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Elektrischer Unterwassermotor mit wassergefülltem Läuferraum Bei Pumpen
mit elektrischen Unterwassermotoren, bei denen@der Läufer des Motors im Rennwasser
arbeitet und die Lager durch Rennwasser geschmiert werden, muß bekanntlich das Eindringen
des geförderten Rohwassers in den Läuferraum dann verhütet werden, wenn es sandhaltig
ist oder schädliche Einwirkungen auf die im Wasser laufenden Motorteile ausüben
könnte.. Das Eindringen des Rohwassers ist nur dort zu befürchten,-wo die Motorwelle
aus dem ganz geschlossenen Motorgehäuse austritt. Da hier eine Stopfbüchse nicht
anwendbar ist, weil sie nach längerer Betriebsdauer undicht würde und nicht nachgedichtet
werden könnte, muß eine andere Einrichtung zur Fernhaltung des schädlichen Rohwassers
vom Läuferraum des Tauchmotors gewählt wenden: Da beim Lauf des Unterwassermotors
die bei jedem Elektromotor entstehende Wärme auf das im Läuferraum befindliche Wasser
übertragen wird, so erwärmt sich dieses und tritt an der Welle aus. Beim Ausschalten
und Erkalten des Läuferwassers verringert sich aber der Rauminhalt, und dabei wird
das zu fördernde, oft sandhaltige oder schlammige Rohwasser in den Läuferraum an
der Welle eingesaugt. Da die Gleitlager der Läuferwelle durch das im Läuferraum
befindliche Rennwasser ihre Schmierung erhalten, muß eine Verschmutzung oder Versandung
dieses Wassers verhütet werden. ' Zu diesem Zweck hat man bei einer bekannten Ausführungsform
den Läuferraum mit dem Brunnenraum unter Zwischenschaltung eines Filters überdrucklos
verbunden. Wenn sich aber dieses Filter nach einiger Zeit verlegt, dann entsteht
ein Durchgangswiderstand, -der größer ist als der Widerstand entlang der Welle,
und das schlammige Brunnenwasser wird dann am Orte des kleineren Widerstandes, nämlich
an der Welle, eingesaugt. Bei zu geringem Druckunterschiede oder gleichen Drücken
auf beiden Seiten eines verstopften Filters verhält sich dieses aber so, als ob
es nicht vorhanden wäre.
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Eine andere bekannte Einrichtung besteht darin, daß dem Läuferraum
von einem leicht zugänglichen Punkte der Druckleitung unter Zwischenschaltung eines
Filters das gereinigte Förderwasser so zugeführt wird, daß der im Läuferraum erforderliche
Überdruck unter Berücksichtigung des Filterwiderstandes durch ein Regulierventil
von Hand einreguliert
wird, so daß es gegen den Druck des Brunnenwassers
bei der Motorwelle dauernd in geringem Maße austritt und das Eintreten des allenfalls
unreinen Brunnenwassers verhindert. Das Reinwasser muß dabei mit einem bestimmten
Mindestüberdruck im Rotorraum vorhanden sein, ebenso in einer bestimmten kleinsten
Durchflußmenge. Diese besondere Regulierung der Wassermenge konnte aber nicht verhüten,
daß bei zu groß einregulierten Durcliflußmengen eine teilweise Verstopfung des Filters
entstand, so daß dann eine :Änderung der Drosselung der Durchflußinenge und eine
Veränderung des Filterüberdruckes von Hand erforderlich wurde. Um die Zugänglichkeit
ztim Zwecke der Regulierung zu ermöglichen, mußte dieses Filter oben angeordnet
werden. Dort besteht aber die Möglichkeit des Eindringens geringer Ltlftmengen bei
kleinen Drücken an der Rohwasserentnahmestelle oder das Erfordernis des Einbaues
besonderer Drossieltmgen in der Hauptleitung des geförderten Rohwassers, damit die
nötige Druckhöhe vor dem Filter :erhalten wird. Außerdem ist das oben angeordnete
Filter der Gefahr des Einfri@erens ausgesetzt.
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Die Erfindung hat den Zweck, alle diese Nachteile zu beseitigen und
insbesondere jede Bedienung und Regulierung überflüssig zu machen und ein gänzliches
Versagen des Filters zu verhüten. Zu diesem Zweck wird das Filter nicht am oberen
Ende der Druckleitung, sondern vorteilhafterweise direkt am Druckstutzen der Pumpe
eingeballt, so da.ß die Gefahr des Lufteintritts oder eines zu geringen Überdruckes
am Filter oder des Einfrierens beseitigt ist. U m aber bei dem hohen Cberdruck,
finit dem das Wasser dein Filter zrfließt, eine Verschmutzung des Filters bei zu
großem Wasserdurchfluß zu vermeiden, wird am Austritt aus dem Filter eine Drosselstrecke
für das gewonnene Reinwass er vorgesellen, die bei unverschmutztem Filter eine höchstzulässige
kleine Wassermenge durch das Filter fließen läßt, so daß die im Rohvvasser enthaltenen
Unreinigkeiten die feinsten Poren des Filters nicht verstopfen. Die wirklich benötigte
Reinwassermenge ist so gering, daß im Anfang der Arbeitsweise bei gänzlich freiem
Filterdurchlaß ,.in Vielfaches dieser Wassermenge durch die Drosselstrecke hindurchgelassen
wird, für die das Filter sehr reichlich bemessen ist.
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Wenn nun nach langer Betriebsdauer bei der Förderung sehr ungünstigen
feinschlammigen Wassers eine gewisse Verlegung stattfindet, so daß die Durchflußmenge
kleiner als etwa beispielsweise i 1 in der Minute wird, dann ergibt sich aus der
Summe der Widerstände dus Filters und der Drosselstrecke eine Verringerung der reichlichen
Reinwassermenge. Sobald die Liefermenge auf ettva o,i 1 in der Minute absinkt, genügt
der Austritt dieser kleinen Reinwassermenge aus dein Läuferraum an der Wellenabdichtung
noch immer mit Sicherheit, um den Eintritt des Rohwassers in den Läuferraum zu verhindern.
Dabei kann der Cberdruck des 1-\>.ein@vassers am @NTellenaustritt bei dein gewählten
Beispil bis auf einen sehr kleinen Wert absinken, ohne die beabsichtigte Wirkung
in ungünstiger Weise zit beeinflussen. Dadurch wird in der ersten Betriebszeit eine
vorzeitige Verstopfung des Filt:rs verhütet. Wenn aber nach langer Betriebsdauer
dennoch bei allmählich entstehender teilweiser \,-erlegung der Poren des Filters
der Unterschied der Drücke vor und hinter dein Filter größer geworden ist, dann
wird nach langer Zeit auch bei dem bereits stark verlegten Filter infolge der dabei
kleiner werdenden Wirkung der Drosselstrecke und des entstehenden großen Druckunterschiedes
am Filter noch ininier eine ausreichende Reinwasserinenge dein Läuferraum zugeführt
und dadurch eine Verunreinigung der Läuferraumflüssigkeit auch hei ungünstigen Betriebsverhältnissen
selbsttätig verhindert.
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In der Zeichnung ist ein Filter finit einer Anordnung der Drosselstrecke
geinä l:1 der Erfindung ini Längsschnitt beispielsweise dargestellt. Ein von der
Druckflüssigkeit durciiflossener Rohrstutzen i enthält das Filter 2. dessen Innenraum
3 durch eine Leitung .1 finit dem Läuferraum des Motors (nicht dargestellt) in Verbindung
stellt. In diese Leitung .I ist erfindungsgemäß eine Drosselstrecke j eingebaut,
welche aus einer eiltsorechend dimensionierten Bobruns eines Schräubenpfropfens
6 besteht.