaltet. Dieselbe besteht aus einem Entleerungsgefäß h und einem mit ihm in Verbindung stehenden federbelasteten Differentialkolben i, der gleichzeitig an seinem einen Ende H als Absperrventil ausgebildet ist. Das Entleerungsgefäß h ist mit dem Dampfraum I hinter dem Abstellventil d verbunden durch eine Rohrleitung m, in welche, ein Rückschlagventil η und ein Nadelventil 0 eingeschaltet sind.
Die Wirkungsweise ist nun folgende:
Angenommen, die Fördermenge sei auf ein gewisses Minimum gesunken, dann wird das Rückschlagventil α mangels genügender Strömung durch die P'eder auf seinen Sitz gedrückt und öffnet dann das Frischdampfventil b, wodurch Dampf in den Raum e gelangt und durch Abwärtsdrücken des Kolbens c das Abstellventil d schließt, so daß die Maschine stehen, bleibt. Das Entleerungsgefäß h war bis dahin durch die Leitung m hindurch mit Frischdampf gefüllt und dieser hatte den KoI-ben i nach oben gedrückt und die Abdampfleitung verschlossen. Nach Schließen des Abstellventils d sinkt der Dampfdruck im Raum I auf die Abdampfspannung und diese teilt sich allmählich durch das einstellbare Nadelventil 0 hindurch dem Entleerungsgefäß h mit. Wenn die Spannung in h auf einen gewissen Mindestbetrag gesunken ist, drückt die Feder über dem Kolben i diesen nach un- ; ten und öffnet damit das Ventil k in der Abdampfleitung g, so daß der Dampfdruck im Raum e sinkt und die Feder unter dem Kolben c das Ventil d wieder öffnet, also die An-. triebsturbine anstellt. Während des Stillstandes der Pumpe hatte sich das Rückschlagventil α ganz geschlossen. Die wieder anlaufende Pumpe wird es nun wieder anheben, sofern in der Zwischenzeit die Förderleitung hinter dem Ventil wieder geöffnet wurde und eine entsprechende Strömung in der Leitung entsteht. Ist die Förderung über die Mindestfördermenge gestiegen, so hebt sich das Rückschlagventil so weit, daß das Dampfventil b sich schließt und dadurch die weitere Dampfzufuhr zu dem Raum e ganz aufhört und das V^rentil d offen bleibt, gleichgültig,'ob das Abdampfventil k die Leitung g abschließt oder freigibt Die Maschine fördert also dann weiter.

Ist jedoch die Fördermenge weiter unterhalb der Mindestmenge geblieben, so bleibt auch fernerhin das Rückschlagventil α mangels genügender Strömung in seiner bisherigen Lage und hält das Frischdampfventil b offen. Während des Ganges der Pumpe ist der Dampfdruck im Raum / wieder gestiegen und hat sich allmählich durch das Rohr m dem Raum h mitgeteilt und den Kolben i wieder hochgestoßen, wodurch die Leitung g mittels des Ventils k geschlossen wird. Hierdurch steigt der Druck im Raum e und das Ventil d schließt sich wieder und stellt die Maschine wieder ab, worauf sich das Spiel wiederholt. Das Gefäß h wird sich bei jedem Spiel durch das Rückschlagventil η und das Nadelventil 0 in der Leitung m verhältnismäßig rasch füllen und durch das Nadelventil 0 allein entleeren. Das Füllen wird also schnell, das Entleeren langsam vor sich gehen und entsprechend die Pumpe schnell anlaufen und längere Zeit stehen bleiben, so daß die' während der kurzen Laufperiode an den Pumpeninhalt übertragene Wärme während des Stillstandes - durch Strahlung wieder verschwinden kann. Durch entsprechende Bemessung der Querschnitte beider Ventile bzw. Einstellung des Nadelsventils sind beide Perioden regelbar.

An Stelle des Dampfes kann zum Schließen des Abstellventils d natürlich auch Druckluft, Druckwasser oder Drucköl verwendet oder das Ventil kann auch direkt auf mechanischem Wege geschlossen werden.

Das Abstellen kann auch dadurch bewerkstelligt werden, daß der bei geringer werdender Förderung abnehmende Druckunterschied zu Hilfe genommen wird, der bei Förderung zwischen zwei Stellen verschiedenen Querschnittes der Druckleitung der Pumpe vorhanden ist und bei nicht vorhandener Förderung zu Null wird.

Ist die Antriebsmaschine ein Elektromotor, so würde natürlich an Stelle des Ventils d der Anlasser des Motors treten.

In gleicher Weise kann auch zum Füllen und Entleeren des Gefäßes h irgendein verfügbares Gas oder. z.B. Druckwasser verwendet werden, welches etwa dem Druckstutzen der Pumpe entnommen würde und, solange die Pumpe läuft, durch seinen Druck ein mit dem Gefäß verbundenes federbelastetes Absperrventil geschlossen hält. Wird die Pumpe abgestellt, so öffnet mit dem Verschwinden des Druckes die Feder das Ventil und das Wasser fließt ins Freie ab. Sobald der Wasserspiegel um ein gewisses Maß ge- _lao sunken ist, könnte beispielsweise ein Schwimmer zur Wirkung kommen und in beliebiger

Weise auf das Abstellventil d oder den Anlasser wirken und die Pumpe wieder zum Laufen bringen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Periodische An- und Abstellvorrichtung für Kreiselpumpen, gekennzeichnet durch eine Abstellvorrichtung, welche den Antriebsmotor stillsetzt, sobald die För-

l.o' dermenge der Pumpe infolge starker Drosselung oder Absperrung der Speiseleitung auf ein gewisses Minimum gesunken ist, in Verbindung mit einer Anstellvorrichtung, welche die stillgesetzte Maschine nach einer gewissen Zeit auch bei Fortbestehen der starken Drosselung selbsttätig wieder in Gang setzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruheperiode bestimmt wird durch die Zeit, die ein mit der Maschine in Verbindung stehendes, mit Wasser, Dampf oder Gas gefülltes Gefäß (K) nötig hat, sich zu entleeren und die Laufperiode durch die Zeit des Wiederfüllens. *

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe durch kurze Füllzeit des Gefäßes schnell anspringt, bis sie ihren normalen Förderdruck hat, dagegen durch langsames Entleeren des Gefäßes eine gewisse im Vergleich dazu längere Zeit abgestellt bleibt, sobald sie nicht fördern kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstellen eingeleitet wird durch eine in der Druckleitung der Pumpe befindliche Rückschlagklappe (α), die bei Nichtförderung der Pumpe ein Steuerorgan (b) für die Abstellvorrichtung (d) öffnet, welches sich bei wieder beginnender Förderung selbsttätig schließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.