DE9314532U1 - Selbstansaugende Kreiselpumpe - Google Patents

Description

ASV Stübbe GmbH S Co. KG, D-32602 VLotho SeLbstansaugende Kreiselpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstansaugende Kreiselpumpe nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es ist bei Kreiselpumpen bekannt, dem Pumpenlaufrad eine Venturidüse beziehungsweise Strahlpumpeneinrichtung vorzuschaIten, um auch bei Luft in einer zur Kreiselpumpe aufwärts führenden Saugleitung eine Selbstansaugung des zu fördernden flüssigen Mediums zu erreichen. Das Diffusorrohr der Strahlpumpeneinrichtung, in dessen Anfang die Strahlpumpen-Treibdüse einmündet, bildet bei den bekannten seIbstansaugenden Kreiselpumpen der eingangs genannten Art die ausschließliche Verbindung zwischen der Saugleitung des Pumpengehäuses und der Saugöffnung des Pumpenlaufrades. Beim Einschalten der Kreiselpumpe wird zunächst ein flüssiges Treibmittel, das in einem TreibmitteI raum des Pumpengehäuses bei abgeschalteter Pumpe enthalten bleibt, von dem Pumpenlaufrad im Kreislauf vom TreibmitteI raum durch die Treibdüse injektorartig in das Oiffusorrohr gepumpt, aus dem Oiffusorrohr angesaugt und wieder in den Treibmittelraum zurückgefördert. Der von der Treibdüse in das Diffusorrohr eintretende Treibmittelstrahl saugt die Luft aus der Saugleitung des Pumpengehäuses an, die aus dem TreibmitteI raum zum Beispiel durch die mit dem Treibmittelraum in Verbindung stehende Druckleitung des Pumpengehäuses entweichen kann. Wenn das durch den Luftunterdruck im Saugkanal angezogene Fördermedium den Saugkanal vollständig gefüllt hat und von dem Pumpenlaufrad durch das Diffusorrohr angesaugt wird, baut die Kreiselpumpe ihren endgültigen Förderdruck auf, durch den das Fördermedium aus der mit dem TreibmitteI raum verbundenen Druckleitung des Pumpengehäuses herausgedrückt wird.

Durch die Dimensionierung der Treibdüse und des

Diffusors wird in erster Linie bei den vorgenannten bekannten seLbstansaugenden KreiseLpumpen die Saugleistung und Förderleistung bestimmt. Zur Erzielung der für die Luft ansaugung erforderlichen StrahIpumpenwirkung hat der mit der Treibdüse injektorartig zusammenwirkende Diffusoreintritt zwangsläufig einen kleinen Durchlaßquerschnitt für das angesaugte Fördermedium, wodurch sich relativ geringe Förderströme bei voller Leistung der Kreiselpumpe sowie auch zu Wirkungsgrad-

Verlusten führende hohe Strömungsgeschwindigkeiten

innerhalb der Kreiselpumpe ergeben. Zur Änderung der Saugleistung der Strahlpumpeneinrichtung für die Luftansaugung und zur Änderung der Saug- und Förderleistung der Pumpe für die Förderung von angesaugtem Fördermedium müßte die Treibdüse mit aufwendigen Maßnahmen und Mitteln verändert bzw. verstellt werden können. Die Erfindung hat zur Aufgabe, dieses bei den bekannten Kreiselpumpen mit Strahlpumpeneinrichtung zur Leistungsänderung angewendete Prinzip überflüssig zu machen und seine Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe löst die Erfindung durch die Ausbildung einer selbst ansaugenden Kreiselpumpe der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Diese erfindungsgemäße Pumpenausbildung wird anhand der Zeichnung näher erläutert/ in der ein Ausführungsbeispiel schematisch in einem axialen Schnitt dargestellt ist.

Die Kreiselpumpe besitzt in ihrem Pumpengehäuse eine Pumpenkammer 2, die das beim Ausführungsbeispiel um eine horizontale Achse rotierende Pumpenlaufrad enthält und druckseitig über öffnungen 17 in einer Gehäusezwischenwand 18 mit einem koaxial im Pumpengehäuse angeordneten Treibmitte I raum 4 verbunden ist und hierdurch auch mit der an den Treibmittelraum 4 angeschlossenen Druckleitung 5 des Pumpengehäuses in Verbindung steht. Dem Pumpen lauf rad 3 ist koaxial ein Strahlpumpen-Diffusor 6 vorgeschaltet, dessen erweiterter Austritt 7 vor der Saugöffnung 8 des Pumpenlauf-

rades 3 in die Pumpenkammer 2 einmündet und dessen verengter Eintritt 9 an die Saugleitung 10 des Pumpengehäuses 1 angeschlossen ist. Vor dem Diffusoreintritt 9 ist eine Treibdüse 11 angeordnet/ deren Mündung innerhalb der Saugleitung 10 mit dem Di ffusoreintritt 9 injektorartig zusammenwirkt und die über einen Zulaufkanal 12 an den Treibmittelraum 4 angeschlossen ist. An die Saugleitung 10 des Pumpengehäuses 1 ist erfindungsgemäß eine im Pumpengehäuse ausgebildete Bypaßleitung 13 angeschlossen, die von der Saugleitung 10 direkt/ unter Umgehung des mit der Treibdüse 11 zusammenwirkenden Diffusoreintritts 9, zu dem an die Laufradsaugöffnung 8 angrenzenden Diffusoraustritt 7 führt. Diese Bypaßleitung enthält ein selbsttätig die Bypaßleitung schließendes Ventil 14/ dessen die Bypaßleitung 13 in Richtung von der Saugleitung 10 zur Laufradsaugöffnung 8 öffnender Ventilkörper 15 beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Kugel besteht/ deren spezifisches Gewicht um einen vorbestimmten Betrag größer ist als das spezifische Gewicht des Fördermediums. Der Ventilkörper kann auch spezifisch leichter sein als das Fördermedium und dann durch eine die Schließkraft erzeugende Feder entgegen der b'ffnungsrichtung des Ventils 14 auf dessen Ventilsitz heruntergedrückt sein. Die durch Eigengewicht oder durch Federkraft auf den Ventilkörper 15 einwirkende Schließkraft ist kleiner bemessen als die bei vollständiger Förderleistung der Kreiselpumpe auf das Ventil einwirkende Pumpensaugkraft am Di ffusoraustritt 7, damit der Ventilkörper 15/ sobald sich die endgültige Saugleistung der Kreiselpumpe aufgebaut hat/ von der Saugwirkung des Pumpen laufrades auch von dem Ventilsitz des Ventils 14 abgehoben werden kann. Die Gehäusedruckleitung 5 ist an den oberen Bereich des TreibmitteIraumes 4 angeschlossen/ und auch die Gehäusesaugleitung besitzt einen Abschnitt 16/ der höher liegt als die Ausmündung der Treibdüse 11 in den Diffusoreintritt 9,

so daß der TreibmitteL raum 4 beim Abschalten der Pumpe bis über die aus Treibdüse 11 und Diffusor 6 bestehende Strahlpumpeneinrichtung mit einem flüssigen Treibmittel gefüllt werden kann bzw. mit Fördermedium als Treibmittel gefüllt bleibt. Beim Einschalten der Pumpe, wenn zunächst noch Luft aus der Saugleitung 10 abzusaugen ist und sich dadurch noch nicht die volle Pumpenleistung und der endgültige Förderdruck aufbauen kann, hält das Ventil 14 selbsttätig die Bypaßleitung 13 geschlossen, so daß die von dem Pumpen lauf rad 3 für die Luftansaugung bewirkte Kr eislauf strömung des Treibmittels ausschließlich vom TreibmitteI raum 4 durch die Treibdüse 11, den Diffusor 6 und durch die Pumpenkammer 2 zurück zum TreibmitteI raum 4 stattfindet. Sobald sich die Saugleitung 10 mit Fördermedium vollständig gefüllt hat und sich der endgültige Förderdruck der Pumpe aufbaut, steigt die Ansaugkraft des Pumpenlaufrades so stark an, daß der Ventilkörper 15 entgegen der Schließkraft vom Ventilsitz abgehoben wird und zusätzlich zu dem Fördermedium, das durch die enge Venturidüse der Strahlpumpeneinrichtung vom Pumpenlaufrad angesaugt werden kann und angesaugt wird. Fördermedium auch direkt vom Pumpenlaufrad über die wesentlich größere Bypaßleitung 13 angesaugt wird, wodurch sich selbsttätig und ohne eine Veränderung an der Strahlpumpeneinrichtung eine wesentliche Steigerung des mit der Kreiselpumpe förderbaren Förder stromes ergibt.

Abweichend von dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, eine bereits bestehende selbstansaugende Kreiselpumpe nachträglich mit der hauptsächlich aus Bypaßleitung 13 und Bypaßrückschlagventi I 14 bestehenden erfindungsgemäßen Verbesserung auszurüsten.

Claims (3)

Schutzansprüche

1. SeLbstansaugende Kreiselpumpe mit einer das Pumpenlaufrad (3) enthaltenden Pumpenkammer (2), die druckseitig mit einem Treibmitte I raum (4) und zusammen mit diesem mit der Druckleitung (5) des Pumpengehäuses (1) verbunden ist, mit einem Strah lpumpen-Diffusor (6), dessen erweiterter Austritt ( 7 ) vor der Saugöffnung (8) des Pumpen laufrades (3) in die Pumpenkammer (2) einmündet und dessen verengter Eintritt (9) an die Saugleitung (10) des Pumpengehäuses (1) angeschlossen ist, und mit einer Strahlpumpen-Treibdüse (11), die über einen Zulaufkanal (12) an den Tr eibmitte I raum (4) angeschlossen ist und deren Mündung innerhalb der Saugleitung (10) mit dem Diffusoreintritt (9) injektorartig zusammenwirkt/ dadurch gekennzeichnet, daß an die Saugleitung (10) des Pumpengehäuses (1) eine Bypaßleitung (13) angeschlossen ist, die unter Umgehung des mit der Treibdüse (11) zusammenwirkenden Diffusoreintritts (9) zu dem an die Laufradsaugöffnung (8) angrenzenden Diffusoraustritt (7) führt und ein selbsttätig die Bypaßleitung (13) schließendes Ventil (14) enthält, dessen Ventilkörper (15) die Bypaßleitung (13) in Richtung von der Saugleitung (10) zur Laufradsaugöffnung (8) öffnet, wobei die auf den Ventilkörper (15) entgegen dessen öffnungsrichtung einwirkende Schließkraft kleiner bemessen ist als die bei vollständiger Förderleistung der Kreiselpumpe auf das Ventil einwirkende Pumpensaugkraft im Diffusoraustritt.

2. Selbstansaugende Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenkammer (2) ein um eine im wesentlichen horizontale Achse rotierendes Pumpen lauf rad (3) enthält und am Umfangsbereich des Pumpenlaufrades mit einem koaxial angeordneten

TreibmitteI raum (4) in Verbindung steht, wobei an den oberen Bereich des TreibmitteLraumes (4) die Gehäusedruck Leitung (5) und an den unteren Bereich des Treibmittelraumes der zur Treibdüse (11) führende Zulaufkanal (12) angeschlossen sind und wobei die Gehäusesaugleitung (10) einen Abschnitt (16) aufweist, der höher liegt als die Ausmündung der Treibdüse (11) in den Diffusoreintritt (9).

3. Se Ibstansaugende Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (14) der Bypaßleitung (13) einen selbsttätig durch Schwerkraft schließenden, vorzugsweise aus einer Kugel bestehenden Ventilkörper (15) enthält, dessen spezifisches Gewicht um einen vorbestimmten Betrag größer ist als das spezifische Gewicht der Förderflüssigkeit.