DE1528722C3 - Selbstansaugende Kreiselpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstansaugende Kreiselpumpe mit einem Saugrohr, das in einen Einlaufbehälter mündet, mit in dem Einlaufbehälter angeordneten Pumpelementen, die über eine Welle von einem außerhalb des Einlaufbehälters angeordneten Motor angetrieben werden und Flüssigkeit durch ein Druckrohr abgeben, das aus dem Einlaufbehälter heraus zu einem Rückschlagventil führt, das an eine Druckleitung angeschlossen ist, einem automatisch arbeitenden Füll-Absperrorgan, das ein Gehäuse besitzt, das in dem Einlaufbehälter angeordnet ist und mit dem Druckrohr und dem Einlaufbehälter in Verbindung steht und bei leergepumptem Einlaufbehälter Flüssigkeit aus dem Druckrohr in den Einlaufbehälter zurückführt, sowie mit einer Ausgleichsleitung, die ein Rückschlagventil enthält und das Druckrohr und die in dem Einlaufbehälter angeordnete Pumpe verbindet.

Bei der aus der US-PS 29 02 940 bekannten Kreiselpumpe dieser Art ist das Ventil als Schieber ausgebildet, dessen Verschlußstück längs der Mittelachse der Pumpe oder relativ zu dieser bewegbar ist. Das Ventil kann infolgedessen erst ansprechen, wenn der Druck ausreicht, um das Verschlußstück von seinem Ventilsitz abzuheben. Da das Ventil bis zu 320 kg wiegen kann, ist ein beträchtlicher Druck erforderlich, um das Verschlußstück anzuheben. Es kann infolgedessen nicht schnell auf eine Änderung des Durchflusses ansprechen. Es gehen etwa 12% der von der Pumpe aufgewandten Kraft verloren, um das Ventil zu betätigen. Darüber hinaus ist das als Schieber ausgebildete Ventil auch anfälliger gegenüber Verschmutzung.

Aus der US-PS 12 06 385 ist die Anordnung eines Ansaugventils außerhalb eines Druckrohrs und die Verwendung eines Strömungsfühlers bekannt. Ein Rückschlagventil trennt die öffnung am Ende der Leitung jedesmal von dem Fühler, wenn ein Selbstansaugen erforderlich ist. Nur auf diese Weise kann in dem Rohr der Druck erzeugt werden, der erforderlich ist, um eine Membran zu bewegen und eine öffnung aufzusteuern, so daß die Flüssigkeit zum Füllen der Pumpe in ein Rohr zurückströmen kann. Es ist infolgedessen in dem Rohr unbedingt ein Wasserdruck erforderlich. Daher ist diese bekannte Pumpe nicht unbedingt selbstansaugend, wenn das Rohr nicht vertikal, sondern horizontal angeordnet ist, weil dann der Druck in dem Rohr oberhalb des Ventils nicht unbedingt höher ist als der Druck in dem Rohr unterhalb des Ventils.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ventil mit einer Steuereinrichtung zu versehen, die schnell auf eine Änderung des Durchflusses anspricht, so daß der Ansaugvorgang der zugeordneten Pumpe beschleunigt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe bei einer Kreiselpumpe der eingangs geschilderten Art durch die Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse des Füll-Absperrorgans in an sich bekannter Weise außerhalb des Druckrohrs angeordnet ist und daß dieses Gehäuse einen Ventilteller enthält, der von einem Ventilschaft getragen wird

und mit einem Ventilsitz des Gehäuses zusammenwirkt, wobei dieser Ventilsitz mit einer öffnung korrespondiert, die in dem Druckrohr vorgesehen und innerhalb des Einlaufbehälters oberhalb des Niveaus der Pumpelemente angeordnet sind, daß das Gehäuse mit einer Ausnehmung versehen ist, durch die von den Pumpelementen geförderte Flüssigkeit aus dem Druckrohr in den Einlaufbehälter zurückfließen kann, wenn der Ventilteller von seinem Sitz abgehoben ist, daß der Ventilschaft einen Kolben trägt, der in dem Gehäuse eine Kammer begrenzt, die über eine Leitung ständig mit einem bekannten Strömungsfühler in Verbindung steht, der in dem Druckrohr angeordnet und zum Boden des Einlaufbehälters gerichtet ist, daß eine Federanordnung vorgesehen ist, welche den Ventilteller von seinem Sitz abzuheben trachtet, und daß der Fühler ständig frei mit der Öffnung in Verbindung steht, so daß die Drücke, die über die öffnung einerseits und den die Kammer begrenzenden Kolben andererseits auf den Ventilteller wirken, beim Aufhören der Strömung in dem Druckrohr im wesentlichen gleich sind, wodurch der Ventilteller dann durch die Federanordnung von seinem Sitz abgehoben wird. Die erfindungsgemäße Ausbildung beruht also nicht auf einem Druckunterschied, sondern darauf, daß zwischen der öffnung und dem Strömungsfühler im wesentlichen ein Druckausgleich erfolgt, so daß die Kraft der Feder schnell und zuverlässig das Füll-Absperrorgan öffnen kann. Unabhängig von dem Druck in dem Rohr fließt die in dem Rohr, welches unterhalb des Rückschlagventils liegt, befindliche Flüssigkeit zum Füllen der Pumpe durch die öffnungen in den Einlaufbehälter zurück. Auch wenn in dem Rohr im wesentlichen kein Flüssigkeitsdruck vorhanden ist, bewirken die Pumpelemente einen Rückfluß von Flüssigkeit zum Füllen der Pumpe durch das offene Füll-Absperrorgan in den Einlaufbehälter. Ein weiterer Vorteil im Vergleich mit der Pumpe, die in der US-PS 29 02 940 erläutert ist, ist eine wesentliche Vereinfachung der Konstruktion. Ferner ist das Ventil besser zugänglich.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Pumpe mit dem erfindungsgemäßen Absperrorgan,

F i g. 2 in größerem Maßstab im Schnitt den Aufbau des erfindungsgemäßen Absperrorgans,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absperrorgans,

F i g. 4 ebenfalls eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absperrorgans,

F i g. 5 noch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absperrorgans und

F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 der F i g. 4.

Das erfindungsgemäße Absperrorgan ist zur Verwendung mit einer Kreiselpumpe mit zentraler Welle geeignet, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist, kann aber auch mit anderen Arten von Pumpen verwendet werden. Die Pumpe 1 hebt die Flüssigkeit durch Saugwirkung auf das gewünschte Niveau und ist selbstansaugend. Wenn durch die Saugleitung 2 Luft in die Pumpe eingetreten &, ist, so daß die normale Flüssigkeitsströmung durch die Pumpe aufhört, verbindet das Füll-Absperrorgan das Druckrohr 4 mit dem Einlaufbehälter 5, so daß die Pumpe 1 mit bereits geförderter Flüssigkeit gefüllt wird, die in den oberen Teilen des Druckrohrs 4 gespeichert worden ist. Der normale Fördervorgang kann dann wieder aufgenommen werden. Wenn Flüssigkeit von den oberen Teilen des Druckrohrs 4 unter Schwerkraftwirkung zu dem unteren Teil des Einlaufbehälters 5 zurückgeführt worden ist, aber weiterhin Luft in solchen Mengen aus der Saugleitung 2 in den Einlaufbehälter 5 tritt, daß die Pumpe nicht vollständig gefüllt ist und nicht normal arbeiten kann, wird die Ansaugflüssigkeit immer wieder im Kreislauf geführt, bis das Ende der Saugleitung 2 wieder so tief in Flüssigkeit eingetaucht ist, daß ein kontinuierlicher Fördervorgang stattfinden kann.

Gemäß F i g. 1 ist erfindungsgemäß ein Füll-Absperrorgan 3 außerhalb des Druckrohrs 4, vorzugsweise auf der Wand eines abnehmbaren Rohrstücks 6 dieses Rohrs 4, angeordnet. Wie vorstehend angegeben worden ist, hat es sich gezeigt, daß diese Anordnung eine Verbesserung gegenüber den bekannten Ausbildungen darstellt, in denen das Absperrorgan innerhalb des Druckkanals angeordnet war und die Pumpenwelle 20 störte. Da das Absperrorgan 3 außerhalb des Druckkanals angeordnet ist, braucht die Flüssigkeit während der Förderung nicht mehr durch eine Drosselstelle an dem Absperrorgan vorbeizuströmen, so daß ein Strömungswiderstand in der Einrichtung beseitigt ist und der Gesamtwirkungsgrad des Fördervorganges erhöht wird. Erfindungsgemäß ist das Absperrorgan so ausgebildet, daß ein besserer Ansaugvorgang erzielt wird, wie nachstehend in der ausführlichen Beschreibung des Absperrorgans 3 erläutert wird.

An der Wand des Einlaufbehälters 5 ist gegenüber dem Füll-Absperrorgan 3 ein Fenster 7 vorgesehen, das einen leichten Zugang zu dem Absperrorgan 3 für die Wartung oder den Austausch gestattet. Während des Fördervorganges ist das Fenster 7 mit einer Platte 8 verschlossen, die geeignete Befestigungsmittel 9 besitzt, so daß in dem Behälter 5 eine Saugwirkung aufrechterhalten werden kann. Die Gründe hierfür sind nachstehend angegeben. Gemäß F i g. 1 sind das Absperrorgan 3 und das Fenster 7 vorzugsweise oberhalb des normalerweise an der Saugleitung 2 befindlichen Flüssigkeitsspiegels angeordnet. In manchen Fällen kann es jedoch zweckmäßig sein, die Saugleitung 2 am oberen Ende des Gehäuses 5 vorzusehen, damit eine größere Flüssigkeitsmenge für die Förderung zur Verfügung steht, ehe die Einrichtung trockenläuft.

Jetzt seien jene Teile der in F i g. 1 gezeigten Pumpe 1 näher beschrieben, die als üblich angesehen werden können. Ein Motor 10 dient zum Antrieb einer beliebigen Anzahl von Pumpenstufen 11, die mit dem Motor 10 durch eine geeignete Antriebswelle 20 verbunden ist, die in F i g. 1 nicht gezeigt ist und sich mittig durch das Druckrohr 4 erstreckt. Es ist ein Saugstutzen 12 vorgesehen, der die Pumpenstufen 11 mit der Flüssigkeit speist, die am Boden des Einlaufbehälters 5 enthalten ist. Wenn Flüssigkeit aus dem Einlaufbehälter 5 gefördert und durch das Druckrohr 4 abgegeben wird, strömt diese Flüssigkeit durch das Rückschlagventil 13, das bei unterbrochener Förderung ein Rückwärtsströmen der in der Druckleitung 14 befindlichen Flüssigkeit unter Schwerkraftwirkung in die Pumpe verhindert. Eine Ausgleichsleitung 15 verbindet den oberen Teil des Einlaufbehälters 5 mit dem oberen Teil des Druckrohrs 4, so daß in dem Druckrohr 4 kein Vakuum erzeugt und in dem Einlaufbehälter 5 eine Saugwirkung aufrechterhalten wird, wenn während des Füllvorganges Flüssigkeit in dem Rohr 4 und durch das Füll-Absperrorgan 3 zurückströmt. In der Ausgleichsleitung 15 ist ein Rückschlagventil 16 vorgesehen, das ein Zurückströmen von Flüssigkeit in den Einlaufbehälter während der

Förderung verhindert. Die Pumpe fördert Flüssigkeit in der vorstehend beschriebenen Weise, bis durch einen Eintritt von Luft in die Pumpe die normale Saugwirkung unterbrochen wird. Die Pumpe füllt sich dann selbst wieder, bis der Normalbetrieb wieder aufgenommen wird.

F i g. 2 zeigt genauer das erfindungsgemäße Absperrorgan 3, das auf der Außenseite des Rohrstücks 6 des Druckrohrs 4 montiert ist. Wie vorstehend angegeben wurde, erstreckt sich die Antriebswelle 20 durch den zentralen Druckkanal 21 des Druckrohrs 4, einschließlich des das Absperrorgan tragenden Rohrstücks 6. Die Welle 20 durchsetzt ferner den Förderkanal 23 und ist mit den nicht gezeigten Laufrädern der Pumpenstufen 11 verbunden.

Das Absperrorgan 3 besitzt ein Gehäuse 30, das rohrförmig ausgebildet sein oder jede andere zweckmäßige Form haben kann. Das Gehäuse 30 ist am einen Ende 31 offen. Dieses Ende liegt passend an der Außenseite des Rohrstücks 6 an. Gegenüber einer Öffnung 35 in der Seitenwand des Rohrstücks 6 ist das Gehäuse mit Hilfe von geeigneten Flanschen 32 und 33 befestigt, die mit einer beliebigen Anzahl von Befestigungsschrauben 34 versehen sind. Hier ist nur ein Absperrorgan dargestellt. Es können aber Absperrorgane in jeder beliebigen Anzahl vorgesehen sein, damit das Wiederfüllen der Pumpe in einer gewünschten Menge pro Zeiteinheit und/oder unter einem gewünschten Druck erfolgt. Beispielsweise können um den Umfang des Rohrstücks 6 herum öffnungen 35 in jeder gewünschten Anzahl vorgesehen und mit je einem Absperrorgan 3 versehen sein.

Die Innenmantelfläche des Gehäuses 30 ist spanabhebend bearbeitet und begrenzt eine zylindrische Steuerkammer 40, in der ein Kolben 41 hin- und herbewegbar montiert ist. Dieser Kolben ist mit einem üblichen O-Ring 42 abgedichtet. Der Kolben 41 trägt ein Verschlußstück 43 mit einem Ventilteller 44, der mit einem Sitz 44a zusammenwirkt, der auf einem Ring 446 ausgebildet ist. Das Verschlußstück besitzt ferner einen Schaft 45. Der Sitz 44a kann auch an dem Rand der öffnung 35 ausgebildet sein, doch verwendet man vorzugsweise einen Ring 446. Ein Ring 46 ist in einer Nut 47 befestigt, die in der Innenmantelfläche des Gehäuses 30 ausgebildet ist. Um den Umfang des Gehäuses 30 sind mehrere Austrittsöffnungen 49 verteilt, die den Druckkanal 22 mit dem Einlaufbehälter 5 verbinden. Wenn daher der Ventilteller 44 geöffnet und das Ende 31 des Gehäuses 30 überschwemmt ist, beispielsweise während des Füllens der Pumpe 1, kann die Flüssigkeit aus dem Kanal 22 schnell durch die Gehiuseöffnungen 49 in den Einlaufbehälter 5 eintreten.

Eine Feder 50 stützt sich gegen den Ring 46 ab, drückt auf die linke Seite des Kolbens 41 und trachtet, das Verschlußstück 43 in seine offene Stellung zu bewegen. Am Ende des Gehäuses 30 sind Anschlagschultern 51 vorgesehen, welche die Bewegung des Kolbens 41 begrenzen, wenn das Verschlußstück 43 durch die kombinierten Kräfte der Feder und des auf die linke Seite des Ventiltellers 44 wirkenden Flüssigkeitsdrucks geöffnet wird. Die auf die rechte Seite des Kolbens 41 wirkende Kraft zum Schließen des Verschlußstücks 43 wird dadurch erzielt, daß in der Kammer 40 ein gesteuerter Druck aufrechterhalten wird. Dies wird nachstehend erläutert.

Eine druckbeaufschlagte Steuerleitung 55 durchsetzt das Ende des Gehäuses 30 und steht an ihrem einen Ende mit der Steuerkammer 40 in Verbindung (Fig. 2).

Das andere Ende der Steuerleitung 55 durchsetzt die Wand des Rohrstücks 6 und endet in einem Fühltrichter

, 56. Die Leitung 55 ist mit einem Krümmer 57 versehen, damit der Fühltrichter 56 so orientiert ist, daß seine Öffnung 58 dem aus dem Förderkanal 23 kommenden Flüssigkeitsstrom zugekehrt ist, da die Pumpenstufen 11 die Flüssigkeit aufwärts in der Richtung des Pfeils 59 fördern. Da die Öffnung 58 des Fühltrichters 56 so orientiert ist, daß in der Steuerleitung 55 der Gesamtdruck (statischer plus dynamischer Druck) des Druckstroms vorhanden ist, wird die rechte Seite des Kolbens 41 mit einer beträchtlichen Flüssigkeitskraft beaufschlagt, so daß das Verschlußstück 43 schnell in die in Fig.2 gezeigte Schließstellung bewegt wird. Wenn im normalen Betrieb der Pumpe 1 Flüssigkeit aus dem Förderkanal 23 aufwärts strömt, wirkt daher der aus dem statischen Druck (Ps) und dem dynamischen Druck ('/2 pV², dabei ist ρ die Dichte und Vdie Geschwindigkeit) bestehende Gesamtdruck des Stroms über die Leitung 55 auf den Kolben 41, so daß das Verschlußstück 43 in der Schließstellung gehalten wird. Wenn dagegen der Förderkanal an Stelle eines Flüssigkeitsstroms Luft abgibt, wird der auf die öffnung 58 wirkende Druck sofort herabgesetzt. Der Druck genügt jetzt nicht, die Flüssigkeit in der Steuerleitung 55 unter einem solchen Druck zu halten, daß das Verschlußstück 43 in der Schließstellung gehalten wird. Diese Herabsetzung des Gesamtdruckes an dem Fühltrichter 56 ist auf den schnellen Abfall des dynamischen Drucks in dem Förderkanal 23 zurückzuführen. Wenn nämlich die Pumpenstufen 11 keine Saugwirkung aufrechterhalten und die Geschwindigkeit des an dem Fühltrichter 56 vorbeiströmenden Strömungsmittels auf Null geht, sinkt auch der dynamische Druck (V2 ρ V²) auf Null.

Vor dem Inbetriebsetzen der Pumpe 1 wird der Einlaufbehälter 5 mit so viel Flüssigkeit gefüllt, daß der Saugstutzen 12 eingetaucht ist. Erfindungsgemäß ist es nicht notwendig, die Saugleitung 2 zu füllen oder einen Teil des Saugsystems zu entlüften. Die zunächst in dem Einlaufbehälter 5 befindliche Flüssigkeit wird an das Druckrohr 4 abgegeben, wenn die Pumpe in Betrieb gesetzt worden ist. Beim Vorbeigehen der Flüssigkeit an dem Fühltrichter 56 für den dynamischen Druck schließt das Verschlußstück 43 die öffnung 35, so daß die Flüssigkeit durch den Druckkanal 22 in dem Rohr 4 und durch das Hauptrückschlagventil 13 austreten kann. Durch die Förderung der Flüssigkeit, die zunächst in den Einlaufbehälter 5 eingebracht wurde, wird in dem oberen Teil dieses Behälters 5 ein Vakuum erzeugt, so daß weitere Flüssigkeit durch die Saugleitung 2 in die Pumpe fließt. Bei fortgesetzter Förderung wird das Verschlußstück 43 durch die geförderte Flüssigkeit geschlossen gehalten und Flüssigkeit von der Pumpe 1 mit voller Förderleistung gefördert, solange in die Saugleitung 2 keine Luft eintritt.

Wenn in die Saugleitung 2 Luft eintritt, beispielsweise weil der Flüssigkeitsstand in dem zu entleerenden Behälter unter einen vorherbestimmten, niedrigen Wert sinkt, wird die von den Pumpenstufen 11 ausgeübte Saugwirkung unterbrochen, wie vorstehend besprochen wurde, und hört der Zufluß von Flüssigkeit zu den Stufen 11 auf. Dadurch wird der automatische Ansaugvorgang der Pumpe 1 eingeleitet. Wenn der Strom der Flüssigkeit von dem Förderkanal 23 zu dem Druckkanal 22 genügend herabgesetzt ist, geht die Wirkung des dynamischen Drucks in der Steuerleitung 55 und der Steuerkammer 40 auf Null und springt das Verschlußstück 43 unter der Wirkung des auf die linke

Seite des Ventiltellers 44 wirkenden statischen Druckes und unter der Wirkung der Feder 50 in die offene Stellung. Jetzt ist die öffnung 35 offen, so daß die in dem Druckkanal 22 befindliche Flüssigkeitssäule in das Ende 31 des Gehäuses 30 und durch die Austrittsöffnungen 49 in den Einlaufbehälter 5 eintritt, da die Pumpenstufen 11 ununterbrochen angetrieben werden. Diese aus dem Druckkanal 22 durch das Füllventil 3 zurückfließende Flüssigkeit wird durch eine entsprechende Luftmenge ersetzt, die aus dem Einlaufbehälter 5 durch die Ausgleichsleitung 15 strömt, wie vorstehend erläutert wurde. Der Füllvorgang wird so lange wiederholt, bis die normale Strömung durch die Pumpe wiederhergestellt ist.

Jetzt erkennt man die Ergebnisse und Vorteile der vorstehend erwähnten Anordnung des Füll-Absperrorgans und der ihm zugeordneten Fühl- und Betätigungseinrichtung. Die Anordnung eines fernwirkenden Fühlers gestattet eine Veränderung der Bedingungen, unter denen das Verschlußstück 43 betätigt wird. Beispielsweise braucht der Fühler 56 nicht stromabwärts von der letzten Pumpenstufe 11 in dem Druckkanal 22 angeordnet zu sein, sondern er kann zwischen zwei ausgewählten Pumpenstufen angeordnet werden, worauf bei einem Verlust der Saugwirkung das Verschlußstück 43 früher geöffnet wird, da die Geschwindigkeitswirkung in den stromaufwärts angeordneten Pumpenstufen 11 zuerst auf Null geht. Durch die Wahl der Stelle, an welcher der Druckzustand der geförderten Flüssigkeitssäule gemessen wird, kann man daher die Art der Betätigung des erfindungsgemäßen Tellerventils bestimmen und eine vorteilhafte Steuerung des Füllvorganges erzielen, wie dies erwünscht ist.

Das erfindungsgemäße Tellerventil ist in seinem Aufbau einfach und erfordert keine spanabhebende Bearbeitung auf kleine Toleranzen, wie dies bei den bisher verwendeten Schiebern notwendig war. Insbesondere gestattet die Verwendung eines Kolbens 41 mit dem dichtenden O-Ring einen größeren Abstand zwischen den sich bewegenden Teilen des Absperrorgans 3. Dieser größere Abstand ist in der vorliegenden Ausbildung von großer Bedeutung, weil sich aus dem Wasser und anderen Flüssigkeiten, die mit den Teilen in Berührung kommen, oft Chemikalien oder andere Fremdstoffe absetzen, welche zu einer Betriebsstörung führen können, wenn der Abstand zwischen den Teilen nicht so groß ist, daß derartige Ablagerungen die Empfindlichkeit und Ansprachegeschwindigkeit des Tellerventils nicht beeinträchtigen.

Die F i g. 3,4,5 und 6 zeigen andere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile wie in F i g. 2. In der Ausführungsform nach F i g. 3 wird die dynamische Druckwirkung gemessen, indem die Geschwindigkeit der strömenden Flüssigkeit mit einer Venturidüse erhöht und dadurch der statische Druck an einer Anzapfung für den statischen Druck an dem Hals der Düse herabgesetzt wird. Dadurch wird eine Saugwirkung erzeugt, die das Füllventil 3 betätigt.

Der Fühltrichter 56 ist mit einer Drosselstelle 60 und einem sich erweiternden Teil 61 versehen. Infolgedessen bildet der Fühltrichter 56 eine Venturidüse 62. Das fühlerseitige Ende der Steuerleitung 55 steht mit dem Hals 60 der Venturidüse 62 in Verbindung, so daß der an diesem Hals 60 herrschende Druck in der Leitung 55 und der Steuerkammer 40 vorhanden ist. Der Fachmann erkennt, daß eine derartige Fühleinrichtung den dynamischen Druck des durch den Pfeil 59 dargestellten Aufwärtsstroms messen kann, weil die Saugwirkung oder die Abnahme des statischen Drucks in der Leitung 55 der Geschwindigkeit und daher dem dynamischen Druck (}h pV²) des durch die Venturidüse 62 strömenden Strömungsmittels proportional ist.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise dieser Fühleinrichtung und der ihr zugeordneten Betätigungseinrichtung für das Ventil sei angenommen, daß die Flüssigkeit in normaler Weise von dem Förderkanal 23 in den Druckkanal 22 strömt. In diesem Fall ist die Geschwindigkeit der Flüssigkeit an dem Hals 60 der Düse 62 höher als die Geschwindigkeit der die Düse umgebenden Flüssigkeit, weil die konvergierenden Wände des Fühltrichters 56 die Flüssigkeit beschleunigen und daher der Druck in der Leitung 55 niedriger ist als der Umgebungsdruck. Daher wird eine Saugwirkung erzeugt, welche die Kammer 40 evakuiert und das Verschlußstück 43 in die in der Zeichnung gezeigte Schließstelle zieht. Wenn die Geschwindigkeit der durch die Pumpe 1 fließenden Flüssigkeit einen vorherbestimmten, niedrigen Wert erreicht, beispielsweise wenn Luft in die Pumpe 1 eintritt, wird die Kraft der Feder 50 nicht kompensiert, so daß die Feder 50 den Ventilteller 44 in F i g. 3 nach links bewegt und die in dem Druckkanal 22 befindliche Flüssigkeitssäule durch die öffnungen 35 und 49 in den Einlaufbehälter 5 eintritt.

Die Befestigungsflansche 32 und 33 der in Fig.3 gezeigten Ausführungsform besitzen einen Absatz 65, 66, der gewährleistet, daß der Ventilteller 44 stets frei ist von dem Druckkanal und der in ihm strömenden Flüssigkeit. Infolgedessen bewirkt das Ventil 3 wie in der Ausführungsform nach F i g. 2 keine beträchtliche Störung der freien Strömung der Druckflüssigkeit.

In den Ausführungsformen nach den F i g. 4, 5 und 6 ist in dem Druckkanal der Pumpe eine geflanschte· Venturidüse 80 montiert. Diese Düse besitzt einen Düsenkörper 82, der mit Stegen 84 von einem äußeren Ring oder Flansch 86 getragen wird. Diese Konstruktion führt zu einer geteilten Strömung. Ein Teil der Strömung geht durch den Hals 88 der Düse, der übrige Teil außerhalb des Düsenkörpers 82 durch die Kanäle 90. Durch die Abänderung des Verhältnisses zwischen den Querschnitten dieser beiden Teilströmungen kann man verschiedene Geschwindigkeiten in der Venturidüse und daher vorbestimmte Druckverluste in dem System erzielen.

An der Drosselstelle 88 der Venturidüse ist ein Pitotrohr 94 angeordnet, das den Druckabfall mißt und/oder eine Saugwirkung in der Steuerkammer 40 erzeugt, so daß das auf eine Saugwirkung ansprechende, in F i g. 4 und 6 gezeigte Füllventil betätigt wird.

Wenn man das Pitotrohr 94 abwärts, zu dem ankommenden Strom hin dreht, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist, mißt das Pitotrohr die Geschwindigkeit in der Venturidüse als Druckanstieg und betätigt dieser das auf Druck ansprechende Füllventil.

Vorstehend wurden druck- und vakuumbetätigte Ausführungsformen eines Füllventils für eine Flüssigkeitspumpe beschrieben. Man erkennt daraus, daß der Erfindungsgegenstand abgeändert werden kann. Beispielsweise kann man für die Betätigung des Verschlußstückes 43 einen Membranantrieb vorsehen, der auf Druck oder Vakuum anspricht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 509 586/212

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Selbstansaugende Kreiselpumpe mit einem Saugrohr, das in einen Einlaufbehälter mündet, mit in dem Einlaufbehälter angeordneten Pumpelementen, die über eine Welle von einem außerhalb des Einlaufbehälters angeordneten Motor angetrieben werden und Flüssigkeit durch ein Druckrohr abgeben, das aus dem Einlaufbehälter heraus zu einem Rückschlagventil führt, das an eine Druckleitung angeschlossen ist, einem automatisch arbeitendem Füll-Absperrorgan, das ein Gehäuse besitzt, das in dem Einlaufbehälter angeordnet ist und mit dem Druckrohr und dem Einlaufbehälter in Verbindung steht und bei leergepumptem Einlaufbehälter Flüssigkeit aus dem Druckrohr in den Einlaufbehälter zurückführt, sowie mit einer Ausgleichsleitung, die ein Rückschlagventil enthält und das Druckrohr und die in dem Einlaufbehälter angeordnete Pumpe verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30) des Füll-Absperrorgans (3) in an sich bekannter Weise außerhalb des Druckrohrs (4) angeordnet ist und daß dieses Gehäuse einen Ventilteller (44) enthält, der von einem Ventilschaft (45) getragen wird und mit einem Ventilsitz (44a) des Gehäuses (30) zusammenwirkt, wobei dieser Ventilsitz mit einer öffnung (35) korrespondiert, die in dem Druckrohr (4) vorgesehen und innerhalb des Einlaufbehälters (5) oberhalb des Niveaus der Pumpelemente (11) angeordnet sind, daß das Gehäuse (30) mit einer Ausnehmung (49) versehen ist, durch die von den Pumpelementen (11) geförderte Flüssigkeit aus dem Druckrohr (4) in den Einlaufbehälter (5) zurückfließen kann, wenn der Ventilteller (44) von seinem Sitz (44a) abgehoben ist, daß der Ventilschaft (45) einen Kolben (41) trägt, der in dem Gehäuse (30) eine Kammer (40) begrenzt, die über eine Leitung (55) ständig mit einem bekannten Strömungsfühler (56) in Verbindung steht, der in dem Druckrohr angeordnet und zum Boden des Einlaufbehälters (5) gerichtet ist, daß eine Federanordnung (50) vorgesehen ist, welche den Ventilteller (44) von seinem Sitz (44a) abzuheben trachtet, und daß der Fühler (56) ständig frei mit der öffnung (35) in Verbindung steht, so daß die Drücke, die über die öffnung (35) einerseits und den die Kammer (40) begrenzenden Kolben (41) andererseits auf den Ventilteller (44) wirken, beim Aufhören der Strömung in dem Druckrohr (4) im wesentlichen gleich sind, wodurch der Ventilteller (44) dann durch die Federanordnung (50) von seinem Sitz (44a) abgehoben wird.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsfühler (56) als Venturidüse (62) ausgebildet ist und die Leitung (55) im wesentlichen rechtwinklig in das als Drosselstelle wirkende Halsstück (60) der Venturidüse (62) einmündet (vgl. Fig. 3).

3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsfühler (56) als von einem Ringflansch (86) getragene Venturidüse (80) ausgebildet ist und der Ringflansch (80) außerhalb des Düsenkörpers (82) Kanäle (90) aufweist (vgl. F i g. 4 bis 6).

4. Kreiselpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Drosselstelle (88) der .Venturidüse (80) ein Pitotrohr (94) in Strömungsrich

tung oder entgegengesetzt dazu angeordnet ist.

5. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Ventilschaftes (45) in der Leitung (55) ein Membranantrieb angeordnet ist.