DE309856C

DE309856C - Von Druckluftturbine getriebene Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE309856C
Application number: DE1917309856D
Authority: DE
Inventors: Michael Knorlein
Priority date: 1917-06-07
Filing date: 1917-06-07
Publication date: 1918-12-18

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

ΛΙ 309856'--KLASSE 59 b. GRUPPE

Mischluftpumpen haben den Vorteil der Einfachheit und unbedingten Betriebssicherheit, vermögen aber nur geringe Luftpressungen auszunutzen und bedürfen für ihre Wirkungsweise stets einer gewissen freien Tiefe des Flüssigkeitsbehälters, aus dem sie saugen sollen. Vielfach ist diese freie Eintauchtiefe nicht vorhanden, während Druckluft von höherer Spannung in beliebigen Mengen zur

ίο Verfügung steht. Besonders bei nur vorübergehender Verwendung der Pumpen spielt ein etwas geringer Wirkungsgrad der Pumpen keine" Rolle. Elektrisch oder dampfangetriebene Pumpen sind an und für sich einfach und genügend bewährt, bedürfen aber in vorliegendem Falle einer Arbeitsumsetzung und bringen dadurch eine Komplikation der Anlage mit sich. Druckluft steht aber in allen den Fällen' zur Verfügung, in denen sie be reits für andere Zwecke in reichlichem Maße verwandt wird. Hier würde man überall mit Vorliebe eine einfache Preßluftpumpe für vorübergehende Verwendung anschließen und gern einen etwas geringeren Wirkungsgrad in Kauf nehmen, wenn die Pumpe betriebssicher unter Wasser zu arbeiten vermöchte, auch Schlamm und kleine Unreinigkeiten förderte und keiner besonderen Eintauchtiefe wie die normalen Mischluftpumpen bedürfte.

Bei der Bergung' verletzter und teilweise gesunkener Schiffe z. B. führt lediglich die Arbeitsweise vorliegender Neuerung zum Ziele, die normale Pumpenschläuche benutzt, an denen die wenig umfangreiche und leichte neuartige Luft-Turbo-Wasserpumpe durch die offenen Luken in den beschädigte^ Schi ff s_r

raum hinabgelassen werden kann. Ein normaler Luftschlauch dient zur Zuführung der Preßluft. Nach Öffnen des an beliebiger Stelle sitzenden Lufthahnes springt die Pumpe ohne weiteres an und vermag den Raum bis auf den Boden zu entleeren.

Die Maschinenanordnung besteht hierbei aus einer schnellaufenden Kreiselpumpe, aufs engste zusammengebaut mit einer Antriebsturbine für Druckluft von beliebiger Pressung. Der normalerweise niedrige Wirkungsgrad des Druckluftantriebes ist durch eigenartige Mittel beträchtlich erhöht.

Die beiliegende Zeichnung zeigt .die Maschine in einer beispielsweisen Ausführung im Schnitt. Dem Kreiselrad α läuft Wasser durch den Saugekorb b selbsttätig zu. Nach Unterdrucksetzung wird es durch den Druck schlauch c nach außen gedrückt. Die Schaufeln d der Antriebsturbine sind unmittelbar in den Radkranz der Kreiselpumpe eingelassen und erhalten die Druckluft zum Antrieb durch den Luftschlauch e, die Luftkammer / und Düse g. Die Luft expandiert in der Düse auf einen Gegendruck gleich dem Druck des geförderten Wassers hinter der Pumpe. Durch düsenförmige Austrittsquerschnitte h mischt sich die Abluft dem Druckwasser bei und entweicht durch den gemeinsamen Druck- schlauch c.

Der verhältnismäßig geringe Wirkungsgrad der Luftturbine wird nun dadurch beträchtlich gehoben bzw. ausgeglichen, daß das Luft- und Wassergemisch im Druckschlauch c ahnlieh wie in den bekannten Mischluftpumpen weiter wirkt. Bei beispielsweise angenomme-

nem .gleichen Volumenverhältnis von Luft und Wasser hat das Luft- und Wassergemisch im Druckrohr annähernd nur das halbe spezifische Gewicht wie reines Wasser. Der statische Gegendruck der Pumpe und damit auch ihr Leistungsbedarf beträgt demnach nur die Hälfte einer normalen Pumpe. Auch die Strömungswiderstände im Rohre sind für das Gemisch günstigere als für Wasser allein.

ίο Dieser verringerte Leistungsbedarf der Pumpe wird zwar auf Kosten des Turbinengegendrucks erzielt. Es ist aber praktisch ohne Belang, ob Druckluft von beispielsweise 8 oder 9 Atm. zuzuführen ist. Eine atmosphäre Druckdifferenz würde aber gerade der bei Bergungspumpen normalen Druckhöhe von 10 m W. S. entsprechen. ,

Ein Einfrieren der Abluftwege ist nicht möglich, da sämtliche Lufträume vom Wasser umflossen und die Wandungen daher stets annähernd die Wassertemperatur behalten werden.

Ein Abschnappen der Pumpe kann nicht eintreten, da das Wasser der Pumpe stets zufließt.

Ein Rückströmen der Abluft durch das Kreiselrad und den Saugekorb ist nicht denkbar, da der Gegendruck der Turbine sich selbsttätig annähernd auf den Förderdruckder Pumpe einstellt und das rotierende Pumpenrad gegen die Saugeseite die besteDichtung bildet. Die vom Kreiselrad erzeugte Druckhöhe ersetzt dabei die Wasserstandshöhe, die bei Mischluftpumpen im Saugebehälter über der Eintrittsöffnung unbedingt erforderlich! ist, um Gleichgewichtszustand und Förderung im Druckrohr zu erhalten.

Die Regulierung der Tourenzahl erfolgt durch einfaches öffnen und Schließen des Luftzuführungshahnes. '

Die Schmierung der Lager wird zweckmäßig durch Abzweigung von Druckwasser bewirkt, das hinter dem Kreiselrad vor seiner Vermischung mit Abluft in die hohle Welle abgelenkt wird, um von hier aus durch Bohrungen den einzelnen Lagerstellen zuzufließen. Der Abfluß erfolgt dann in den Saugeraum.

Gegen Unreinigkeiten und Verschmutzen ist die Turbine gut geschützt, solange die zugeführte Preßluft rein ist. Etwaige Fremd-. körper im Rad werden durch die Preßluft selbsttätig ausgeblasen. Die Pumpe selbst ist gegen Unreinigkeiten, die durch einen weitmaschigen Saugekorb kommen, unempfindlich.

Die geschilderte Maschine ist naturgemäß nicht allein für kleine Druckhöhen, wie bei Bergungs- und Lenzpumpen, mit Vorteil zu verwenden, sondern bei vorhandener Preß-. luft von genügender Spannung auch für beliebig hohe Gegendrücke.

Claims

Patent-Anspruch:

Von Druckluftturbine getriebene Kreiselpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß diese gleichzeitig in bekannter Weise versenkbar ist und ihre Abluft mit dem Druckwasser in ebenfalls bekannter Weise mischt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI.