NO166375B - Sloeyfepumpe. - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen angår er. siøyfepumpe (1) for pu-ping. av væske, dvs. en pumpe som omfatter et rør !3) eller liknende utformet i et antall viklinger/sløyf er ,■ hvilket rar roteres ved hjelp av en drivkilde for innføring av veksel%'is luft og væske i et innløp (4) og pumping av væsken til et uttakssted ved hjelp av en rørledning (6). eller liknende som er roterbart forbundet med røret.Drivkilden består av er. innretning, f.eks. en propell (S) som absorberer væskens strømningsenergi. Et flytelegeme (10) gir pumpen den ønskete flyteevne på væsken og pumpen omfatter en innretning (11) for dens forankring i forhold til den strømmende væskes omgivelser.

Description

Denne oppfinnelse angår en siøyfepumpe for pumping av væske, dvs. en pumpe omfattende et rør eller liknende utformet i et antall viklinger/sløyfer, hvilket rør roteres ved hjelp av en drivkilde for innføring av vekselvis luft væske i et innløp og hvilket rør pumper væsken ved hjelp av en rørledning eller liknende som er dreibart.forbundet med røret til et uttakssted, hvilken drivkilde består av en innretning som opptar væskens strømningsenergi, samt et flytelegeme som gir pumpen en ønsket flyteevne på væsken.

Det er tidligere kjent å anvende såkalte sløyfepumper/ spiralpumper for å løfte væske fra et lavt nivå til et høyere. En slik pumpe omfatter et rør som er bøyd i flere viklinger/ sløyfer til skrueform eller en kanal laget på en annen måte, hvilket rør eller hvilken kanal er utad åpen ved en av dens ender for å danne rørets inntaksende/væskeinnløp og hvilket rør eller hvilken kanal ved sin andre ende ved hjelp av en dreibar kopling er forbundet med et rør eller en slange som fører til det høyere nivå som væsken skal løftes til. Under drift av pumpen er spiralen delvis neddykket i væsken som skal løftes slik at når spiralen roteres vil dens inntaksende befinne seg vekselvis under og over væskenivået slik at den opptar vekselvis væske og luft. Den i spiralen innesluttete luft vil bli komprimert og denne kompresjon blir gradvis øket i skrueviklin-gene og er maksimal i den siste vikling forbundet med utløpet. Pumpen avgir vekselvis væske og trykkluft ved sitt utløp, og på denne måte vil væsken bli intermitterende avgitt ved pumpens utløp.

Pumper av ovennevnte kjente type er, såvidt en vet, stasjonært montert på brukerstedet og drives av en drivkilde som krever "ytre" energi såsom en elektrisk motor eller en forbrenningsmotor. Som eksempel på kjent teknikk på området kan nevnes US patent nr. 3 393 643.

Et formål med denne oppfinnelse er å fremskaffe en sløyfepumpe/spiralpumpe som er slik utformet at den drives av strømningsenergi i væsken, hvorav en del skal løftes ved hjelp av pumpen til et høyere høydenivå, og dette formål oppnås ved at flytelegemet er anordnet i rørets sløyfer.

Pumpen ifølge oppfinnelsen, som er meget miljøvennlig og stillegående, kan følgelig plasseres hvor som helst i en væskestrøm av en viss type og utføre sin oppgave med å løfte væsken til et høyere høydenivå uten at det er nødvendig med tilførsel av annen energi enn den kinetiske energi i væskestrøm-men. Dessuten er pumpen ifølge oppfinnelsen slik konstruert at den har en iboende flyteevne, og den trenger derfor bare å forankres til væskestrømmens omgivelser for å hindre at den skal medfølge væskestrømmen. Denne forankring kan lages slik at pumpen automatisk tilpasser seg den herskende strømningsret-ning.

Pumpen ifølge oppfinnelsen krever således liten energi og den er pålitelig, og den kan også anvendes i naturen uten noen problemer ved meget fjerntliggende og isolerte steder der mellomrommene mellom forskjellige inspeksjoner av forskjellige grunner kan bli meget lange. Videre er det meget lett å forflytte pumpen mellom forskjellige brukssteder da dens montering er usedvanlig ukomplisert.

Illustrerende ekesempler på oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til vedlagte tegninger hvor Fig. 1 viser et lengdesnitt av en utføringsform av en sløyfepumpe ifølge oppfinnelsen, Fig. 2 viser skjematisk pumpen 1 et riss ifølge II-II på fig. 1, Fig. 3 viser et snitt III-III av pumpen ifølge fig. 1, Fig. 4 er et perspektivriss av en alternativ utføringsform av sløyfepumpen ifølge oppfinnelsen og Fig. 5 viser et snitt av pumpen ifølge fig. 4 sett langs linjen V-V i fig. 4.

Sløyfepumpen 1 vist i fig. 1 omfatter en konisk trommel 2 som utvendig bærer et antall viklinger (sløyfer) av et rør eller en slange 3. Ved én av sine ender har slangen 3 en innløpsåpning 4 som utgjør sløyfepumpens væskeinnløp. Ved sin andre ende er slangen 3 via en såkalt svivelkopling 5 forbundet med en ledning 6 for løfting av væske og med start fra pumpen 1, hvilken ledning er trukket opp til uttaksstedet som væsken skal pumpes til. Rørledningen 6 er forbundet med svivelkoplin-gens ene ende og koplingens andre ende er forbundet med slangen 3 og trommelen 2. En propell 8 er også forbundet med trommelen

2 via armer 7, idet propellens blad 9 har en slik form og skråstilling at en væskestrøm vil bringe den til å rotere. Et flytelegeme 10 er anordnet i trommelen 2 og slik innrettet at det gir pumpen 1 en ønsket flytestilling. Sløyfepumpen kan om ønskelig være fiksert i forhold til væskens omgivelser ved hjelp av en forankringsanordning 11 som er forbundet med røret 6 og da fortrinnsvis på en slik måte at pumpen fritt kan innstilles i henhold til den fremherskende væskestrømningsret-ning, idet propellen 8 utnyttes på best mulig måte.

Pumpens 1 virkemåte er som følger. Når pumpen f.eks. er slik plassert at den flyter i et strømmende vannrør og er blitt forankret til forankringsinnretningen 11 i vannløpets omgivelser, vil pumpen 1 automatisk innstille seg i forhold til retningen til strømmen av væske 100 som er markert med en pil A i fig. 1. Dessuten er forankringsinnretningen slik utformet at pumpen 1 tillates å innta flytestillingen forutbestemt ved valget av størrelsen av flytelegemet 10. Når den strømmende væske 100' virker på propellens 8 blad 9 vil propellen 8 og trommelen 2 begynne å rotere (se pil B i fig. 2), med den følge at vann og luft vekselvis strømmer inn gjennom slangens 3 innløpsende 4 hvilket i sin tur medfører at væske pumpes ut ved et uttakssted ved rørledningens 6 åpning.

Det er fordelaktig å gi trommelen 2 den viste koniske form da dette vil innebære fordeler både med hensyn til væskestrømning og oppbygging av trykk.

Fig. 4 viser en alternativ utføringsform av en sløyfepumpe ifølge oppfinnelsen, der et vannhjul utstyrt med skovler anvendes istedenfor en aksialpropell. Denne sløyfepumpe 20 omfatter en trommel 21 som bærer en rekke viklinger (sløyfer)

av et rør eller en slange 22, idet slangen 22 har en innløpsende 23, mens den andre slangeende er forbundet med en utløpsledning 24 fra pumpen 20 ved hjelp av en såkalt svivelkopling, hvilken utløpsledning 24 fører til et ønsket uttakssted for væsken som pumpes ved hjelp av pumpen. Trommelen 21 har to endeseksjoner 25, 26 og skovler 27 er anordnet radielt mellom disse endeseksjoner utenfor slangen 22, idet skovlene 27 fortrinnsvis har V-formen vist i fig. 4 da dette er funnet hensiktsmessig med hensyn til væskestrømmen.

Et flytelegeme 28 er anordnet i trommelen 21 og dets størrelse er slik valgt at pumpen 20 oppnår den ønskete flyteevne. Videre er trommelen 21 dreibart forbundet med to armer 29, 30 som også er forbundet, fortrinnsvis leddforbundet, med en aksel 31. Armene 29, 30 og akselen 31 danner sammen en forankringsinnretning for pumpen 20 og akselen 31 er på hensiktsmessig måte forbundet med én eller annen del av omgivelsene til væsken som skal pumpes til et høyere nivå ved hjelp av pumpen. Forankringen kan fortrinnsvis utføres slik at pumpen 20 automatisk innstiller seg i henhold til den fremherskende retning for strømmen av væsken i hvilken den arbeider.

Pumpen 20 virker som følger. Når pumpen arbeider i en væske 200 som har en strømningsretning ifølge pilen C, vil den strømmende væske virke på skovlene 27 slik at trommelen 21 og slangen 22 vil rotere i henhold til pilen D i fig. 5. Under denne rotasjon vil væske og luft vekselvis trenge inn gjennom innløpsenden 23 inn i slangen 22 og vil så pumpes videre gjennom rørledningen 24 til det ønskete uttakssted.

Det skal forstås at sløyfepumpen ifølge oppfinnelsen kan utføres på en rekke forskjellige måter i tillegg til de som her er beskrevet, og dette gjelder ikke minst utførelsen av selve trommelen. En innretning i form av f.eks. en utvendig spiral som absorberer væskens strømningsenergi kan anordnes radielt utenfor slangesløyfene som et alternativ til propellen og vannhjulet. Denne innretning og/eller slangesløyfer kan også anordnes innvendig i trommelen og selvsagt kan flytelegemets plassering også varieres.

Oppfinnelsen er således ikke begrenset til det som er vist og beskrevet, idet forandringer og modifikasjoner av denne er mulig innenfor rammen av de følgende krav.

Claims (5)

1. Sløyfepumpe (1; 20) for pumping av væske, dvs. en pumpe omfattende et rør (3; 22) eller liknende utformet i et antall viklinger/sløyfer, hvilket rør roteres ved hjelp av en drivkilde for innføring av vekselvis luft væske i et innløp (4; 23) og hvilket rør (3; 22) pumper væsken ved hjelp av en rørledning (6; 24) eller liknende som er dreibart forbundet med røret til et uttakssted, hvilken drivkilde består av en innretning (8;

25 - 27) som opptar væskens strømningsenergi, samt et flytelegeme (10; 28) som gir pumpen en ønsket flyteevne på væsken, karakterisert ved at flytelegemet (10; 28) er anordnet i rørets (3; 22) sløyfer.

2. Sløyfepumpe ifølge krav 1, karakterisert ved at flytelegemet (10) er plassert på utløpssiden av innretningen som opptar væskens strømningsenergi, idet innretningen er en propell (8).

3. Sløyfepumpe ifølge krav 1, karakterisert ved at flytelegemet (28) er plassert i innretningen som opptar væskens strømningsenergi, idet innretningen er et vannhjul (25 - 27).

4. Sløyfepumpe ifølge et av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at flytelegemet (10) er anordnet i en konisk trommel (2).

5. Sløyfepumpe ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at den omfatter en innretning (11; 29 - 31) for dens forankring i forhold til den strømmende væskes omgivelser.