WO2017125297A1 - Entlüftungseinrichtung für eine pumpe in einem behälter - Google Patents

Entlüftungseinrichtung für eine pumpe in einem behälter Download PDF

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WO2017125297A1
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container
impeller
centrifugal pump
vent
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French (fr)
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Axel Schunk
Patrick Jung
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Ksb Aktiengesellschaft
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    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/22—Adaptations of pumping plants for lifting sewage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/16—Pumping installations or systems with storage reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D9/00—Priming; Preventing vapour lock
    • F04D9/004—Priming of not self-priming pumps
    • F04D9/006—Priming of not self-priming pumps by venting gas or using gas valves

Definitions

  • the invention relates to a system comprising a container and an arrangement, which has a centrifugal pump, which is arranged in the container, and a motor for driving the centrifugal pump, which is arranged above the centrifugal pump, wherein the centrifugal pump has an impeller and a first housing part ,
  • Such systems may be designed in particular as sewage lifting systems. These drain water, which accumulates below the backflow level, from the backflow. They are used to extract sewage-free and faecal wastewater from cellars in residential buildings.
  • a container the wastewater is collected. The level is usually detected by a level sensor. If a certain limit is reached, a centrifugal pump turns on, which promotes the waste water from the container.
  • the container has a receptacle for an arrangement.
  • the assembly which includes a centrifugal pump driven by a motor, dips into the wastewater. The engine protrudes from the container.
  • the impeller of the centrifugal pump is surrounded by a housing part.
  • DE 10 2007 008 692 A1 shows a wastewater lifting plant with a container in which wastewater collects. At the top of the container an opening is provided into which projects an assembly having a centrifugal pump with a motor.
  • the centrifugal pump comprises a housing part in which an impeller is arranged. The housing part with the impeller projects into the wastewater. The wastewater is sucked in via a suction nozzle and conveyed out of the container by the centrifugal pump.
  • the motor of the assembly is connected to the impeller via a shaft.
  • the arrangement consisting of the pump housing with the impeller and the motor connected via a shaft, forms a unit.
  • the engine part protrudes from the container.
  • the arrangement is supported by flange rings or plates. Between the flange rings or plates and the container sealing devices are arranged so that neither sewage nor unpleasant odors from the container to escape outside.
  • DE 199 13 530 A1 describes a wastewater lifting plant with a container which receives liquid which flows into the container at irregular intervals and with a different amount.
  • the system comprises an arrangement with a pump and a drive part.
  • the pump liquid is transported from the container into a sewer network.
  • the pump housing with the suction nozzle protrudes into the container.
  • the drive part of the pump protrudes out of the container.
  • a vent is required, which serves the removal of gas or air accumulation and thus allows the necessary filling with a pumped medium before starting the centrifugal pump.
  • conventional sewage pumps for example, by open lines with a correspondingly large diameter venting guaranteed.
  • centrifugal pumps are installed above the suction-side water level and their suction line has a foot valve, they are filled manually by means of a hopper on the pump suction nozzle or via a ventilation system, provided they are not self-priming.
  • the pump room can partially or completely fill with air.
  • the accumulated air must be removed before or during the start of the system. In conventional systems of the prior art, for example, this is achieved by means of bores which are arranged so that they either lie inside the container or are connected to the container via a hose or the like.
  • a sewage lifting plant in which a bore is arranged in a main chamber cover plate, to which a connecting piece connects, which is connected to a pump venting hose.
  • the pump vent hose opens into a manifold screwed to the pressure flange of the centrifugal pump.
  • DE 29 13 970 A1 a sewage lifting plant is described with a container for the storage of irregular wastewater.
  • the sewage lifting unit comprises a pump that is driven by a vertical shaft.
  • the pump housing includes a venting device that provides protection against solids plugging of the wastewater.
  • vents for venting are installed in the pressure line in conventional wastewater lifting systems. This can lead to clogging of the vent holes, especially with fibrous solids. If the vent is arranged in the space behind the impeller, a negative pressure can occur, in particular in the case of impellers with back ribbing, as a result of which air is drawn.
  • the object of the invention is to provide a system which has a reliable mode of operation and the highest possible efficiency, even in the promotion of solids-containing, in particular fibrous media.
  • the system should have the lowest possible noise during operation.
  • the system has an arrangement with a centrifugal pump which encloses a housing part, which has a vent at the level of the impeller and / or above the height of the impeller.
  • the term "height" is understood as a vertical distance to a reference point.
  • the individual components of the arrangement are arranged with increasing height in the following order: inlet for medium, impeller with first housing part, further housing part, motor driven vertical shaft, which is aligned vertically.
  • venting device in the first housing part, at the level of the impeller or above allows effective venting of the centrifugal pump while reducing the risk of blockages of the venting devices.
  • venting device is particularly suitable for lifting systems with a cutting unit, especially for fibrous material to be conveyed.
  • the venting device comprises at least one opening.
  • the vent can also be formed by the opening itself, through which the air can escape, which has accumulated in the pump.
  • the vent acts in the radial direction.
  • the venting device is arranged so that the resulting leakage current is directed to a line element, wherein it proves to be particularly favorable when the leakage current is directed to a discharge nozzle of the centrifugal pump.
  • the problem often occurs that a leakage current hits a container wall. Since the container acts as a resonant body, it comes to unwanted noise.
  • the arrangement comprises a further housing part, which is arranged above the first housing part, wherein it proves to be advantageous if the further housing part is designed as a cover component.
  • the lid member forms a cover for an opening of the container, which forms a receptacle for the arrangement.
  • the lid member may be formed, for example, as a pressure lid.
  • the lid member carries the assembly and has portions which rest on top of the upper container wall so that a portion of the assembly extends into the container and a portion of the assembly is disposed above the container opening and thus protrudes above the receptacle.
  • the cover component can also serve as a bearing carrier.
  • the first and the further housing part overlap one another.
  • the first housing part may have a region which forms a receptacle for a region of the further housing part or vice versa, a region of the first housing part in a receptacle of the other
  • the first housing part is designed as a spiral housing, which surrounds the impeller at least partially.
  • the volute casing may have an impeller fitting as an area.
  • the impeller fitting forms a receptacle by engaging an area of the wider area designed as a pressure lid. This area of the pressure lid is also referred to as pressure lid fitting.
  • the impeller fitting of the volute casing and the pressure cap fitting overlap.
  • the venting device may be arranged next to the first housing part in at least one further housing part. If two housing parts overlap, it proves advantageous if ventilation openings are introduced in both housing parts, which are aligned with one another in such a way that the leakage flow flows through the two openings from the interior of the centrifugal pump into the reservoir and thus ensures venting of the centrifugal pump becomes.
  • the arrangement is designed as a pump unit, in particular as a centrifugal pump unit, and forms a unit that can be completely assembled or disassembled. It proves to be advantageous if the engine is at least partially disposed outside of the container. In one variant, the engine is completely positioned outside the container.
  • the impeller of the centrifugal pump is connected via a vertical shaft arrangement with the motor. Between the impeller and a region of the first housing part, a gap for pressure reduction and / or volume reduction is preferably formed.
  • a gap for venting can be arranged between a line element of the system and a component.
  • the gap between the conduit element and the component is preferably annular. It proves to be particularly advantageous if the line element and the component have a circular cross-section or are formed like a hollow cylinder. Through the annular gap for venting enters a leakage current that creates a liquid carpet. In this construction, no seal is required between the conduit member and the component.
  • the line element and the component are arranged at a distance from one another. For this purpose, the transition of the line element and the component is used, so that a defined annular gap is formed.
  • the conduit element and / or the component has a surface delimiting the gap, which is not flat.
  • recesses can be introduced into the abutting end faces of the conduit element and / or component.
  • the annular gap has one or more notches. The notches are formed by the introduction of recesses in the conduit element and / or the component immediately adjacent thereto.
  • FIG. 1 shows a perspective view of the container of the installation
  • FIG. 2 shows a side view of the arrangement
  • FIG. 3 shows a perspective view of the arrangement from below
  • FIG. 4 is a sectional view of the system
  • FIG. 5 shows an axial section of the centrifugal pump
  • Figure 6 is a radial section through the arrangement along the A-A line
  • FIG. 1 shows a container 1 of a sewage lifting plant.
  • a container 1 of a sewage lifting plant In the exemplary embodiment is a plastic container, which is designed for a non-pressure operation. Accumulating wastewater is cached in the container 1 and then conveyed into a sewer.
  • the container 1 has a higher in its height trained area with two inlets 2 and a lower trained by the height area. Furthermore, the container 1 has a discharge port 3 and a hand hole 4, which is closed by a lid, which is not shown in Figure 1.
  • FIG. 1 shows the part of a sensor module 5 projecting out of the container 1, which in the exemplary embodiment is known as a level measuring device for detecting the sensor Level is executed.
  • a level measuring device for detecting the sensor Level is executed.
  • a float switch is used.
  • the container 1 has a vent connection 6. Via a drain arranged on the container 1, the wastewater collected in the container 1 becomes
  • the lower of its height part of the container 1 has a receptacle 8 for an arrangement 9 shown in Figure 2.
  • the receptacle 8 is designed in the embodiment as a circular opening at an upper side of the container 1.
  • the arrangement 9 shown in FIG. 2 comprises a centrifugal pump 10 having a first housing part 11 designed as a spiral housing, a further housing part 12 designed as a pressure cover, and a motor 13.
  • FIG. 3 shows a perspective view of the arrangement from below.
  • the arrangement 9 has a cutting unit 6 for comminuting solid components of the medium.
  • the housing part 18 is designed as an impeller body.
  • the further housing part 12 has areas 19 with which the arrangement rests on the upper container wall.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through the sewage lifting plant.
  • the arrangement 9 rests with area 19, which are formed by the further housing part, on an upper container wall. With fastening means 20, the arrangement 9 is connected to the container 1.
  • the fastening means 20 may be, for example, screws.
  • the motor 13 is surrounded by a motor housing 21.
  • the motor 13 is an electric motor having a stator and a rotor.
  • the motor 13 drives a shaft 22, which is supported by a bearing assembly 23.
  • the shaft 22 is connected to an impeller 24.
  • the impeller 24 is surrounded by a first housing part 11, which is designed as a spiral housing.
  • the first housing part 11 has an area 25, which in the embodiment as
  • Impeller fitting is formed. Furthermore, the first housing part 1 has an intake region 26.
  • the suction region 26 is hollow-cylinder-like and at least partially surrounds the cutting unit 6.
  • the impeller 24 is formed as a radial impeller and conveys the medium via an angled conduit member 14 in a pipeline 15th
  • FIG. 5 shows a longitudinal section which, in an enlarged view, shows a part of the centrifugal pump 10.
  • the vent 27 is executed in the embodiment as a aligned arrangement of openings which are introduced in the region 25 of the first housing part and in a region 28 of the second housing part 12.
  • the area 28 is designed as Druckdeckeleinpass. Gases in the pump escape through the vent 27 and flow through the first opening in the first housing part 11 and then through the parallel thereto aligned second opening in the outer further housing part 12 into the container first
  • FIG. 6 shows a radial section through the arrangement along the AA line according to FIG. 5 of a section of the centrifugal pump 10 which has the vent 27.
  • the vent 27 is directed to a conduit element 14. The one from the breather Device 27 radially emerging leakage current is spread and braked by the line member 14 so that noise is significantly reduced.
  • Figure 7 shows the further housing part 12 from above, which is designed in the embodiment as a pressure cover.
  • the further housing part 12 is a one-piece component, which is preferably made of a metallic material, in particular a casting.
  • the further housing part has a first hollow cylindrical portion 29 with a larger diameter, which is open to the motor 3 and a second cylinder-like portion 30, which serves as a bearing support for a bearing assembly 23 of the shaft 22.
  • a connection piece 31 for connection to the line element 14 and the pipe 15 is formed.
  • FIG. 8 shows the further housing part 12 from below.
  • Figure 8 shows an opening of the vent 27, which is designed in the embodiment as an aligned arrangement of openings. The opening is introduced in a region 28 of the second housing part 12.
  • the area 28 is designed as Druckdeckeleinpass.

Abstract

Die Erfindung eine Anlage mit einem Behälter (1 ) und einer Anordnung (9). Die Anordnung (9) umfasst eine Kreiselpumpe (10), die in dem Behälter angeordnet ist, und einen Motor (13) zum Antrieb der Kreiselpumpe (10), der oberhalb der Kreiselpumpe (10) angeordnet ist. Die Kreiselpumpe (10) weist ein Laufrad auf und ein erstes Gehäuseteil (11). Das erste Gehäuseteil (11) weist auf Höhe des Laufrads (24) und/oder oberhalb des Laufrads (24) mindestens eine Entlüftung (27) auf.

Description

ENTLÜFTUNGSEINRICHTUNG FÜR EINE PUMPE IN EINEM BEHÄLTER
Beschreibung
Anlage
Die Erfindung betrifft eine Anlage mit einem Behälter und einer Anordnung, die eine Kreiselpumpe aufweist, die in dem Behälter angeordnet ist, und einen Motor zum Antrieb der Kreiselpumpe aufweist, der oberhalb der Kreiselpumpe angeordnet ist, wobei die Kreiselpumpe ein Laufrad und ein erstes Gehäuseteil aufweist.
Solche Anlagen können insbesondere als Abwasserhebeanlagen ausgebildet sein. Diese leiten Wasser, das unterhalb der Rückstauebene anfällt, rückstausicher ab. Sie werden zur Förderung von fäkalienfreiem und fäkalienhaltigem Abwasser eingesetzt, das in Kellern von Wohngebäuden anfällt. In einem Behälter wird das anfallende Abwasser gesammelt. Der Füllstand wird meist über einen Niveausensor erfasst. Wird ein bestimmter Grenzwert erreicht, so schaltet sich eine Kreiselpumpe ein, welche das Abwasser aus dem Behälter herausfördert. Der Behälter weist eine Aufnahme für eine Anordnung auf. Die Anordnung, welche eine Kreiselpumpe umfasst, die von einem Motor angetrieben wird, taucht in das Abwasser ein. Der Motor ragt aus dem Behälter heraus. Das Laufrad der Kreiselpumpe ist von einem Gehäuseteil umgeben. Die DE 10 2007 008 692 A1 zeigt eine Abwasserhebeanlage mit einem Behälter, in dem sich Abwasser sammelt. An der Oberseite des Behälters ist eine Öffnung vorgesehen, in die eine Anordnung hineinragt, die eine Kreiselpumpe mit einem Motor aufweist. Die Kreiselpumpe umfasst ein Gehäuseteil, in dem ein Laufrad angeordnet ist. Das Gehäuseteil mit dem Laufrad ragt in das Abwasser hinein. Über einen Saugstutzen wird das Abwasser angesaugt und von der Kreiselpumpe aus dem Behälter herausgefördert. Der Motor der Anordnung ist mit dem Laufrad über eine Welle verbunden.
Die Anordnung, bestehend aus dem Pumpengehäuse mit dem Laufrad und dem über eine Welle verbundenen Motor, bildet eine Einheit. Der Motorteil ragt aus dem Behälter heraus. Die Anordnung wird von Flanschringen bzw. Platten getragen. Zwischen den Flanschringen bzw. Platten und dem Behälter sind Dichtungsvorrichtungen angeordnet, sodass weder Abwasser noch unangenehme Gerüche aus dem Behälter nach draußen dringen.
In der DE 199 13 530 A1 wird eine Abwasserhebeanlage mit einem Behälter beschrieben, der Flüssigkeit aufnimmt, die in unregelmäßigen Abständen und mit unterschiedli- eher Menge dem Behälter zufließt. Die Anlage umfasst eine Anordnung mit einer Pumpe und einem Antriebsteil. Durch die Pumpe wird Flüssigkeit aus dem Behälter in ein Kanalnetz befördert. Das Pumpengehäuse mit dem Saugstutzen ragt in den Behälter hinein. Der Antriebsteil der Pumpe ragt aus dem Behälter heraus. Bei Anlagen mit selbstsaugenden Pumpen, die in einen Behälter integriert sind, sammelt sich häufig Luft in der Pumpe an. Daher ist eine Entlüftung erforderlich, welche der Abführung von Gas bzw. Luftansammlungen dient und damit vor dem Anfahren der Kreiselpumpe das notwendige Befüllen mit einem Fördermedium ermöglicht. Bei herkömmlichen Abwasserpumpen wird beispielsweise durch offene Leitungen mit einem entsprechend großen Durchmesser eine Entlüftung gewährleistet. Der dabei auftretende Leckwasserstrom wird in Kauf genommen bzw. zur Einlaufkammer zurückgeführt. Sind Kreiselpumpen oberhalb des saugseitigen Wasserspiegels aufgestellt und besitzt deren Saugleitung ein Fußventil, so werden sie von Hand mittels Fülltrichter am Pumpensaugstutzen oder über eine Entlüftungsanlage aufgefüllt, sofern sie nicht selbst ansaugefähig sind. Insbesondere bei der ersten Inbetriebnahme sowie bei niedrigen Füllständen des Behälters kann sich der Pumpenraum teilweise oder vollständig mit Luft füllen. Die angesammelte Luft muss vor oder während des Anlagenstarts abgeführt werden. Bei herkömmlichen Anlagen nach dem Stand der Technik wird dies beispielsweise über Bohrungen gelöst, die so angebracht sind, dass diese entweder innerhalb des Behälters liegen oder über einen Schlauch oder Ähnliches mit dem Behälter verbunden sind.
In der DE 29 13 967 A1 wird eine Abwasserhebeanlage beschrieben, bei der in einem Hauptkammerdeckblech eine Bohrung angeordnet ist, an die sich ein Stutzen anschließt, der mit einem Pumpenentlüftungsschlauch verbunden ist. Der Pumpenentlüftungsschlauch mündet in einen an den Druckflansch der Kreiselpumpe angeschraubten Krümmer. In der DE 29 13 970 A1 wird eine Abwasserhebeanlage mit einem Behälter für die Speicherung von unregelmäßig anfallendem Abwasser beschrieben. Die Abwasserhebeanlage umfasst eine Pumpe, die über eine vertikale Welle angetrieben wird. Das Pumpengehäuse umfasst eine Entlüftungsvorrichtung, die eine Schutzvorrichtung gegen Verstopfungen durch Feststoffe des Abwassers aufweist.
Häufig werden bei herkömmlichen Abwasserhebeanlagen Bohrungen zur Entlüftung in der Druckleitung angebracht. Dabei kann es insbesondere bei faserhaltigem Festgut zur Verstopfung der Entlüftungsbohrungen kommen. Wird die Entlüftung im Raum hinter dem Laufrad angeordnet, kann insbesondere bei Laufrädern mit rückseitiger Verrippung ein Unterdruck entstehen, wodurch Luft gezogen wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage anzugeben, die eine zuverlässige Funktions- weise und einen möglichst hohen Wirkungsgrad aufweist, auch bei der Förderung von feststoffhaltigen, insbesondere faserhaltigen Medien. Dabei soll die Anlage im Betrieb eine möglichst geringe Geräuschentwicklung aufweisen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Varianten sind den Unteransprüchen, den Beschreibungen und den Zeichnungen zu entnehmen.
Die Anlage weist eine Anordnung mit einer Kreiselpumpe auf, die ein Gehäuseteil um- fasst, welches auf Höhe des Laufrades und/oder oberhalb der Höhe des Laufrades eine Entlüftung aufweist. Der Begriff„Höhe" wird dabei als lotrechter Abstand zu einem Referenzpunkt verstanden. Die einzelnen Komponenten der Anordnung sind mit zunehmen- der Höhe in folgender Reihenfolge angeordnet: Eintritt für Medium, Laufrad mit erstem Gehäuseteil, weiteres Gehäuseteil, Motor. Das Laufrad wird über eine vertikale Welle angetrieben, die lotrecht ausgerichtet ist.
Die Integration einer Entlüftungseinrichtung in den ersten Gehäuseteil, auf Höhe des Laufrades bzw. oberhalb ermöglicht eine wirksame Entlüftung der Kreiselpumpe und reduziert dabei gleichzeitig die Gefahr von Verstopfungen der Entlüftungseinrichtungen.
Erstaunlicherweise wurde festgestellt, dass eine Anordnung der Entlüftungseinrichtung in dieser Position zu einem Freispülen bzw. einem Abreißen von Verstopfungen beiträgt und auf diese Weise eine zuverlässige Entlüftung der Pumpe dauerhaft gewährleistet wird. Eine hohe Strömungsgeschwindigkeit in radialer Richtung verhindert in diesem Bereich Verstopfungen.
Die erfindungsgemäße Entlüftungseinrichtung eignet sich vor allem bei Hebeanlagen mit einem Schneidwerk, insbesondere für faserhaltiges Fördergut.
Zwischen dem Laufrad und einem Bereich des ersten Gehäuseteils wird vorzugsweise ein Spalt zur Druckreduzierung gebildet. Dadurch wird auch der Volumenstrom reduziert, was sich ebenfalls günstig auf eine Vermeidung von Verstopfungen bei der Entlüf- tung auswirkt. Vorzugsweise umfasst die Entlüftungseinrichtung mindestens eine Öffnung. Dabei kann die Entlüftung auch von der Öffnung selbst gebildet werden, durch welche die Luft entweichen kann, welche sich in der Pumpe angesammelt hat. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung wirkt die Entlüftung in radialer Richtung. Durch das Einbringen einer Entlüftung in einen Gehäuseteil in radialer Richtung auf Höhe des Laufrades oder oberhalb des Laufrades kommt es zu einem radial gerichteten Leckagestrom. Als besonders günstig erweist es sich, wenn die Entlüftungseinrichtung so angeordnet ist, dass der entstehende Leckagestrom auf ein Leitungselement gerichtet ist, wobei es sich als besonders günstig erweist, wenn der Leckagestrom auf einen Druckstutzen der Kreiselpumpe gerichtet ist. Bei herkömmlichen Anlagen tritt häufig das Problem auf, dass ein Leckagestrom auf eine Behälterwand trifft. Da der Behälter als Resonanzkörper wirkt, kommt es zu unerwünschten Geräuschentwicklungen. Durch Ausrichtung der Entlüftung auf ein Leitungselement der Anlage wird der Leckagestrom begrenzt bzw. aufgespreizt. Vorzugsweise umfasst die Anordnung ein weiteres Gehäuseteil, das oberhalb des ersten Gehäuseteils angeordnet ist, wobei es sich als vorteilhaft erweist, wenn das weitere Gehäuseteil als Deckelbauelement ausgebildet ist. Das Deckelbauelement bildet eine Abdeckung für eine Öffnung des Behälters, die eine Aufnahme für die Anordnung bildet. Das Deckelbauteil kann beispielsweise als Druckdeckel ausgebildet sein. Das Deckel- bauteil trägt die Anordnung und weist Bereiche auf, welche auf der Oberseite der oberen Behälterwand aufliegen, sodass ein Teil der Anordnung in den Behälter hineinragt und ein Teil der Anordnung oberhalb der Behälteröffnung angeordnet ist und somit oberhalb der Aufnahme herausragt. Das Deckelbauteil kann auch als Lagerträger dienen. Bei einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung überlappen das erste und das weitere Gehäuseteil miteinander. Dazu kann das erste Gehäuseteil einen Bereich aufweisen, der eine Aufnahme für einen Bereich des weiteren Gehäuseteils bildet oder umgekehrt ein Bereich des ersten Gehäuseteils in eine Aufnahme des weiteren
Gehäuseteils eingreifen.
Vorzugsweise ist das erste Gehäuseteil als Spiralgehäuse ausgeführt, welches das Laufrad zumindest teilweise umgibt. Das Spiralgehäuse kann einen Laufradeinpass als Bereich aufweisen. Der Laufradeinpass bildet eine Aufnahme, indem ein Bereich des als Druckdeckel ausgeführten weiteren Bereichs eingreift. Dieser Bereich des Druckdeckels wird auch als Druckdeckeleinpass bezeichnet. Bei dieser Variante überlappen der Laufradeinpass des Spiralgehäuses und der Druckdeckeleinpass.
Die Entlüftungseinrichtung kann neben dem ersten Gehäuseteil in mindestens einem weiteren Gehäuseteil angeordnet sein. Überlappen zwei Gehäuseteile, so erweist es sich als günstig, wenn in beiden Gehäuseteilen Entlüftungsöffnungen eingebracht sind, die so zueinander ausgerichtet sind, dass der Leckagestrom durch die beiden Öffnungen von dem Innenraum der Kreiselpumpe in den Behälter strömt und auf diese Weise eine Entlüftung der Kreiselpumpe gewährleistet wird.
Vorzugsweise ist die Anordnung als Pumpenaggregat, insbesondere als Kreiselpumpenaggregat, ausgebildet und bildet eine Einheit, die komplett montiert bzw. demontiert werden kann. Es erweist sich als günstig, wenn der Motor zumindest teilweise außerhalb des Behälters angeordnet ist. Bei einer Variante ist der Motor vollständig außerhalb des Behälters positioniert.
Das Laufrad der Kreiselpumpe ist über eine lotrechte Wellenanordnung mit dem Motor verbunden. Zwischen dem Laufrad und einem Bereich des ersten Gehäuseteils wird vorzugsweise ein Spalt zur Druckreduzierung und/oder Volumenreduzierung gebildet. Ergänzend zu der zuvor beschriebenen Entlüftungseinrichtung kann zwischen einem Leitungselement der Anlage und einem Bauteil ein Spalt zur Entlüftung angeordnet sein. Der Spalt zwischen dem Leitungselement und dem Bauteil ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Dabei erweist es sich als besonders günstig, wenn das Leitungs- element und das Bauteil einen kreisförmigen Querschnitt haben bzw. hohlzylinderartig ausgebildet sind. Durch den Ringspalt zur Entlüftung tritt ein Leckagestrom, der einen Flüssigkeitsteppich erzeugt. Bei dieser Konstruktion ist zwischen dem Leitungselement und dem Bauteil keine Dichtung mehr erforderlich. Bei einer besonders günstigen Variante sind das Leitungselement und das Bauteil beabstandet zueinander angeordnet. Dazu wird der Übergang von dem Leitungselement und dem Bauteil verwendet, sodass ein definierter Ringspalt entsteht.
Vorzugsweise weisen Sie einen axialen und/oder radialen Abstand zueinander auf. Der Abstand beträgt bei einer günstigen Ausführung weniger als 2 mm, vorzugsweise weniger als 1 mm, insbesondere weniger als 0,5 mm. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn der Abstand mehr als 0,01 mm, vorzugsweise mehr als 0,05 mm, insbesondere mehr als 0,08 mm beträgt. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn das Leitungselement und/oder das Bauteil eine den Spalt begrenzende Fläche aufweist, die nicht plan ist. Dazu können beispielsweise Ausnehmungen in die aneinanderstoßenden Stirnseiten von dem Leitungselement und/oder Bauteil eingebracht werden. Eine solche Konstruktion gewährleistet eine zuverlässige Entlüftung, ohne dass es durch die Kapillarwirkung des Mediums bzw. die Oberflächenspannung zu einer Verringerung der Entlüftungswirkung des Spaltes kommen kann. Bei einer Variante der Erfindung weist der Ringspalt ein oder mehrere Kerben auf. Die Kerben entstehen durch das Einbringen von Ausnehmungen in das Leitungselement und/oder das daran unmittelbar anschließende Bauteil.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen und aus den Zeichnungen selbst. Dabei zeigt:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht des Behälters der Anlage,
Figur 2 eine Seitenansicht der Anordnung,
Figur 3 eine perspektivische Ansicht der Anordnung von unten,
Figur 4 eine Schnittdarstellung der Anlage,
Figur 5 einen Axialschnitt der Kreiselpumpe,
Figur 6 einen Radialschnitt durch die Anordnung entlang der A-A Linie
gemäß Figur 5,
Figur 7 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Gehäuseteils von oben,
Figur 8 eine perspektivische Darstellung des weiteren Gehäuseteils von unten. Figur 1 zeigt einen Behälter 1 einer Abwasserhebeanlage. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Kunststoffbehälter, der für einen drucklosen Betrieb ausgelegt ist. Anfallendes Abwasser wird in dem Behälter 1 zwischengespeichert und anschließend in einen Abwasserkanal gefördert. Der Behälter 1 weist einen in seiner Bauhöhe höher ausgebildeten Bereich mit zwei Zuläufen 2 auf und einen von der Bauhöhe niedriger ausgebildeten Bereich. Weiterhin weist der Behälter 1 einen Entleerungsanschluss 3 und ein Handloch 4 auf, das von einem Deckel verschlossen wird, der in Figur 1 nicht dargestellt ist.
In Figur 1 ist der aus dem Behälter 1 herausragende Teil eines Sensormoduls 5 zu kennen, das im Ausführungsbeispiel als Niveaumesseinrichtung zur Erfassung des Füllstands ausgeführt ist. Beispielsweise kommt dabei ein Schwimmerschalter zum Einsatz.
Weiterhin weist der Behälter 1 einen Entlüftungsanschluss 6 auf. Über einen am Behäl- ter 1 angeordneten Ablauf wird das im Behälter 1 gesammelte Abwasser
herausgefördert.
Der von seiner Bauhöhe niedrigere Teil des Behälters 1 weist eine Aufnahme 8 für eine in Figur 2 dargestellte Anordnung 9 auf. Die Aufnahme 8 ist im Ausführungsbeispiel als kreisförmige Öffnung an einer Oberseite des Behälters 1 ausgeführt.
Die in Figur 2 dargestellte Anordnung 9 umfasst eine Kreiselpumpe 10 mit einem als Spiralgehäuse ausgebildeten ersten Gehäuseteil 11 , einem als Druckdeckel ausgebildeten weiteren Gehäuseteil 12 und einem Motor 13.
An ein Leitungselement 14 schließt sich eine Rohrleitung 15 zur Abführung des im Behälter 1 gesammelten Mediums an. Das Leitungselement 14 ist als Druckstutzen ausgebildet. Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Anordnung von unten. Die Anordnung 9 verfügt über ein Schneidwerk 6 zur Zerkleinerung fester Bestandteile des Mediums. Durch Öffnungen 17 in einem Gehäuseteil 18 strömt das Medium in die Kreiselpumpe 10. Das Gehäuseteil 18 ist als Laufradkörper ausgeführt. Das weitere Gehäuseteil 12 weist Bereiche 19 auf, mit welchen die Anordnung auf der oberen Behälterwand aufliegt.
Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch die Abwasserhebeanlage. Die Anordnung 9 liegt mit Bereich 19, die von dem weiteren Gehäuseteil gebildet werden, auf einer oberen Behälterwand auf. Mit Befestigungsmitteln 20 ist die Anordnung 9 mit dem Behälter 1 verbunden. Bei den Befestigungsmitteln 20 kann es sich beispielsweise um Schrauben handeln. Der Motor 13 ist von einem Motorgehäuse 21 umgeben. Bei dem Motor 13 handelt es sich um einen Elektromotor, der einen Stator und einen Rotor aufweist. Der Motor 13 treibt eine Welle 22 an, die von einer Lageranordnung 23 abgestützt wird.
Die Welle 22 ist mit einem Laufrad 24 verbunden.
Durch Öffnungen 17 strömt das Medium dem Laufrad 24 zu. Das Laufrad 24 ist von einem ersten Gehäuseteil 11 umgeben, das als Spiralgehäuse ausgeführt ist. Das erste Gehäuseteil 11 weist einen Bereich 25 auf, der im Ausführungsbeispiel als
Laufradeinpass ausgebildet ist. Weiterhin weist das erste Gehäuseteil 1 einen Ansaugbereich 26 auf. Der Ansaugbereich 26 ist hohlzylinderartig ausgebildet und umschließt zumindest teilweise das Schneidwerk 6. Das Laufrad 24 ist als Radiallaufrad ausgebildet und fördert das Medium über ein abgewinkeltes Leitungselement 14 in eine Rohrleitung 15.
Figur 5 zeigt einen Längsschnitt der in vergrößerter Darstellung einen Teil der Kreiselpumpe 10 zeigt. Erfindungsgemäß weist das erste Gehäuseteil 11 oberhalb des Lauf- rads 24 eine Entlüftung 27 auf. Die Entlüftung 27 ist im Ausführungsbeispiel als zueinander ausgerichtete Anordnung von Öffnungen ausgeführt, die im Bereich 25 des ersten Gehäuseteils und in einem Bereich 28 des zweiten Gehäuseteils 12 eingebracht sind. Der Bereich 28 ist als Druckdeckeleinpass ausgeführt. In der Pumpe befindliche Gase entweichen durch die Entlüftung 27 und strömen dabei durch die erste Öffnung im ersten Gehäuseteil 11 und dann durch die parallel dazu ausgerichtete zweite Öffnung im äußeren weiteren Gehäuseteil 12 in den Behälter 1.
Figur 6 zeigt einen Radialschnitt durch die Anordnung entlang der A-A Linie gemäß Fi- gur 5 eines Abschnitts der Kreiselpumpe 10, der die Entlüftung 27 aufweist. Erfindungsgemäß ist die Entlüftung 27 auf ein Leitungselement 14 gerichtet. Der aus der Entlüf- tung 27 radial austretende Leckagestrom wird von dem Leitungselement 14 aufgespreizt und gebremst, sodass eine Geräuschentwicklung deutlich reduziert wird.
Figur 7 zeigt das weitere Gehäuseteil 12 von oben, welches im Ausführungsbeispiel als Druckdeckel ausgeführt ist. Bei dem weiteren Gehäuseteil 12 handelt es sich um ein einstückiges Bauteil, das vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einem Guss, gefertigt ist.
Das weitere Gehäuseteil weist einen ersten hohlzylinderartigen Abschnitt 29 mit einem größeren Durchmesser auf, der zum Motor 3 hin geöffnet ist und einen zweiten zylinderartigen Abschnitt 30, der als Lagerträger für eine Lageranordnung 23 der Welle 22 dient. Von dem weiteren Gehäuseteil 12 wird ein Anschlussstück 31 zur Verbindung mit dem Leitungselement 14 und der Rohrleitung 15 gebildet. Figur 8 zeigt das weitere Gehäuseteil 12 von unten. Figur 8 zeigt eine Öffnung der Entlüftung 27, die im Ausführungsbeispiel als zueinander ausgerichtete Anordnung von Öffnungen ausgeführt ist. Die Öffnung ist in einem Bereich 28 des zweiten Gehäuseteils 12 eingebracht. Der Bereich 28 ist als Druckdeckeleinpass ausgeführt.
Bezugszeichenliste
1 Behälter
2 Zuläufe
3 Entleerungsanschluss
4 Handloch
5 Sensormodul
6 Entlüftungsanschluss
8 Aufnahme
9 Anordnung
10 Kreiselpumpe
1 erstes Gehäuseteil
12 weiteres Gehäuseteil
13 Motor
14 Leitungselement
15 Rohrleitung
16 Schneidwerk
17 Öffnungen
18 Gehäuseteil
19 Bereiche
20 Befestigungsmittel
21 Motorgehäuse
22 Welle
23 Lageranordnung
24 Laufrad
25 Bereich
26 Ansaugbereich
27 Entlüftung
28 Bereich
29 erster zylinderartiger Abschnitt
30 zweiter zylinderförmiger Abschnitt
31 Anschlussstück

Claims

Patentansprüche Anlage
1. Anlage mit einem Behälter (1) und einer Anordnung (9), die eine Kreiselpumpe (10) aufweist, die in dem Behälter (1) angeordnet ist, und einen Motor (13) zum
Antrieb der Kreiselpumpe (10) aufweist, der oberhalb der Kreiselpumpe (10) angeordnet ist, wobei die Kreiselpumpe (18) ein Laufrad (24) und ein erstes
Gehäuseteil (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (11) auf Höhe des Laufrads (24) und/oder oberhalb mindestens eine Entlüftung (27) aufweist.
2. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftung (27) mindestens eine Öffnung aufweist.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftung (27) in radialer Richtung wirkt.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (9) ein weiteres Gehäuseteil (12) aufweist, das oberhalb des ersten Gehäuseteils (11) angeordnet ist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Gehäuseteil (12) als Deckelbauteil ausgebildet ist.
6. Anlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftung (27) neben dem ersten Gehäuseteil (11) mindestens in dem weiteren Gehäuseteil (12) angeordnet ist.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (11) mindestens einen Bereich (25) aufweist, der mit dem weiteren Gehäuseteil (12) überlappt.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ent- lüftung (27) auf ein Leitungselement (14) gerichtet ist.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Motor (13) zumindest teilweise außerhalb des Behälters (1) angeordnet ist.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (13) vollständig außerhalb des Behälters (1) angeordnet ist.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (13) über eine vertikale Welle (22) mit dem Laufrad (24) der Kreiselpumpe (10) verbunden ist.
12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) eine Aufnahme (8) für die Anordnung (9) aufweist.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Laufrad (24) und einem Bereich des ersten Gehäuseteils (11) ein Spalt zur Druckreduzierung und/oder Volumenreduzierung gebildet wird.
14. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (11) zumindest teilweise das Laufrad (24) umgibt.
15. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (11) als Spiralgehäuse ausgebildet ist.
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