SE458792B - Saett foer pumpning och omroerning av fraemst vaetska innehaallande fasta partiklar samt pump foer utfoerande av saettet - Google Patents

Description

L 458 792 Utloppet 3 är då öppet och all vätska pumpas ut den vägen. vid motursrotation förflyttas kulan 5 åt vänster i figuren och stänger utloppet 3. Utloppet 4 är då öppet och all vätska pumpas ut den vägen. De tvâ utloppen är förbundna med yttre organ på sådant sätt att utpumpning sker när det ena utlopper 3 är öppet och rundpumpning då det andra utloppet 4 är öppet.

Omslaget mellan de tvâ utlonoen 3 och 4 sker här med hjälp av kulan 5 som rullar på skenor eller kanter 6. Även andra autematis- ka ventjlfunktioner, ekvis klaffar, är'dock möjliga.

En stor fördel med de tvâ rotationsriktningarna för pumphjulet l är att det kan ges två skilda hydrodynamiska funktioner. En pumphjulskovels utloppsvinkel är sålunda betydelsefull för strömningens karaktär och pumpkurvans lutning. Man skiljer på _"H: reaktiv och aktiv skovel, där den förra ger vattnet hög tryck- ' energi och den senare hög rörelseenergi, d v s hastighet. Has- tighetstrianglarna för de båda typerna och deras principiella É I -' utseende framgår av fig 2 för reaktiv, som är vanligast inom pumptekniken, och fig 3 för aktiv, som bl a används inom ven-5 tilationstekniken men annars endast som s k friströmspump inom pumptekniken.

För åstadkommande av en bra pumpkurva, utan effektmässig'över- belastning av motorn vid någon driftpunkt, är den reaktiva skovel- typen att föredra. Hittills har man dock pâ grund av konventionell pumpteknisk utformning tvingats använda reaktiv hjulform även vid omblandningsfasen. Trycket har därvid omvandlats i munstycket från statiskt till dynamiskt. Då enbart hög hastighet eftersträvas är det naturligtvis lämpligt att hastigheten, d v s det dynamiska trycket, erhålls så direkt som möjligt, utan omvägen via statiskt tryck, för undvikande av energiförluster. _ _. '_ Enligt uppfinningen möjliggörs en fördelaktig kombination av reaktivt beteende i den ena rotationsriktningen och aktivt be- teende i den andra. Mest betydelsefullt för ett pumphjuls be- teende är trycksidan. Om medellinjen i ett pumphjul betraktas, får det en framâtkrökt, aktiv form i den ena riktningen om den har en bakâtkrökt, reaktiv form i den andra. pumphjulets båda Ü 458 792 skovelsidor kan enligt uppfinningen kombineras pâ ett sådant sätt att verkningsgraden blir optimal i båda pumpfallen. Detta inne- bär att motorn utnyttjas till fullo och att pumpen får en vibra- tionsfri gång. Lämpliga hjulgeometrier framgår av figurerna 4, 5 och 6, Det är även möjligt att utforma pumphusets inre, snäckan, aktivt resp reaktivt på samma sätt som pumphjulet. Normalt utformas snäckan koniskt vidgande mot utloppet och detta kan även vara lämpfiigt för pumptypen enligt uppfinningen. Vid den andra rota- tionsriktningen,där hastighet skall åstadkommas, får då snäckan en koniskt konvergerande form i riktning mot munstycket där vät- skan skall ha den högsta hastigheten. Man förstärker sålunda det reaktiva resp aktiva beteendet hos pumphjulets två rotationsrikt- ningar. Det skall emellertid observeras att detta ej är en förut- sättning, eftersom man även med en cylindrisk form erhåller en acceleration i snäckan.

Anordningen enligt uppfinningen kan betecknas som en växelpump på grund av den enkla växlingen mellan pumpning med statiskt tryck och omblandning med dynamiskt tryck. Ventilfunktionen, som pâver- kas av den roterande vätskan, kan utformas som en i och för sig känd ventilskiva som kan ha sitt vridningscentrum i pumpens rota- tionscentrum eller i en punkt mellan de två utloppen 3 och 4.

En mycket god effekt erhålls emellertid med en ventilkula 5 som har plats att rulla mellan de tvâ utloppen 3 och 4. Strömningen i snäckan kommer i ett inledande skede vid start att i huvudsak följa ytterväggen och träffar då kulan på ett sådant sätt att denna lyfts ur det felaktiga läget. Vidare finner man att, såsom framgår av figur 7, om kulan ligger i felaktigt läge, kommer strömningen även att gå runt och förbi kulan och följa_dess yta med hög hastighet mot det felaktiga utloppet. På grund~av hastig- heten uppkommer då ett kraftigt undertryck som vill suga ut kulan från detta läge och mot det för rotationsriktningen.rätta läget- Ventilfunktionen blir därmed kraftig och distinkt och så snabb att någon nämnvärd strömming genom det icke önskade utloppet ej hinner- uppkomma.

Claims (6)

458 792 H PATENTKRAV

1. l. Sätt för pumpning och omrörning av främst vätska inne- hållande fasta partiklar, k ä n n e t e c k n a t därav, att pumpningen resp omrörníngen utförs med motsatta rota- tionsríktningar hos pumphjulets centrum, pumphjulet varvid insugning sker nära medan utpumpning sker genom tvâ alter- nativa periferiellt anordnade utlopp, ett för varje rota- tionsriktning hos pumphjulet. Q

2. Pump för utförande av sättet enligt krav l, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den innefattar ett pumphjul (l) roterbart i ett pumphus (2), vilket är försett med ett centralt inlopp och tvâ periferiellt anordnade utlopp (3) och (4) samt en ventilanordning (5) som, beroende på hjulets (1) rotationsriktning, stänger ettdera av utlopp- en (3) resp (4).

3. Pump enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att ventilanordningen består av en kula (5) som är förflytt- bar på organ (6) mellan de tvâ utloppen (3) resp (4) och som pâverkas av vätskeströmningen i pumphuset (2).

4. Pump enligt ”kfav 2, k ä n'n e t e c k n a d därav, att pumphjulet (1) i den ena rotationsriktningen ger vätskan ett ökat statiskt tryck i riktning mot öppningen (3) och i den andra rotationsriktningen ett ökat dynamiskt 'tryck i riktning mot öppningen (4).

5. Pump enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att pumphuset (2) är så utformat att det ökar vätskans statiska tryck då pumphjulet (l) roterar åt ena hållet* och dess dynamiska tryck vid motsatt rotationsriktning hos pumphjulet.

6. Pump enligt krav 2, att utloppet (4) k ä n n e t e c k n a d därav, är försett med eller utformat som ett lämpligt munstycke för omrörning.