DE1653690A1 - Pumpe - Google Patents

Description

Patentanwälte
DfpWng. H. Stahmann-DfpL-Phys. Dr. K. Zdwemzer "

85 NÜRNBERG Nürnberg, den 5.I.I968

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Societe dite :

OHAPi¹OTBAUX BT IiAURY Societe Anonyme

Pum ρ e Priorität: Frankreich, vom 31« Mai 196?

Die Erfindung "betrifft die Pumpen zur Umwälzung einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, und zwar insbesondere, aber nicht ausschliesslich, solche, welche den Umlauf des Wassers in einem geschlossenen Zßntralheizungsströ*- mungskreis herstellen, welcher nacheinander unter anderem einen Wärmeerzeuger und Heizkörper enthält.

Die Erfindung bezweckt insbesondere, derartige Pumpen so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen.

Hierfür wird bei derartigen Pumpen mit einem Eingang und einem Ausgang für die zu pumpende Flüssigkeit, einem Elektromotor und einer Pumpe, welche von dem Motor

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angetrieben wird und so ausgebildet ist, dass sie die Flüssigkeit von dem Eingang zu dem Ausgang "befördert, erfindungsgemäss zwischen der Turbine und dem Eingang oder dem Ausgang der Pumpe eine Entgasungskammer angeordnet, in welcher die Flüssigkeit Wirbel bildet, so dass beim

auftritt Arbeiten der Pumpe eine Fliehkraftscheidung^ wobei ausserdem Einrichtungen zur Abfuhr der so aus der Flüssigkeit abgeschiedenen und in dem oberen Teil dieser Kammer aufgefangenen Gase oder Dämpfe vorgesehen sind.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen in einem lotrechten Schnitt längs der Linie I - I der Fig. 2 bezw. in einem waagrechten Schnitt längs der linie II -II der Fig. 1 eine erfindungsgemässe Pumpe mit eingebautem Gasabscheider.

Bei dem nachstehenden Ausführungsbeispiel wird die Pumpe zur Umwälzung dea Wassers in dem geschlossenen Strömungskreis einer Zentralheizungsanlage benutzt. * -

Bekanntlich enthält das in einem derartigen StrÖmungskreis umgewäMe Wasser häufig üuft- oder Dampfblasen, welche: die Kontinuität des Flüssigkeitsstromfadens unterbrechen^: wodurch insbesondere durch Hohlraumbildung Druckverluste und unerwünschte Abnutzungen auftrettn, im besonderen in der Pumpe selbst. ·-

Zur Abfuhr dieser Blasen ist bereits vorgeschlagen worden, einen Gasabscheider in einen derartigen geschlossenen Strömungskreis einzubauen, und zwar unabhängig von der-Pumpe, da die Gasabscheider und die Pumpen ni ent von den gleichen Herstellern hergestellt werden«

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Erfindungsgemäss wird nun vorgeschlagen, den Gasabscheider in die Pumpe selbst einzubauen, was wesentliche Vorteile nicht 'nur hinsichtlich der Vereinfachung des Gesamtaufbaus (da ein einziges Gehäuse für die durch die Pumpe und den Gasabscheider gebildete Anordnung verwendet wird) und des Zusammenbaus bietet, da nur zwei Anschlösse zwischen dem einzigen zwei Funktionen ausübenden Apparat und dem ihn enthaltenden Strömungskreis hergestellt zu werden brauchen, an Stelle von vier Anschlüssen zwischen den beiden früheren getrennten Apparaten und dem Strömungskreis, sowie auch hinsichtlich des (Qj Gesamtwirkungsgrades, der Pumpanlage. .

Bei den bekannten Anlagen wird nämlich die Flüssigkeit einer Wirbelbewegung sowohl in dem Pumpapparat als auch in dem Gasabscheider ausgesetzt, und zwischen diesen beiden Apparaten werden die rotierenden Komponenten dieser Bewegung vernichtet, um nur die alleinige Komponente für die a χiale Fortbewegung bestehen zu lassen.

Γη dem erfindungsgema*ssen Doppelapparat wird dagegen die Drehbewegung der Flüssigkeit nicht zwischen den beiden Stellen zerstört, an welchen die Flüssigkeit der Entgasungs- ^ bzw. Pumpwirkung ausgesetzt wird, wodurch die Druckabfälle der Anordnung sowie die hierdurch entstehende Abnutzung und das entstellende Geräusch sowie die zur Umwälzung der Flüssigkeit erforderliche Gesamtenergie verringert werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform befindet sich

die durch die Pumpe und den Gasabscheider gebildete Anordnung :

in dem selben Gehäuse ♦*» mit einem einzigen Wassereinlass 2

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und einem einzigen Wasserauslass 3, welche beide leicht an den Ströraungskreis des umzuwälzenden und zu entgasenden Wassers angeschlossen werden können.

Die Pumpe enthält einen Elektromotor 4 und eine von diesem angetriebene Turbine 5, welche das Wasser in ihrem mittleren Abschnitt ansaugt und es tangential an ihrem Umfang in Richtung auf den Auslass 3 auswirft.

Der Gasabscheider enthält eine Zylindrische Kammer 6, deren Umdrehungsachse mit der der !Turbine zusammenfällt. Die Wasserzufuhr 2 mündet tangential in diese Kammer, so dass das zugefuhrte Wasser in ihr eine Wirbelbewegung erhält.

Der untere Teil der Kammer 6 ist mit dem mittleren Abschnitt der Turbine durch spiralige Kanäle 7 verbunden, welche die einer Wirbelbewegung unterworfenen Flüssigkeitsstromfäden ohne Diskontinuität verlängern. Das Zentrum der unteren Wand der Kammer 6 ist zweckmässig ausgehöhlt, z.B. gemäss einer Kugelkalotte 10.

In dem oberen Teil der Kammer β ist ein Schwimmer 8 angeordnet, welcher lotrecht zwischen zwei Grenzstellungen so geführt ist, dass er eine Abfuhrdüse 9 in seiner obersten Stellung verschliesst aber in seinen anderen Stellungen öffnet.

Die obige Anordnung arbeitet folgendermassen:

Wenn die Pumpe läuft, saugt ihre Turbine 5 das Wasser von dem Einlass 2 über die Kammer 6 und die Kanäle 7 an und fördert es zu dem Auslass 3.

In der Kammer 6 erfährt das Wasser eine Wirbelbewegung, welche durch Fliehkraftwirkung die etwa mit dtm Wasser gemischten Gas- oder Dampfblasen ausscheidet. Diese Blasen, welche leichter als das Wasser sind, gelangen zu dem mittleren Teil der Kammer,

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wo sie eine Art axialen Kamin bilden, dessen Puss sich an·dem Boden der Ausnehmung 10 befindet, worauf sie durch den Auftrieb aufsteigen und sich in dem oberen Teil der Kammer ansammeln.

Wenn ihr TTolumen einen gegebenen Wert übersteigt, geht der Schwimmer 8 abwärts und legt die Düse 9 frei, was einer Abfuhr eines Teils dieses Volumens bis zu der neuen Schliessung der Düse zur Folge hat.

Sie Erfahrung zeigt, dass das Vorhandensein der Ausnehmung 10 an der Basis der Kammer 6 insofern nützlich ist, als ihre Ränder das Entweichen der in der Mitte aufgefangenen luftblasen zu den Kanälen 7 verhindern.

Es ist zu bemerken, dass die von dem Wasser in der Kammer angenommene Wirbelbewegung vor dem Eintritt desselben in die Turbine 5 nicht zerstört sondern infolge der spiraligen Form der Kanäle 7 aufrechterhalten wird. Diese Aufrechterhaltung der Drehkomponenten der Wasserbewegung ist hinsichtlich der Abnutzung der Anlage, ihres Betriebsgeräuschs und des Gesamtwirkungsgrades der Pumpanlage interessant, da hierdurch die Energieverluste duroh die doppelte Umwandlung der Wirbelbewegung des Wassers zunächst in eine rein axiale Bewegung und hierauf von neuem in eine Drehbewegung vermieden werden. Perner ist zu bemerken, dass der so hergestellte eine doppelte Punktion (Pampen und Entgasen) ausübende Apparat weniger sperrig» weniger schwer und weniger kostspielig ist, als die Anordnung der beiden vorher an seiner Stelle benutzten Apparate und daes sein Einbau doppelt so einfach und wirtschaftlich ist, da er nur zwei Anschlüsse anstatt vier erfordert·

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Claims (2)

1. - 6 - .
   Patent ans prffche

   fl·) Pumpe zur Umwälzung einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, insbesondere zur Herstellung des Wasserumlaufs in einem geschlossenen Zentralheizungsstrb'mungskreis, welcher nacheinander u.ajL einen Wärmeerzeuger und Heizkörper enthält, wobei die Pumpe einen Einlass und einen Auslass für die zu pumpende Flüssigkeit, einen Elektromotor und eine Turbine aufweist, welche von dem Motor angetrieben wird und so ausgebildet ist, dass sie die Flüssigkeit von dem Einlass zu dem Auslass befördert, daänrch gekennzeichnet, dass zwischen der !Turbine (5) und dem Einlass (2) oder dem Auslass (3) der Pumpe eine Entgasungskammer (6) angeordnet ist, in welcher die Flüssigkeit eine Wirbelbewegung ausführt, so dass beim Arbeiten der Pumpe eine Fliehkraftscheidung auftritt, wobei Einrichtungen (8, 9) vorgesehen sind, welche die so aus der Flüssigkeit abgeschiedenen und in dem oberen Teil der Kammer aufgefangenen Gase oder Dämpfe abführen.
2. 2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die stromaufwSrts von der Turbine liegende Entgasungskammer mit dieser durch spiralige Kanäle (7) verbunden ist, welche die in dieser Kammer einer Wirbelbewegung ausgesetzten Flüssigkeitsstromfäden verlängern.

   3· Pumpe nach wenigstens Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Wand der Entgasungskammer in ihrer Mitte ausgehöhlt ist, z.B. gemäss einer Kugelkalotte (10).

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