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Einrichtung zum Entfernen von Ablagerungen an den Schaufeln von Kreiselmaschinen,
insbesondere von Kreiselpumpen und Wasserturbinen Bei Kreiselmaschinen, insbesondere
bei Kreiselpumpen und Wasserturbinen, macht sich mit zunehmender Schnelläufigkeit
die Erscheinung in mehr und mehr unzulässiger Weise bemerkbar, daß. etwaige in der
Arbeitsflüssigkeit enthaltene Verunreinigungen, wie Laub, Schilf und sonstige Geschwemmsel,
an den Eintrittskanten der Schaufeln, insbesondere an den Laufradschaufeln, hängenbleiben
oder sich in der Nähe des Eintrittes auf den Schaufelflächen ablagern. Infolge
des dadurch stark zunehmenden Widerstandes der Schaufeln sowie infolge der
damit verbundenen Ablösung#- und Wirbelerscheinun.gen steigt bei schnellaufenden
Pumpen der Leistungsbedarf in unzulässiger Weise an, -wäh-
rend bei Turbinen
die an der Kupplung abgegebene Leistung in unwirtschaftlicherWeise abnimmt.
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Eine genügende Vorreinigung der Arbeitsflüssigkeit ist in vielen.Fällen
nicht möglich, namentlich bei Kreiselpumpen -, welche für die Förderung von Schmutz
und Abwasser bestimmt sind. Infolge der bei schnelläufigen Maschinen großen Relativgeschwindigkeit
der Arbeitsflüssigkeit gegenüber- den Laufradschaufeln haften die Ablagerungen an
letzteren so fest, daß das Abspülen mit Hilfe von Druckwasser oder dem Laufrad vorgeschalteten
Störungskörpern, die als besondere Schaufeln
ausgebildet oder Teile
der eigentlichen Leitvorrichtung sein können, nicht genügend wirksam ist. Auch die
Verwendung von besonderen Formen der Laufradschaufeln führt nicht zum Ziele, solche
Sonderformen haben überdies den Nachteil, daß sie einen wesentfich schlechteren
Wirkungsgrad ergeben.
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Die Erfindung will dadurch in neuartiger Weise eine Reinigung der
Schaufeln von Kreiselmaschinen von Ablagerungen ermöglichen, daß sie die Relativgeseli#i-iii,..1--.'
Arbeitsflüssigkeit gegenüber den Schaufeln zur Reinigung der letzteren heranzieht.
Zu diesem Behufe sind gemäß vorliegender Erfindung in dem d;c von Ablagerungen zu
be-
freienden Schaufeln umgebenden Mantelteil der Maschine eine oder mehrere
verschließbare Spülöl-inun ' gen vorgesehen, die nach genügendem Öffnen derselben
eine die Ablagerungen an den Schaufeln nach außen weg-
führende Querströmung-
aufkommen lassen. je nach der Verschmutzung der Arbeitsflüssigkeit werden diese
Spülöffnungen in mehr oder weni er kurzen Zeitabständen geöffnet, d.h.
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9 t' freigegeben, während sie nach vollzogener Reinigung wieder
so abgeschlossen werden, daß der Mantelteil, in welchem diese öffnungen angebracht
sind, durchwegs wieder eine stetig verlaufende Oberfläche aufweist, so daß der Wirkungsgrad
durch die nunmehr verschlossenen Spülöffnungen in keinerWeise mehr beeinträchtigt
wird. Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise C, Aubführungsform des Erfiiidui)z-,s-,egc-iistaiides
veranschaulicht, und zwar zeigt die Figur ti einen axialen Teilschnitt durch eine
vertikale Kreiselpumpe. In dieser Figur bezeichnet i das Laufrad der Pumpe, das
die Förderflüssigkeit in Richtung des PfeilesA aus einem Saugraum Z, 2 in ein Gehäuse
3 fördert. Das L,i-ifrad i weist Scbaufeln 4 auf, welche am Umfang offen
-sind, d. li. es ist kein rotierender Außenkranz vorhanden. Die Laufradschaufeln4
reichen außen bis ganz nahe an den feststehenden Laufradmantel 5 heran, in
welchem mindestens eine Spülöffnung 6
vorgesthen ist, die zum Beseitigen der
am Eintritt 7 der Laufradschaufeln 4, und zwar hauptsächlich in der Nähe
d7es Umfanges, sich festsetzenden Ablagerungen dient. Zum 11latten Abschluß der
üffnung6 ist ein verstellbarer Abschlußteller 8 vorgesehen, dessen Innenfläche
der Fläche des Laufradmantels 5
weitgehend angepaßt ist. DerAbschlußtellerg
wird je nach der Verschmutzung der Förderflüssigkeit und der Schaufelii4
in gewissen Zeitabständen kürzere oder längere Zeit durch eine mechanisch, hydraulisch
oder allenfalls elektrisch betätigte Vorrichtung t) geöffnet und nach vollzogener
Reinigung wieder geschlossen. Bei zurückgezog ne ce m Abschlußteller8 entsteht durch
die von der Öffnung6 im Laufradmantel 5 bedingte" UnstetigZeiten einer-#.2seits
eine pulsierende Strömung, welche die lagerungen an den Schaufeln4 auflockert-,
,#iaererseits ergibt sich in der Größenordnung .der Relativgeschwindigkeit in Richtung
des PfeilesB eine Querströmung und eine genügende Zentrifugalwirkung, um diese
Ab-
lagerungen in den SaugrauM 2 zurückzuführen' von wo sie vermischt mit
der Förderflüssigkeit durch das Laufrad i in das Gehäuse3 gepumpt werden.
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Der Erlindun ' lie-t die Erkenntnis zu-9 Z,
C -runde,
daß kleinere Unstetigkeiten im Laufradmantel 5 günstigstenfalls zur Zerreibung
der im Spalt zwischen Laufradschaufeln 4 und Laufradmantel 5 sich etwa festsetzenden
und daher bremsend wirkenden Ablagerungen dienen können, daß aber zur Beseitigung
der auf den Schaufeln sich ablagernden Fremdkörper gleichzeitig größere Unstetigkeitün,
verbunden mit einer in der Größenordnung der Relativgeschwindigkeit sich ausbildenden
Querströmung erforderlich sind. In den meisten Fällen wird ein kurzzeitiges Freigeben
der üffnung 6 genügen. In der längeren Zwischenzeit teller 8 eine
ist aber stetig bei verlaufende geschlossenemAbschlulj Oberfläche des -Laufradmantels
5 vorhanden und dadurch ein wirtschaftliches Arbeiten der Maschine gewährleistet.
Die SpÜlÖffnungen sind, je nach der Schnellläufigkeit der Maschine und
je nach Art der Verschmutzung, mehr oder weniger zahlreich vorzusehen und
mehr oder #veniger groß auszuführen. je nach Größe oder Art der Pumpen- oder Turbinenanlage
ist auch eine selbsttätige Steuerung oder eine von Hand zu beeinflussende Steuerung
der Spül-
öffnungen zweckmäßig. Eine selbsttitige b 21 Steuerun-
läßt sich z. B. von einem Zeitrelais abhängig machen oder auch von der Leistun-sänderung
als Folge der Ablagerungen.
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Die Spülöffnungen können, je nach den örtlichen Verhältnissen,
statt mit dem Sangraum auch durch besondere Ablaufleitungen mit einem andern geeigneten
Raum zum Auffangen der Ablagerungen verbunden werden, Abschließbare Spülöffnungen
der beschiebenen Art lassen sich auch im Zusammenhange mit den Leitschaufeln von
Kreiselmaschin.en vorsehen, wobei sie dann in dem diese Schaufeln umgebenden Teil
des Mantels der Maschine unterzubringen sind.
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Bei Kreiselmaschinen, deren Laufräder einen rotierenden Außenkranz
haben, wird zweckmäPi- der in der Nähe der zu Ablagerungen neigenden Schaufelstellen
liegende C C> Teil des rotierenden Außenkranzes durch
einen
feststehenden Laufradmantel ersetzt, wobei sich dann im feststehenden Laufradmantel
ein oder mehrere Spülöffnungen anbringen lassen.