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Füllkammer für selbstansaugende Kreiselpumpen Selbstän,säugende Kreiselpumperi,
müssen zum Hervorbringen ihrer Selbstansaugewirkung vor dem Ingangsetzen mit Wasser
gefüllt sein. Die bekannten Pumpen .sind daher, mit einer entweder im Pumpengehäuse
oder unmittelbar davor angeordneten Füllkammer versehene, in der nach
Ab-
schalten der Pumpe eine ausreichende Füllwassermenge zurückgehalten wird.
Die bei, derAusbildung solcher Füllkammern zu überwindenden Schwierigkeiten bestehen
wesentlich darin, diie Kammern so zu gestalten bzw. sie mixt solchen Einrichtungen
zu versehen, daß ein. Leserhebern ihres Wasserinhaltes beim Abstellen, der Pumpe
mitt Sicherheit vermieden wird. Zu diesem. Zweck hat man bereits vorgeschlagen,
die Kammern besonders großräumig zu bauen oder aber sie mit Rückschlagventilen zu
versehen, die das zurückflutende Wasser so, stark drosseln, sollen, daS die nächströmen:de
Luft das in der Kammer befindliche Wasser nicht mehr mitzureißen vermag. Derart
ausgebildete Füllkammern haben den Nachteil, daß sie entweder äußerst umfangreiche
und, .teure Bauarten bedingen. oder aber, sofern sie mit Rückschlagventilen ausgestattet
sind, keine einwandfreie Betriebssicherheit gewährleisten, da, die Ventilklappen,
od. dgl. durch im Förderwasser mitgeführte Schmutzteilchen, Fremdkörper od. dgl.
mit der Zeit unwirksam werden.
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Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber eine klappenlose, in ihrem
Aufbau äußerst einfache und in ihren Abmessungen gedrungene Füllkammer für selbstansaugende
Kreilselpumpen, bei der die obigen Nachteile vermieden sind und ein Leerhebern ihres
Wasserinhaltes beim Abstellen der Pumpe unter allen Umständen verhindert wird. Das
wird erfind:
ungsgemäß dadurch erreicht, daß die Füllkammer trommelartig
ausgebildet und mit einer, ihr vorgeschalteten Leihvorrichtung versehen ist, die
das nach Abschalten der Pumpe zurückflutende Wasser in: Drehbewegung versetzt, und.
daß ferner die Saugleitung der Pumpe derart an die Füllkammer angeschlossen ist,
d.aß spie in. oder nahe der Drehachse der sich in der Kammer ausbildenden Zirkulationsströmung
einmündet. Auf diese Weise wird nach Abstellen der Pumpe in der Füllkammer eine
vorübergehende Ziirkulatiornsströmung erzeugt, wo@ bei das überschüssige, von: der
Kammertrommel nicht mehr aufgenommene Wasser und die nachströmende Luft durch dieDreh.mitte
des Strömungswirbels in die Saugleitung abströmen können. Die durch den Strömungswirbel
hervorgerufenen Zen, trifugalkräfte halten also eine ausreichende Füllwassermenge
am Trommelumfang zurück. Die kreisende Strömung wird dabei so lange angetrieben,
wie das Zurückfluten des Wassers andauert. Danach: bleibt die Strömung infolge ihrer
Massenträgheit noch eine kurze Zeit bestehen:, so daß die dem zurückflutenden. Wasser
nachströmende Luft ebenfalls noch durch den hohlen Kern der Drehströmung hindurchtreten
kann, ohne dabei das zirkulierende Wasser fortzureißen. Erst nach vollstän: diger
Beendigung des Rückflutens, wenn also die Gefahr des Leerheberns nicht mehr besteht,
bricht der S.trömungsw.irbel der auf diese Weise, gespeicherten Wassermenge zusammen,
die nun, ihrerseits die Pumpe wieder auffüllt und sie so zur nächsten Inbetriebnahme
wieder bereit macht.
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Weitere Einzelheiten der Füllkammer nach der Erfindung seien an, Hand.
mehrerer in, den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispieile beschrieben. Dabeii
zeigt Fig. i die grundsätzlilrhe Anordnung und Ausbildung der Füllkammer in Verbindung
mit einerselbstansaugenden. Kreiselpumpe in teilweisem Schnitt, während, in den
Fig. 2 bis 5 jeweils weitere Ausführungsbeilspiele erfindungsgemäß ausgebildeter
Füllkammern mit durchweg horizontal angordneten Saugstutzen im Quer- und Längsschnitt
dargestellt sind.
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Auf der Saugseite der Kreiselpumpe P ist zwischen der Saugleitung
b@zw. dem Saugstutzen i und der eigentlichen Pumpenkammer die Füllkammer 2 angeordnet.
Beim Abstellen der Pumpe stürzt die in der Saugleitung befindliche Wassersäule ab.
Sie saugt dabei durch Pumpe und Füllkammer heftig Luft nach, die ihrerseits den
Wasserinhalt von Pumpe und. Füllkammer fortzureißen sucht. Das wird erfindungsgemäß
dadurch verhindert, daß die Füllkammer 2 trommelartig ausgebildet und mit einer
ihr vorgeschaltetem Leitvorrichtung 3 versehen. ist, die das nach Abschalten der
Pumpe zurückflutende Wasser innerhalb der Kammer in. Drehbewegung versetzt, und
daß ferner der Saugstutzen i der Kammer 2 so angeordnet ist, daß er in oder nahe
der Drehachse des sich ausbiildenden Strömungswirbels liegt. Auf diese Weise wird
also das zurückflutende Wasser inRotation versetzt und, da ihm in der Füllkammer
ein ausreichend großer Ring- oder ringähnlicher, an seinem Umfang keinerlei Austrittsöffnungen
aufweisender Raum zur Verfügung steht, ein Teil dieses Wassers gespeichert, während
das sich im Wirbelkern d. der Zirkulation.sströmung ansammelnde überschüssige Wasser
sowie .insbesondere die nachgesogene Luft von hier aus durch die, in oder nahe der
Drehmitte ein, mündende Saugleitung i abgeführt werden. Wesentlich für -die Anordnung
des Saugstutzens i ist dabei nur, daß er die Ausbildung sowie Aufrechterhaltung
der Zirkulationsströmung derFüllwassermenge nicht behindert und.- die im Wirbelkern
q. sich ansammelnde Luft sowie überschüssiges Wasser hindurch.treten läßt. Die am
Innenumfang der Trommel kreisende Wasserströmung wird vom zurückflutenden Wasser
angetrieben und aufrechterhalten. Hört die Rückströmung auf, so fällt die Zirlculatiio,ns.strö,mung
der gespeicherten Wassermenge zusammen, die nun, die Pumpe witder auffüllt.
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Bei der in Fig. i dargestellten. Anordnung isst die am diie Pumpe
P angeschlossene Füllkammer 2 als senkrecht stehender zylindrischer Behälter ausgebildet.
Die beispielsweise aus um einen Stromlinienkörper 3' radial angeordneten., schräg
zur Achsrichtung angestellten Leitschaufeln 3" bestehende Leitvorrichtung sowie
der Saugstutzen. i sind dabei sich einander gegenüberliegend in der Achse der Füllkammertrommel
angeordnet. Die Drehachse des sich ausbildenden Strömungswiirbens steht hier also
senkrecht.
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Füllkammer
2 sowie ihr Saugstutzen. i und ihre Leihvorrichtung 3 so- angeordnet, daß die Wirbeil.achse
der Zirkulationsströmung schräg verläuft. Dabei ist der Saugstutzen i mit einem
rohrartigen Verlängerungsstück 5 versehen, das weit in die Füllkammer, und zwar
in den Wirbelkern q. der sich bildenden Strömung hineinreicht.
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Wie Fig. 3 zeigt, ist es nicht unbedingt erforderlich, den Saugstutzen
und die Leitvorrichtung in der Füllkammer einander gegenüberliegend. anzuordnen,
vielmehr bildet sich auch. bei gegeneinander versetzt angeordneter Leitvorrichtung
und Saugstutzen ein, -um deren Verbindungsachse rotierender Strömungswiribel mit
Kern; q. aus.
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Bei dem in Fig.5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt
der Füllkammer nicht kreisförmig, sondern im wesentlichen sechseckig ausgebildet.
Auch in diesem Falle ist am Innenumfang-der Trommel ein, ausreichend. ringförmiger,
die Ausbildung der Zir@kuilationsströmung nibiht bthindernder Raum vorhanden. Bei
diesem: Ausführungsbeispiel verläuft die Drehachse des. Strömungswirbels nahezu
waagerecht. Das wird durch in die Füllkammer eingebaute Leitkanäle fr ermöglicht,
die den. Saugstutzen i der Kammer mit fern Wirbelkern ¢ der Zifrkula,tiKonsströmung
verbinden.
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Wie immer auch die Ausgestaltung der Kammer, insbesondere deren Querschnittsform
gehalten sein maig, wesentlich. für die vorliegende Erfindung ist eine, solche trommelförmige
Gestaltung der Füllkammer,
daß sie, die durch die Leitvorrichtung
3 hervorgerufene Zirkulationsströmung ohne Behin.-derung durch VOTsprünge, Stutzen,
od. dgl. VO-11 zuT Wirkung kommen läßt und über den entsprechend angeordneten Saugstutzen
das Abführen der Luft und des überschüssigen Wassers unmittelbar oder mittelbar
durch Kanäle 6 ermöglicht. Eine so ausgebildete Füllkammer kann, wie: Fig. i zeigt,
an die selbstansaugende Kreiselpumpe angeflanscht oder auch unmittelbar in deren
Gehäuse eingebaut sein. Auch ist, es möglich, die Leimvorrichtung 3 mit den Schaufeln
des Laufrades der Kreiselpumpe organissch zu, vereinigen. Schließlich wird. man
die Gestalt der Füllkammer ihrer jeweiligen Herstellungsart anpassen, so wie es
beispielsweise die Fig. 2 und 3 für gegossene und die F'ig.4 und 5 für geschweißte
Kammern zeigen.