DE870495C

DE870495C - Selbstansangende Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE870495C
Application number: DEP1884D
Authority: DE
Inventors: Hermann Lauchenauer
Original assignee: HERMANN LAUCHENAUER ZUERICH (SCHWEIZ)
Current assignee: HERMANN LAUCHENAUER ZUERICH (SCHWEIZ)
Priority date: 1944-06-13
Filing date: 1949-02-15
Publication date: 1953-03-12
Also published as: CH240031A; US2458607A

Description

Selbstansaugende Kreiselpumpe Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine selbstansaugende Kreiselpumpe mit in der über die Pumpe hochgeführten Saugleitung eingebauter Strahlpumpe und auf der Druckseite angeordnetem Luftabscheidekessel.
Bei bekannten Pumpen dieser Art war der Luftabscheidekessel in die Druckleitung eingesetzt und die Strahlpumpe unmittelbar an die Druckleitung angeschlossen, welche zu diesem Zweck unter die Höhe der Pumpe heruntergefü'hrt werden mußte, um stets: mit Wasser gefüllt zu bleiben. Da nun die Strahlpump° nicht nur bei der Inbetriebsetzung, sondern auch während des normalen Pumpenbetriebes ständig in Wirkung war, und ein beträchtlicher Teil der Gesamtfördermenge dieselbe durchströmte, ergab sich ein ständiger, mit Wirbelungen verbundener Flüssigkeitsumlauf innerhalb des Pumpensvstems, welcher einen entsprechenden Kraftverlust verursachte. Zur Behebung dieses Nachteils hat man in, die Druckleitung unterhalb des Luftabscheiders eine in Förderrichtung der Kreiselpumpe wirkende, mit der Strahlpumpe der Saugleitung verbundene zweite Strahlpumpe eingebaut, welche von der gesamten Fördermenge durchströmt war, und zwar den Umlauf im Normalbetrieb aufhob,- aber infolge Drosselung auch wieder einen Energieverlust verursachte. Auch konnte bei Pumpen für Flüssigkeiten, welche große, feste Fremdkörper mit sich führten, wie z. B. Steinbaggerpumpen, eine Verstopfung der Düse dieser zweiten Strahlpumpe eintreten-. Ein weiterer Übelstand bei Pumpen der letztgenannten Art bestand darin, daß die mitgeförderten Steine, welche je nach Pumpenleistung oft ein Gewicht von mehreren Kilogramm erreichen, heftig gegen- die Wandung des Luftabscheidekessels geschleudert wurden und Beschädigungen desselben herbeiführten.
Die genannten Schwierigkeiten lassen sich nun bei der Kreiselpumpe gemäß der Erfindung im wesentlich dadurch beheben, daß die in der Saugleitung angeordnete Strahlpumpe an einer vom Luftabscheide_kessel abzweigende Leitung angeschlossen und der Luftabscheidekessel mit der Druckleitung im Nebenschluß derart verbunden ist, daß bei einsetzender Förderung eine Saugwirkung auf den Luftabscheidekessel zwecks Abführung der in ihm ausgeschiedenen Luft in die Druckleitung ausgeübt wird.
Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i ein Kreiselpumpenaggregat in Längsansicht, Fig. 2 in Stirnansicht von, der Saugseite gesehen und Fig. 3 eine Draufsicht desselben, Fig. 4 in .größerem Maßstab einen- Schnitt durch die Strahlpumpe; Fig. 5 und 6 zeigen in größerem Maßstab je eine Variante der Verbindung des Luftabscheidekessels mit der Druckleitung im senkrechten Schnitt.
Das in der Zeichnung dargestellte, zur Verwendung als Steinbaggerpumpe ausgebildete Pumpenaggregat besteht aus einer Kneis@elpumpe P und einem mit dieser direkt gekuppelten Elektromotor M. Die Saugleitung S ist über die Pumpe P hochgeführt und auf ihrem Scheitelpunkt mit einem Belüftungshahn V versehen. An die Druckleitung D ist seitlich der Luftabscheidekessel L angeschlossen" der in solcher Höhe angeordnet ist, daß derselbe nebst der Pumpe mit der kommunizierenden Saugleitung S immer ungefähr bis zur Höhe der strichpunktierten Linie Y mit Wasser gefüllt bleibt. Oben am Luftabscheidekessel ist ein Einfüllstutzen X angeordnet. An einer vom Luftabscheidkessel L ausgehenden Abzweigleitung i ist ein) Saugejektor z angeschlossen, der in den Anscblußkrümmer 3 der Saugleitung S hineinragt.
Bei der Ausbildung nach Fig. 5 ist an dem Luftabscheidekessel L ein seitlicher Stutzen io, angeschlossen, welcher seitlich in ein Rohr 2i einmündet.. Durch dieses Rohr 2i ist ein Druckleitungsteil iii konzentrisch hindurchgeführt, und zwar sind die beiden Rohre i i und 2 i so bemessen, daß zwischen ihnen ein schmaler Ringraum frei bleibt. An den Enden sind die beidien Rohre durch Flansche miteinander verbunden. Das innere Rohr i i hat an seinem dem als Verbindungsraum zwischen Luftabscheidekessel und Druckleitung dienenden Stutzen io zugewandten) Umfang Löcher 2i2, die von außen schräg nach innen oben verlaufen.
Bei der in- Fig.6 dargestellten Ausbildung mündet der von der Pumpe kommende Druckrohrteil ii in ein seitlich an den Stutzen io angesetztes Außenrohr 3i von größerem Durchmesser als, der Druckrohrteil ii i konzentrisch ein, und. sein oberes Ende geht mit einer Erweiterung in das Außenrohr3 i über, von welchem aus die Druckleitung i i' mit dem gleichen Durchmesser wie das Außenrohr weitergeführt ist. An der Stelle der Erweiterung sind ringsum Löcher 32 im Rohrteil i i angeordnet.
Um die Stopfbüchse und den Laufradkranz der Pumpe von eintretenden Fremdkörpern, wie Sand und Kies, freizuspülen, sind an deren: Saug- und Druckseite Spülleitungen 7 und ä angeschlossen, welche durch einen Hochdruckwasserleitungsanschluß g gespeist werden.
Die Wirkungsweise der Kreiselpumpe ist wie folgt: Die Pumpe wird, vor der ersten Inbetriebsetzung z. B. durch einen Einfüllstutzen X aufgefüllt bis zum Niveau Y. Beim Anlauf der Pumpe erfolgt eine Zirkulation der Flüssigkeit aus dem Luftabscheidekessel L durch die Leitung i zum Saugejektor 2, über die Leitung 3, die Pumpe P und den Druckleitungsubschnitt i i zurück zum Luftabscheidekessel L. Der Strahl des Ejektors 2 reißt aus der Saugleitung S Luft mit, wodurch: das Wasser mit dem Fördergut im Saugrohr S hochsteigt. Die mitgeführte Luft wird im Luftabscheidekessel L ausgeschieden und das entlüftete Wasser fließt durch das Verbindungsrohr i im Kreislauf nach dem Ejektor 2; bis die Saugleitung S ganz entlüftet ist (Ansaugperiode).
Sobald das Wasser nach der Ansaugperiode über den hochgeführten: Krümmer S in die Pumpe P eintritt, füllt sich der Luftabscheidelzessel L gänzlich mit Wasser, und das Fördergut wird in die Druckleitung gedrückt.
Gemäß der Ausbildung nach Fig. 5 ensteht im Betrieb der Pumpe, d. h. nach .Vollendung der Ansaugperiode unter dem Einfluß des in Pfeilrichtung P 3 in dem Druckleitungsteil i i strömenden Wassers eine Saugwirkung in Richtung des gestrichelten Pfeils P i, welche der in Richtung des vollausgezogenen Pfeils P 2 verlaufenden Saugwirkung des Ejektors 2, d. h. dem inneren Kreislauf, entgegengesetzt ist und dieselbe weitgehend aufhebt. Zugleich wird der Übertritt von festen Fremdkörpern in den Luftabscheidekessel mit Sicherheit verhindert.
Beim Beispiel nach Fig. 6 wird infolge der Ausbildung -des erweiterten Teiles des Druckrohres i i' mit den Löchern) 32 in diesem Teil durch das durchströmende Druckwasser ein Venturieffekt hervorgerufen, der eine Saugwirkung in Richtung dies gestrichelten Pfeils P4 ergibt. Im Normalbetrieb der Pumpe wird hierdurch: der innere Kreislauf zu einem großen Teil aufgehoben.
Dank der beschriebenen und dargestellten Kreiselpumpe wird im Normalbetrieb die Umlaufwassermenge innerhalb des Pumpensystems gegenüber bekannten Pumpen reduziert. Bei zweckmäßigem Anschluß dies Luftabscheidekessels an die Druckleitung kann; zudem infolge des Beharrungsvermögens des Förderstromes der Druckleitung erreicht werden, daß feste Fremdkörper vom Hauptstrom mitgerissen werden und nicht in den Luftabscheidekessel L gelangen.
Vor Abstellen der Pumpe P ist der Belüftungshahn y zu öffnen, um ein Abfließen des Pumpeninhaltes durch die Saugleitung infolge Heberwirkung zu verhindern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Selbstansaugende Kreiselpumpe mit in der über die Pumpe hochgeführten Saugleitung .eingebauter Strahlpumpe und auf der Druckseite angeordnetem Luftabscheidekessel, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlpumpe (2) an eine vom Luftabscheidekessel (L) abzweigende Leitung (i) angeschlossen und der Luftabscheidekessel mit der Druckleitung (D) im Nebenschluß derart verbunden ist, daß bei einsetzender Förderung auf den Luftabscheidekessel eine Saugwirkung zwecks Abführung der im ihm ausgeschiedenen Luft in die Druckleitung ausgeübt wird.
2. Selbstansaugende Kreiselpumpe nach Anspruchr i, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungsraum (io) zwischen Luftabscheidekessel (L) und Druckleitung ein, zu dieser konzentrisches Rohrstück (iii) eingebaut ist, welches mit dem Druckleitungsteil (21) einen Zwischenraum bildet und eine Anzahl Löcher (22) aufweist, die von außen schräg nach innen oben verlaufen, und welche die Verbindung mit dem Luftabscheidekessel (L) über den Verbindungsraum (io) herstellen, wodurch die Saugwirkung bei einsetzender Förderung gewährleistet ist.
3. Selbstansaugende Kreiselpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungsraum (io) zwischen Luftabscheid'ekessel (L) und Druckleitung ein zu dieser konzentrisches Rohrstück (ii) eingebaut ist, welches mit dem Druckleitungsteil (31) einen Zwischenraum bildet und oben durch eine Erweiterung in das äußere Rohr (31 bzw. i i') übergebt sowie an dieser Stelle einen Lochkranz (3)2) aufweist, der eine Verbindung mit diem Luftabschei-dekessel (L) über den Verbindungsraum (io) herstellt, wodurch die Saugwirkung bei einsetzender Förderung gewährleistet ist.