NO125110B

NO125110B -

Info

Publication number: NO125110B
Application number: NO160876A
Authority: NO
Inventors: P Napolitano
Original assignee: Hudson Eng Co
Priority date: 1964-12-16
Filing date: 1965-12-11
Publication date: 1972-07-17
Also published as: ES320812A1; DE1528722A1; SE331423B; DK137144C; US3370604A; BE673801A; GB1130347A; FR1462590A; NL6516324A; DE1528722B2; DK137144B

Description

Selvmatende pumpeanlegg for væsker. Self-feeding pumping system for liquids.

Foreliggende oppfinnelse angår et selvmatende væskepumpeanlegg bestående av en med et sugeinnlop forsynt sugebrdnn, hvori er anordnét en vertikalt arbeidende pumpe med sitt sugeinnlop i nærheten av sugebronnens bunn, idet pumpens avlop ved hjelp av en avløpsledning er forbundet med en fordelingsledning over en tilbakeslagsventil og idet en mateventil er tilkoplet en åpning i avløps-ledningen for resirkulering av væske fra avløpsledningen til innlopet, hvilken mateventil for sin styring er tilkoplet et fdlerorgan, som er anordnet i avløpsledningen for avfoling av væskestrommen på dette sted. The present invention relates to a self-feeding liquid pump system consisting of a suction well provided with a suction inlet, in which a vertically operating pump is arranged with its suction inlet close to the bottom of the suction well, the pump's drain being connected by means of a drain line to a distribution line over a non-return valve and a feed valve is connected to an opening in the drain line for recycling liquid from the drain line to the inlet, which feed valve for its control is connected to a filter element, which is arranged in the drain line for diverting the liquid flow at this location.

Det har tidligere vært utviklet mange forskjellige innretninger for automatisk matning av en væskepumpe når pumpen går torr på grunn av utilstrekkelig væskemengde foreliggende ved pumpe - inntaket og for å hindre at luft innfores i pumpens sugeside. Disse innretninger er avgjorende for effektiv funksjon av et pumpesystem fordi, som vel kjent, når luft har fått adgang til sugekanalen i tilstrekkelig mengde til at pumpen tillates å avgi væsketilfbrselen i sugebeholderen, er pumpen ikke lenger i stand til å opprettholde sug for pumping av væsken. Folgelig vil pumpens funksjon stoppe og betjeningens oppmerksomhet til være påkrevet hvis der ikke er anordnet noe automatisk organ for ny matning og igangsetning av systemet. Many different devices have previously been developed for automatically feeding a liquid pump when the pump runs dry due to an insufficient amount of liquid present at the pump intake and to prevent air being introduced into the pump's suction side. These devices are crucial to the efficient functioning of a pumping system because, as is well known, when air has gained access to the suction channel in sufficient quantity to allow the pump to discharge the liquid supply into the suction container, the pump is no longer able to maintain suction for pumping the liquid . Consequently, the pump's function will stop and the operator's attention will be required if there is no automatic device for re-feeding and starting the system.

En type av en anordning for oppnåelse av ny matning og igangsetning bevirker selvmatning av pumpen ved hjelp av en mateventil anbragt i pumpens avlopskanal, hvilken ventil stenger avlopskanalen og åpner en gjennomgang som setter avlopskanalen i forbindelse med den beholder som omgir pumpen, hvorved en mengde av tidligere pumpet og lagret væske resirkuleres tilbake til sugebeholderen og pumpeinntaket. Den resirkulerte væske pumpes og tvinger mateventilen til å innta en stilling som åpner avlopskanalen og stenger gjennomgangen. Hvis pumpen ikke er helt tilstrekkelig matet, vil mateventilen igjen stenge avlopskanalen og åpne gjennomgangen for ny resirkulasjon. Denne resirkulasjon gjennom pumpeenheten fortsetter på denne måte til sugeinntaket ennu en gang er neddyppet i væske og pumpens normale syklus er gjenopprettet. Et eksempel på et apparat som arbeider etter dette prinsipp for selvmatning, er beskrevet i U.S. patentansokning 2.902.940. One type of a device for achieving re-feeding and starting causes self-feeding of the pump by means of a feed valve located in the pump's drain channel, which valve closes the drain channel and opens a passage which puts the drain channel in communication with the container surrounding the pump, whereby a quantity of previously pumped and stored liquid is recycled back to the suction container and pump intake. The recycled liquid is pumped and forces the feed valve into a position which opens the drain channel and closes the passage. If the pump is not sufficiently fed, the feed valve will again close the drain channel and open the passage for new recirculation. This recirculation through the pump assembly continues in this manner until the suction inlet is once again immersed in liquid and the normal cycle of the pump is restored. An example of an apparatus operating on this self-feeding principle is described in U.S. Pat. patent application 2,902,940.

Selve hjertet i det selvmatningssystem av resirkulasjons-typen som er beskrevet ovenfor, er den mateventil som stenger avlopskanalen og åpner en gjennomgang til pumpens sugebeholder for å tillate den lagrede væske ennu en gang å bli pumpet for å gjenopprette normalt sug ved pumpeinntaket. I dette kjente system er mateventilen anbragt inne ved avlopskanalen og omfatter et glidende ventilelement eller lignende montert for bevegelse langs eller i forhold til pumpe-enhetens midtakse. Selv om denne anordning har vist seg generelt-til-fredsstillende for det angitte formål, har der vært et lenge fbit behov innenfor denne gren av teknikken for en forbedret mateventil-anordning for pumpesystemer av denne art fordi vedlikehold av ventilen krever uttakning av pumpeakselen. Enkel utskiftning av en ventil nodvendiggjdr likeledes demontering av pumpen. The very heart of the recirculation type self-feeding system described above is the feed valve which closes the drain channel and opens a passage to the pump's suction reservoir to allow the stored liquid to be pumped once again to restore normal suction at the pump inlet. In this known system, the feed valve is placed inside the drain channel and comprises a sliding valve element or the like mounted for movement along or in relation to the central axis of the pump unit. Although this device has proved generally satisfactory for the stated purpose, there has long been a need within this branch of the art for an improved feed valve device for pump systems of this nature because maintenance of the valve requires removal of the pump shaft. Simple replacement of a valve also requires dismantling the pump.

Foreliggende oppfinnelse er derfor generelt rettet på et for start selvmatende væskepumpeanlegg bestående av en med et sugeinnlop forsynt sugebronn, hvori er anordnet en vertikalt arbeidende pumpe med sitt sugeinnlop i nærheten av sugebronnens bunn, idet pumpens avlop ved hjelp av.en avlopsledning er forbundet med en fordel ingsledning over en tilbakeslagsventil og idet en mateventil er tilkoplet en åpning i avløpsledningen for resirkulering av væske fra avløpsledningen til innlopet, hvilken mateventil.for sin styring er tilkoplet et folerorgan, som er anordnet i avløpsledningen for avloling av væskestrommen på dette sted.. The present invention is therefore generally aimed at a self-priming liquid pump system consisting of a suction well provided with a suction inlet, in which a vertically operating pump is arranged with its suction inlet near the bottom of the suction well, the pump's drain being connected by means of a drain line to a distribution line over a non-return valve and as a feed valve is connected to an opening in the drain line for recycling liquid from the drain line to the inlet, which feed valve is connected to a feeler for its control, which is arranged in the drain line to divert the liquid flow at this location.

Med det nye selvmatende væskepumpeanlegg ifcilge oppfinnelsen oppnås sammenlignet med anlegg, hvor reguleringen av til-bakestromningsventilen foregår ved hjelp av det statiske væske-trykk den fordel at ventilen stenges så snart det over foleren frembringes et dynamisk trykk på grunn av stromningen av den transpor-terte væske. Væskestroraningen i trykkroret er et sikkert middel for anvisning av at pumpen loper under normale driftsbetingelser og at væske suges inn fri for luft. With the new self-feeding liquid pump system according to the invention, compared to systems where the regulation of the backflow valve takes place using the static liquid pressure, the advantage that the valve is closed as soon as a dynamic pressure is produced above the foil due to the flow of the transported liquid. The liquid line in the pressure pipe is a reliable means of indicating that the pump is running under normal operating conditions and that liquid is being sucked in free of air.

De foreliggende og ytterligere formål, trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå ved folgende detaljerte beskrivelse av en spesiell utforelsesform av oppfinnelsen og under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser skjematisk et pumpesystem ifolge foreliggende oppfinnelse med en forbedret ventil-konstruksjon, fig. 2 viser i storre målestokk ventilutstyrets konstruksjon, fig. 3 er en annen utforelsesform av ventilutstyret, fig. The present and further purposes, features and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description of a particular embodiment of the invention and with reference to the drawings, where fig. 1 schematically shows a pump system according to the present invention with an improved valve construction, fig. 2 shows on a larger scale the construction of the valve equipment, fig. 3 is another embodiment of the valve equipment, fig.

4 er en ytterligere utfbrelsesform av ventilutstyret anvendt med oppfinnelsen, fig. 5 er en annen utforelsesform av ventilutstyret for anvendelse sammen med foreliggende oppfinnelse og fig. 6 er et snitt etter linjen 6-6 på fig. 4-4 is a further embodiment of the valve equipment used with the invention, fig. 5 is another embodiment of the valve equipment for use with the present invention and fig. 6 is a section along the line 6-6 in fig. 4-

Oppfinnelsen er eller kan være anvendt med en konvensjonell sentrifugalpumpe med sentral aksel som vist på- fig. 1, men det skal forståes at den kan anvendes ved andre typer pumper hvis onsket. Pumpesystemet 1 lofter væsken til onsket hoyde ved sug og mater seg selv på nytt automatisk. Det vil si at ved inntrengen av luft i systemet gjennom inntaket eller sugerorledningen 2 og derav folgende avbrytelse av deri normale væskestrom gjennom rorledningen 2 vil mateventilen som er generelt betegnet med 3 på tegningene, åpne avlopsrorledningen 4 til sugebeholderen 5, slik at systemet 1 mates med tidligere pumpet væske lagret i de ovre partier av avlopskanalen i rorledningen 4, hvorved pumpens normale funksjon kan gjen-opptas. Hvis sugerorledningen'2 fortsetter å slippe luft inn i sugebeholderen 5 i tilstrekkelige mengder til å hindre normal pumpefunk-sjon etter at væsken fra- de ovre partier av avlopsrorledningen 4 er resirkulert til bunnpartiet av sugebeholderen 5 ved hjelp av tyngde-kraften og matesyklusen er ufullstendig, vil den samme matevæske bli resirkulert ubegrenset inntil enden av inntaksrorledningen 2 igjen er tilstrekkelig neddykket i væske til å opprette en kontinuerlig pumpefunksjon. The invention is or can be used with a conventional centrifugal pump with a central shaft as shown in fig. 1, but it should be understood that it can be used with other types of pumps if desired. The pump system 1 raises the liquid to the desired height by suction and feeds itself again automatically. That is to say, upon the intrusion of air into the system through the intake or the suction pipe line 2 and the consequent interruption of normal liquid flow through the pipe line 2, the feed valve, which is generally denoted by 3 in the drawings, will open the drain pipe line 4 to the suction container 5, so that the system 1 is fed with previously pumped liquid stored in the upper parts of the drainage channel in the rudder line 4, whereby the pump's normal function can be resumed. If the suction pipe line'2 continues to admit air into the suction container 5 in sufficient quantities to prevent normal pump function after the liquid from the upper parts of the drain pipe line 4 has been recycled to the bottom part of the suction container 5 by means of gravity and the feed cycle is incomplete , the same feed liquid will be recirculated indefinitely until the end of the intake rudder line 2 is again sufficiently immersed in liquid to create a continuous pumping function.

I anlegget ifolge foreliggende oppfinnelse og som tyde-lig vist på fig. 1, er en mateventil 3 montert utenfor avlopsrorledningen 4>fortrinnsivs på veggen av en avtagbar seksjon 6 av nevnte rorledning 4-Som allerede antydet har denne anordning vist seg å gi forbedrede resultater og fordeler sammenlignet med tidligere og kjente konstruksjoner, hvor ventilelementet var montert inne i avlopskanalen og er knyttet til pumpeakselen 20. Nærmere bestemt, ved å bringe ventilen 3 utenfor avlopskanalen elimineres den snodde eller krokede stromningsbane som var påkrevet for å lede væsken forbi ventilelementet under pumpens funksjon, hvorved en kilde for motstand i systemet er fjernet og således pumpefunksjonens totale effektivitet er oket. Videre er ventilkonstruksjonen som anvendes med foreliggende oppfinnelse slik at den forbedrer selvmatesyklu-sens funksjon, hvilket skal omtales senere ved detaljert beskrivelse av ventilen 3. In the plant according to the present invention and as clearly shown in fig. 1, a feed valve 3 is mounted outside the waste pipe 4>preferably on the wall of a removable section 6 of said pipe 4-As already indicated, this device has been shown to give improved results and advantages compared to previous and known constructions, where the valve element was mounted inside in the drain channel and is connected to the pump shaft 20. More specifically, by bringing the valve 3 outside the drain channel, the tortuous or crooked flow path that was required to guide the fluid past the valve element during the operation of the pump is eliminated, thereby removing a source of resistance in the system and thus the pump function overall efficiency is increased. Furthermore, the valve construction used with the present invention is such that it improves the function of the self-feeding cycle, which will be discussed later in the detailed description of the valve 3.

Et inspeksjonsglass 7 er anordnet langs veggen av sugebeholderen 5 ovenfor mateventilutstyret 3 for lett adgang til ventilen 3 i tilfelle av nodvendig ettersyn eller utskiftning. En plate 8 med en passende festeanordning 9 er anordnet for tetning av vinduet eller glasset 7 for pumpefunksjonen, slik at sug kan opprettholdes i beholderen 5 av grunner som vil fremgå i det folgende. Som vist på fig. 1 er ventilen 3 og vinduet 7 fortrinnsvis anbragt over det normale væskenivå ved inntaksrorledningen 2, men i noen tilfelle kan det være onskelig å anordne inntaksrorledningen 2 ved toppen av beholderen 5 for å oke den væskemengde som er tilgjengelig for pumping for systemet vil gå tort. An inspection glass 7 is arranged along the wall of the suction container 5 above the feed valve equipment 3 for easy access to the valve 3 in case of necessary inspection or replacement. A plate 8 with a suitable fastening device 9 is provided for sealing the window or glass 7 for the pumping function, so that suction can be maintained in the container 5 for reasons which will be apparent in the following. As shown in fig. 1, the valve 3 and the window 7 are preferably placed above the normal liquid level at the intake piping 2, but in some cases it may be desirable to arrange the intake piping 2 at the top of the container 5 in order to increase the amount of liquid available for pumping for the system will run dry.

For en nærmere gjennomgåelse av de deler av pumpesystemet 1 som.er vist på fig. 1 og som kan betraktes som kjente, er en motor For a closer review of the parts of the pump system 1 which are shown in fig. 1 and which can be considered known, is an engine

10 anordnet for å rotere et hvilket som helst antall pumpeelementer eller seksjoner il som skjematisk vist på figuren, idet det skal forståes at pumpeelementene 11 er innbyrdes forbundet med motoren 10 ved hjelp av en passende drivaksel 20 (ikke vist på fig. l).som strekker seg gjennom senter av avløpsledningen 4. Motoren 10 driver pumpeelementene 11 kontinuerlig. Et inntaksskjort 12 er anordnet for tilfbrsel til pumpeelementene 11 av den væske som befinner seg i 10 arranged to rotate any number of pump elements or sections 11 as schematically shown in the figure, it being understood that the pump elements 11 are interconnected with the motor 10 by means of a suitable drive shaft 20 (not shown in Fig. 1).which extends through the center of the drain line 4. The motor 10 drives the pump elements 11 continuously. An intake jacket 12 is arranged to supply the pump elements 11 with the liquid that is in

bunnen av sugebeholderen 5. Når væske pumpes fra sugebeholderen 5the bottom of the suction container 5. When liquid is pumped from the suction container 5

og tommes gjennom avløpsledningen 4>går den gjennom tilbakeslags-ventilen 13 som hindrer at væske i trykkledningen 14 ved tyngdekraft strommer tilbake til pumpesystemet hvis pumpens funksjon avbrytes. and is emptied through the drain line 4> it passes through the non-return valve 13 which prevents liquid in the pressure line 14 from flowing back to the pump system by gravity if the pump's function is interrupted.

En hjelpeledning 15 forbinder den ovre del av sugebeholderen 5 med den ovre del av avløpsledningen 4, slik at det ikke vil bli dannet et vakuum i avløpsledningen 4 og slik at sug vil bli opprettholdt i sugebeholderen 5 når væsken strommer tilbake ned gjennom rorledningen 4 og gjennom mateventilen under matesyklusen. En tilbakeslagsventil 16 er anordnet i hjelpeledningen 15 for å hindre tilbakeføring av væske til sugebeholderen under pumpens funksjon. På den nettopp beskrevne måte vil pumpesystemet 1 pumpe væske inntil lufttilførselen til systemet bevirker en avbrytelse av den normale sugevirkning, hvoretter systemet vil mate seg selv på nytt når normal funksjon er gjenopptatt. An auxiliary line 15 connects the upper part of the suction container 5 with the upper part of the drain line 4, so that a vacuum will not be formed in the drain line 4 and so that suction will be maintained in the suction container 5 when the liquid flows back down through the rudder line 4 and through the feed valve during the feed cycle. A non-return valve 16 is arranged in the auxiliary line 15 to prevent the return of liquid to the suction container during the operation of the pump. In the manner just described, the pump system 1 will pump liquid until the air supply to the system causes an interruption of the normal suction effect, after which the system will feed itself again when normal function is resumed.

På fig. 2 er vist et detaljsnitt av ventilkonstruksjonenIn fig. 2 shows a detailed section of the valve construction

3 montert på utsiden av rorledningsseksjonen 6 av avløpsledningen 4-Som allerede nevnt strekker en drivaksel 20 seg gjennom pumpekanalen 23 for forbindelse med rotorskovlene (ikke vist) i pumpeelementene 11. 3 mounted on the outside of the rudder line section 6 of the drain line 4-As already mentioned, a drive shaft 20 extends through the pump channel 23 for connection with the rotor vanes (not shown) in the pump elements 11.

Ventilutstyret 3 har et hus 30 som kan være fremstilt med rorform eller en hvilken som helst annen passende utformning. Huset 30 er åpent ved en ende som antydet med henvisningstallet 31 og det er denne ende 31 av huset 30 som er beregnet på tilpasning til utsiden av rorledningsseksjonen 6. Passende festeflenser 32 og 33 med et hvilket som helst antall festebolter 34 holder huset 30 på plass overfor en gjennomgang 35 i sideveggen av rorledningsseksjonen 6. The valve equipment 3 has a housing 30 which can be produced with a rudder shape or any other suitable design. The housing 30 is open at one end as indicated by the reference numeral 31 and it is this end 31 of the housing 30 which is intended for adaptation to the outside of the rudder section 6. Matching fastening flanges 32 and 33 with any number of fastening bolts 34 hold the housing 30 in place opposite a passage 35 in the side wall of the rudder section 6.

Det skal bemerkes her at mens det -bare er vist ett ventilutstyr, kan det anvendes så mange ventiler som det er påkrevet for gjennomføring av ny matning med bestemte hastigheter og/eller trykk. Det kan f.eks. anordnes et hvilket som helst antall gjennomganger 35 rundt rorled-ningsseks jonen 6, som hver har sitt tilhørende ventilutstyr 3. It should be noted here that while - only one valve equipment is shown, as many valves as are required for carrying out new feeding at certain speeds and/or pressures can be used. It can e.g. any number of passages 35 are arranged around the rudder section 6, each of which has its associated valve equipment 3.

Husets 30 innside er bearbeidet for å frembringe et sylindrisk styrekammer 40, hvori der er montert et stempel 41 for frem- og tilbakegående bevegelse og som har en konvensjonell O-ring 42 for tetningsformål. Stemplet 4l bærer et ventilelement av taller-kentypen, generelt betegnet med 43, som har et tallerkenparti 44 for samvirke med et sete 44a utformet på en ring 44b og en stilkdel 45. Setet 44a kan være utformet på kanten av gjennomgangen 35, men anvendelsen av en ring 44b er foretrukket. En ring 46 er festet i et spor 47 rundt den indre omkrets av huset 30. Forskjellige avlopsåpninger 49 er utformet rundt huset 30 for å skaffe forbindelse med sugebeholderen 5 for avlopskanalen 22. Når således ventiltallerkenen 44 åpnes og enden 31 av huset 30 fylles som under matesyklusen av systemet 1, kan væsken fra kanalen 22 hurtig fylle sugebeholderen 5 gjennom åpningene 49 i huset. The inside of the housing 30 is machined to produce a cylindrical control chamber 40, in which is mounted a piston 41 for reciprocating movement and which has a conventional O-ring 42 for sealing purposes. The piston 4l carries a valve element of the disc type, generally denoted by 43, which has a disc portion 44 for cooperation with a seat 44a formed on a ring 44b and a stem part 45. The seat 44a may be formed on the edge of the passage 35, but the use of a ring 44b is preferred. A ring 46 is fixed in a groove 47 around the inner circumference of the housing 30. Various drain openings 49 are formed around the housing 30 to provide connection with the suction container 5 for the drain channel 22. Thus when the valve plate 44 is opened and the end 31 of the housing 30 is filled as under feeding cycle of the system 1, the liquid from the channel 22 can quickly fill the suction container 5 through the openings 49 in the housing.

På venstre side av stemplet 4l virker en fjær 50 som påvirker ventilen 43 mot dens åpne stilling og ligger an mot ringen 46. Ansatser 51 er anordnet langs enden av huset 30 for å begrense stemplets 41 bevegelse når ventilen 43 åpnes ved hjelp av den kombi-nerte kraft fra fjæren og væsketrykket på venstre side av ventiltallerkenen 44. Den kraft som virker på hoyre side av stemplet 4l for å frembringe lukking av ventilen 43, oppnås ved styrt tilforsel av trykk til kammeret 40 som det skal forklares i det folgende. On the left side of the piston 4l, a spring 50 acts which influences the valve 43 towards its open position and rests against the ring 46. Abutments 51 are arranged along the end of the housing 30 to limit the movement of the piston 41 when the valve 43 is opened by means of the combi- combined force from the spring and the liquid pressure on the left side of the valve disc 44. The force acting on the right side of the piston 4l to produce the closing of the valve 43 is achieved by a controlled supply of pressure to the chamber 40 which will be explained in the following.

En styreledning 55 for tilforsel av trykk strekker seg gjennom enden av huset 30 og kommuniserer ved en av sine ender med styrekammeret 40 som antydet på fig. 2. Den annen ende av styreledningen 55 strekker seg gjennom veggen av rorledningsseksjonen 6 A control line 55 for the supply of pressure extends through the end of the housing 30 and communicates at one of its ends with the control chamber 40 as indicated in fig. 2. The other end of the control line 55 extends through the wall of the rudder line section 6

og ender i et traktformet folerelement 56. Ledningen 55 er forsynt med en albue 57 for det formål å rette det traktformede folerelement 56 slik at dets åpning 58 mottar væskestrommen fra pumpekanalen 23, idet pumpeelementene som det vil erindres, leverer væske oppover som antydet ved pilen 59- Ved å orientere folerelementets 56 åpning 58 slik at det samlede trykk (statisk trykk pluss dynamisk trykk) av ledningsstrommen er tilgjengelig i styreledningen 55 frembringes en vesentlig væskekraft mot hoyre ende av sylinderen 41 for å bevirke hurtig påvirkning av tallerkenventilen 43 til den på fig. 2 viste lukkede stilling. Når derfor pumpesystemet 1 arbeider normalt og væske strommer oppover fra pumpekanalen 23, vil det samlede trykk (P ) medregnet den statiske trykkfaktor (Pc) og den dynamiske trykkfaktor (l/2pV , hvor p = tetthet og V = hastighet) for strommen virke mot stemplet 4l gjennom ledningen 55 og holde ventilen 43 i den lukkede stilling. Hvis derimot væskestrommen fra pumpekanalen 23 erstattes av en luftmengde, opptrer en øyeblikkelig minskning av det trykk som virker på nevnte åpning 58. Fblgelig er der ikke tilstrekkelig trykk for hånden til å opprettholde væsken i styreledningen 43 and ends in a funnel-shaped felt element 56. The line 55 is provided with an elbow 57 for the purpose of straightening the funnel-shaped felt element 56 so that its opening 58 receives the liquid flow from the pump channel 23, the pump elements, as will be remembered, deliver liquid upwards as indicated by the arrow 59- By orienting the opening 58 of the felt element 56 so that the total pressure (static pressure plus dynamic pressure) of the line current is available in the control line 55, a significant fluid force is produced towards the right end of the cylinder 41 to cause a rapid impact of the poppet valve 43 to the one in fig . 2 showed closed position. Therefore, when the pump system 1 works normally and liquid flows upwards from the pump channel 23, the total pressure (P ) including the static pressure factor (Pc) and the dynamic pressure factor (l/2pV , where p = density and V = velocity) for the flow will act against the piston 4l through the line 55 and keep the valve 43 in the closed position. If, on the other hand, the liquid flow from the pump channel 23 is replaced by a quantity of air, an immediate reduction of the pressure acting on said opening 58 occurs. There is therefore insufficient pressure at hand to maintain the liquid in the control line 43

i dens lukkede stilling. Denne reduksjon av det totale trykk på folerelementet 56 skyldes det hurtige dynamiske trykktap i pumpekanalen 23 fordi når pumpen 11 unnlater å opprettholde sugevirkninge, og hastigheten av væsken forbi folerelementet 56 går mot null, vil også den in its closed position. This reduction of the total pressure on the felter element 56 is due to the rapid dynamic pressure loss in the pump channel 23 because when the pump 11 fails to maintain the suction effects, and the velocity of the liquid past the felter element 56 goes towards zero, it will also

dynamiske trykkfaktor (l/2pV 2) gå mot null.dynamic pressure factor (l/2pV 2) go towards zero.

For igangsetning av pumpesystemet 1 fylles sugebeholderen 5 med en tilstrekkelig mengde væske til at inntaksskjortet 12 er neddykket. I anlegget ifolge oppfinnelsen er det ikke nødven-dig å fylle sugegrenroret eller rorledningen 2 eller lufte noen del av sugesystemet. Den væske som til å begynne med befinner seg i sugebeholderen 5, leveres til avløpsledningen 4 når pumpen settes i gang. Etter hvert som væsken passerer den dynamiske trykkfoler 56, vil tallerkenventilen 43 stenge gjennomgangen 35 og derved la væsken gå gjennom avlopskanalen 22 i rorledningen 4 og ut gjennom hoved-til-bakeslagsventilen 13. Pumpingen av den væske som til å begynne med befinner seg i sugebeholderen 5, frembringer et vakuum i den ovre del av beholderen 5 og bevirker _at ny væske strommer inn i systemet gjennom sugeledningen 2. Når pumpens funksjon fortsetter, holdes ventilen 43 lukket ved hjelp av den væske som pumpes og væske fortsetter å bli pumpet gjennom systemet 1 med full kapasitet så lenge luft ikke kan fores inn i sugeledningen 2. To start the pump system 1, the suction container 5 is filled with a sufficient amount of liquid so that the intake shirt 12 is submerged. In the plant according to the invention, it is not necessary to fill the suction manifold or the rudder line 2 or ventilate any part of the suction system. The liquid which is initially in the suction container 5 is delivered to the drain line 4 when the pump is started. As the liquid passes the dynamic pressure sensor 56, the poppet valve 43 will close the passage 35 and thereby allow the liquid to pass through the drain channel 22 in the rudder line 4 and out through the main-to-return valve 13. The pumping of the liquid which is initially in the suction container 5, creates a vacuum in the upper part of the container 5 and causes new liquid to flow into the system through the suction line 2. When the function of the pump continues, the valve 43 is kept closed by means of the liquid being pumped and liquid continues to be pumped through the system 1 with full capacity as long as air cannot be fed into the suction line 2.

I det tilfelle at et kvantum luft fores inn i sugerorledningen 2, f.eks. når væskenivået i beholderen som er tomt, synker under ei. på forhånd fastlagt lavt nivå, avbrytes sugevirkningen av pumpeelementene 11 som omtaTt tidligere., og væskestrommen til disse stopper. Når dette foregår, vil det automatiske selvmatende trekk ved systemet 1 settes i gang. Det vil si at når væskestrommen gjennom pumpekanalen 23 til avlopskanalen 22 er tilstrekkelig redusert, vil den dynamiske trykkfa~ktor i styreledningen 55 og styrekammeret 40 gå mot null og tallerkenventilen 43 åpnes på grunn av det statiske trykk som virker på venstre side av tallerkenen 44 og kraften fra fjæren 50. Med gjennomgangen 35 åpen ledes derfor væskesoylen i avlopskanalen 22 inn i enden 31 av huset 30 og derfra gjennom avlopsåpningene 49 for tilforsel til sugebeholderen 5 fordi pumpeelementene 11 drives kontinuerlig. Denne væskesoyle fra avlopskanalen 22 strommer tilbake gjennom mateventilen 3 og erstattes av en tilsvarende luftmengde fra sugebeholderen 5 gjennom hjelpeledningen 15 som allerede forklart og matesyklusen gjentas inntil den normale strømningen av pumpesystemet er gjenopprettet. In the event that a quantity of air is fed into the suction pipe 2, e.g. when the liquid level in the container, which is empty, falls below e. at a predetermined low level, the suction effect of the pump elements 11 as discussed earlier is interrupted, and the liquid flow to these stops. When this takes place, the automatic self-feeding feature of system 1 will be initiated. That is to say, when the liquid flow through the pump channel 23 to the drain channel 22 is sufficiently reduced, the dynamic pressure factor in the control line 55 and the control chamber 40 will go towards zero and the poppet valve 43 is opened due to the static pressure acting on the left side of the poppet 44 and the force from the spring 50. With the passage 35 open, the liquid soil in the drain channel 22 is therefore led into the end 31 of the housing 30 and from there through the drain openings 49 for supply to the suction container 5 because the pump elements 11 are operated continuously. This liquid column from the drain channel 22 flows back through the feed valve 3 and is replaced by a corresponding amount of air from the suction container 5 through the auxiliary line 15 as already explained and the feed cycle is repeated until the normal flow of the pump system is restored.

Resultater og fordeler ved den ovenfor nevnte anordning av mateventilen og den tilhorende foleranordning og igangsetning vil nu være klare. Ved den beskrevne anordning er hele ventilutstyret 3 Results and advantages of the above-mentioned arrangement of the feed valve and the associated felter arrangement and start-up will now be clear. In the described device, the entire valve equipment 3

-med unntagelse av et fjernstyrings-folerelement 56 anbragt utenfor avlopskanalen, slik at der ikke er noen hindring for væskestrommen i - with the exception of a remote control felt element 56 placed outside the drain channel, so that there is no obstacle to the liquid flow in

avlopskanalen 22. Dessuten tillater anordningen av en fjernstyrings-foler variasjon av betingelsene under hvilke påvirkning av ventilelementet 43 finner sted. Folerelementet 56 kunne f.eks. være anbragt mellom to valgte av pumpeelementene 11 i stedet for på nedstromsiden av det siste pumpeelement 11 i avlopskanalen 22 som beskrevet i det foregående, hvorved en tidligere åpning av ventilen 43 ville finne sted ved tap av sugevirkning fordi hastighetsfaktoren i de på ned-'stromsiden liggende pumpeelementer 11 ville soke å gå mot null forst. Ved således å velge det punkt hvor trykktilstanden for den væskesdyle som skal pumpes blir avfolt, bevirkes en selektiv påvirkning av tallerkenventilen og selvmatningssyklusen kan hvis onsket styres på en fordelaktig måte. the drain channel 22. Moreover, the arrangement of a remote control sensor allows variation of the conditions under which the influence of the valve element 43 takes place. The foil element 56 could e.g. be placed between two selected of the pump elements 11 instead of on the downstream side of the last pump element 11 in the drain channel 22 as described above, whereby an earlier opening of the valve 43 would take place in the event of a loss of suction because the velocity factor in those on the downstream side horizontal pump elements 11 would tend to go towards zero first. By thus choosing the point where the pressure condition for the liquid nozzle to be pumped is relieved, a selective influence of the poppet valve is effected and the self-feeding cycle can, if desired, be controlled in an advantageous manner.

Den ved anlegget ifolge oppfinnelsen anvendte tallerken-ventiltype er enkel i konstruksjon og krever ikke bearbeidelse til snauere toleranser som ved tidligere anvendte ventiler av glidende type. Nærmere bestemt tillater anvendelsen av et stempel 41 med 0-ringtetning en oket klaring mellom de bevegelige deler i ventilutstyret 3. Tilstedeværelsen av slik oket klaring har vesentlig betyd-ning i foreliggende konstruksjon med hensyn til det faktum at vann og andre væsker som kommer i kontakt med delene, har en tendens til å avsette kjemikalier eller andre fremmedlegemer som vil skade funksjonen hvis det ikke hadde vært for det faktum at tilstrekkelig klaring kan tillates mellom delene for å tillate slike avsetninger uten påvirkning av folsomheten og den hurtige funksjon av tallerkenventil-innretningen. The disc valve type used in the plant according to the invention is simple in construction and does not require machining to tighter tolerances as with previously used valves of the sliding type. More specifically, the use of a piston 41 with an O-ring seal allows increased clearance between the moving parts of the valve assembly 3. The presence of such increased clearance is of significant importance in the present construction in view of the fact that water and other liquids that come into contact with the parts, tend to deposit chemicals or other foreign matter which would impair its function were it not for the fact that sufficient clearance can be allowed between the parts to permit such deposits without affecting the sensitivity and rapid operation of the poppet valve device.

På fig. 3, 4, 5 og 6 er vist andre utforelsesformer av systemet ifolge foreliggende oppfinnelse, hvor tilsvarende henvis-ningstall er anvendt for å betegne tilsvarende deler av oppfinnelsen som vist på fig. 2. Ved utforelsesformen på fig. 3 detekteres den dynamiske trykkfaktor ved okning av den strommende væskes hastighet gjennom et venturiror som senker det statiske trykk ved et uttak for statisk trykk i strupen av innretningen for å frembringe en sugevirkning som betjener mateventilen 3. In fig. 3, 4, 5 and 6 show other embodiments of the system according to the present invention, where corresponding reference numbers are used to denote corresponding parts of the invention as shown in fig. 2. In the embodiment of fig. 3, the dynamic pressure factor is detected by increasing the speed of the flowing liquid through a venturi tube which lowers the static pressure at an outlet for static pressure in the throat of the device to produce a suction effect that operates the feed valve 3.

Nærmere bestemt har den traktformede foler 56 en til-leggskonstruksjon som danner en strupeseksjon 60 og en divergerende seksjon 6l, hvilken tilfoyede kombinasjon omdanner folerelementet 56 til et venturiror eller en dyse, generelt betegnet med 62 for lettere beskrivelse. Den folende ende av styreledningen 55 kommuniserer med strupeseksjonen 60 på venturirbret 62, slik at det statiske trykk i nevnte strupe 6o foreligger i ledningen 55 og styrekammeret 40. Som det vil være klart for fagfolk på området, er en folerinnretning av denne type i stand til å detektere det dynamiske trykk i den oppad-gående strom vist ved pilen 59 fordi sugevirkningen eller det redu-serte statiske trykk i ledningen 55 er proporsjonalt med hastigheten og derfor med den dynamiske trykkfaktor (l/2pV<2>) for den væske som strommer gjennom venturiroret 62. More specifically, the funnel-shaped foil 56 has an additional structure forming a throat section 60 and a diverging section 61, which added combination transforms the foil element 56 into a venturi tube or nozzle, generally denoted by 62 for ease of description. The coiling end of the control line 55 communicates with the throat section 60 of the venturi rib 62, so that the static pressure in said throat 60 exists in the line 55 and the control chamber 40. As will be clear to those skilled in the art, a coiling device of this type is capable of to detect the dynamic pressure in the upward flow shown by arrow 59 because the suction effect or the reduced static pressure in the line 55 is proportional to the velocity and therefore to the dynamic pressure factor (l/2pV<2>) of the liquid flowing through the venturi tube 62.

For å forklare funksjonen av en folerinnretning av denne type og den tilhdrende ventilstyring skal antas at væske strommer fra pumpekanalen 23 til avlopskanalen 22 på normal måte. I dette tilfelle er hastigheten av væsken i strupen 60 i roret 62 storre enn den omgivende hastighet på grunn av væskens akselerasjon bevirket av de konvergerende vegger i folerelementet 56 og derfor er trykket i ledningen 55 lavere enn det omgivende trykk. Der frembringes således en sugevirkning som evakuerer kammeret 40 og trekker ventilelementet 43 til den lukkede stilling vist på figuren. Når væskens hastighet i systemet 1 når en på forhånd fastlagt liten verdi, f.eks. når luft fores inn i systemet 1, representerer fjæren 50 en ubalansert kraft som gjor at tallerkenen 44 beveger seg mot venstre som vist på fig. 3, og .væskesoylen i avlopskanalen 22 unnslipper gjennom gjennomgan-gene 35 og 49 til sugebeholderen 5 som forklart tidligere. To explain the function of a coil device of this type and the associated valve control, it must be assumed that liquid flows from the pump channel 23 to the drain channel 22 in the normal way. In this case, the velocity of the liquid in the throat 60 of the rudder 62 is greater than the ambient velocity due to the acceleration of the liquid caused by the converging walls of the felt element 56 and therefore the pressure in the line 55 is lower than the ambient pressure. A suction effect is thus produced which evacuates the chamber 40 and pulls the valve element 43 to the closed position shown in the figure. When the velocity of the liquid in system 1 reaches a predetermined small value, e.g. when air is fed into the system 1, the spring 50 represents an unbalanced force which causes the plate 44 to move to the left as shown in fig. 3, and the liquid soil in the drain channel 22 escapes through the passages 35 and 49 to the suction container 5 as explained earlier.

Festeflensene 32, 33 i den på fig. 3 viste utforelsesform omfatter et avtrappet parti 65, 66 for å sikre at tallerkenen 44 ligger utenfor avlopskanalen og væskestrommen i samme til enhver tid. Det er på denne måte sikret at ventilutstyret 3 ikke på noen merkbar måte forstyrrer den frie stromning av avlopsvæsken som i utforelsesformen på fig. 2. The fastening flanges 32, 33 in the one in fig. The embodiment shown in 3 includes a stepped portion 65, 66 to ensure that the plate 44 is outside the drain channel and the liquid flow in it at all times. In this way, it is ensured that the valve equipment 3 does not disturb the free flow of the waste liquid in any noticeable way, as in the embodiment in fig. 2.

Ved utforelsesformene på fig. 4, 5 og 6 er et med flens forsynt venturielement 80 montert i pumpeavldpet som vist. Elementet 80 omfatter en venturiseksjon 82 båret av ribber 84 fra en ytre ring eller flens 86. Utforelsen er slik at der er et oppdelt stromnings-monster, hvorav en del går gjennom venturist rupen 88 og resten strommer utenom venturiseksjonen 82 gjennom kanaler 90. Ved å variere arealet for de to stromningsbaner i forhold til hverandre kan der x venturiroret oppnås forskjellige hastigheter og likeledes på forhånd fastlagte trykktap i systemet. In the embodiments of fig. 4, 5 and 6 is a flanged venturi element 80 mounted in the pump outlet as shown. The element 80 comprises a venturi section 82 carried by ribs 84 from an outer ring or flange 86. The embodiment is such that there is a divided flow sample, part of which passes through the venturi hole 88 and the rest flows outside the venturi section 82 through channels 90. by varying the area of the two flow paths in relation to each other, different speeds can be achieved there x the venturi tube and likewise pre-determined pressure losses in the system.

Et pitot-ror 94 i strupen 88 i venturiroret foler trykktap og/eller frembringer sugevirkning i ventilkammeret 40 og betjener derved mateventilenheten av sugetypen som vist på fig. 4 og 6. A pitot rudder 94 in the throat 88 of the venturi tube senses pressure loss and/or produces a suction effect in the valve chamber 40 and thereby operates the suction type feed valve unit as shown in fig. 4 and 6.

Ved å dreie pitot-rdret 94 nedover eller mot den kom-mende strom som vist på fig. 5, vil roret fole hastighet gjennom venturiroret som en trykkokning og vil betjene mateventilenheten av trykktypen som vist. By turning the pitot wheel 94 downwards or towards the incoming flow as shown in fig. 5, the rudder will sense velocity through the venturi as a pressure cooker and will operate the pressure type feed valve assembly as shown.

Etter å ha beskrevet utforelsesformer med henholdsvis trykk- og vakuumpåvirkning av en mateventil for et væskepumpesystem, antas det å være klart at modifikasjoner og forandringer av oppfinnelsen er mulig innenfor rammen av det som er beskrevet. Således kan en motor av membrantypen være inkorporert for drift av ventilelementet 43 i utstyret ved påvirkning enten fra trykk eller fra vakuum. Having described embodiments with respectively pressure and vacuum action of a feed valve for a liquid pump system, it is assumed to be clear that modifications and changes of the invention are possible within the scope of what has been described. Thus, a motor of the membrane type can be incorporated for operation of the valve element 43 in the equipment by influence either from pressure or from vacuum.

Claims

For starters self-feeding liquid pump system consisting of a suction well (5) provided with a suction inlet (2), in which a vertically working pump (11) is arranged with its suction inlet (12) near the bottom of the suction well (5), the pump's drain using a drain line (4) is connected to a distribution line (14) over a non-return valve (13) and as a feed valve (3) is connected to an opening (35) in the drain line (4) for recycling liquid from the drain line (4) to inlet, which feed valve (3) for its control is connected to a feeler (56, 94), which is arranged in the drain line (4) for feeling the liquid flow at this location, characterized in that an overflow line provided with a non-return valve (16) ( 15) connects the upper part of the suction well (5) with the upper part of the drain line (4), that the feed valve (3) is arranged in the suction well (5) outside the wall of the drain line (4) around said opening (35) which is arranged in the lower part of the drain line, and that the feeler body (56, 94) is arranged umid electrically above the pump (11) and up to the opening and thus the feed valve (3).