DE338335C

DE338335C - Suction and pressure pump system

Info

Publication number: DE338335C
Application number: DE1920338335D
Authority: DE
Original assignee: PIERRE ARMAND LEBLANC
Current assignee: PIERRE ARMAND LEBLANC
Priority date: 1920-05-13
Filing date: 1920-05-13
Publication date: 1921-06-16

Description

Saug- und Druckpumpenanlage. Die Kreiselpumpen haben gegenüber den anderen Saug- und Druckpumpen zahlreiche Vorteile, denen zufolge sie sich bei vielen Anlagen empfehlen. Es :gibt indessen Fälle, in denen man sie nicht anwenden kann, sei es, daß es schwierig ist, ihr selbsttätiges Ansaugen sicherzustellen, sei es, daß die Bedingungen für das Arbeiten der Anlage derartig sind, daß Abmessungen oder Leistung einer Kreiselpumpe unzulässig bzw. unbefriedigend sind.Suction and pressure pump system. The centrifugal pumps have opposite the Other suction and pressure pumps have numerous advantages, which show them to be common to many Recommend plants. There are, however, cases in which it cannot be used be it that it is difficult to ensure its automatic suction, be it that the conditions for the operation of the plant are such that dimensions or Performance of a centrifugal pump is impermissible or unsatisfactory.

Dies ist besonders der Fall a) bei einer Vorrichtung, um Benzin auf ein Automobil zu heben. Wenn man hier eine Kreiselpumpe anwenden wollte, so würde die Pumpenwelle in ihrer Wergpackung fressen, und man müßte die Pumpe beim Anlassen angießen, da das Fußventil in der Regel wenig dicht ist; b) Bei einer Vorrichtung, um Speisewasser in einen Dampfkessel zu drücken. Um die zur Überwindung des Gegendruckes nötige Druckhöhe zu bekommen (beispielsweise io kg) muß eine Stufenpumpe angewandt werden. Bei dieser Pumpenart ist die Ausbeute nur dann gut, wenn ihre Leistung mindestens eine Größe erreicht, die man gebraucht zur Speisung eines Kessels von einigen hunderten Kilogramm Dampf.This is particularly the case a) with a device that turns gasoline on lifting an automobile. If you wanted to use a centrifugal pump here, you would eat the pump shaft in its towpack and you would have to start the pump pour on, as the foot valve is usually not very tight; b) For a device to press feed water into a steam boiler. In order to overcome the counter pressure To get the necessary pressure head (e.g. 10 kg) a step pump must be used will. With this type of pump, the yield is only good if its performance is at least reaches a size that is needed to feed a boiler of several hundred Kilograms of steam.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Verwendung von Kreiselpumpen in manchen Fällen, in denen sie bisher nicht anwendbar waren. Sie besteht in der Kupplung einer Kreiselpumpe mit einem hydraulischen Widder, der :durch: den von der Pumpe gelieferten Flüssigkeitsstrom betätigt wird. Man kann auf diese Weise der Kreiselpumpe Abmessungen und eine Geschwindigkeit geben, die in allen Fällen annehmbar sind und die den Verhältnissen der Anlage entsprechen, gleichgültig, wie groß die gewünschte Leistung ist. Der durch den vom Flüssigkeitsstrom der Kreiselpumpe betätigte Widder gestattet die Erzielung der erforderlichen Druckhöhe.The present invention enables the use of centrifugal pumps in some cases where they were previously inapplicable. It consists in the Coupling of a centrifugal pump with a hydraulic ram that: through: the from the liquid flow supplied to the pump is actuated. You can this way give the centrifugal pump dimensions and a speed in all cases are acceptable and which correspond to the conditions of the plant, regardless of how the desired performance is great. The by the liquid flow of the centrifugal pump actuated ram allows the required pressure level to be achieved.

Der Erfindungsgegenstand kann noch auf folgende Weise ergänzt werden. Die Kreiselpumpe kann dazu dienen, noch einen zweiten hydraulischen Widder zu betätigen bzw. einen ähnlichen Apparat, der die Flüssigkeit aus einem Behälter- ansaugt, der tiefer liegt als derjenige, aus welchem die Kreiselpumpe fördert und sie in letzteren Behälter überführt. Die beiden hydraulischen Widder können entweder beide an der gleichen Seite der Kreiselpumpe angeordnet sein oder auch der eine an der einen, der andere an der anderen Seite. Zur Regelung der Leistung können Windkessel angebracht werden, wie es übrigens bei Apparaten, die wie die hydraulischen Widder absetzend arbeiten, üblich ist. Die Widderventile können entweder selbsttätig wirken oder auch zwangläufig gesteuert werden.The subject matter of the invention can also be supplemented in the following way. The centrifugal pump can be used to operate a second hydraulic ram or a similar device that sucks the liquid out of a container, the is lower than that from which the centrifugal pump delivers and it in the latter Container transferred. The two hydraulic rams can either be attached to the be arranged on the same side of the centrifugal pump or the one on the one, the other on the other side. Air tanks can be installed to regulate the output as it is incidentally with apparatuses which, like the hydraulic rams, set down work is common. The ram valves can either act automatically or also inevitably be controlled.

Fig. i der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht schematisch eine Saug- und Druckpumpe mit einer Kreiselpumpe und einem hydraulischen Widder.Fig. I of the accompanying drawings schematically illustrates a Suction and pressure pump with a centrifugal pump and a hydraulic ram.

Fig. a und 3 stellen Anlagen dar mit einer Kreiselpumpe und zwei hydraulischen Widdern, die gemäß Fig.2 beide an derselben Seite der Kreiselpumpe angeordnet sind, gemäß Fig. 3 dagegen der eine an der einen, der andere an der anderen Seite.Fig. A and 3 show systems with a centrifugal pump and two hydraulic pumps Rams, which according to Figure 2 both on the same Side of the centrifugal pump are arranged, according to FIG. 3, however, one on the one, the other on the other Page.

Fig.4 stellt eine zwangläufige Steuerung des Widderventils dar.Fig. 4 shows a compulsory control of the Aries valve.

Bei der Anordnung nach Fig. i saugt eine Kreiselpumpe i durch ein Rohr 2 Flüssigkeit aus einem Behälter 3 an. Aus der Kreiselpumpe gelangt die Flüssigkeit durch die Druckleitung 4 in einenhydraulischenWidder 5. Dieser hat, wie üblich, ein Auslaufventil 6, das gewöhnlich durch eine Feder 7 offen gehalten wird und den Zutritt der Flüssigkeit zu dem Auslaufrohr 8 regelt. Weiter hat der Widder 5 .ein Druckventil g und am Anfang der Druckleitung io einen Windkessel ii. Die durch das Rohr 8 abfließende Flüssigkeit wird durch ein Rohr 12 in den Behälter 3 zurückgeleitet.In the arrangement according to FIG. 1, a centrifugal pump i sucks in liquid from a container 3 through a pipe 2. From the centrifugal pump, the liquid passes through the pressure line 4 into a hydraulic ram 5. This has, as usual, an outlet valve 6, which is usually kept open by a spring 7 and regulates the access of the liquid to the outlet pipe. 8 Furthermore, the ram 5 has a pressure valve g and an air tank ii at the beginning of the pressure line io. The liquid flowing off through the pipe 8 is returned to the container 3 through a pipe 12.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist die folgende: Die Zentrifugalpumpe i, die auf irgendeine Weise angegossen wird, saugt die Flüssigkeit aus dem Behälter 3 an und drückt sie in den Widder 5. Wenn Geschwindigkeit und Druckhöhe genügend groß sind, schließt sich unter dem Druck der ganzen in Bewegung befindlichen Masse das Ablaufventil 6, iYn.d es öffnet sich das Druckventil g, so daß ein Teil der Flüssigkeit in die Druckleitung io gelangt. Sofort sinkt der Druck, und es öffnet sich wieder das Auslaufventil 6, so daß von neuem Flüssigkeit durch das Rohr 8 abfließt und durch das Rohr i2 in den Behälter 3 zurückgelangt. Dieser Vorgang wiederholt sich unablässig in derselben Reihenfolge. Eine Kreiselpumpe von kleinen Abmessungen und schwacher Leistung genügt, um den Widder zu betätigen. Die Leistung des hydraulischen Widders 5 ist natürlich weit geringer als diejenige der Kreiselpumpe i, aber die Druckhöhe des Widders ist bedeutend größer.This device works as follows: The centrifugal pump i that is poured on in some way sucks the liquid out of the container 3 and press it into the ram 5. If speed and pressure are sufficient are large, closes under the pressure of the whole moving mass the drain valve 6, iYn.d it opens the pressure valve g, so that part of the Liquid has entered the pressure line OK. Immediately the pressure drops and it opens the outlet valve 6 so that again liquid flows out through the pipe 8 and returned to container 3 through pipe i2. This process is repeated ceaselessly in the same order. A centrifugal pump of small dimensions and weak power is enough to operate the ram. The performance of the hydraulic Aries 5 is of course far less than that of centrifugal pump i, but the The pressure height of the ram is significantly greater.

Um die Leistung der Kreiselpumpe gleichmäßig zu gestalten, kann man in der Druckleitung 4 einen Windkessel 13 anordnen.In order to make the performance of the centrifugal pump evenly, one can Arrange an air tank 13 in the pressure line 4.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 findet man alle Teile der Fig. i wieder, die durch dieselben Zahlen bezeichnet sind. Zusätzlich ist an dem Auslaufrohr 8 des Widders 5 ein zweiter einem hydraulischen Widder analoger Apparat angeordnet, dessen Kammer mit einem Saugventil 15 versehen ist. Ein Windkessel 17 vervollständigt diesen Widder. Derselbe saugt vermittels eines Rohres 18 aus einem Behälter ig an, der auf einem niedrigeren Niveau steht als der Behälter 3, aus welchem die Kreiselpumpe i saugt.In the arrangement according to FIG. 2, all parts of FIG. 1 are found again, denoted by the same numbers. In addition, on the outlet pipe 8 a second device analogous to a hydraulic ram is arranged on the ram 5, the chamber of which is provided with a suction valve 15. An air chamber 17 completes this ram. The same sucks in by means of a pipe 18 from a container ig, which is at a lower level than the container 3, from which the centrifugal pump i sucks.

Die Wirkungsweise dieser Anlage ist folgende: Die Kreiselpumpe i saugt die Flüssigkeit aus dem Behälter 3 an und drückt sie durch die Leitung 4, den Widder 5 und das Rohr B. Aus diesem gelangt sie in das Rücklaufrohr 12. Die Geschwindigkeit der Flüssigkeit in den Rohren 4 und 8 nimmt allmählich zu, so daß sich endlich das Ventil 6 schließt und mit einem Male der Widderschlag in den Rohren 4 und 8 auftritt. Der Widderschlag im Rohr 4 hat zur Folge, daß eine gewisse Menge Flüssigkeit in den Windkessel i i und die Leitung io gedrückt wird. Der Widderschlag im Rohr 8 übt im Gegenteil eine Saugwirkung auf das Ventil 15 aus, die bewirkt, daß- die Flüssigkeit des Behälters ig in dem Rohr 18 hochsteigt. Dies ist gewissermaßen ein umgekehrter Widderschlag, der einen Minderdruck hervorruft. Die angesaugte Flüssigkeit wird eingeführt in den Kreislauf aus Kreiselpumpe i, Rohren 4 und 8, Rohr 12 und Behälter 3. Man kann auf diese Weise aus einem Behälter ansaugen, der auf einem niedrigeren Niveau steht, als demjenigen des Behälters 3. Damit der Behälter 3 immer ausreichend gefüllt ist, ist es nötig, daß -die durch den Widderschlag im Rohr 8 hervorgerufene Saugwirkung und die im Rohr 4 durch den Widderschlag hervorgerufene Druck- bzw. Stoßwirkung sich ausgleichen. Wäre das nicht der Fall, dann würde der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 3 fortwährend schwanken; der Behälter würde sich vollständig leeren oder überlaufen. Man kann den Wasserspiegel -auf verschiedene Weise regeln, insbesonders kann man die Anordnung so treffen, daß die durch das Rohr 18 angesaugte Menge etwas größer ist als die durch das Rphr io fortgedrückte, und auf dem Behälter 3 einen Überlauf anordnen, der die Flüssigkeit in den. Behälter ig zurückfließen läßt. Man könnte auch im Behälter 3 einen Schwimmer anordnen, der- in bekannter Weise einen auf dem Drukrohr io angebrachten Hahn schließen würde, -wenn der Wasserspiegel im Behälter 3- zu sehr sinkt.The mode of operation of this system is as follows: The centrifugal pump i sucks the liquid from the container 3 and pushes it through the line 4, the ram 5 and the pipe B. From this it reaches the return pipe 12. The speed the liquid in the tubes 4 and 8 gradually increases, so that finally the Valve 6 closes and suddenly the ram in pipes 4 and 8 occurs. The ram in the tube 4 has the consequence that a certain amount of liquid in the air chamber i i and the line io is pressed. The ram in the pipe 8 on the contrary, it exerts a suction effect on the valve 15, which causes the liquid of the container ig rises in the pipe 18. In a sense, this is the opposite Aries that causes a reduced pressure. The sucked liquid will introduced into the circuit of centrifugal pump i, pipes 4 and 8, pipe 12 and container 3. In this way one can suck from a container that is on a lower one Level is than that of the container 3. So that the container 3 is always sufficient is filled, it is necessary that the caused by the ram in the pipe 8 The suction effect and the pressure or pressure generated in the pipe 4 by the ram blow. Shock effects balance each other out. If this were not the case, then the liquid level would to fluctuate continuously in container 3; the container would be completely empty or overrun. You can regulate the water level in different ways, especially the arrangement can be made so that the amount sucked in through the pipe 18 is somewhat is larger than that pushed away by the Rphr io, and on the container 3 one Arrange the overflow to allow the liquid to flow into the. Lets the container flow back. Man could also arrange a float in the container 3, the one in a known manner on the pressure pipe would close if the water level was in the Tray 3- is sinking too much.

Wenn es bei den ins Auge gefaßten Anlagen Schwierigkeiten macht, das selbsttätige Angießen der Kreiselpumpe i sicherzustellen, dann ordnet man den. Saugbehälter 3 dieser Pumpe so an, daß er stets überläuft. Bei der Anlage gemäß Fig. 3 sind die Widder 5 und 14 an verschiedenen Seiten der Kreiselpumpe i angeordnet, deren Saugbehälter 3 erhöht angeordnet ist. Zu beiden Seiten der Kreiselpumpe, zwischen dieser und den beiden Widdern, sind Windkessel 13' und 13" angeordnet. Der Widder 5 drückt in die Leitung io, der Widder 14 saugt mittels des Rohres 18 aus dem Behälter ig.If there are problems with the planned investments, that to ensure that the centrifugal pump i is automatically poured on, then the. Suction container 3 of this pump so that it always overflows. In the system according to FIG. 3, the Aries 5 and 14 arranged on different sides of the centrifugal pump i, their suction container 3 is arranged elevated. On both sides of the centrifugal pump, between this and The two rams, air chambers 13 'and 13 "are arranged. The ram 5 presses into the line io, the ram 14 sucks by means of the pipe 18 from the container ig.

Die Wirkungsweise dieser Anlage ist die folgende: Wenn die Kreiselpumpe i in Gang gesetzt ist, saugt sie durch das Rohr 4 die Flüssigkeit des Behälters 3 an und drückt sie in das Rohr B. Wenn Geschwindigkeit und Druck der die Widder 5 und 14 durchströmenden Flüssigkeit groß genug sind, schließen sich die Ventile 6 und 6' und rufen in den Rohren 4. und 8 Widderschläge hervor. Eine gewisse Flüssigkeitsmenge wird dabei sowohl in das Rohr ro gedrückt als auch durch das Rohr 18 angesaugt. Die beiden Windekessel i3' und! 13" am Einlauf und Auslauf der Kreiselpumpe i regeln die Leistung. Bei dieser Anlage, bei der die Wi.dderschläge gleichzeitig infolge Schließens der Ventile 6 und 6' in den Rohren 4 und 8 auftreten müssen, erfolgt dieser gleichzeitige Ventilschluß sicherer, wenn man; die Ventile mechanisch steuert. In manchen anderen Fällen ist es von Interesse, den Ventilschluß eines Widders mechanisch zu steuern. Man kann hierzu jede geeignete Vorrichtung verwenden, insbesondere aber die in Fig.4 dargestellte. Bei dieser bewirkt eine Feder 2o die Schließung des Ventils 2i. Ein drehbarer Hebel 22 mit Scheibe 23, die auf der Nockenscheibe 24 rollt, bewirkt die Öffnung des Ventils und läßt es unter der Wirkung der Feder 2o plötzlich zurückfallen.The mode of operation of this system is as follows: When the centrifugal pump i is started, it sucks the liquid through the pipe 4 of Container 3 and pushes it into the tube B. When the speed and pressure of the the rams 5 and 14 flowing through the liquid are large enough to close the valves 6 and 6 'and cause 4th and 8th rams in the tubes. One a certain amount of liquid is pressed both into the pipe ro and through it the pipe 18 sucked. The two wind boiler i3 'and! 13 "at the inlet and outlet the centrifugal pump i regulate the output. In this system, where the rebounds occur simultaneously as a result of the closing of the valves 6 and 6 'in the pipes 4 and 8 must, this simultaneous valve closure is more reliable if you; the valves mechanically controls. In some other cases it is of interest to close the valve to steer a ram mechanically. Any suitable device can be used for this purpose use, but especially the one shown in Figure 4. With this one causes Spring 2o closes valve 2i. A rotatable lever 22 with disc 23, the rolls on the cam disk 24, causes the valve to open and leaves it under suddenly fall back under the action of the spring.

Claims

PATENT- ANS PR UCI3: Suction and pressure pump system, characterized in that a centrifugal pump (i) is connected to hydraulic rams (5, 14) or a ram operated by the liquid flow of the pump, which. increase the suction and pressure head of the centrifugal pump.