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Selbstansaugende Fliehkraftpumpe Die Erfindung betrifft eine selbstansaugende
Fliehkraftkreiselpumpe, bei der das Pumpengehäuse durch einen Ejektor entlüftet
wird.
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Die bekannten selbstansaugenden Kreiselpumpen mit Ejektor weisen einen
ungenügenden Wirkungsgrad auf. Es wurde deshalb schon vorgeschlagen, zum Entlüften
die Energie des durch die Spalte zwischen Rad und Gehläuse oder zwischen Entlastungskolben
und Gehäuse verlorengehenden Wassers nutzbar zu machen.
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Dazu hat man am Pumpenlaufrad eine ringförmige Düse mit einer beweglichen
und einer festen Wand ausgebildet, aus deren Ringspalt das Spaltwasser unter Ejektorwirkung
austritt und eine Entlüftung bewirkt.
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Solche Ausführungen haben aber den Nachteil, daß sich der erforderliche
Spaltdruck nur dann bilden kann, wenn bei der Inbetriebsetzung der Pumpe die Druckleitung
geschlossen ist. Ferner darf, da der Spaltverlust möglichst klein zu halten ist,
der Ringspalt nur eng bemessen sein. Dies hat weiterhin zur Folge, daß solche Pumpen
nur für .reine Flüssigkeiten verwendbar sind, sich abei nicht zur Förderung von
Schmutzwasser o. dgl. eignen.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei einer selbstansaugenden Fliehkraftkreiselpumpe,
bei der das Pumpengehäuse durch einen Ejektor entlüftet wird, die Saugdüse des Ejektors
in einem besonderen Leitkörper eingebaut ist, der in der Gehäusespirale im Strömungsweg
des vom Laufrad an seinem Umfang durch Schleppwirkung mitgenommenen Fördermittels
angeordnet ist.
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Der Leitkörper kann dabei in seiner Lage zum Laufrad verstellbar ausgebildet
sein. Dadurch -wird nicht nur eine einfache und billige Durchbildung der Pumpe erreicht,
sondern
ihr auch die Eignung gegeben, verunreinigte Flüssigkeiten fördern zu können.
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In der Zeichnung ist die Fliehkraftkreiselpumpe gemäß der Erfindung
beispielswei5t_ dargestellt. Es zeigt: Fig: i einen Querschnitt, y. Fig.2 einen
Längsschnitt in kleinerem Maßstabe, ' -Fig. 3 eitlen Querschnitt durch eine Pumpe
mit auf dm Druckstutzen angeordnetem Flüssigkeitsbehälter mit Rückschlagventil und
Luftauslaß, Fig. q. einen Querschnitt durch eine Pumpe mit verstellbarem Leitkörper.
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In Fig. i und 2 ist mit t das Pumpengehäuse, mit 2 das Laufrad und
mit 3 der Druckstutzen bezeichnet. In der Gehäusespirale 15 ist ein Leitkörper 4.
von der Breite des Laufrades mit einer Saugdüse 5 vorgesehen. Von dieser führt ein
Rohr 6 in den Saugstutzen 7. Zweckmäßig ist dieses Rohr 6 in den höchsten Punkt
des Saugstutzens eingeführt, doch wird dessen Wirkung auch dann nicht aufgehoben,
wenn die Einführung an einer näher dem Laufrädeintritt liegenden Stelle angeordnet
ist, wie es beispielsweise bei 8 in Fig.2 angedeutet ist. Durch das Hochführen des
Saugstutzens 7 wird erreicht, daß die Pumpe sich bei der Stillsetzung nicht vollständig
entleeren kann.
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Es sei vorerst vorausgesetzt, daß der Ausfluß aus der Druckleitung
9 frei sei und daß der im Ruhezustand der Pumpe im Raum 14 verbleibende Flüssigkeitsspiegel
i o bis nahe an die an den Saugstutzen 7 angeschlossene Saugleitung heranreiche.
Wird das Laufradin Umlauf versetzt, so wird die Vorratsflüssigkeit durch die Fliehkraft
so weit in den Dzuckstutzen 3 getrieben; bis ein Gleichgewichtszustand eintritt;
der bestimmt ist durch den Außendruck A, die Fliehkraft in dem sich im Laufrad 2
bildenden Flüssigkeitsring i i und den Unterdruck S im Saugraum. Durch Schleppwirkung
wird auch außerhalb des Laufrades 2 ein kreisender Flüssigkeitsring 12 erzeugt.
Die beiden Flüssigkeitsringe i i und i ä werden zusammen zur Erzeugung eines. Vakuums
herangezogen. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Teil des ;äußeren Flüssigkeitsringes
12 durch den Leitkörper 4 abgefangen, in das Laufrad gedrückt und mit höchster Geschwindigkeit
an der Schneide der Saugdüse 5 vorbeigeführt wird. Dadurch wird an der Düse 5 ein
Unterdruck erzeugt und die Luft aus dem Saugraume durch das Rohr 6 abgesaugt. Die
abgelenkte mit i3 bezeichnete Flüssigkeitsmenge wird beim Weiterlauf der Laufradschaufel
aus dem Laufrad ausgeworfen. ' Die Luft aus der Saugdüse 5 wird mit der nach dem
Druckstutzen strömenden Flüssigkeit abgeführt, scheidet sich aus und gelangt ins
Freie. Ein Teil der Flüssigkeit führt eine Bewegung entsprechend der durch p angedeuteten
Bahn aus.
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, '.Wenn die Luft aus der Saugleitung ab-. ä"saugt ist, wird
durch das Rohr 6 und die baugdüse 5 Flüssigkeit gefördert. Sollte sich in der Saugleitung
neue Luft absondern, so wird diese wiederum sofort durch das Rohr 6 und die Saugdüse
5 entfernt.
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Wird die Pumpe abgestellt, dann geht die Flüssigkeitssäule k im Druckstutzen
3 so weit zurück, bis durch die Saugdüse 5 und das Rohr 6 öder durch das Laufrad
2 Luft in den Saugstutzen einströmen kann.
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Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, welche für Anlagen
mit höherem Druck, langer Förderleitung usw. bestimmt ist, ist auf den Druckstutzen
3 ein Flüssigkeitsbehälter 16 aufgesetzt, an welchen die Förderleitung über ein
Rückschlagventii 17 angeschlossen ist.
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Bei dieser Pumpe kann die aus der Saugleitung in die Druckleitung
beförderte Luft nicht mehr freiirr die Atmosphäre ausströmen. Es könnte nun der
Behälter i 6 so groß gewählt sein, däß er die aus .der Saugleitung herkommende Luftmenge
aufzunehmen vermöchte; welche dann bei der Flüssigkeitsförderung durch das Rückschlagventil
in die Druckleitung überging. Da aber Luft in der Druckleitung unerwünscht ist,
wird diese durch in Luftauslaßventil i8, 19, 2o ab. gelassen. Dieses besteht
aus einer Kammer 18, einem Auslaß 20 und einer Schwimmkugel i 9. Sobald in
die Kammer 18 Luft eindringt, sinkt die Kugelig nach unten, wodurch die Luft
durch den Auslaß 2o entweiche _n kann. Ist die Kammer i 8 hingegen mit Flüssigkeit
angefüllt; so verschließt die Kugel i 9 den Auslaß 2o, so daß keine Flüssigkeit
ausfließen kann und Flüssigkeitsverluste vermieden werden.
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Zum Zwecke der leichteren Anpassung der Kreiselpumpe an veränderliche
Förderbedingungen ist es gegebenenfalls zweckmäßig, in die Pumpe ein Laufrad kleineren
Durchmessers einzusetzen und, um die Saügdüs,e 5 in den Bereich der größten Umfangsgeschwindigkeit
der mitgeschleppten Flüssigkeit bringen zu können, den Leitkörper verstellbar auszubilden
(Fig: q.). Zu .diesem Zweck kann dieser beispielsweise an .einer bearbeiteten Fläche
25 der Gehäusewand durch verstellbare Schrauben o. dgl. festgehalten sein. Mit rc
ist in Fig. g die Stellung des Leitkörpers bei vollem und mit u, diejenige bei kleinerem
Laufraddurchmesser bezeichnet.
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Die Pumpe kann auch zwei oder mehr Leitkörper 4. aufweisen.
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Die Kreiselpumpe kann auch eine andere
Ausführungsform
haben, beispielsweise abgeschrägte Laufräder aufweisen oder als Halbaxialpumpe,
Vertikalpumpe o. dgl. ausgebildet sein.