-
Verfahren zum Mischen von Luft oder Gasen mit Flüssigkeiten Bei den
für ÄVasserwefle, chetnische Fabriken u. dgl. benutzten Pumpen müssen vielfach der
durch die Pumpe geförderten Flüssigkeit Luft oder Gase beigegeben werden. Das Zusetzen
von Luft oder Gasen zu der von der Pumpe geförderten Flüssigkeit erfolgt bisher
stets in den Druckstutzen der Pumpe durch eine besondere Kompressoranlage, weil
die manometrische Förderhöhe derartiger Pumpen meistens sehr groß ist.
-
Die Sompressoranlage muß also Inindestens auf dieselbe Höhe fördern
wie die Pumpe.
-
Dadurch ist ein ganz erheblicher Kraftaufwand für die Kompressoranlage
erforderlich, und das gesamte Maschinenaggregat wird infolgedessen unverhältnismäßig
teuer.
-
Verfahren zum Mischen von Luft oder Gasen mit Flüssigkeiten durch
EiIlfuhren der Luft oder Gase in die von einer Pumpe zu fördernde oder geförderte
Flüssigkeit sind in cerschiedenen Ausführungsformen bekannt. Bei den bekannten Ausführungsformen
derartiger Verfahren ist die Pumpe jedoch eine einstufige normale Kreiselpumpe,
bei welcher Luft oder Gase in den Laufradeintritt zugeführt werden.
-
Ist die Menge der zugeführten Luft oder Gase zu groß, so reißt die
Saugsäule ohne weiteres ab.
-
Außerdem ist die Anordnung der Laufräder der Luftpumpe und der Kreiselpumpe
auf ein und derselben Welle bekannt. Die Luftpumpe dient bei den bekannten Kreiselpumpen
jedoch lediglich als Entlüftungspumpe. Beim Erfindungsgegenstand dagegen dient die
Entlüftungspumpe einerseits als Entlüftungspumpe und andererseits als Kompressor.
-
Zweck der Erfindung ist eine Verringerung des Kraftbedarfes zum Zuführen
von Luft oder Gasen in die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit und damit eine wesentliche
Verbilligung des gesamten Maschinenaggregats.
-
Der Erfindungszweck wird in erster Linie dadurch verwirklicht, daß
die Luft oder Gase im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen nicht dem Druckstutzen
der Pumpe, sondern der Pumpe selbst, und zwar mindestens hinter der ersten Druckstufe,
zugeführt werden.
-
Dann ist der vom Kompressor oder von der Luftpumpe erzeugte Druck
niedriger als der von der Pumpe erzeugte Enddruck. Verwendet man zum Zusetzen der
Luft oder Gase nicht mehr eine Kompressoranlage, sondern eine Luftpumpe, insbesondere
in Gestalt einer Wasserringpumpe oder einer ähnlichen Luftpumpe, und ordnet diese
Luftpumpe unmittelbar auf der verlängerten Pumpenwelle an, so braucht die Luftpumpe
nur einen ganz geringen Druck zu leisten. Dann sind der Gesamtkraftbedarf des Maschinenaggregats
und
dessen Herstellungskosten wesentlich herabgedrückt. Durch diese Ausführung ist die
absolute Betriebssicherheit der Pumpe gesichert. Unabhängig von der Größe der zugeführten
Luft oder Gase ist ein Abreißen der Saugsäule bei der Pumpe vollkommen ausgeschlossen.
-
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungslbeispiele des Erfindungsgegenstandes
in Abb. I und 2.
-
Die Ausführungsform der Abb. 1 besteht aus einer mehrstufigen Kreiselpumpe
1 mit fünf Stufen Ia, Ib, Ie, Id, Ie, an welche unmittelbar eine Wasserringpumpe
2 derart angebaut ist, daß die Laufräder der Wasserringpumpe 2 und der Kreiselpumpe
I auf derselben Welle in demselben Gehäuse angeordnet sind. In die Luftpumpe 2 führt
ein Saugrohr 3, und von der Druckstufe der Luftpumpe 2 führt eine Umleitung 4 in
das Gehäuse der Kreiselpumpe I zwischen der ersten und zweiten Druckstufe. Die Kreiselpumpe
I saugt das zu fördernde Wasser durch den Saugstutzen 5 an und drückt es durch den
Druckstutzen 6 weiter.
-
Die Luftpumpe 2 saugt die Luft oder das Gas durch das Saugrohr 3
an und drückt die Luft oder das Gas in den Laufradeintritt der zweiten Druckstufe
il der Kreiselpumpe I.
-
Das Laufrad der ersten Druckstufe der Kreiselpumpe I muß im Durchmesser
so groß bemessen sein, daß der Enddruck der ersten Druckstufe Ia der Kreiselpumpe
1 niedriger liegt als der von der Luftpumpe 2 erzeugte Druck. damit ein einwandfreies
Arbeiten des Maschinenaggregates gewährleistet ist und verhindert wird, daß das
Druckwasser der ersten Druckstufe Ia der Kreiselpumpe I zurück in die Luftpumpe
2 gedrückt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt die Luftpumpe 2 nur als Kompressor.
-
Das Ausführungsbeispiel der Abb. 2 besteht ebenfalls aus einer Kreiselpumpe
I mit fünf Druckstufen Ia, I9, Ie, 1% Id, 1e An die Kreiselpumpe I ist ebenfalls
unmittelbar eine Wasserringpumpe 2 derart angeschlossen, daß die Laufräder der Wasserringpumpe
und der Kreiselpumpe innerhalb desselben Gehäuses auf derselben Welle angeordnet
sind. Die Kreiselpumpe I saugt die zu fördernde Flüssigkeit durch den Saugstutzen
5 an und drückt sie aus dem Druckstutzen 6 heraus. In die Saugleitung der Wasserringpumpe2
mündet der Saugstutzen 7. der durch eine Leitung8 mit dem Saugstutzen 5 der Kreiselpumpe
I verbunden ist. Das Verbindungsstück zwischen den beiden Leitungen 7, 8 ist durch
einen Zweiwegehahn 9 abgeschlossen. Die Druckleitung II der Wasserringpumpe 2 steht
unter Einschaltung eines Zweiwegehahnes 10 einerseits mit einer ins Freie führenden
Leitung I2 und andererseits durch eine Leitung I3 mit der Kreiselpumpe I hinter
deren ersten Druckstufe in Verbindung.
-
Beim Anlassen der Kreiselpumpe 1 wird zuerst der Zweiwegehahn g in
die Saugleitung 7 der Luftpumpe 2 derart eingestellt, daß die Zuleitung 7 des Saugstutzens
abgeschlossen ist. der Saugraum der Luftpumpe 2 jedoch durch die Leitung 8 mit dem
Saugstutzen 5 der Kreiselpumpe I verbunden ist. Dann saugt die Luftpumpe 2 die im
Saugstutzen, und der Saugleitung der Kreiselpumpe vorhandene Luft ab und drückt
die Luft durch ihren Druckstutzen 12 ins Freie. Der Zweiwegehahn 10 ist nämlich
derart eingestellt, daß die Druckleitung 11 ins Freie mündet und die Umleitung I3
von der Druckleitung ii abgeschlossen ist.
-
Nachdem die Luft aus dem Saugstutzen und der Saugleitung der Kreiselpumpe
I entfernt ist, werden die Zweiwegehähne 9, 10 umgestellt derart, daß die Leitwung
8 zwischen der Saugleitung 7 der Luftpumpe 2 und dem Saugstutzen 5 der Kreiselpumpe
I abgestellt und die Luftpumpe 2 unmittelbar Luft durch die Saugleitung 7 einsaugen
kann. Der in die Umleitung eingeschaltete Zweiwegehahn 10 ist derart eingestellt,
daß der Druckstutzen 11 der Luftpumpe 2 mit der Kreiselpumpe I in unmittelbarer
Verbindung steht und die Leitung 12 abgeschlossen ist. Bei dieser Stellung der Zweiwegehähne
9, 10 saugt die Luftpumpe 2 unmittelbar Luft oder Gas durch ihren Saugstutzen 7
an und drückt Luft oder Gas durch die Leitungen II, I3 hinter die erste Druckstufe
der Kreiselpumpe I.
-
Die beiden Zweiwegehähne können auch durch ein mechanisches Getriebe
verbunden sein, so daß ihre Umstellung mit einem einzigen Handgriff erfolgen kann.
Die Umstellung der Zweiwegehähne kann auch durch eine automatische Vorrichtung bewerkstelligt
werden, wozu ein Druckkolben benutzbar ist, welcher an die letzte Stufe der Kreiselpumpe
angeschlossen ist, so daß bei eintretendem Enddruck ein hydraulischer Kolben gehoben
wird und die Umstellung erfolgen kann. Die Umstellung der Zweiwegehähne kann auch
auf elektrischem Wege mittels Schwimmers erfolgen, welcher in der Saugleitung angebracht
ist, oder mittels eines Druckkolbens vorgenommen werden. Anstatt der Wasserringpumpe
ist auch eine andere Luftpumpe verwendbar.