DE514697C - Elektrisch angetriebene Pumpe - Google Patents

Description

• Elektrisch angetriebene Pumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch angetriebene Pumpe derjenigen Art, bei welcher Pumpe und Motor von einem geschlossenen, an der Druckleitung hängenden und in die Flüssigkeit eingetauchten Gehäuse umgeben sind.
• Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer Maschine, welche. leicht und billig herzustellen, leicht zusammenzubauen und auseinanderzunehmen ist, welche keinerlei Wartung bedarf und welche wegen ihrer gedrängten Bauart insbesondere als Bohrlochpumpe verwendete werden kann. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine für eine verhältnismäßig geringe Förderhöhe gebaute Maschine für beliebig größere Förderhöhen verwendbar und dadurch bei gleichen Fördermengen, aber verschiedenen Förderhöhen den Bau verschiedener Maschinentypen entbehrlich zu machen.
• Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
• Bild i ist ein Längsschnitt durch eine elektrisch angetriebene Pumpe.
• Bild 2 zeigt in kleinerem Maßstabe einen Zwischenteil, durch welchen der Saugkorb der in Bild i gezeichneten Pumpe ersetzt werden kann.
• Bild 3 zeigt die Verwendung der in Bild i dargestellten Maschinenart für beliebig große Förderhöhen.
• In der folgenden Beschreibung der in Bild i dargestellten, aus Pumpe und Motor bestehenden Einrichtung soll gleichzeitig gezeigt werden, wie die einzelnen zu dieser Einheit gehörigen Teile zusammengebaut werden. Sämtliche Teile sind eingebaut in einem Rohr q.. Auf der Innenfläche des Rohres 4 sind ein Ring 5 und ein Ring 6 eingeschweißt. Ferner ist das untere Ende des Rohres q. etwas weiter ausgedreht, so daß ein schmaler ringförmiger Ansatz 7 geschaffen wird. In das Rohr q. werden nun von unten die Lamellen des Ständers (Stators) eingeschoben bis zum Anschlag an den Ring 6. Die Lamellen selbst sind nicht eingezeichnet, sie nehmen den mit ä bezeichneten ringförmigen Raum ein. Es wird dann von unten ein federnder Sprengring g eingeschoben, welcher an der gezeichneten Stelle in eine innere Nut einspringt. Es wird dann von unten in das Rohr q. eine zum Festhalten der Ständer- -lamellen dienende ringförmige Leiste io bis an die Ständerlamellen herang:eschoben, wobei der Sprengring g in eine entsprechende Nut der ringförmigen Leiste io einschnappt. Es werden dann die Wicklungen auf den Ständer aufgebracht, welche den mit i i bezeichneten Raum einnehmen. (Statt dessen können auch die bereits mit ihren Wicklungen versehenen Ständerlamellen in das Rohr ¢ eingeschoben und durch die Leiste i o in ihrer Lage festgehalten werden.) Es wird dann von oben in das Rohr ¢ das dünnwandige Metallrohr 12 eingeschoben, dessen, äußerer Durchmesser nur um einen sehr geringen Betrag kleiner ist als der lichte Durchmesser der Ständerlamellen. Am oberen Ende des Rohres 12 ist außen ein winkelförmiger Flansch 13 befestigt, z. B. angeschweißt. Der an der Außenfläche des Rohres i-- anliegende Schenkel des winkelförmigen Flansches 13 hat eine beträchtliche Länge. Am unteren Ende des Rohres 12 ist innen ein winkelförmiger Flansch 21 befestigt, z. B. angeschweißt. Der an der Innenfläche des Rohres 12 anliegende Schenkel des winkelförmigen Flansches 21 hat eine beträchtliche Länge. Auf dem oberen Schenkel des winkelförmigen Flansches 13 ist der Innenrand einer gewellten ringförmigen Scheibe 14 mittels des Ringes 15 und (nicht gezeichneter) Befestigungsschrauben befestigt. Das Rohr 12 wird von oben so weit hineingeschoben, bis der äußere Rand der ringförmigen Scheibe 14 auf dem Ring 5 aufliegt und an ihm mittels des Ringes 16 und (nicht gezeichneter) Schrauben befestigt werden kann. Es wird dann. von unten in das Rohr 4 ein Ring 17 bis an den ringförmigen Ansatz 7 eingeschoben. Am Ring 17 ist mittels eines Ringes 18 der äußere Rand einer ringförmigen gewellten Scheibe i9 durch Schrauben 2o befestigt. Der innere Rand der ringförmigen Scheibe 19 wird am unteren Schenkel des Flansches 2o mittels des Ringes 22 und (nicht gezeichneter) Schrauben befestigt.
• 23 ist das untere Lager für die zu dem Elektromotor und gleichzeitig zur Pumpe gehörige Welle. Das Lager 23 ist durch radiale Arme 24 mit einem ringförmigen Körper 25 verbunden, welcher gleichzeitig zum Festklemmen der Ringe 17, 18 an dem ringförnv.-gen Ansatz 7 dient. Am unteren Ende des Rohres 4 sind eine Anzahl radialer Löcher 26 gebohrt, in welche die seitlichen Haken 27 der Bolzen 28 eingeschoben werden können. Ein finit einem ebenen unteren Flansch versehener Ring 29 wird mit entsprechenden Löchern über die Bolzen 28 geschoben. Durch Anziehen der Muttern 3o wird der Ring 29 gegen den Ring 25 und dieser gegen die Ringe 17, 18 gepreßt. Hierdurch wird der Raum i i vollständig abgeschlossen, in welchem die Windungen des Ständers liegen. Der Raum i i wird dann mit öl gefüllt. Das öl kann sich bei Erwärmung in dem Raum i i infolge der Nachgiebigkeit der wellenförmigen Scheiben 14 und 19 ungehindert ausdehnen.
• Der Läufer des Elektromotors und die Pumpe werden von einer gemeinsamen mehrteiligen Welle getragen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Welle aus zwei Teilen, aus einer unteren zylindrischen Hohlwelle 3 i und einer oberen Welle 32, welche durch die Flansche 34 und 35 mittels (nicht gezeichneter) Schrauben fest miteinander verbunden sind. Die untere Hohlwelle 31 trägt in ihrem oberen Teil außen einen ringförmigen Flansch 36, gegen welchen die Lamellen 37 des Rotors von unten gegengeschoben werden. Die Lamellen 37 werden durch eine auf das Rohr 31 von unten aufgeschobene ringförmige Leiste 38 in ihrer Lage festgehalten, welche ihrerseits durch einen federnden Sprengring 39 festgehalten wird. Am unteren Ende des Rohres 31 ist mittels radialer Arme 4o der untere Zapfen 41 befestigt.
• Es wird nun die aus den beiden Teilen i i und 32 bestehende Welle zusammen mit den auf dem Teil 31 befestigten Lamellen 37 eingeschoben, wobei zwischen der Außenfläche der Lamellen 37 und der Innenfläche des Rohres 12 ein geringer Spielraum bleibt. Ebenso bleibt zwischen dem unteren Ende des Rohres 3 i und dem oberen Rand des ringförmigen Körpers 25 ein kleiner Spalt 56. Der Zapfen 41 wird hierbei in die mit Innennuten 43 versehene, aus Gummi bestehende Hülse 42 des Lagers 23 eingeschoben. Bei dieser Anordnung ist die Schmierung durch das Wasser vollkommen ausreichend. Das Lager bedarf also keiner ölzuführung und keiner Wartung. An der Innenfläche des Ringes 29 ist der Saugkorb 44 befestigt.
• Der obere Wellenteil 32 ist an seinem unteren, den Flansch 34 tragenden Ende als Kreiselpumpe 45 ausgebildet, durch welche das Wasser angesaugt wird und in eine feste Führung 46 geschleudert wird, aus welcher es in eine zweite, auf dem wellenförmigen Schaft 32 befestigte Kreiselpumpe 47 geführt wird, von welcher es wieder in Führungen 48 geschleudert wird, um durch das Doppelrohr 49 in. die Druckleitung 5o gepreßt zu werden.
• Die festen Teile der Pumpe werden in folgender Weise zusammengebaut. Auch am oberen Ende des Rohres 4 sind radiale Löcher 58 gebohrt, in welche die hakenförmigen Enden von Bolzen 59 eingeschoben werden. Ein über die Bolzen 59 geschobener Ring 6o mit winkelförnügem Querschnitt wird durch die Muttern 61 gegen den obersten festen Teil der Pumpe gedrückt und preßt dadurch die festen Teile der Pumpe zusammen.
• Auf der Welle 32 ist eine Metallhülse 5 i befestigt, welche an ihrem unteren Ende einen kreisförmigen Teller 52 trägt, welcher sich auf einem flachen Gummiring 53 abstützen kann. Die mit der Welle 32 sich drehende Metallhülse 51 ist seitlich geführt durch eine Gummihülse 54, welche mit Nuten 55 versehen ist. Auch für dieses Lager ist die Schmierung durch das Wasser vollkommen ausreichend, so daß keine ölzuführung und keine Wartung erforderlich sind. Der ganze Raum, welcher zwischen den innenliegenden, sich drehenden Teilen und den außenliegenden festen Teilen verbleibt, @einschließlich des zylindrischen Spaltes zwischen Ständer und Läufer, ist mit Wasser angefüllt. Dieses Wasser steht durch die Spalten zwischen den Kreiselpumpen und den festen Wasserführungen hindurch mit dem Druckwasser in Verbindung und steht daher selbst unter Leberdruck. Da nun das Wasser auf der anderen Seite des Spaltes 56 unter UHterdruck steht, wird verhütet, daß etwa vom angesaugten Wasser mitgerissene Sandteilchen zwischen Ständer und Läufer gelangen. Durch den auf der Unterseite des Tellers 52 wirkenden Überdruck wird das Gewicht der an der Welle 32 hängenden Teile teilweise entlastet und die Reibung zwischen dem Teller 52 und dem Gummiring 53 vermindert.
• An dem ganzen Rohr sind keinerlei vorspringende Teile. Der Innenraum des Rohres 4 ist vollkommen ausgenutzt. Der Zusammenbau der zu der Einheit gehörigen Teile kann, wie gezeigt, irreinfachster Weise erfolgen.
• Mit einer solchen für verhältnismäßig geringe Förderhöhen von z. B. 20 m oder 4o m oder 6o m gebauten Einheit können gemäß der Erfindung beliebig viel größere Förderhöhen erzielt werden. Es wird zu diesem Zwecke (s. Bild 3) mit dem oberen Ende des zu einer Einheit 4u gehörigen Druckrohres 5oa, dessen Länge kleiner ist als die Leistungshöhe einer Einheit, eine zweite Einheit 41) befestigt, welche genau der in Bild i dargestellten Einheit entspricht, aber an ihrem unteren Ende statt des Saugkorbes 44 ein konisches Zwischenstück 57 trägt. In gleicher Weise kann oberhalb der Druckleitung 5 ob eine dritte Einheit 4c befestigt werden, usf.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisch angetriebene Pumpe, bei welcher Pumpe und Motor von einem geschlossenen, an der Druckleitung hängenden und in die Flüssigkeit eingetauchten Gehäuse umgeben sind, mit einer gemeinsamen Welle für den Läufer des Elektromotors und für die Pumpe oder für mehrere Pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß der untere, den Läufer (37) des Elektromotors tragende Teil (31) der Welle als innen, glattes Rohr ausgebildet ist, an welchem mit radialen Streben der untere Zapfen (4i) der Welle befestigt ist.
2. 2. Elektrisch angetriebene Pumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das die Pumpe und den die Pumpe antreibenden Elektromoto. aufnehmende Gehäuse aus einem außen und innen glatten Rohr (4.) besteht, auf dessen innerer zylindrischer Fläche ein oberer Ring (5) und ein unterer Ring (6) befestigt, z. B. angeschweißt sind, und daß die Pumpe und das die Verlängerung der Pumpenwelle (32) bildende, den Läufer (37) des Elektromotors tragende Rohr (31) von oben her und der Stator (8) des Elektromotors von unten her in das Rohr (4) eingeschoben werden, wobei der Ring (6) als Anschlag für die Lamellen (8) des Ständers und der Ring (5) zur Befestigung einer gewellten Ringscheibe (14) dient, welche den oberen Abschluß für den die Ständerwicklungen aufnehmenden ringförmigen Raum (i i) bildet.
3. 3. Elektrisch angetriebene Pumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschluß des die Ständerwicklungen aufnehmenden ringförmigen Raumes durch eine gewellte Ringscheibe (i9) gebildet wird, deren äußerer Rand zwischen zwei Ringen (17, 18) befestigt ist, die durch einen ringförmigen, außen am Rohr (4), innen am Rohr (3 i ) anliegenden Teil (2,5) gegen einen Ansatz (7) des Rohres (4) angepreßt werden.
4. 4. Elektrisch angetriebene Pumpe nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die von unten in das Rohr (4) einzuführenden Teile (Ringe 17, 18, ringförmiger Teil 25) ein Druck nach oben und auf die von oben in das Rohr (4) einzuführenden festen Teile der Pumpe ein Druck nach unten ausgeübt wird mittels in das Rohr (4) von unten bzw. von oben einzuschiebender Ringe (29 bzw. 6o), welche durch Hakenbolzen (3o bzw. 61) in das Rohr eingepreßt werden, wobei die Haken der Hakeinbolzen (3o bzw. 61) in Löcher (26 bzw. 58) des Rohres (4) eingreifen, so daß die Befestigung der in das Rohr (4) einzuführenden Teile weder nach außen vorspringende Teile erforderlich macht noch den lichten Querschnitt des Rohres. (4) für die Einführung der einzuführenden Teile verengt.
5. 5. Elektrisch angetriebene Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mehreren übereinander angeordneten Pumpeneinheiten, dadurch gekennzeichnet, daß jede Pumpeneinheit mit dem Druckrohr der nächsttieferen Pumpeneinheit durch ein auf der Innenseite des Ringes (29) befestigtes konisches Zwischenstück (57) verbunden ist.