DE3207648C2 - Unterwasser-Schlamm-(oder Sand-)Pumpe - Google Patents

Unterwasser-Schlamm-(oder Sand-)Pumpe

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Abstract

Diese Unterwasser-Schlamm- (oder Sand-) Pumpe hat eine stark verbesserte Sandförderleistung, da das Auftreten von Kavitation und das Aufeinandertreffen des Rührstromes und des Saugstromes verhindert werden. Die Unterwasserpumpe weist eine Vorrichtung zum Trennen der Ströme auf, die in einer kreisförmigen Öffnung in der Endplatte eines gelochten Siebes angeordnet ist, wobei die Stromtrenneinrichtung fest und nahe am oberen Ende der Rührvorrichtung angeordnet ist, welche an der unteren Verlängerung der Hauptwelle des Motors vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterwasserpumpe mit einem Unterwassermotor, an dessen nach unten sich, !erstreckender Welle ein Laufrad angebracht ist, mit einem Pumpengehäuse, das die Welle aufnimmt, mit einer ίϊη einer unteren Verlängerung der Welle befestigten Rührvorrichtung, welche aus einem Kegelstumpf und einer Vielzahl von Schaufeln aufgebaut ist, wobei die Schaufeln in Radialrichtung an der Umfangsfläche des kegelstumpfes angebracht sind, mit einem zylindrischen gelochten Sieb, welches zwischen einem Saugeinlaß des Laufrades und der Rührvorrichtung angeordnet ist, wobei an dem Sieb an dessen Unterseite eine Endplatte angeordnet ist, in der eine kreisförmige öffnung ausgebildet ist, und mit einer Einrichtung zum Trennen des Rührstromes und des Saugstromes in der kreisförmigen Öffnung, wobei die Trenneinrichtung einen Außendurchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich ist dem Innendurchmesser der kreisförmigen Öffnung in der Endplatte des gelochten Siebes.
ίο Eine derartige Unterwasserpumpe ist aus dem JP-GM 51/38 005 bekannt Dort ist oberhalb und im Abstand zu der Rührvorrichtung die Trenneinrichtung, die aus einer kreisrunden Platte oder aus einem schirmartigen Gebilde besteht, angeordnet. Infolge des Abstands zwischen der Rührvorrichtung und der Trenneinrichtung kann bei der Betätigung der Pumpe, d. h. bei einem Rotieren der Rührvorrichtung, in dem Raum zwischen der Rührvorrichtung und der Trenneinrichtung ein Unterdruck entstehen, durch weichen das Auftreten von Kavitation gefördert wird. Durch Kavitation erfolgt aber eine Beschädigung und Zerstörung der Pumpenteile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unterwasserpumpe der bekannten Art dahingehend zu verbessern, daß insbesondere Kavitation an der Rührvorrichtung und &T Trenneinrichtung verhindert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trenneinrichtung unmittelbar am oberen Ende des Kegelstumpfes der Rührvorrichtung fest angeordnet ist.
Da zwischen der Rührvorrichtung und Trenneinrichtung kein Zwischenraum mehr vorhanden ist, kann keine infolge von Druckschwankungen zwischen den beiden Pumpenteilen entstehende Kavitation auftreten.
Dadurch wird zum einen eine längere Lebensdauer der Pumpe und zum anderen eine verbesserte Förderleistung erreicht.
In Weiterbildung der Erfindung besteht die Trenneinrichtung aus einer kreisförmigen Platte, die an ihrer Unterseite fest mit den oberen Enden der Schaufeln verbunden ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Trenneinrichtung aus einer Vielzahl von flügclartigen horizontalen Platten, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, und jede der flügelartigen horizontalen Platten ist mit ihrem körpernahen Ende jeweils fest mit dem oberen Ende einer der Schaufeln der Rührvorrichtung verbunden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Trenneinrichtung aus einer Vielzahl von flügelartigen horizontalen Platten, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, und jede der flügelartigen horizontalen Platten ist zwischen zwei Schaufeln angeordnet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Schaufeln der Rührvorrichtung relativ zur Achse der Welle geneigt, die Trenneinrichtung besteht aus einer Vielzahl von axialen Ansätzen, deren körpernahe Enden fest mit den Schaufeln verbunden sind, und die axialen Ansätze sind in einer Richtung geneigt, die entgegengesetzt ist zur Neigungsrichtung der Schaufeln.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer Unterwasserpumpe;
Fi g. 2 einen Längsschnitt durch den unteren Teil der Unterwasserpumpe nach Fig. 1;
F i g. 3 in Perspektivdarstellung eine Rührvorrichtung
der Unterv.-asserpumpe nach F i g. 1; und
F i g. 4 bis 6 Perspektivdarstellungen abgewandelter Ausführungsformen einer Rührvorrichtung für die Unterwasserpumpe nach Fig. 1.
F i g. 1 zeigt eine Unterwasserpumpe 1, die vertikal ausgerichtet auf dem Boden 2 eines Gewässers steht. Die Unterwasserpumpe t weist ein längliches, vertikales Pumpengehäuse 3 auf, das über ein Stützgerüst 4 auf dem Boden 2 eines Gewässers aufliegt. Ein gelochtes, zylindrisches Sieb 5 ist zwischen dem vertikalen Pumpengehäuse 3 und dem Stützgerüst 4 angeordnet. Ein Motor 6 ist innerhalb des Pumpengehäuses 3 aufgenommen. Eine Rührvorrichtung 7 ist fest am unteren Ende einer Welle 8 des Motors 6 angebracht, ein Laufrad 9 ist fest an der Welle 8 vorgesehen und eine Sandförderleitung 10 ist mit einem Ende mit dem oberen Ende der Unterwasserpumpe 1 verbunden.
Der untere Teil der Unterwasserpumpe 1, in dem der Sandrührstrom und der Sandsaugstrom durch die Rührvorrichtung 7 bzw. das Laufrad 9 durch Drehung der Welle 8 des Motors 6 erzeugt werden, ist in F i g 2 gezeigt
In der Figur ist mit 9a eine Saugöffnung in dem Laufrad 9 bezeichnet. Das gelochte, zylindrische Sieb 5 ist mit einer horizontalen End- oder Abschlußplatte 11 am unteren Ende versehen, welche ebenfalls gelocht ist. Die Endplatte 11 ist mit einer kreisförmigen Öffnung 12 ausgebildet, durch welche sich die Welle 8 erstreckt. Wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, ist die Rührvorrichtung 7 im wesentlichen genau unterhalb der kreisförmigen öffnung 12 angeordnet und besteht aus einem Kegelstumpf 7a, einer Vielzahl von Schaufeln Tb, die in Radialrichtung an der Außenseite des Kegelstumpfes 7a angeordnet sind und aus einer Verbindungsnabe 7c, über die die Rührvorrichtung 7 fest mit dem unteren Ende der Welle 8 verbunden ist. Eine Stromtrenneinrichtung 13 ist fest und nahe am oberen Ende des Kegelstumpfes 7a angeordnet und erstreckt sich in der kreisförmigen Öffnung
12. Infolge dieser Konstruktion ist kein Raum zwischen der Rührvorrichtung 7 und der Stromtrenneinrichtung
13, in dem Kavitation auftreten könnte, ausgebildet.
Aus F i g. 2 und F i g. 3 ist zu ersehen, daß die Strom-
ircnncinrichtung 13 aus einer kreisförmigen Platte 20 besteht, deren äußerer Umfangsrand fest mit den oberen Enden der Schaufeln Tb verbunden ist.
Die Stromtrenneinrichtung 13 kann aber auch wie in den F i g. 4 bis & gezeigt ausgebildet sein. Die in Γ i g. 4 gezeigte Trenneinrichtung besteht aus einer Vielzahl von flügelartigen, horizontalen Platten 30. die sich in Umfangsrichtung erstrecken. Die flügelartigen. horizontalen Platten 30 sind dabei mit ihren körpernahen Enden fest mit den oberen Enden der Schaufeln Tb der Rührvorrichtung 7 verbunden. Die in Fig. 5 gezeigte Trennvorrichtung 13 besteht aus einer Vielzahl von flügelartigen. horizontalen Platten 40. die sich in Umfangsrichtung erstrecken, und jede der flügelartigen. horizontalen Platten 40 ist zwischen zwei Schaufeln Tb angeordnet. Die in Fig. 6 gezeigte Stromtrenneinrichtung 13 besieht aus einer Vielzahl von axialen Ansätzen 50, die nut ihren körpernahen Enden fest mit den oberen Enden .von Schaufeln Tb verbunden sind. Die axialen Ansätze 50 sind dabei geneigt, und zwar entgegengesetzt zu der Ncigungsrichtung der Schaufeln Tb der Rührvorrichtung 7.
Die Funktionsweise der Unterwasserpumpe wird nachstehend anhand d?r F i g. 1 bis 3 beschrieben.
Wenn die Welle 8 angetrieben wird oder sich dreht, so daß gleichzeitig die Rührvorrichtung 7 und das Laufrad 9 in Drehung versetzt werden, strömt Wasser in Richtung des in F i g. 2 gezeigten Pfeiles. Dieser Wämser-Strom wirbell den Sand am Boden 2 des Gewässers nach oben auf. Anschließend wird der Wasserstrom, der den aufgewirbelten Sand enthält, durch die Öffnungen 5a des gelochten Siebes und einer Saugöffnung 9a des Laufrades 9 in die Pumpe 3 gesaugt
Wie vorstehend beschrieben, kann die erfindungsgemäße Unterwasserpumpe einen ruhigen Wasserstrom um die Rührvorrichtung 7 erzeugen, welcher frei von Kavitation ist, so daß das Entstehen von Schwingungen an der Welle 8 oder das Auftreten von Blasen, welche beide die Leistung des Sandabbaus beeinträchtigen, vermieden werden, wobei Beschädigungen durch das Auftreffen von kleinen Steinen, die in dem aufgewirbelten Sand enthalten sind, an der Welle 8 ebenfalls vermieden werden.
Demgemäß kann die Sandförderleistung der Unterwasserpjimpe stark erhöht werden, während die Lebensdauer der Pumpe ebenfalls vv iängert wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Unterwasserpumpe mit einem Unterwassermotor, an dessen nach unten sich erstreckender Welle ein Laufrad angebracht ist, mit einem Pumpengehäuse, das die Welle aufnimmt, mit einer an einer unteren Verlängerung der Welle befestigten Rührvorrichtung, welche aus einem Kegelstumpf und einer Vielzahl von Schaufeln aufgebaut ist, wobei die Schaufeln in Radialrichtang an der Umfangsfläche des Kegelstumpfes angebracht sind, mit einem zylindrischen gelochten Sieb, welches zwischen einem Saugeinlaß des Laufrades und der Rührvorrichtung angeordnet ist, wobei an dem Sieb an dessen Unterseite eine Endplatte angeordnet ist, in der eine kreisförmige Öffnung ausgebildet ist, und mit einer Einrichtung zum Trennen des Rührstromes und des Saugstrcrpes in der kreisförmigen Öffnung, wobei die Trenneinrichtung einen Außendurchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich ist dem Innendurchmesser der kreisförmigen öffnung in der Endplatte des gelochten Siebes, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (13) unmittelbar am oberen Ende des Kegelstumpfes (7a) der Rührvorrichtung (7) fest angeordnet ist.
2. Unterwasserpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (13) aus einer kreisförmigen Platte (20) besteht, die an ihrer Unterseite fest mit den oberen Enden der Schaufeln (70,/verbunden ist
3. Unte-wasserputnpe na.n Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (13) aus einer Vielzahl von flügelartigt ■ horizontalen Platten (30) besteht, die sich in Umfangsrichtung erstrecken und daß jede der flügelartigen horizontalen Platten (30) mit ihrem körpernahen Ende jeweils fest mit dem oberen Ende einer der Schaufeln (7 b) der Rührvorrichtung (7) verbunden ist.
4. Unterwasserpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung (13) aus einer Vielzahl von flügelartigen horizontalen Planen (40) besteht, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, und daß jede der flügelartigen horizontalen Platten (40) zwischen zwei Schaufeln (7 b) angeordnet ist.
5. ü'nienvassernumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufein (7b)der Rührvorrichtung (7) relativ zur Achse der Welle (8) geneigt sind, daß die Trenneinrichtung (13) aus einer Vielzahl von axialen Ansätzen (50) besteht, deren körpernahe Enden fest mit den Schaufeln (7b) verbunden sind und daß die axialen Ansätze (50) in einer Richtung geneigt sind, die entgegengesetzt ist zur Neigungsrichtung der Schaufeln (7b).
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