DE3623096A1 - Selbstansaugende pumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstansaugende Pumpe, die ein Pumpengehäuse mit einer Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüllkammer, die mit einer Einlaßöffnung verbunden ist, eine Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer, die mit einer Aussteueröffnung verbunden ist, und eine Pumpenkammer enthält, in deren Innerem ein Flügelrad angeordnet ist.

Wenn der Pumpenantrieb unterbunden ist, hört bei selbstansaugenden Pumpen dieser Gattung die Pumpenflüssigkeit auf in Speiserichtung zu fließen und wird durch eine Druckdifferenz zwischen Einlaß- und Ausströmseite zu der Einlaßseite gesaugt, wodurch ein Rückfluß verursacht wird. In diesem Fall kann ein Treibmittel, das in der Flüssigkeits­ füllkammer zurückgehalten werden soll, möglicherweise aus dem Pumpengehäuse infolge des Rückflusses fließen, der durch die Siphonwirkung auf der Einlaßseite verursacht wird.

Um dies zu vermeiden, ist ein Verbindungsloch oder eine Öffnung durch ein Trennwandelement gebohrt, das die Ansaugseiten- Flüssigkeitsfüllkammer von der Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer trennt. Das Loch entspricht in der Position der Höhe des Treibmittels, das aufrechterhalten werden soll. Wenn daher der Flüssigkeitsspiegel der Flüssigkeit sich bis zu der Höhe des Verbindungslochs absenkt, wenn die Flüssigkeit zurückfließt, kommunizieren die Flüssigkeitsfüllkammern über das Loch miteinander. Infolgedessen wird der Siphoneffekt aufgehoben, um den vorbestimmten Pegel des Treibmittels aufrechtzuerhalten.

Eine solche Anordnung ist bereits z. B. in der japanischen Patentveröffentlichung 59-8 765 angegeben. Obwohl das Verbindungsloch eine kleine Öffnung ist, strömt über dieses ein zirkulierender Fluß, der einen Druckverlust zwischen der Einlaß- und der Auslaßseite während des Pumpenbetriebes bewirkt, da das Loch zu allen Seiten offen ist. Infolgedessen werden der Ausströmdruck und die Ausströmrate vermindert, wodurch sich der Pumpenwirkungsgrad erniedrigt. Während der selbstansaugenden Betriebsweise zum Start des Pumpenbetriebs kann auch der negative Druck auf der Einlaßseite aufgrund des Druckverlustes durch das Verbindungsloch nicht ausreichend erhöht werden. Der Wirkungsgrad der selbstansaugenden Betriebsweise wird auf diese Weise deshalb erniedrigt.

In einer anderen zum Stand der Technik gehörigen selbstansaugenden Pumpe ist ein Rückschlagventil nahe an der Einlaßöffnung angeordnet. Während des Pumpenbetriebes öffnet sich in diesem Fall das Ventil, um es der Flüssigkeit zu ermöglichen, in die Speiserichtung zu fließen. Wenn der Pumpenbetrieb aufhört, wird das Ventil geschlossen, um die Flüssigkeit davon abzuhalten, aus der Einlaßöffnung heraus­ zufließen, wenn ein Rückfluß durch die Siphonwirkung auf der Einlaßseite verursacht wird. Auf diese Weise wird das Treibmittel in der Pumpe sichergestellt. Bei dieser Anordnung muß jedoch die Lage der Einlaßöffnung auf den Flüssigkeits­ spiegel des aufrechtzuerhaltenden Treibmittels ausgerichtet sein, wodurch sich der Freiheitsgrad für die Anordnung der Einlaßöffnung erniedrigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstansaugende Pumpe zu entwickeln, die ohne Erniedrigung des Pumpenwirkungsgrades oder des selbstansaugenden Wirkungsgrades in der Lage ist, einen ausreichenden Vorrat an Treibmittel in einem Pumpengehäuse aufrechtzuerhalten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine selbstansaugende Pumpe so aufgebaut ist, daß eine Ventilvorrichtung entsprechend dem Verbindungsloch, das in einem eine Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüllkammer und eine Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer trennenden Trennwandelement gebildet ist, angeordnet ist; die Ventilvorrichtung hat ein Ventilglied, das zwischen einer Öffnungsstellung, in der die Ansaugseiten- und Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammern über das Verbindungsloch miteinander kommunizieren können und einer Schließstellung bewegbar ist, in der die Verbindung zwischen den Flüssigkeitsfüllkammern unterbrochen ist, wobei das Ventilglied einer in Richtung der Öffnungsstellung wirkenden Kraft ausgesetzt ist und gegen diese Kraft in die Schließstellung bewegbar und in dieser durch die Wirkung einer Pumpenflüssigkeit festhaltbar ist, wenn die Flüssigkeit in Speiserichtung fließt, und wobei das Ventilglied in der Öffnungsstellung gehalten wird, wenn die Flüssigkeit rückwärts fließt.

Gemäß der oben beschriebenen Anordnung der Erfindung ist das Verbindungsloch nur offen, wenn die Pumpenflüssigkeit rückwärts fließt; das Ventilglied wird in die Schließstellung durch die Kraft der Strömung der Flüssigkeit bewegt, wodurch das Verbindungsloch während des normalen Pumpenbetriebes oder des selbstansaugenden Betriebes geschlossen wird. Auf diese Weise können die zuvor erwähnten herkömmlichen Schwierigkeiten, die dem Druckverlust durch das Verbindungsloch während des Pumpenbetriebes eigen sind, beseitigt werden.

Wenn durch das Anhalten der Pumpe ein Rückfluß an Flüssigkeit hervorgerufen wird, wird es den zwei Flüssigkeitsfüllkammern ermöglicht, auf der Höhe des Verbindungsloches miteinander zu kommunizieren, so daß die Siphonwirkung beseitigt wird. Auf diese Weise ist es möglich, das Treibmittel zufriedenstellend zu sichern.

Gemäß einer bevorzugten besonderen Anordnung der vorliegenden Erfindung ist die Ventilvorrichtung lösbar mit dem Pumpengehäuse verbunden, so daß ihr Ersatz, ihre Wartung und Inspektion leicht möglich sind.

Gemäß einer anderen besonderen Ausführungsform ist ein Stützglied auf der dem Trennwandglied getrennt entgegengesetzten Seite des Ventilgliedes angeordnet, wobei das Ventilglied mit dem Stützglied in Eingriff steht, wenn das Ventilglied sich in der Öffnungsstellung befindet. In diesem, im Eingriff befindlichen Zustand, wird eine keilförmige Lücke zwischen dem Ventilglied und dem Stützglied gebildet, wodurch das Eindringen von Flüssigkeit, die in Speiserichtung fließt, ermöglicht wird.

Bei dieser Anordnung tritt Pumpenflüssigkeit während des Pumpenbetriebes oder selbstansaugenden Betriebes in die keilförmige Lücke ein und wirkt dabei ausdrücklich auf das Ventil ein, um es sicher in die Schließstellung zu bewegen. Wenn Flüssigkeit durch einen engen Durchlaß strömt, der zwischen dem Ventilglied und dem Stützglied gebildet wird, in dem beide auseinandergedrückt werden, wirkt die Kraft der Flüssigkeit ständig auf das Ventilglied ein, um es ausdrücklich in der Schließstellung zu halten.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform enthält das Pumpengehäuse innere und äußere Gehäuseteile, die unter Bezug auf eine vertikale Achse koaxial zueinander angeordnet sind. Die Ansaugseiten- und Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammern sind segmentartig in einem ringförmigen Raum zwischen den zwei Gehäuseteilen angeordnet. Auf diese Weise ergibt sich ein kompaktes Pumpengehäuse, durch das eine Volumenreduzierung der Pumpe insgesamt möglich ist.

Die Miniaturisierung der Pumpe kann weiterhin erleichtert werden, in dem das Pumpengehäuse mit der vorstehend erwähnten Anordnung so ausgelegt wird, daß ein Rotationskörper und ein Magnetgehäuse zur magnetischen Kopplung eines Antriebsmotores und eines Flügelrades im Innenraum des inneren Gehäuseteiles enthalten sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine selbstansaugende Pumpe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ein vergrößerter vertikaler Längsschnitt durch den Teil des magnetischen Antriebsmechanismus der selbstansaugenden Pumpe gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linien 3-3 gemäß Fig. 1,

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linien 4-4 gemäß Fig. 1,

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linien 5-5 gemäß Fig. 1,

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht längs der Linien 6-6 gemäß Fig. 5 einer Ventilvorrichtung,

Fig. 7 einen Längsschnitt entlang der Linien 7-7 gemäß Fig. 6,

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linien 8-8 gemäß Fig. 6,

Fig. 9 eine schematische Ansicht längs der Linien 9-9 gemäß Fig. 7,

Fig. 10 eine schematische Ansicht zur Darstellung der Arbeitsweise eines Ventilgliedes der Ventilvorrichtung,

Fig. 11 einen teilweise vergrößerten Querschnitt, der eine modifizierte Art der Ventilvorrichtung zeigt, und

Fig. 12 eine schematische Ansicht zur Darstellung der Arbeitsweise einer anderen Ausführungsform einer Ventilvorrichtung.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine vertikale Spiralpumpe einer magnetisch gekoppelten Art als selbstansaugende Pumpe beschrieben.

Unter Bezug auf Fig. 1 wird eine Übersicht der selbstansaugenden Pumpe beschrieben.

In Fig. 1 bezeichnet die Ziffer (1) einen Gehäusekörper, während die Ziffern (2) und (3) jeweils ein inneres Gehäuseteil und ein äußeres Gehäuseteil des Gehäuses (1) bezeichnen. Das innere und das äußere Gehäuseteil (2) und (3) sind zueinander unter Bezug auf eine vertikale Achse koaxial angeordnet. Eine obere Deckplatte (4) des Gehäuses (1) ist an dem oberen Öffnungsteil des inneren und äußeren Gehäuseteils (2) und (3) mit Hilfe von Schrauben (7) befestigt. Dichtungselemente (5) sind zwischen der oberen Deckplatte (4) und dem oberen Öffnungsteil angeordnet. Ein unteres Gehäuse (8) ist mit dem Boden des Gehäusekörpers (1) verbunden. Eine Einlaßöffnung (9) und eine Ausströmöffnung (10) sind am oberen Teil des Gehäusekörpers (1) ausgebildet.

Eine Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüllkammer (11) wird in einem Teil eines ringförmigen Raumes zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuseteil (2) und (3) gebildet. Die Kammer (11) steht mit der Einlaßöffnung (9) in Verbindung. Eine Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer (12) wird segmentartig in einem anderen Teil des ringförmigen Raumes zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuseteil (2) und (3) gebildet. Die zwei Flüssigkeits­ füllkammern (11) und (12) sind voneinander durch Trennwandelemente (42) und (43) getrennt, die später noch ausführlich beschrieben werden.

Der Gehäusekörper (1) und das untere Gehäuse (8) sind vertikal unter Benutzung eines Dichtungselementes (13) zwischen ihnen verbunden. Weiterhin ist eine Gehäusebodenabdeckung (14) mit dem unteren Gehäuse (8) über ein Dichtungselement (15) verbunden. All diese Gehäuse und anderen Teile bilden ein Pumpengehäuse (48) der Pumpe der vorliegenden Erfindung.

Im unteren Gehäuse (8) ist eine Pumpenkammer (16) gebildet, die durch ihr inneres Gehäuseteil (8 a) und eine Einlaßöffnung (8 b) in ihrem zentralen Teil bestimmt wird, der mit der Ansaugseiten-Flüssigkeitskammer (11) in Verbindung steht. Weiterhin sind Verbindungslöcher (17) und (18) durch Kopplungsteile der Gehäuse (1) und (8) gebohrt. Ein Zirkulierloch (19) ist im inneren Gehäuseteil (8 a) gebildet und stellt eine Öffnung in die Pumpenkammer (16) her. Das Zirkulierloch (19) erzeugt zusammen mit dem Verbindungsloch (18) einen zirkulierenden Fluß, wie er durch eine Kette von Linien und Pfeilen dargestellt ist, wodurch eine selbstansaugende Arbeitsweise der Pumpe zum Start ermöglicht wird.

Obere und untere Stützrahmen (20) und (21), die über Schrauben miteinander verbunden sind, stützen jeweils die Gehäuse (1) und (8) von der äußeren Seite. Ein Antriebsmotor (23) ist auf dem Gehäusekörper (1) montiert, wobei seine Welle (24) nach unten in das Gehäuse (1) ragt. Ein Magnetgehäuse (25) ist im inneren Gehäuseteil (2) angeordnet und an seinem oberen Endteil mit der Motorwelle (24) verbunden. Ein Antriebsmagnet (26) ist an der inneren Peripherie des unteren Endteils des Magnetgehäuses befestigt. Die Ziffer (27) bezeichnet ein Dichtungsgehäuse, das ein zylindrisches Teil, das an der Spitze geschlossen ist, und ein Flanschteil (27 b) enthält. Das zylindrische Teil ist innerhalb des Magnetgehäuses (25) angeordnet. Ein Flügelrad ist in der Pumpenkammer (16) angeordnet und wird drehbar durch das innere Gehäuseteil (8 a) in dem Gehäuse (8) mit Hilfe eines Einlageringes (29) gehalten. Die Ziffer (30) bezeichnet eine Welle. Ein Stützglied (31), das Stützbeine (31 a) enthält, stützt das untere Endteil der Welle (30) ab. Ein Dichtungsring (32) wird zum Abdichten des Dichtungsgehäuses (27) zwischen dem inneren Gehäuseteil (2) und dem inneren Gehäuseteil (8 a) der Gehäuse (1) und (8) in flüssigkeitsdichter Weise verwendet. Das Dichtungsgehäuse (27) dient zum flüssigkeitsdichten Abdichten der Pumpenkammer (16) gegen einen Antriebsmechanismus­ abschnitt, der das Magnetgehäuse (25) und den Antriebsmotor (23) enthält.

Gemäß Fig. 1 entspricht ein Pegel A einer Flüssigkeit, die in der Ansaugseiten- und der Druckseiten-Flüssigkeitskammer (11) und (12) enthalten ist, einem vorbestimmten Pegel eines Treibmittels, das aufrechterhalten werden soll.

In Fig. 2 sind Teile dargestellt, die von dem Dichtungsgehäuse (27) umgeben sind. Diese Teile umfassen einen angetriebenen Magnet (35), der dem Antriebsmagnet (26) gegenübersteht, und einen Rotationskörper (36), der an seinem unteren Endteil fest an das Flügelrad (28) angepaßt ist. Der angetriebene Magnet (35) ist in dem Rotationskörper (36) durch Vergießen eingebettet.

Die Welle (30) hat die Form eines Schaftes mit einem Durchgangsloch (30 a), das sich längs der zentralen Achse erstreckt. Das obere Endteil der Welle (30) ist von einer Stützhöhle (37) gehalten und an diese angepaßt, die in einem Stützteil (27 d) gebildet wird, das integral von der Innenseite eines geschlossenen Oberteils (27 a) des Dichtungsgehäuses (27) vorspringt. Der Rotationskörper (36) ist drehbar auf der Welle (30) mittels eines Lagers (38) gelagert. Das Flügelrad (28) dreht sich zusammen mit dem Rotationskörper (36) über dem Einlagering (29) durch das Medium eines Gleitringes (39).

Der periphere Rand des Flanschteils (27 b), das integral um die Bodenöffnung des Dichtungsgehäuses (27) gebildet wird, wird flüssigkeitsdicht dem inneren Gehäuseteil (2) und dem inneren Gehäuseteil (8 a) des Gehäuses (8) durch einen Dichtungsring (32) gehalten. Das Flanschteil (27 b) ist in integraler Anordnung mit einer ringförmigen Rippe (27 c) versehen, die mit der inneren Wandfläche des inneren Gehäuseteils (2) zur Verbesserung der Dichtungswirkung in Eingriff steht.

Durch das Dichtungsgehäuse (27) wird daher die Pumpenkammer (16) vollständig flüssigkeitsdicht vom Teil des Antriebs­ mechanismus isoliert, der das Magnetgehäuse (25) und den Antriebsmotor (23) enthält.

In den Fig. 3 und 4 wird ein Ausgangsteil (40) der Pumpenkammer (16) dargestellt, in der das Flügelrad (28), wie durch eine Kettenlinie angedeutet, angeordnet ist. Das Ausgangsteil (40) ist zusammen mit zwei Verbindungslöchern (17) und (18) in einem Trennwandelement (8 c) gebildet, das die obere Stirnseite des unteren Gehäuses (8) horizontal verschließt. Die Ziffer (41) bezeichnet eine Ausgangsblende, die mit dem Ausgangsteil (40) in Verbindung steht und sich in die Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer (12) öffnet. Die Ausgangsblende (41) ist zusammen mit den Verbindungslöchern (17) und (18) durch ein Trennwandelement (1 a) gebohrt, das das Bodenteil des Gehäusekörpers (1) horizontal verschließt. Die Ansaugseiten- und Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammern (11) und (12) sind durch Trennwandelemente (42) und (43) voneinander isoliert getrennt.

Die Ziffer (44) bezeichnet eine Rippe für die Verstärkung der inneren und äußeren Gehäuseteile (2) und (3).

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind drei Stützbeine (31 a) des Stützgliedes (31) vorhanden und in gleichmäßigen Winkelabständen von 120° angeordnet. Auf diese Weise stützen sie das untere Endteil der Welle (30) in sehr ausgewogener Weise.

Unter den zuvor erwähnten Teilen der Pumpe sind die Hauptkomponenten einschließlich der Gehäuse (1) und (8), der Gehäusebodenabdeckung (14), des Dichtungsgehäuses (27) und des Flügelrades (28) aus einem Kunstharz hergestellt.

Wenn die oben beschriebene Pumpenanordnung in Betrieb genommen wird, wird das Treibmittel zuerst in das Pumpengehäuse (48), wie in Fig. 1 gezeigt, eingespeist; und der Antriebsmotor (23) wird betätigt. Infolgedessen wird das Flügelrad (28) über den Rotationskörper (36) durch die kontaktlose magnetische Kopplung zwischen dem Antriebsmagnet (26) und dem angetriebenen Magnet (35) in Drehung versetzt.

Demgemäß wird das Treibmittel in die Pumpenkammer über das Verbindungsloch (18) und das Zirkulationsloch (19), wie durch die Kettenlinie und Pfeile in Fig. 1 angedeutet, eingespeist. Dann wird das Treibmittel durch das Flügelrad (28) angesaugt und zirkuliert durch das Ausgangsteil (40) und die Ausgangsblende (41) in die Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer (12), wie dies durch Kettenlinien und Pfeile in Fig. 3, 4 und 5 angedeutet ist. Auf diese Weise wird der sogenannte Ansaugbetrieb ausgeführt. Dann wird verbleibende Luft in der Kammer (12) durch die Ausströmöffnung (10) ausgestoßen, so daß das Ausmaß des Vakuums in der Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüll­ kammer (11) erhöht wird. Schließlich wird Wasser oder eine andere Pumpenflüssigkeit in das Gehäuse gesaugt und in Pumpenförderrichtung durch einen negativen Druck, wie durch ausgezogene Linien und Pfeile in Fig. 1 angedeutet, gefördert und danach durch die Ausströmöffnung (10) ausgestoßen. Auf diese Weise wird der Betrieb der Pumpe aufgenommen und danach fortgesetzt.

In den Fig. 3 bis 5 ist die Strömung der Flüssigkeit in Pumpenförderrichtung durch ausgezogene Linien und Pfeile dargestellt.

Wenn die Pumpe angehalten wird, kommen der Antriebsmotor und damit das Flügelrad (28) zum Stillstand, so daß die Flüssigkeit aufhört, in Förderrichtung zu fließen. Die Flüssigkeit wird danach durch eine Druckdifferenz zwischen der Einlaß- und der Ausstoßseite dazu veranlaßt, sich gegen den Einlaß zu bewegen, was einen Rückfluß hervorruft. Mit anderen Worten, ein Rückfluß wird durch die Siphonwirkung auf der Einlaßseite hervorgerufen, wodurch das Treibmittel dazu veranlaßt wird, aus dem Pumpengehäuse (48) zu fließen.

Wie in Fig. 5 dargestellt ist, ist das Trennwandelement (42), das die beiden Flüssigkeitsfüllkammern (11) und (12) teilt, mit einem Verbindungsloch oder einer Öffnung (50) versehen, mit deren Hilfe die beiden Kammern (11) und (12) miteinander kommunizieren. Eine Ventilvorrichtung (51) ist entsprechend dem Verbindungsloch (50) vorgesehen, um mit diesem zusammenzuwirken. Auf diese Weise wird die Flüssigkeit auf einem vorgegebenen Pegel davon abgehalten, auszufließen, um Treibmittel im Pumpengehäuse (48) zurückzuhalten, wenn die Flüssigkeit nach rückwärts fließt. Im Pumpenbetrieb oder im selbstansaugenden Betrieb verhindert die Ventilvorrichtung (51) einen unerwünschten Druckausgleich durch das Verbindungsloch (50).

Das Verbindungsloch (50), das in Fig. 1 wegen seiner relativen Lage gegenüber dem Längsschnitt nicht gezeigt ist, ist in einer Höhe angeordnet, die dem Flüssigkeitsspiegel A des in Fig. 1 dargestellten Treibmittels entspricht.

Wenn die obere Abdeckung (4) vom Gehäusekörper (1) entfernt wird, ist die Ventilvorrichtung (51), die nahe am oberen Öffnungsteil des Gehäuses (1) angeordnet ist, durch die obere Öffnung leicht zugänglich. In dieser Stellung ist die Ventilvorrichtung (51) lösbar mit einem Paar von Führungsgliedern (52) und (53) verbunden, die von den jeweiligen Wandflächen der inneren und äußeren Gehäuseteile (2) und (3) gegeneinander vorspringen, und sich parallel zum Trennwandelement (42) erstrecken. In dieser Ausführungsform ist die Ventilvorrichtung (51) innerhalb der Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer (12) angeordnet.

Wie in Fig. 6 bis 9 gezeigt, enthält die Ventilvorrichtung (51) ein Klappenventil (54) als Ventilglied, das aus Gummi oder einem anderen elastischen Material hergestellt ist, und ein Ventilträgerelement (55) für die Abstützung des Ventils (54). Ein Paar Montagelöcher (56) sind durch den unteren Endteil des Klappenventils (54) gebohrt, während ein Paar Schäfte (58) integral von einer Montagefläche (57) am unteren Endteil des Ventilträgerelementes (55) vorspringen. Auf diese Weise ist das Klappenventil (54) lösbar mit dem Ventilträgerelement verbunden, in dem die Montagelöcher (56) des ersteren mit den Schäften (58) des letzteren in Eingriff stehen. Ein ringförmiges Schließteil (54 a) springt integral von derjenigen Seite des oberen Teils des Klappenventils (54) vor, das dem Verbindungsloch (50) gegenübersteht. Wenn das Ventil geschlossen ist, steht das Schließteil (54 a) in engem Kontakt mit der Wandoberfläche des Trennwandelementes (42) und umgibt das Verbindungsloch (50).

Die Breite des Ventilträgerelementes (55) ist gerade gleich dem Abstand zwischen den Führungsgliedern (52) und (53), die gegeneinander vorspringen. Auf diese Weise stehen zwei zueinander entgegengesetzte Stirnseiten (55 a) des Ventilträgerelementes (55) gleitend in Eingriff mit den jeweiligen Endrändern der Führungsglieder (52) und (53). Ein Montageteil (59) ragt integral von jeder Stirnseite (55 a) vor, wobei diese nach der Seite gerichtet sind. Ein Stufenhaltestück (59 a) ist am oberen Endteil des Montageteils (59) ausgebildet und rechtwinklig abgebogen. Ein abgerundetes Montageendstück (59 b) ist am unteren Ende des Montageteils (59) ausgebildet. Das Montageteil (59) hat eine solche Stärke, daß es nach unten in eine enge Lücke (60) (Fig. 8) zwischen dem Trennwandelement (42) und den Führungsgliedern (52) oder (53) gleiten kann.

Ein Griff (61) zur leichteren Handhabung der Ventilvorrichtung (51) ist an dem oberen Endteil des Ventilträgerelementes (55) ausgebildet. Ein Stützglied (62) ist im zentralen Teil des Ventilträgerelementes (55) ausgebildet und auf der dem Trennwandelement (42) gegenüberliegenden Seite des Klappenventils (54) angeordnet. Eine geneigte Fläche (63) ist an derjenigen Seite des Stützgliedes (62) ausgebildet, die dem Klappenventil (54) gegenübersteht.

Wenn das Klappenventil (54), wie in Fig. 7 gezeigt, auf dem Ventilträgerelement (55) montiert ist, wird es kontinuierlich von einer geneigten Montagefläche (57), die ein Beanspruchungsmittel darstellt, in eine Richtung gedrängt (Öffnungsrichtung), sich vom Verbindungsloch (50) weg zu bewegen. Auf diese Weise wird das Klappenventil ständig in einer Stellung (Öffnungsstellung) gehalten, in der es elastisch am Stützglied anliegt. In diesem Zustand kommunizieren daher die Flüssigkeitsfüllkammern (11) und (12) miteinander über das Verbindungsloch (50).

Die Ventilvorrichtung (51) kann leicht aus ihrer Montagestellung im Pumpengehäuse (48) durch Ziehen am Griff (61) entfernt werden. Auch das Klappenventil (54) kann leicht vom Ventilträgerelement (55) gelöst werden, in dem es von den Schäften (58) befreit wird.

Auf diese Weise ist es sehr leicht möglich, einen Ersatz, eine Verbindung, eine Wartung und eine Prüfung der Ventilvorrichtung vorzunehmen.

Unter Bezug auf Fig. 10 wird die Art der Funktion der Ventilvorrichtung (51) im Verhältnis zum Verbindungsloch (50) beschrieben.

In Fig. 10 deuten ausgezogene Pfeile die Flußrichtung der Pumpenflüssigkeit während des normalen Pumpenbetriebs oder der selbstansaugenden Wirkungsweise an, d. h., die Pumpenförder­ richtung, während gestrichelte Linien mit Pfeilen die Richtung des Rückflusses andeuten, der erzeugt wird, wenn die Pumpe angehalten wird.

Wenn die Flüssigkeit in Förderrichtung fließt, fließt ein Teil der von unten eingespeisten Flüssigkeit in eine keilförmige Lücke (64) zwischen dem Klappenventil in der Öffnungsstellung, die in Fig. 10 durch eine Kettenlinie angedeutet ist, und eine geneigte Fläche (63) des Stützgliedes (62) auf der Rückseite des Ventils (54). Die Lücke bildet eine Führungseinrichtung. Durch die Strömung der Flüssigkeit beansprucht, wird das Klappenventil ausdrücklich gegen seine eigene elastische Kraft in eine Schließstellung gedrückt, die durch eine ausgezogene Länge angedeutet ist. Wenn sich das Klappenventil (54) in Schließstellung befindet, wird ein enger Durchlaß zwischen dem Ventil (54) und dem Stützglied (62) gebildet, und die Flüssigkeit strömt kontinuierlich durch diesen Durchlaß.

Demgemäß wird das Klappenventil (54) sicher in der Schließstellung durch den Druck der Flüssigkeit gehalten.

Während des Pumpenbetriebes oder des selbstsaugenden Betriebes ist demnach das Verbindungsloch (50) geschlossn, so daß der Druck und die Flüssigkeit daran gehindert sind, durch das Loch zwischen den Ansaugseiten- und den Druckseiten-Flüssigkeits­ füllkammern (11) und (12) zu gelangen.

Während die Flüssigkeit rückwärts strömt, wirkt der von oben kommende Strom der Flüssigkeit nicht so stark, daß das Klappenventil (54) in die Schließstellung gedrückt wird. Deshalb wird das Klappenventil (54) durch seine eigene Elastizitätskraft offen gehalten.

Wenn somit die Flüssigkeit, die das Pumpengehäuse (48) füllt, bei Beendigung des Pumpenbetriebes durch einen von der Siphonwirkung erzeugten Rückfluß dazu veranlaßt wird, aus dem Gehäuse zu strömen, erniedrigt sich der Flüssigkeitsspiegel. Wenn der Flüssigkeitsspiegel die Stelle des Verbindungslochs (50) erreicht, gelangen Druck und Flüssigkeit durch das Loch (50) und gleichen die internen Drücke der zwei Flüssigkeitsfüllkammern (11) und (12) einander an. Dies hat zur Folge, daß die Siphonwirkung aufgehoben wird, wodurch der Flüssigkeitsspiegel auf dem Pegel A entsprechend dem Verbindungsloch (50) gehalten wird.

In dieser Ausführungsform ist ein oberes Endteil (54 b) des Klappenventils (54) ein Pegel. Mit dieser Anordnung kann die Öffnungsstellung zufriedenstellend aufrechterhalten werden, wenn die Flüssigkeit rückwärts strömt. Wenn das obere Ende des Klappenventils (54) mit einer geneigten Fläche (66) versehen ist, wie z. B. bei der in Fig. 11 gezeigten modifizierten Form, ist das Klappenventil (54) einer Kraftkomponente ausgesetzt und wird gegen das Stützglied (62) durch die Wirkung der Flüssigkeit im Rückstrom gedrückt. Deshalb kann das Klappenventil ausdrücklich in der Schließstellung gehalten werden.

Bei einer anderen abgewandten Ausführungsform, die in Fig. 12 gezeigt ist, ist statt der in Fig. 10 dargestellten geneigten Montagefläche (57) eine Blattfeder (70) als Kraftausübungsmittel auf die Montagefläche (57) für das Klappenventil auf dem Ventilträgerelement (55) vorgesehen.

Die Blattfeder (70) drängt das Klappenventil (54) gegen die Öffnungsstellung. Wenn die Flüssigkeit in Förderrichtung strömt, wird die Feder (70) zusammen mit dem Klappenventil (54) elastisch verformt, wodurch es dem Ventil (54) ermöglicht wird, sich in die Schließstellung zu bewegen.

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Klappenventil (54) ein integrales Gummielement mit einer am einfachsten herstellbaren Form. Nur das Schließteil (54 a) kann aus starrem Material gebildet sein.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Ventilvorrichtung (51) überdies lösbar am Pumpengehäuse (48) befestigt. Alternativ hierzu kann das letztere an der ersteren ohne Abweichung vom Schutzumfang und dem Prinzip der vorliegenden Erfindung befestigt sein. Statt eine Durchgangsöffnung zu sein, kann das Verbindungsloch (50) weiterhin durch die Einfügung eines Rohres in das Trennwandelement (42) gebildet sein.

Die selbstansaugende Pumpe der Erfindung ist ferner nicht auf die magnetisch gekuppelte Art beschränkt, sondern kann als direkt gekoppelte Art oder als andere Art ausgebildet sein.

Das Prinzip und der Schutzumfang der Erfindung sollen nicht auf irgendwelche naheliegenden Änderungen oder Modifikationen beschränkt sein, zu denen Fachleute gelangen können.

Claims (12)

1. Selbstansaugende Pumpe mit einem Pumpengehäuse (48), einer Einlaßöffnung (9) und einer Ausströmöffnung (10) im Pumpengehäuse für ein Treibmittel, mit einer im Pumpengehäuse gebildeten Ansaugseiten-Flüssigkeits­ füllkammer (11), die mit der Einlaßöffnung in Verbindung steht, mit einer im Pumpengehäuse gebildeten Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer (12), die mit der Ausströmöffnung in Verbindung steht, mit einer im Pumpengehäuse gebildeten Pumpenkammer (16), einem Flügelrad (28), das in der Pumpenkammer drehbar gelagert ist und mit Antriebs­ einrichtungen (23, 25, 26) für das Flügelrad, von dem die Flüssigkeit durch die Einlaßöffnung angesaugt, in Förderrichtung umgewälzt und durch die Ausströmöffnung ausgestoßen wird, mit einem Trennwandelement (42) zur Trennung der Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüllkammer von der Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer, mit einem durch das Wandelement in einer vorbestimmten Höhe verlaufenden Verbindungsloch (50), durch das die Ansaugseiten- Flüssigkeitsfüllkammer mit der Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer verbunden wird, wobei das Verbindungsloch (50) auf seiner Höhe dazu dient, einen Rückfluß an Flüssigkeit aufgrund einer Siphonwirkung zu verhindern, die beim Beendigen des Pumpenbetriebes verursacht wird, wodurch das Oberflächenniveau eines Treibmittels in der Ansaugseiten-Flüssigkeitsfüllkammer und der Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammer auf der vorbestimmten Höhe gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilvorrichtung (51) entsprechend dem Verbindungsloch vorgesehen ist, daß die Ventilvorrichtung ein Ventilgliede (54) enthält, das zwischen einer Öffnungsstellung, bei der die Ansaugseiten- und die Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammern (11, 12) über das Verbindungsloch miteinander kommunizieren können und einer Schließstellung, bei der die Verbindung zwischen den Flüssigkeitsfüllkammern unterbrochen ist, bewegbar ist und daß das Ventilglied (54) unter einer gegen die Öffnungsstellung gerichteten Kraft steht und so ausgebildet ist, daß es gegen die Wirkung der Kraft in die Schließstellung bewegbar ist und in dieser durch die Wirkung der Pumpenflüssigkeit gehalten wird, wenn es einem Durchfluß der Flüssigkeit in der Förderrichtung ausgesetzt wird und in Öffnungsstellung gehalten wird, wenn es einem Rückstrom der Flüssigkeit ausgesetzt ist.

2. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (51) in der Druckseiten- Flüssigkeitsfüllkammer (12) angeordnet ist.

3. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (54) ein Klappenventil enthält, das aus einem elastischen Material gebildet ist und daß die Ventilvorrichtung (51) ein Ventilträgerelement (55) aufweist, das das Klappenventil an dessen einem Ende stützt.

4. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Montagefläche (57) des Ventilträgerelementes (55), die das darauf angeordnete Klappenventil stützt, unter einem Winkel gegen die Seitenfläche des Trennwandelementes (42) geneigt ist, wodurch das Klappenventil gegen die Öffnungsstellung gedrängt wird.

5. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Klappenventil (54) lösbar mit dem Ventilträger­ element (55) verbunden ist.

6. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (51) von einer Montagestellung, in der die Ventilvorrichtung in dem Pumpengehäuse (48) angeordnet ist, abnehmbar ist.

7. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilträgerelement (55) für die leichte Handhabung der Ventilvorrichtung (51) mit einem Griff (61) versehen ist.

8. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (48) ein Paar Führungsglieder (52, 53) enthält, die mit einem festen Spalt (60) zwischen Führungsgliedern und Wandelement (42) parallel zu diesem verlaufen und daß das Ventilträgerelement (55) integral ein Stufenhaltestück (59 a), das mit den Führungsgliedern in Eingriff steht, wenn das Ventilträgerelement montiert ist und ein Montageendstück (59 b) enthält, das für das gleitende Einfügen in die Lücke zwischen dem Trennwandelement und den Führungsgliedern ausgebildet ist.

9. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützglied (62) auf der dem Trennwandelement (42) entgegengesetzten Seite des Ventilgliedes (54) angeordnet ist und mit dem Ventilglied in dessen Öffnungsstellung in Eingriff steht und daß eine keilförmige Lücke (64) zwischen dem Ventilglied und dem Stützglied gebildet ist, wenn das Ventilglied mit dem Stützglied in Eingriff steht, wobei die Lücke das Eindringen der Pumpenflüssigkeit erlaubt, die in der Förderrichtung fließt.

10. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (51) ein Ventilträgerelement (55) aufweist, das das Ventilglied (54) stützt und daß das Stützglied (62) als integraler Teil auf dem Ventilträger­ element ausgebildet ist.

11. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (48) einen Gehäusekörper (1) aufweist, der ein inneres Gehäuseteil (2) und ein äußeres Gehäuseteil (3) enthält, die in bezug auf eine vertikale Achse koaxial zueinander angeordnet sind und daß die Ansaugseiten- und die Druckseiten-Flüssigkeitsfüllkammern (11, 12) segmentförmig in einem ringförmigen Raum zwischen dem inneren und äußeren Gehäuseteil (2, 3) angeordnet sind.

12. Selbstansaugende Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (23, 25, 36) einen Antriebsmotor (23), der auf dem Deckelteil des Pumpengehäuses (48) angeordnet ist, ein an den Motor angekuppeltes Magnetgehäuse (25) mit einem Antriebsmagnet (26), wobei das Magnetgehäuse im inneren Gehäuseteil (2) für die Drehung um die vertikale Achse angeordnet ist und einen an das Flügelrad (28) angekuppelten Rotationskörper (36) enthält, der einen angetriebenen Magnet (35) enthält, der dem Antriebsmagneten des Magnetgehäuses über ein schalenförmiges Dichtungsgehäuse (27) gegenübersteht, das einen in das innere Gehäuseteil ragenden Abschnitt enthält und die Pumpenkammer (16) flüssigkeitsdicht gegen das Magnetgehäuse abdichtet.