EP0340696A2 - Overload safety arrangement for a centrifugal pump - Google Patents

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EP0340696A2
EP0340696A2 EP89107847A EP89107847A EP0340696A2 EP 0340696 A2 EP0340696 A2 EP 0340696A2 EP 89107847 A EP89107847 A EP 89107847A EP 89107847 A EP89107847 A EP 89107847A EP 0340696 A2 EP0340696 A2 EP 0340696A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
temperature sensors
pump
wall
outlet valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89107847A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0340696A3 (en
Inventor
Alfred Gnaehrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Warman International Ltd
Original Assignee
Warman International Ltd
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Warman International Ltd, Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Warman International Ltd
Publication of EP0340696A2 publication Critical patent/EP0340696A2/en
Publication of EP0340696A3 publication Critical patent/EP0340696A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0005—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by using valves
    • F04D15/0011—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by using valves by-pass valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0245—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the pump
    • F04D15/0263—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the pump the condition being temperature, ingress of humidity or leakage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps

Definitions

  • the invention relates to an overload protection for centrifugal pumps for conveying liquids with chemically aggressive substances and / or abrasive substances, which have temperature sensors, which are connected via lines to a comparator, in which a comparison of the actual temperature value with a temperature Desired value takes place, which in turn via lines with a Ver adjusting device of an exhaust valve and / or with a signal device or with a switching device that opens the exhaust valve and / or triggers an acoustic or optical signal or switches off the pump drive motor if the actual value deviates from the target value.
  • the object of the invention is to provide an overload safety device for centrifugal pumps which enables the temperature of the conveying liquid in the pump to be detected without contact by the conveying liquid and which is distinguished by its simple construction and high operational reliability.
  • the outlet valve and the temperature sensors are arranged in the wall of the volute of the pump, the temperature sensors being arranged in the body of the wall of the volute, at a distance from the inner wall surface.
  • the temperature sensors do not come into contact with the liquid medium Connection and are therefore safely protected against wear, caking and / or other adverse influences on the temperature measurement.
  • the temperature sensors are therefore always functional and reliable, so that this ensures reliable protection of the pump against overloading or even destruction in a very simple manner.
  • the arrangement of the outlet valve directly on the pump housing also ensures a particularly rapid pressure reduction in the pump in the event of a fault. This overload protection is also characterized by its simple construction.
  • outlet valve and the temperature sensor are arranged directly next to one another on the pump housing.
  • a spring support is arranged between the outer end of the shaft and the cover in such a way that an axial freedom of movement remains between the spring support and the cover.
  • an axial displacement or even very slight pressure fluctuations that go beyond the operating pressure in the pump become very advantageous.
  • Movement of the valve body counteracts the spring pressure, thereby reliably preventing caking, deposits or sticking between the bore wall and the valve body.
  • the outlet valve according to the invention is always kept functional in this way.
  • an outlet valve (11) is also arranged, which consists of a housing (12) detachably connected to the wall (1) of the pump housing with lateral openings (13) and cylindrical recess (14) in which the valve body (16) sealingly closing a bore (15) in the pump housing is movably guided in the axial direction.
  • the valve body (16) is very advantageously provided with a highly wear-resistant protective layer (17) which seals the bore (15) in the wall (1) of the pump housing with the inner wall surface (18).
  • the valve body (16) is also connected via a shaft (19), which is axially movably guided in the housing (12), to a replaceable spring support (19 ') arranged on the outer end of the shaft, with a compression spring (20) which is opposite one another in the spring support (19') supports axially and rotatably guided, hood-shaped cover (21).
  • the spring-loaded cover (21) is axially movable (arrow 24) by a bolt (22) which is adjustable and detachably connected to the armature rod (9b) of the electromagnet (9) and which is axially movable in a bracket (23) attached to the valve housing (12) ) is held in the position shown in the drawing.
  • the bolt (22) is very advantageously supported on a roller bearing (25) arranged in the bracket (23).
  • the with the anchor rod (9b) of the Elek Tromagneten (9) connected bolt (22) is withdrawn upwards in the event of an overload of the pump and thereby the lid (21) connected to the shaft (19) of the outlet valve (11) is released, so that the valve body (16) together with the shaft (19), the spring support (19 '), the compression spring (20) and the cover (21) can freely move outwards into the position shown in dashed lines in the drawing to the right.
  • the electromagnet (9) with its anchor rod (9b) is screwed to the housing (12) only by frictional engagement without centering.
  • the housing (12) of the outlet valve (11) is simply placed on the outside of the wall (1) of the volute casing and connected to it by screws (26), so that it can be very easily assembled and disassembled from the outside.
  • annular channel (27) is arranged, which is formed by corresponding, semi-circular cross-section recesses in the wall (1) and in the outlet valve housing (12).
  • the lines (4) and (5) leading from the temperature sensors (2) and (3) via holes (28, 29) into the ring channel (27) and from there up to the comparator are laid in this ring channel (27) (6) performed.
  • the temperature sensor (2, 3), the outlet valve (11), the electromagnet (9) with the electromagnet (9) interlocking locking device (22, 23, 24, 25) and the adjustment and signaling devices (6, 9a, 10) are very advantageously combined to form a compact unit that is easily accessible from the outside and easy to assemble, for protection is closed off from the dust and the like by a sheet metal housing (30).
  • the temperature of the media conveyed by the pump is measured using the temperature sensors (2) and (3), which are preferably attached to the bottom of the bores (28, 29) with the aid of cold-curing synthetic resin, and the measured values are measured via the Lines (4) and (5) are fed to the comparator (6) by comparing them with a predetermined temperature setpoint.
  • the electromagnet (9) is switched on by a pulse triggered in the comparator (6) via the line (7) and switch box (9a) and from this the armature rod (9b) with bolt (22)
  • the locking device is pulled upwards in the direction of the arrow (24), thereby releasing the locking action acting on the cover (21) of the outlet valve (11) and, under the action of the pump internal pressure, the valve body (16) together with the stem (19), spring (20) and cover ( 21) in the position shown in dashed lines in the drawing to the right moved along the dashed center line (L) to the wall of the housing (30).
  • the liquid medium under pressure in the pump can now escape from the pump through the bore (15) in the wall (1) of the pump housing, which is released by the valve body (16), and then through the openings (13) in the outlet valve (11) .
  • the overload protection is brought back into the closed position shown in the drawing after the response.
  • a screw plug (30a) with a flange (30b) covering the opening (31) is provided in the housing (30). After removing the screw plug (30a), a suitable tool is inserted through the opening (31), which finds centering and stop in the bore (21 ') of the cover (21).
  • valve body (16) together with the stem (19), the spring support (19 ') with the spring (20) and cover (21) is moved to the left in the closed position shown in the drawing, the electromagnet (9) switched off and the latch (22) is brought down into the locked position.
  • the compression spring (20) which preferably consists of disc springs, expediently receives a pretension that is greater than the delivery pressure that occurs during operation of the pump.
  • the compression spring (20) expediently receives a pretension that is greater than the delivery pressure that occurs during operation of the pump.
  • the bore (15) in the wall (1) of the pump housing is always sealed off and conforms to the inner wall surface (18) of the pump housing by the valve body (16), and on the other hand a high and always reliable functionality of the outlet valve (11) guaranteed.
  • a wear protection layer (17) which can consist of sintered ceramic, silicon carbide or the like.
  • the temperature sensors (2) and (3) according to the invention are in the body of the wall (1) of the pump housing at a distance (d) from the inner wall surface che (18) arranged, which means that they are very safely protected from any adverse influences and are therefore always reliable.
  • a temperature sensor would also suffice; however, the arrangement of a second temperature sensor increases the temperature measurement reliability considerably.
  • the actual temperature value detected by the temperature sensors (2) and (3) deviates from the temperature setpoint specified in the comparator (6), it can also exceed the line (8) connected to the comparator (6) triggers an acoustic or optical signal provided in the signaling device (10) and the operating personnel are thereby made aware of any faults occurring on the pump.
  • a switch-off device of the pump drive which is known per se and not shown in the drawing, can be provided very advantageously.
  • the overload protection designed according to the invention and arranged on the pump housing can be used not only with centrifugal pumps with advantage, but also with any other pumps with the same advantages.
  • the overload protection according to the invention can also very easily be retrofitted to pumps that are already in operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

In the case of known overload safety arrangements for centrifugal pumps, temperature sensors, which are immersed directly into the liquid medium conveyed by the pump, are used to measure the temperature. Should the temperature measured by the temperature sensors deviate from a predetermined temperature reference value, an outlet valve is opened via an adjusting device and/or an acoustic or visual signal is triggered or the pump drive is switched off. In so doing the danger exists, particularly when conveying liquids containing chemically aggressive substances and/or abrasive solids, that the temperature sensors will be very quickly destroyed and therefore fail as measuring instruments to detect the operating temperature. These overload safety arrangements are also relatively complex in their design. According to the invention, on the other hand, an overload safety arrangement for centrifugal pumps, which is of particularly simple design and always functions, is achieved in that the outlet valve (11) and the temperature sensors (2, 3) are arranged in the wall (1) of the spiral housing, the temperature sensors (2, 3) being arranged in the body of the wall (1) of the spiral housing at a distance (d) from the inner wall surface (18). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlast­sicherung für Kreiselpumpen zur Förderung von Flüssigkeiten mit chemisch aggressiven Stoffen und/oder abrasiven Stoffen, die Temperaturmeß­fühler aufweisen, welche über Leitungen mit einem Komparator verbunden sind, in dem ein Vergleich des Temperatur-Ist-Wertes mit einem Temperatur-Soll-Wert erfolgt, und der seiner­seits wiederum über Leitungen mit einer Ver­ stelleinrichtung eines Auslaßventils und/oder mit einer Signaleinrichtung oder mit einer Schalteinrichtung in Verbindung steht, die bei einer Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert das Auslaßventil öffnet und/oder ein akusti­sches oder optisches Signal auslöst oder den Pumpenantriebsmotor abschaltet.The invention relates to an overload protection for centrifugal pumps for conveying liquids with chemically aggressive substances and / or abrasive substances, which have temperature sensors, which are connected via lines to a comparator, in which a comparison of the actual temperature value with a temperature Desired value takes place, which in turn via lines with a Ver adjusting device of an exhaust valve and / or with a signal device or with a switching device that opens the exhaust valve and / or triggers an acoustic or optical signal or switches off the pump drive motor if the actual value deviates from the target value.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 15 28 679 ist eine Überlastsicherung für Rotationspumpen obiger Bauart bekannt, die mit zwei Temperatur­meßfühlern ausgestattet ist, von denen der eine Temperaturmeßfühler in der Pumpeneinströmlei­tung und der andere Temperaturmeßfühler in einer innerhalb der Pumpe angeordneten Kammer angeordnet ist, durch die im Betrieb der Pumpe ein vom Hauptstrom der Förderflüssigkeit abge­zweigter Teilstrom hindurchgeführt wird. Von diesen beiden Temperaturmeßfühlern, die hierbei direkt in das von der Pumpe geförderte Flüssig­keitsmedium eintauchen, wird die Temperatur des Flüssigkeitsmediums erfaßt und bei Überschrei­tung eines vorbestimmten Temperatursollwertes über eine Steuereinrichtung ein an der Pumpen­austrittsleitung angeordnetes Außlaßventil ge­öffnet und/oder ein akustisches oder optisches Signal ausgelöst.From German Offenlegungsschrift 15 28 679 an overload safety device for rotary pumps of the above type is known, which is equipped with two temperature sensors, one of which is arranged in the pump inflow line and the other temperature sensor is arranged in a chamber inside the pump, through which, during operation, the temperature sensor Pump a partial stream branched off from the main flow of the conveyed liquid is passed through. The temperature of the liquid medium is detected by these two temperature sensors, which are immersed directly in the liquid medium conveyed by the pump, and if a predetermined temperature setpoint is exceeded, an outlet valve arranged on the pump outlet line is opened and / or an acoustic or optical signal is triggered.

Diese bekannte Überlastsicherung für Pumpen ist jedoch in ihrem konstruktiven Aufbau nicht nur verhältnismäßig aufwendig und kompliziert, sondern sie ist auch sehr störanfällig. Dies insbesondere deshalb, weil die Temperaturmeß­fühler direkt in das von der Pumpe geförderte Flüssigkeitsmedium eintauchen und von den in der Förderflüssigkeit befindlichen chemisch aggressiven Stoffen und/oder abrasiven Fest­stoffen in verhältnismäßig kurzer Zeit beschä­digt oder gar zerstört werden können. Anderer­seits besteht hier bei der Förderung von Flüs­sigkeiten mit klebrigen Materialien die Gefahr, daß es an den Temperaturmeßfühlern zu Fest­stoffablagerungen und Anbackungen kommt, die zu einer Verfälschung der Temperaturmeßwerte füh­ren und dadurch die Funktionsfähigkeit der Überlastsicherung beeinträchtigen.This known overload protection for pumps is, however, not only relatively complex and complicated in its construction, but it is also very prone to failure. This is particularly so because the temperature sensors are immersed directly in the liquid medium conveyed by the pump and can be damaged or even destroyed in a relatively short time by the chemically aggressive substances and / or abrasive solids in the conveying liquid. On the other hand, when pumping liquids with sticky materials, there is a risk that the temperature sensors will cause solid deposits and caking, which will falsify the temperature measurements and thereby impair the functionality of the overload protection.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Überlast­sicherung für Kreiselpumpen zu schaffen, die eine von der Förderflüssigkeit berührungsfreie Erfassung der Temperatur der Förderflüssigkeit in der Pumpe ermöglicht und sich durch ihre einfache Bauweise und hohe Betriebssicherheit auszeichnet.The object of the invention is to provide an overload safety device for centrifugal pumps which enables the temperature of the conveying liquid in the pump to be detected without contact by the conveying liquid and which is distinguished by its simple construction and high operational reliability.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Aus­laßventil und die Temperaturmeßfühler in der Wandung des Spiralgehäuses der Pumpe angeordnet sind, wobei die Temperaturmeßfühler im Körper der Wandung des Spiralgehäuses, und zwar mit Abstand von der inneren Wandfläche angeordnet sind. Auf diese Weise kommen die Temperaturmeß­fühler nicht mit dem flüssigen Fördermedium in Verbindung und sind daher vor Verschleiß, An­backungen und/oder sonstigen nachteiligen Ein­flüssen auf die Temperaturmessung sicher ge­schützt. Die Temperaturmeßfühler sind daher stets funktionsfähig und betriebssicher, so daß hierdurch auf sehr einfache Weise ein sicherer Schutz der Pumpe vor Überlastung oder gar Zer­störung gewährleistet ist. Auch wird durch die Anordnung des Auslaßventils direkt am Pumpenge­häuse ein im Störfall besonders rascher Druck­abbau in der Pumpe gewährleistet. Im übrigen zeichnet sich diese Überlastsicherung auch durch ihren einfachen konstruktiven Aufbau aus.This object is achieved in that the outlet valve and the temperature sensors are arranged in the wall of the volute of the pump, the temperature sensors being arranged in the body of the wall of the volute, at a distance from the inner wall surface. In this way, the temperature sensors do not come into contact with the liquid medium Connection and are therefore safely protected against wear, caking and / or other adverse influences on the temperature measurement. The temperature sensors are therefore always functional and reliable, so that this ensures reliable protection of the pump against overloading or even destruction in a very simple manner. The arrangement of the outlet valve directly on the pump housing also ensures a particularly rapid pressure reduction in the pump in the event of a fault. This overload protection is also characterized by its simple construction.

Um die Überwachung und Wartung sowie die Monta­ge und Demontage des Auslaßventils und der Tem­peraturmeßfühler besonders zu erleichtern, sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Auslaßventil und die Temperaturmeßfühler eine Baueinheit bildend unmittelbar nebeneinander am Pumpengehäuse angeordnet.In order to particularly facilitate the monitoring and maintenance as well as the assembly and disassembly of the outlet valve and the temperature sensor, in a further embodiment of the invention the outlet valve and the temperature sensor are arranged directly next to one another on the pump housing.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestal­tung der Erfindung ist zwischen dem äußeren Ende des Schaftes und dem Deckel ein Federträ­ger so angeordnet, daß zwischen dem Federträger und dem Deckel ein axialer Bewegungsspielraum verbleibt. Durch diesen Bewegungsspielraum zwischen dem Federträger und dem Deckel wird sehr vorteilhaft schon bei geringen, über den Betriebsdruck in der Pumpe hinausgehenden Druckschwankungen eine axiale Verschiebung bzw. Bewegung des Ventilkörpers entgegen dem Feder­druck bewirkt und dadurch Anbackungen, Ablage­rungen oder Verklebungen zwischen der Bohrungs­wand und dem Ventilkörper mit Sicherheit ver­mieden. Das Auslaßventil gemäß der Erfindung wird auf diese Weise stets funktionsfähig ge­halten.According to a further advantageous embodiment of the invention, a spring support is arranged between the outer end of the shaft and the cover in such a way that an axial freedom of movement remains between the spring support and the cover. As a result of this freedom of movement between the spring support and the cover, an axial displacement or even very slight pressure fluctuations that go beyond the operating pressure in the pump become very advantageous. Movement of the valve body counteracts the spring pressure, thereby reliably preventing caking, deposits or sticking between the bore wall and the valve body. The outlet valve according to the invention is always kept functional in this way.

Weitere Einzelheiten Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand eines in der Zeichnung im Teillängsschnitt schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu­tert.Further details of features and advantages of the invention are explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment schematically shown in the drawing in partial longitudinal section.

Wie die Zeichnung zeigt, sind in der Wandung (1) des Spiralgehäuses der Kreiselpumpe Tempe­raturmeßfühler (2) und (3) angeordnet, die über Leitungen (4) und (5) mit einem Komparator (6) verbunden sind, in dem ein Vergleich des Tem­peratur-Ist-Wertes mit einem Temperatur-Soll-­Wert erfolgt. Ausgangsseitig sind am Komparator (6) zwei Signalleitungen (7) und (8) ange­schlossen, von denen die Leitung (7) über einen Schaltkasten (9a) mit einem Elektromagnet (9) in Verbindung steht, während die Leitung (8) mit einer akustischen und/oder optischen Signaleinrichtung (10) verbunden ist. Statt der Signaleinrichtung (10) oder zusätzlich zur Signaleinrichtung (10) kann auch sehr vorteil­haft eine in der Zeichnung nicht näher darge­stellte, an sich bekannte Abschalteinrichtung des Pumpenantriebes vorgesehen werden.As the drawing shows, in the wall (1) of the spiral housing of the centrifugal pump temperature sensors (2) and (3) are arranged, which are connected via lines (4) and (5) to a comparator (6), in which a comparison of the Actual temperature value with a target temperature value. On the output side, two signal lines (7) and (8) are connected to the comparator (6), of which the line (7) is connected to an electromagnet (9) via a switch box (9a), while the line (8) is connected to an acoustic one and / or optical signal device (10) is connected. Instead of the signal device (10) or in addition to the signal device (10), it is also very advantageous to provide a switch-off device of the pump drive, which is known per se and is not shown in the drawing.

In der Wandung (1) des Pumpengehäuses ist fer­ner ein Auslaßventil (11) angeordnet, das aus einem mit der Wandung (1) des Pumpengehäuses lösbar verbundenen Gehäuse (12) mit seitlichen Öffnungen (13) und zylindrischer Ausnehmung (14) besteht, in der der eine Bohrung (15) im Pumpengehäuse dicht verschließende Ventilkörper (16) in Achsrichtung beweglich geführt ist. Der Ventilkörper (16) ist hierbei sehr vorteilhaft mit einer hochverschleißfesten Schutzschicht (17) versehen, die die Bohrung (15) in der Wan­dung (1) des Pumpengehäuses mit der inneren Wandfläche (18) konform abschließt. Der Ventil­körper (16) ist ferner über einen im Gehäuse (12) axial beweglich geführten Schaft (19) mit einem am äußeren Schaftende angeordneten aus­wechselbaren Federträger (19′) mit Druckfeder (20) verbunden, die sich gegenüber einen im Federträger (19′) axialund drehbeweglich ge­führten, haubenförmig ausgebildeten Deckel (21) abstützt. Der unter Federdruck stehende Deckel (21) wird von einem mit der Ankerstange (9b) des Elektromagneten (9) justier- und lösbar verbundenen Riegel (22), der in einer am Ven­tilgehäuse (12) befestigten Konsole (23) axial beweglich (Pfeil 24) geführt ist, in der in der Zeichnung dargestellten Lage festgehalten. Um die Ankerstange (9b) des Elektromagneten (9) von den Querkräften zu entlasten, wird der Rie­gel (22) sehr vorteilhaft auf einem in der Kon­sole (23) angeordneten Wälzlager (25) abge­stützt. Der mit der Ankerstange (9b) des Elek­ tromagneten (9) in Verbindung stehende Riegel (22) wird im Überlastfall der Pumpe nach oben hin zurückgezogen und dadurch der mit dem Schaft (19) des Auslaßventils (11) in Verbin­dung stehende Deckel (21) freigegeben, so daß der Ventilkörper (16) zusammen mit dem Schaft (19), dem Federträger (19′), der Druckfeder (20) und dem Deckel (21) frei nach außen in die in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Lage nach rechts ausweichen kann. In der so defi­nierten Lage wird der Elektromagnet (9) mit seiner Ankerstange (9b) ohne Zentrierung nur auf Reibschluß mit dem Gehäuse (12) verschraubt.In the wall (1) of the pump housing, an outlet valve (11) is also arranged, which consists of a housing (12) detachably connected to the wall (1) of the pump housing with lateral openings (13) and cylindrical recess (14) in which the valve body (16) sealingly closing a bore (15) in the pump housing is movably guided in the axial direction. The valve body (16) is very advantageously provided with a highly wear-resistant protective layer (17) which seals the bore (15) in the wall (1) of the pump housing with the inner wall surface (18). The valve body (16) is also connected via a shaft (19), which is axially movably guided in the housing (12), to a replaceable spring support (19 ') arranged on the outer end of the shaft, with a compression spring (20) which is opposite one another in the spring support (19') supports axially and rotatably guided, hood-shaped cover (21). The spring-loaded cover (21) is axially movable (arrow 24) by a bolt (22) which is adjustable and detachably connected to the armature rod (9b) of the electromagnet (9) and which is axially movable in a bracket (23) attached to the valve housing (12) ) is held in the position shown in the drawing. In order to relieve the armature rod (9b) of the electromagnet (9) from the transverse forces, the bolt (22) is very advantageously supported on a roller bearing (25) arranged in the bracket (23). The with the anchor rod (9b) of the Elek Tromagneten (9) connected bolt (22) is withdrawn upwards in the event of an overload of the pump and thereby the lid (21) connected to the shaft (19) of the outlet valve (11) is released, so that the valve body (16) together with the shaft (19), the spring support (19 '), the compression spring (20) and the cover (21) can freely move outwards into the position shown in dashed lines in the drawing to the right. In the position defined in this way, the electromagnet (9) with its anchor rod (9b) is screwed to the housing (12) only by frictional engagement without centering.

Das Gehäuse (12) des Auslaßventils (11) ist einfach außen an der Wandung (1) des Spiralge­häuses aufgesetzt und mit diesem durch Schrau­ben (26) verbunden, so daß es von außen her sehr leicht montiert und demontiert werden kann. Zwischen dem Gehäuse (12) des Auslaßven­tils (11) und der Wandung (1) des Pumpengehäu­ses ist ein Ringkanal (27) angeordnet, der durch entsprechende, im Querschnitt halbkreis­förmige Ausnehmungen in der Wandung (1) und im Auslaßventilgehäuse (12) gebildet wird. In die­sem Ringkanal (27) sind die von den Temperatur­meßfühlern (2) und (3) ausgehenden, über Boh­rungen (28, 29) in den Ringkanal (27) führende Leitungen (4) und (5) verlegt und von dort nach oben zum Komparator (6) geführt. Die Tempera­turmeßfühler (2, 3), das Auslaßventil (11), der Elektromagnet (9), die mit dem Elektromagnet (9) in Wirkverbindung stehende Verriegelungs­vorrichtung (22, 23, 24, 25) sowie die Ver­stell- und Signaleinrichtungen (6, 9a, 10) sind hierbei sehr vorteilhaft zu einer von außen jederzeit leicht zugängigen und einfach mon­tierbaren kompakten Baueinheit zusammengefaßt, die zum Schutz vor Staub und dgl. nach außen hin durch ein Blechgehäuse (30) abgeschlossen ist.The housing (12) of the outlet valve (11) is simply placed on the outside of the wall (1) of the volute casing and connected to it by screws (26), so that it can be very easily assembled and disassembled from the outside. Between the housing (12) of the outlet valve (11) and the wall (1) of the pump housing, an annular channel (27) is arranged, which is formed by corresponding, semi-circular cross-section recesses in the wall (1) and in the outlet valve housing (12). The lines (4) and (5) leading from the temperature sensors (2) and (3) via holes (28, 29) into the ring channel (27) and from there up to the comparator are laid in this ring channel (27) (6) performed. The temperature sensor (2, 3), the outlet valve (11), the electromagnet (9) with the electromagnet (9) interlocking locking device (22, 23, 24, 25) and the adjustment and signaling devices (6, 9a, 10) are very advantageously combined to form a compact unit that is easily accessible from the outside and easy to assemble, for protection is closed off from the dust and the like by a sheet metal housing (30).

Im Betrieb der Kreiselpumpe wird die Temperatur der von der Pumpe geförderten Medien mit Hilfe der Temperaturmeßfühler (2) und (3) die vor­zugsweise mit Hilfe von kalt härtbarem Kunst­harz am Boden der Bohrungen (28, 29) befestigt sind, gemessen und die Meßwerte über die Lei­tungen (4) und (5) dem Komparator (6) zuge­führt, in dem sie mit einem vorgegebenen Tempe­ratur-Soll-Wert verglichen werden. Bei Über­schreitung des vorgegebenen Temperatur-Soll-­Wertes wird durch einen im Komparator (6) aus­gelösten Impuls über die Leitung (7) und Schaltkasten (9a) der Elektromagnet (9) einge­schaltet und von diesem die Ankerstange (9b) mit Riegel (22) der Verriegelungsvorrichtung in Pfeilrichtung (24) nach oben gezogen und da­durch die am Deckel (21) des Auslaßventils (11) angreifende Verriegelung aufgehoben und unter Einwirkung des Pumpeninnendruckes der Ventil­körper (16) zusammen mit dem Schaft (19), Feder (20) und Deckel (21) in die in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Lage nach rechts entlang der gestrichelten Mittellinie (L) bis zur Wandung des Gehäuses (30) verschoben. Das in der Pumpe unter Druck stehende flüssige Medium kann nun durch die vom Ventilkörper (16) freigegebene Bohrung (15) in der Wandung (1) des Pumpengehäuses und anschließend durch die Öffnungen (13) im Auslaßventil (11) nach außen aus der Pumpe austreten. Sobald Druck und Tem­peratur des flüssigen Mediums in der Pumpe auf die normalen Betriebswerte abgesunken sind, wird die Überlastsicherung nach dem Ansprechen wieder in die in der Zeichnung dargestellte Schließstellung gebracht. Hierfür ist im Gehäu­se (30) eine Öffnung (31) verdeckende Ver­schlußschraube (30a) mit Flansch (30b) vorgese­hen. Nach Entfernen der Verschlußschraube (30a) wird durch die Öffnung (31) ein passendes Werk­zeug eingeführt, das in der Anbohrung (21′) des Deckels (21) Zentrierung und Anschlag findet. Mit Hilfe des Werkzeuges wird der Ventilkörper (16) zusammen mit dem Schaft (19), dem Feder­träger (19′) mit Feder (20) und Deckel (21) in die in der Zeichnung dargestellte Schließstel­lung nach links verschoben, der Elektromagnet (9) ausgeschaltet und dadurch der Riegel (22) nach untenfallend in die Sperrposition gebracht.In the operation of the centrifugal pump, the temperature of the media conveyed by the pump is measured using the temperature sensors (2) and (3), which are preferably attached to the bottom of the bores (28, 29) with the aid of cold-curing synthetic resin, and the measured values are measured via the Lines (4) and (5) are fed to the comparator (6) by comparing them with a predetermined temperature setpoint. If the specified temperature target value is exceeded, the electromagnet (9) is switched on by a pulse triggered in the comparator (6) via the line (7) and switch box (9a) and from this the armature rod (9b) with bolt (22) The locking device is pulled upwards in the direction of the arrow (24), thereby releasing the locking action acting on the cover (21) of the outlet valve (11) and, under the action of the pump internal pressure, the valve body (16) together with the stem (19), spring (20) and cover ( 21) in the position shown in dashed lines in the drawing to the right moved along the dashed center line (L) to the wall of the housing (30). The liquid medium under pressure in the pump can now escape from the pump through the bore (15) in the wall (1) of the pump housing, which is released by the valve body (16), and then through the openings (13) in the outlet valve (11) . As soon as the pressure and temperature of the liquid medium in the pump have dropped to the normal operating values, the overload protection is brought back into the closed position shown in the drawing after the response. For this purpose, a screw plug (30a) with a flange (30b) covering the opening (31) is provided in the housing (30). After removing the screw plug (30a), a suitable tool is inserted through the opening (31), which finds centering and stop in the bore (21 ') of the cover (21). With the help of the tool, the valve body (16) together with the stem (19), the spring support (19 ') with the spring (20) and cover (21) is moved to the left in the closed position shown in the drawing, the electromagnet (9) switched off and the latch (22) is brought down into the locked position.

Die Druckfeder (20), die vorzugsweise aus Tel­lerfedern besteht, erhält zweckmäßigerweise eine Vorspannung, die über den im Betrieb der Pumpe auftretenden Förderdruck liegt. Um An­backungen, Ablagerungen oder Verklebungen zwi­ schen der Bohrungswand (15) im Spiralgehäuse und dem Ventilkörper (16) sicher zu vermeiden, ist sehr vorteilhaft zwischen dem Federträger (19′) und dem Deckel (21) ein axialer Bewe­gungsspielraum (20′) vorgesehen, der schon bei geringen, über den Betriebsdruck hinausgehenden Druckschwankungen in der Kreiselpumpe eine axiale Verschiebung bzw. Bewegung entgegen dem Druck der Feder (20) zuläßt und dadurch den Ventilkörper (16) vor Anbackungen oder dgl. be­wahrt. Dabei kann zwischen dem Ventilkörper (16) und der Bohrung (15) Sickerwasser nach außen austreten, wodurch eine Freispülung der Bohrung (15) von eventuellen Feststoffen oder dgl. bewirkt wird.The compression spring (20), which preferably consists of disc springs, expediently receives a pretension that is greater than the delivery pressure that occurs during operation of the pump. To prevent caking, deposits or sticking between rule the hole wall (15) in the volute and the valve body (16) safely, is very advantageously provided between the spring support (19 ') and the cover (21) an axial range of motion (20'), which even at low, over Pressure fluctuations in the centrifugal pump that go beyond the operating pressure allow an axial displacement or movement against the pressure of the spring (20) and thereby protect the valve body (16) from caking or the like. Leakage water can escape to the outside between the valve body (16) and the bore (15), which causes any solids or the like to be flushed out of the bore (15).

Auf diese Weise wird einerseits vom Ventilkör­per (16) die Bohrung (15) in der Wandung (1) des Pumpengehäuses stets dicht und konform mit der inneren Wandfläche (18) des Pumpengehäuses abgeschlossen und andererseits eine hohe und stets sichere Funktionsfähigkeit des Auslaßven­tils (11) gewährleistet.In this way, on the one hand, the bore (15) in the wall (1) of the pump housing is always sealed off and conforms to the inner wall surface (18) of the pump housing by the valve body (16), and on the other hand a high and always reliable functionality of the outlet valve (11) guaranteed.

Um den Ventilkörper (16) vor vorzeitigem Ver­schleiß zu schützen, ist dieser sehr vorteil­haft mit einer Verschleißschutzschicht (17), die aus Sinterkeramik, Siliciumcarbit oder dgl. bestehen kann, versehen. Im übrigen sind die Temperaturmeßfühler (2) und (3) gemäß der Er­findung im Körper der Wandung (1) des Pumpenge­häuses mit Abstand (d) von der inneren Wandflä­ che (18) angeordnet, wodurch sie sehr vorteil­haft ringsum von jeglichen nachteiligen Ein­flüssen sicher geschützt und daher stets be­triebssicher sind. Im allgemeinen würde bei dieser erfindungsgemäß ausgebildeten Überlast­sicherung zur Messung der Innentempertur der Pumpe bzw. des Fördermediums auch ein Tempera ­turmeßfühler ausreichen; jedoch wird durch die Anordnung eines zweiten Temperaturmeßfühlers die Temperaturmeßsicherheit noch wesentlich erhöht. Zusätzlich oder auch unabhängig von der vorhin anhand der Zeichnung beschriebenen mechanischen Überlastsicherung gemäß der Erfin­dung kann bei einer Abweichung des von den Tem­peraturmeßfühlern (2) und (3) erfaßten Tempera­tur-Ist-Wertes von dem im Komparator (6) vorge­gebenen Temperatur-Sollwert auch über die am Komparator (6) angeschlossene Leitung (8) ein in der Signaleinrichtung (10) vorgesehenes akustisches oder optisches Signal ausgelöst und dadurch das Bedienungspersonal auf auftretende Störungen an der Pumpe aufmerksam gemacht wer­den. Anstelle der Signaleinrichtung (10) oder auch zusätzlich zu dieser Signaleinrichtung kann sehr vorteilhaft eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte, an sich bekannte Ab­schalteinrichtung des Pumpenantriebes vorgese­hen werden.In order to protect the valve body (16) against premature wear, it is very advantageously provided with a wear protection layer (17), which can consist of sintered ceramic, silicon carbide or the like. Otherwise, the temperature sensors (2) and (3) according to the invention are in the body of the wall (1) of the pump housing at a distance (d) from the inner wall surface che (18) arranged, which means that they are very safely protected from any adverse influences and are therefore always reliable. In general, with this overload protection designed according to the invention for measuring the internal temperature of the pump or the pumped medium, a temperature sensor would also suffice; however, the arrangement of a second temperature sensor increases the temperature measurement reliability considerably. In addition or also independently of the mechanical overload protection according to the invention described above with reference to the drawing, if the actual temperature value detected by the temperature sensors (2) and (3) deviates from the temperature setpoint specified in the comparator (6), it can also exceed the line (8) connected to the comparator (6) triggers an acoustic or optical signal provided in the signaling device (10) and the operating personnel are thereby made aware of any faults occurring on the pump. Instead of the signaling device (10) or also in addition to this signaling device, a switch-off device of the pump drive, which is known per se and not shown in the drawing, can be provided very advantageously.

Im übrigen kann die erfindungsgemäß ausgebilde­te und am Pumpengehäuse angeordnete Überlast­sicherung nicht nur bei Kreiselpumpen mit Vor­teil angewandt werden, sondern mit ebendensel­ben Vorteilen auch bei beliebig anderen Pumpen. Insbesondere läßt sich die Überlastsicherung gemäß der Erfindung bei bereits im Betrieb befindlichen Pumpen auch noch nachträglich sehr leicht anbringen.Otherwise, the overload protection designed according to the invention and arranged on the pump housing can be used not only with centrifugal pumps with advantage, but also with any other pumps with the same advantages. In particular, the overload protection according to the invention can also very easily be retrofitted to pumps that are already in operation.

Claims (5)

1. Überlastsicherung für Kreiselpumpen zur Förderung von Flüssigkeiten mit chemisch aggressiven Stoffen und/oder abrasiven Feststoffen, die Temperaturmeßfühler auf­weisen, welche über Leitungen mit einem Komparator verbunden sind, in dem ein Ver ­gleich des Temperatur-Ist-Wertes mit einem Temperatur-Soll-Wert erfolgt, und der seinerseits wiederum über Leitungen mit einer Verstelleinrichtung eines Auslaßven­tils und/oder mit einer Signaleinrichtung oder mit einer Schalteinrichtung in Verb in­dung steht, die bei einer Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert das Auslaßventil öffnet und/oder ein akustisches oder opti­sches Signal auslöst oder den Pumpenan­triebsmotor abschaltet, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Auslaßventil (11) und die Temperaturmeßfühler (2, 3) in der Wandung (1) des Spiralgehäuses der Pumpe angeordnet sind, wobei die Temperaturmeßfühler (2, 3) im Körper der Wandung (1) des Spiralgehäu­ses, und zwar mit Abstand (d) von der inneren Wandfläche (18) angeordnet sind.1. Overload protection for centrifugal pumps for conveying liquids with chemically aggressive substances and / or abrasive solids, which have temperature sensors, which are connected via lines to a comparator, in which a comparison of the actual temperature value with a target temperature value takes place, and which in turn is connected via lines with an adjusting device of an exhaust valve and / or with a signaling device or with a switching device which opens the exhaust valve and / or an acoustic or optical signal if the actual value deviates from the target value Triggers a signal or switches off the pump drive motor, characterized in that the outlet valve (11) and the temperature sensors (2, 3) are arranged in the wall (1) of the volute casing of the pump, the temperature sensors (2, 3) in the body of the wall ( 1) of the volute casing, at a distance (d) from the inner wall surface (18). 2. Überlastsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil (11) und die Temperaturmeßfühler (2, 3) eine Baueinheit bildend, unmittelbar nebeneinan­der am Pumpengehäuse angeordnet sind.2. Overload protection according to claim 1, characterized in that the outlet valve (11) and the temperature sensor (2, 3) forming a structural unit are arranged directly next to one another on the pump housing. 3. Überlastsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßven­til (11) aus einem mit der Wandung (1) des Pumpengehäuses lösbar verbundenen Gehäuse (12) mit seitlichen Öffnungen (13) und zylindrischer Ausnehmung (14) besteht, in der der eine Bohrung (15) im Pumpengehäuse dicht verschließende Ventilkörper (16) in Achsrichtung beweglich geführt ist.3. Overload protection according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet valve (11) from a with the wall (1) of the pump housing detachably connected housing (12) with side openings (13) and cylindrical recess (14), in which the valve body (16) sealingly closing a bore (15) in the pump housing is movably guided in the axial direction. 4. Überlastsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (16) über einen im Gehäuse (12) axial beweglich geführten Schaft (19) mit am äußeren Schaftende angeordenter Druckfeder (20) und Deckel (21) mit einer elektromagnetisch betätigten Verriegelungsvorrichtung (22, 23, 24, 25) in Wirkverbindung steht.4. Overload protection according to claim 3, characterized in that the valve body (16) via a shaft (19) axially movably guided in the housing (12) with a compression spring (20) arranged on the outer shaft end and cover (21) with an electromagnetically actuated locking device ( 22, 23, 24, 25) is in operative connection. 5. Überlastsicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem äußeren Ende des Schaftes (19) und dem Deckel (21) ein Federträger (19′) so angeordnet ist, daß zwischen dem Federträger (19′) und dem Deckel (21) ein axialer Bewegungsspielraum (20′) verbleibt.5. Overload protection according to claim 4, characterized in that between the outer end of the shaft (19) and the cover (21), a spring support (19 ') is arranged so that between the spring support (19') and the cover (21) an axial range of motion (20 ') remains.
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