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Selbstansaugende Pumpe mit Hilfsstrahlapparat und Abschlußorgan in
der Saugleitung Wird bei Pumpen die Entlüftung der Saugleitung mittels eines Hilfsstrahlapparates
bewerkstelligt, dessen Betriebswasser (Hilfswasser) aus dem in der Pumpe vor der
Inbetriebsetzung vorhandenen Wasserentnommen wird, also dauernd umläuft, so erweist
es sich als zweckmäßig, das entlüftete Hilfswasser wieder in den Saugeinlauf oder
eine Zwischenstufe der Pumpe zurückzuführen. Ist hierbei wie üblich die Saugleitung
nach der Pumpe hin während der Entlüftungs= periode offen, so besteht im Fall der
Rückführung in den Saugeinlauf die Notwendigkeit, das rückzuführende Hilfswasser
durch eine selbsttätig wirkende Einrichtung auf die steigende Luftleere des Saugraums
abzudrosseln. Diese Drosseleinrichtung bedeutet eine betriebliche Erschwerung, weil
sie eine besondere Regulierung verlangt (vgl. Patent 527 76,4). Außerdem geht die
abgedrosselte Energie dem Strahlapparat verloren, beeinträchtigt also die Raschheit
der Entlüftung. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Einrichtungen,
bei denen der Saugraum --während der Entlüftung gegen die Pumpe abgeschlossen wird,
so daß am Einlauf der Pumpe dauernd der gleiche z. B. atmosphärischer. Druck aufrechterhalten
werden kann. Bis jetzt war es üblich, dieses Absperrorgan im senkrechten Strang
der Saugleitung anzuordnen, leas unzweckmäßig ist, weil infolge der üblichen unvollkommenen
Dichtheit solcher Absperreinrichtungen sich die Pumpe in längeren Betriebspausen
entleeren wird, und Luftsäcke in der Saugleitung Ober- und unterhalb der Absperreinrichtung
sich schwer vermeiden lassen. Gemäß der Erfindung wird deshalb die Absperrung an
dem über die Pumpenmitte geführten (z. B. schwanenhalsförmig gekrümmten) Einlauf,
und zwar entweder im höchsten Punkt oder im anschließenden abfallenden Teil des
Saugstrangs untergebracht.
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Die beiliegenden Abbildungen veranschaulichen den Erfindungsgedanken.
Dabei ist angenommen, daß die Schaltung der Pumpe auf Ansaugebetrieb oder Wasserförderung
selbsttätig erfolgt. Ferner ist der Hilfsstrahlapparat an die Druckleitung der Pumpe
angeschlossen. Die Erfindung ist aber in sinngemäßer Weise auch anwendbar, wenn
die Schaltung von Hand erfolgt oder der Strahlapparat an eine Zwischenstufe angeschlossen
ist oder vom Spaltwasser betrieben wird.
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In Abb. z ist a die Pumpe, b der Strahlapparat, dessen Hilfswasser
durch ein Doppelventil s dem Druckstutzen entnommen, im Behälter f entlüftet und
durch die Leitung e wieder dem Saugraum zugeführt wird. Letzterer ist erfindungsgemäß
durch die Rückschlagklappe h von der Saugleitung getrennt; die Entlüftungsleitung
d schließt im höchsten Punkt der Saugleitung an. Ist die Saugleitung entlüftet,
so wird durch den Verstärkerkolben o, der vom Schwimmer g (gemäß Patent 527 76q.)
mittels des Ventils zt und der Leitung q gesteuert wird, die Hilfswasserleitung
zum Strahlapparat geschlossen,
die Druckleitung geöffnet, so daß
die Rückschlagklappe sich hebt und die Förderung beginnt. Hierbei pflanzt sich der
Unterdruck des Saugraums nach dem Entlüftungsbehälter fort, dessen Luftabführungsleitung
i demgemäß durch ein Rückschlagv entil gegen das Eindringen von Luft zu schützen
ist.
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Abb.2 zeigt die Schaltung für den Fall, daß der Entlüftungsbehälter
f unmittelbar nach dein Saugraum gelegt ist. In dieser Abbildung ist außerdem der
Wasserspiegel der Saugleitung in der Weise zur Regelung "benutzt, daß er mittels
beweglicher Rohre in und in, (z. B. Gummi- oder Metallschläuche) in ein bewegliches
Gefäß g übertragen ist, dessen Gewicht sich also entsprechend der darin enthaltenen
Wassermenge verändert und damit zur Einstellung des Steuerventils is benutzt wird.
Diese Art der Übertragung des Wasserspiegels stellt die Umkehrung der im Fall der
Abb. i verwendeten dar und hat dem Vorteil, daß das unter Umständen sehr geräumige
Schwimmergefäß vermieden wird.
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Die Rückschlagklappe k kann auch durch eine anders geartete Absperrvorrichtung,
die von Hand oder automatisch, z. B. durch das Ventil zc, betätigt wird, ersetzt
werden. Ebenso ist die Art der Zuschaltung des Strahlapparates und der Betätigung
des Öffnens und Schließens der Druckleitung unwesentlich.
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Bei. der Zuschaltung des Saugraums dehnt sich die in diesem oder dem
Entlüfter vorhandene Restluft auf den geringen Saugdruck aus, nimmt also unter Umständen
ein Vielfaches ihres Volumens an, wodurch die Gefahr des Abschnappens der Pumpe
besteht. Deshalb ist es zweckmäßig, den Entlüftungsbehälter vor dem Offnen der Saugleitung
durch Auffüllen mit Wasser zu entlüften. Das kann z. B. aus der Druckleitung erfolgen.
Recht einfach gestaltet sich diese Maßnahme, wenn die Umstellung vom Entlüftungs-
auf den Förderbetrieb erst eine gewisse Zeit nach erfolgter Entlüftung der Saugleitung
geschieht, weil dann der Strahlapparat Wasser aus der Saugleitung nach dem Entlüftungsbehälter
fördert und dadurch die Luft austreibt. _ Bei automatischem Betrieb im Fall der
Abb. i und 2 kann diese Verzögerung entweder durch Hochsetzen des Schwimmerbehälters
oder durch Einschaltung von Widerständen in die Schwimmerbewegung oder 'in die Verbindungsleitung
zwischen Schwimmergefäß und Saugraum erzielt werden.
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In noch sicherer Weise kann diese Bedingung erfüllt werden, wenn der
Schwimmer g in den Entlüftungsbehälter f verlegt wird, wie Abb. 3 zeigt. Die kleinen
Lufträume, die über dem Schwimmer im Augenblick des Abschlusses des Ventils zi noch
vorhanden sein können, wird man hier zweckmäßigerweise ausschalten, indem man sie
mit dem im Strahlapparat nebst den anschließenden Leitungen vorhandenen Wasser auffüllt,
wobei die Restluft durch die im höchsten Punkt des Entlüfters f anschließende Umgehungsleitung
z entweicht, sobald der Abschluß eingetreten ist. Dadurch wird insbesondere auch
erreicht, daß der Schwimmer die höchste Stellung trotz der Expansion der" Restluft
beibehält, was für die Stabilität der Regelung unbedingt notwendig ist. Der Schwimmer
kann hierbei mit Spiel an den' Hebel g angeschlossen und letzterer mit -einem auskippenden
Gegengewicht x versehen werden (Abb.4). Sobald in der Saugleitung sich wieder Luft
ansammelt, wird auch der Wasserspiegel im Entlüftungsgefäß f sinken, weil die beiderseitigen
Lufträume durch die Leitung d und die beiderseitigen Wasserräume durch die Leitung
e verbunden sind.
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Man kann aber auch die Ausdehnung der Restluft im Hilfsbehälter auf
den Saugdruck ganz vermeiden, indem man die Rückführleitunge des Hilfswassers (Abb.
i) spätestens in dem Augenblick durch ein Absperrorgan zu abschließt, in dem die
Absperreinrichtung k der Saugleitung geöffnet wird. Diese beiden Schaltbewegungen
kann man auch miteinander verbinden, indem man die beiden Organe zu und k in einem
einzigen vereinigt (Doppelventil, Doppelschieber, Dreiweghahn usw.). Dieses Doppelorgan
oder auch die einzelnen Organe k und w kann man ebenfalls automatisch durch Anschluß
an die Steuerleitung q gleichzeitig mit dem Organ s betätigen. Ferner ist es dann
nicht nötig, die Hilfswasserzuleitung zum Strahlapparat abzusperren, da die Stillsetzung
des Strahlapparates bereits durch die Absperrung zu erreicht wird, wenn in den Leitungen
i und d Rückschlagventile vorgesehen werden. Das Ventil s kann also
ein einfaches Absperrorgan sein.