DE3425656C2 - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs.

Derartige Pumpen werden eingesetzt, wenn ungünstige Saugverhält­ nisse vorhanden sind, beispielsweise große Saughöhen oder geringe Zulaufhöhen.

Infolge schärferer Sicherheitsbestimmungen geht man neuerdings jedoch häufig dazu über, die Behälter bzw. Tanks für Flüssiggase untererdig zu verlegen und steht so vor der Notwendigkeit, ent­ weder eine entsprechend lange, sicher gekapselte, unzugängliche und konstruktiv aufwendige Tauchpumpe einzubauen, oder aber eine Pumpe im Saugbetrieb oberhalb des Behälters aufzustellen und diese dann entsprechend selbstansaugend auszu­ führen. Die bisher bekannten Pumpen laufen nach dem Stillstand und Abschalten bis zur Unterkante Saugstutzen leer, so daß die in der Pumpe verbleibende Restflüssigkeit nicht mehr aus­ reicht, um bei Wiederinbetriebnahme eine sichere Entlüftung der Saugleitung und damit ein Wiederansaugen zu gewährleisten. Eine weitere Anforderung an die Förderung von Flüssig­ gasen, ist häufig die Abgabe blasen- bzw. gasfreien Mediums. Bei Pumpen, insbesondere wenn sie im Saugbereich unter schwierigen Saugbedingungen arbeiten müssen, läßt sich eine zumindest teil­ weise Verdampfung des Fördermediums im Saugbereich der Pumpe nicht verhindern, auch wenn diese Pumpe hinsichtlich des Saug­ verhaltens optimal gestaltet ist.

Bei einer selbstansaugenden Pumpe (DE 8 88 207) ist einer partiell beaufschlagten selbstansau­ genden einstufigen Seitenkanalpumpe eine voll­ beaufschlagte Kreiselpumpenstufe mit zwei Radial­ rädern vorgeschaltet. Mit dieser Pumpe werden die Vorteile der beiden Pumpensysteme verbunden, mit denen die Saughohe bei der Flüssigkeitsförderung und die Luftfördereigenschaften verbessert werden. Diese Pumpe mit den beiden gleichartigen Radialrä­ dern kann nach einer längeren Stillstandszeit nicht mehr selbsttätig in Betrieb genommen werden, weil durch vollständige Vergasung des Flüssiggases keine Hilfsflüssigkeit für den Selbstansaugevorgang in der Seitenkanalpumpenstufe vor­ handen ist. Ein Hinweis, daß eines der Radialträger der Kreiselpumpenstufe als Verdichterrad wirkt, ist der Druckschrift nicht zu entnehmen.

Weiterhin ist es bekannt (EP-PS 45 483), zwischen der Kreiselpumpenstufe und der Seitenkanalpum­ penstufe einen Flüssigkeitsvorratsraum ausreichender Größe anzu­ ordnen. Dadurch sollte erreicht werden, daß genügend Hilfsflüs­ sigkeit in der Pumpe zurückbehalten wird, um ein Wiederansaugen beim Wiedereinschalten der Pumpe zu ermöglichen. Es zeigte sich jedoch, daß dieser Flüssigkeitsvorratsraum bei der Förderung von Flüssiggasen keine Gewähr für einen sicheren Pum­ penbetrieb ist. Es gibt nämlich Betriebszustände, wo das Flüssig­ gas in der Pumpe und somit auch im Vorratsraum vollständig ver­ gast. Dies ist beispielsweise bei längeren Stillstandszeiten, oder ungünstigen Temperaturverhältnissen der Fall. Damit der Flüssigkeitsvorratsraum ständig mit Flüssigkeit gefüllt ist, muß eine elektronische Regelung vorgesehen werden, die dafür sorgt, daß beispielsweise während der Stillstandszeiten ständig ausreichend Flüssigkeit in den Vorratsraum nachgefüllt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstansaugende Kreiselpumpe für die Förderung von Flüssiggasen zu schaffen, die bei fehlender Hilfsflüssigkeit störungsfrei den selbstansaugenden Fördervorgang einleitet.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Mit dieser Maßnahme ist eine Dreifach-Kombination geschaffen. Zu der bekannten Zweifach-Kombination, Kreiselradpumpe plus Seiten­ kanalpumpe wird eine dritte Stufe, nämlich eine Verdichterstufe hinzugefügt.

Bei vollständiger Vergasung des Flüssiggases verdichtet die Ver­ dichterstufe die vergaste Flüssigkeit und verflüssigt sie wieder, so daß sich beim Wiederanschalten der Pumpe in kürzester Zeit eine Flüssigkeit innerhalb der Seitenkanalpumpe sammelt und die zum Ansaugen er­ forderliche Hilfsflüssigkeit bildet. Die den NPSH-Wert günstig beeinflussende Kreiselradstufe führt die gebildete Hilfsflüssig­ keit von der Verdichterstufe zu der Seitenkanalstufe, die letzt­ lich den Selbstansaugevorgang einleitet.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Dreifach-Kombination läßt sich eine derartige Pumpe ohne Hilfs- und Regelaggregate bei unterer­ dig verlegten Behältern obererdig anordnen und ist selbst nach längeren Stillstandszeiten oder anderen ungünstigen Betriebs­ verhältnissen jederzeit einsatzbereit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

In einem Pumpengehäuse 1 mit einem axialen Ansaugstutzen 2 und einem radialen Druckstutzen 3 ist eine horizontale Welle 4 in Lagern 5 und 6 drehbar gelagert. Innerhalb des Gehäuses 1 sind drei Pumpenstufen 7, 8 und 9 vorgesehen, wobei mit 7 eine Verdich­ terstufe mit einem Radialverdichterrad 10, mit 8 eine vollbeauf­ schlagte Kreiselpumpenstufe mit einem Radialrad 11 und mit 9 eine partiell beaufschlagte Seitenkanalpumpenstufe mit einem Flügelrad 12 bezeichnet ist.

Im Ausführungsbeispiel ist die Seitenkanalstufe 9 zweistufig und die Verdichter- und Kreiselpumpenstufen 7, 8 sind jeweils nur einstufig dargestellt. Die Anzahl der Stufen sind variierbar. Wesentlich ist die Dreifach-Kombination, bestehend aus Verdichter-, vollbeaufschlagter Kreiselpumpen- und partiell beaufschlagter Seitenkanalstufe.

Claims (1)

1. Kreiselpumpe mit axialem Saugstutzen und radia­ lem Druckstutzen mit einer saugseitig angeord­ neten ersten Kreiselpumpenstufe mit einem oder mehreren Radialrädern zur Verbesserung des NPSH-Wertes und der Saugfähigkeit und einer zweiten Seitenkanalpumpenstufe mit einem oder mehreren Seitenkanalrädern zur Druckerhöhung, dadurch gekennzeichnet daß die Kreiselpumpe oberhalb eines Flüssiggas­ behälters oder dergleichen installiert und mit einer dritten Kreiselpumpenstufe versehen ist, die aus einem oder mehreren Radialverdichterrä­ dern besteht und als Verdichterstufe der Kreiselpumpenstufe vor- oder nachgeschaltet ist, und daß die Verdichterstufe die vergaste Flüssigkeit so weit verdichtet bis sie verflüssigt ist.