DE2719654A1 - Selbstansaugende kreiselpumpe - Google Patents

Description

MTENtANWAU ^fe90C Augsburg 22, 2.5.1977

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SpezI a Ifab rlk moderner Pumpen Ernst ^voqel, Stockerau

Prager Straße 6, Stockerau (Niederösterreich)

Die Erflndunq betrifft eine selbstansauqonde Kreiselpumpe mit einem eine asymmetrische, mit mindestens einer Elnströmöffnunq auspebI Ideten VerschaufeIung aufweisenden Lettapparat

Kreiselpumpen sind In Ihrer normalen Ausführung nicht selbstansaugend, das heißt, sie sind nicht In der Lage, auch nur relativ kurze Saug I eltunqen zu evakuieren und nach Wegförderung der In der Saugleltung befindlichen Luft In den normalen Pumpbetrieb überzugehen.

Die SelbstansaugefähIgkeft und damit die Fähigkeit, eine beschränkte Luftmenge zu fördern. Ist für alle Jene Anwendungsfälle von Bedeutung, bei denen es nicht möglich Ist, In der Saugleltung ein Rückschlagventil, ζ.R. ein Fußventll, vorzusehen bzw. wo dieses, beispielsweise durch Verunreinigungen der Flüssigkeit, nicht mit Sicherheit abdichtet.

Um eine normale Kreiselpumpe selbstansaugend zu machen, sind verschiedene Maßnahmen bekannt, die sich grundsätzlich In

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Maßnahmen am Laufrad, z.B.:

Anbringung eines Hllfsrades an der Laufradrückseite mit VerbIndungskanSI en zum Hauptlaufrad oder Ausbildung des Laufrades mit mindestens einer KanaI elnschndrung, um eine WlrbeIb1I dung zu erzielen,
und In Maßnahmen am feststehenden Pumpenteil, z.P. Ausbildung des Sp 1 ra I gehäuses mit einem Schälrohr an der Gehäusezunge (siehe z.P. OE PS 272 848), Anordnung eines Bypasses von der Druck- zur Saugseite (mit oder ohne Verschluß nach Abschluß der Evakuierung) und asymmetrlscher Ausb11 dung des Le1tepparates mit einer Einströmöffnung

unterteIlen,

Diese bekannten Maßnahmen sind Insofern?; nachteilig, als sie entweder In der Phase der FIüssIqkoltsförderung den Wirkungsgrad sehr stark mindern oder zus3tzllche Baumaßnahmen am Pumpengehäuse erfordern, die einerseits die Fertigung wesentlich verteuern und andererseits die Abmessungen der Pumpe stark vergrößern.

Beispielsweise verlangt die bekannte Au sf Oh rung mit asymmetrischem Leitapparat, von der bei der gegenständlichen Erfindung ausgegangen wird, besondere Maßnahmen auf der Druckseite, z.B. einen drucksei11 gen Wasserkasten, damit das Flüsslgkelts-Gas-Gemlsch sich beruhigen kann, wodurch das Ausgasen der Flüssig-

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keit srmöpllent wird.

Abgesehen von den Kosten dieser Ausführung gibt es Anwendungs f^ I Ie, wo derart vergrößerte DruckrSume aus Platzgründen oder wegen der Süßeren Form nicht tragbar sind.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Kreisel pumpe der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der diese Nachtelle vermieden werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß In den Kanälen des Leitapparates Klappen od. dgl. angeordnet sind, durch die die Kanäle In der Ansaugphase verschließbar sind.

Vorzugswelse sind die Schaufeln des Leitapparates mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Klappen ausgebildet. DIo Klappen können entweder federbelastet oder elgenfodernd sein.

Da bei dieser Pumpe das FIüssIgkelts-Gas-Gemlsch den Leitapparat ohne wesentliche Geschwindigkeit verläßt, kann das In diesem enthaltene Gas, Insbes. Luft, leichter abgegeben werden. Die Luft kann nicht In den Laufradraum zurückkehren, sondern steigt auf und wird durch den Druckstutzen abgefordert, wogegen die entgaste Flüssigkeit durch die vorzugsweise weit unten angeordnete, mindestens eine Einströmöffnung In den Laufradraum zurückkehrt, wo sie sich wieder mit Luft

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mit «flosse soisn^o w!p<for »twjeförder+ wtrd", bis dlo Saugl el t-un-g VollstSntftp eva~Mitert 1st.

Nach Beendigung der Evekul eru-nif sotzt die votte Fftrderumi pin, wobei sich die Klappen In den Kanälen nach Mpßpabe des zunehmenden Förderstromes bis zur vollen Freigabe des Querschnittes öffnen. Die geringe DrossnIwIrkung durch die Gegenfederung der Klappen spielt bei der starken Strömung während der normalen F I ilss I gkel tsf örderung der Pumor keine Rolle. "\ uch der WlrkungspradverIust durch die standige PMckströfliung durch die Einströmöffnung Ist durchaus tragbar, wenn diese auf der dem Druckstutzen gegenüber liegenden Seite der Pumpe angeordnet I st.

Der Gegenstand der Erfindung Ist nachstehend anhand «Ines In der Zeichnung dargeste I I ton A usf (lh rungsbe I sp Ie I ε n?her ei— läutert. In der Zeichnung Ist ein achsnormaler Schnitt durch eine erf Indunpspemäße Pumpe dargestellt. Die Pumpe besteht aus einem Gehäuse A, Innerhalb dessen ein mittels einer Wolle 1 antreibbares Laufrad 2 und ein leitapparat 3 angeordnet sind. Vom Pumpengehäuse 4 ragt ein Druckstutzen 5 ab. Das Laufrad 2 Ist mit symmetrisch angeordneten Laufradschaufeln 6 versehen, wogegen der Leitapparat 3 mit In der normalen Teilung liegenden Schaufeln 7, 8 und 9 sowie mit der über zwei Teilungen reichenden, asymmetrischen Schaufel 10, din mit einer EIn-

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strömöffnuno versehen Ist, ausgebildet Ist. In den Kanälen des Le Itapperates sind z.P. aus Gummi gefertigte, selbstfedernde Klappen 12 angeordnet, die - wIe dies dargestellt Ist - während der Ansaugphase der Pumpe die Kanäle dos LeItapparatos 3 fast vollständig verschließen. Alternativ können die Klappen 12 auch unter Foderwlrkung stehen. Welters sind zweckmSßlgerweI se In den Wandungen der Kanäle des Leitapparates Ausnehmungen vorgesehen, die die Klappen 12 aufnehmen können, wobei bei offenen Klappen der volle Kanalquerschnitt freigegeben wird.

7ur Inbetriebnahme der Pumpe muß das Pumpengehäuse &, beispielsweise mittels des Druckstutzens 5, etwa zur Hälfte mit Flüssigkeit gefüllt werden. Nachdem die Pumpe In Betrieb gesetzt wurde, wird durch dlo Rotation des Laufrades 2 die Flüssigkeit nach außen getrieben und wird gleichzeitig aus der Saugleltung Luft angesaugt. Padurch bildet sich an der Außenseite des Laufrades 2 eine aus einem Gemisch von Flüssig keit und Luft gebildete Fingströmung aus. Die elntelnen Schaufeln des Leitapparates schälen diese PI ngströrrung ab und führen sie durch die Kanüle In den Pruckraum 13 der Pumpe.

Da die In den Kanälen des Le1tapparatns 3 angeordneten Klappen die Kanäle nahezu verschließen, kann die Strömung dte Kanäle In abgebremster Form gerade noch verlassen. Da da-

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durch Im Druckraum 13 nur mehr eine geringe F I UssIgkeItsbewegunp auftritt, kann die Luft auslasen und gelangt In den Druckstutzen 5. Hlnpepen strömt die Flüssigkeit aus dem Druckraum 13 und gelangt, begünstigt durch dl^ Strömungsasymmetrie, hervorgerufen durch din Lc I tapp^ratschaufoI 10, durch die Einströmöffnung 11 wieder In den Laufradraum bzw. In den äußersten Teil des Laufrades ?, wo sie erneut mit Luft vermischt und anschließend abgefordert wird. Fs bildet sich soijtlt aus der Im Kreislauf strömenden FlUssIpkelt und aus von der Saugleltung entnommener Luft andauernd eine Plngströmung, durch die Luft aus dem Saugstutzen In den Druckstutzen gefördert wl rd.

Dies erfolgt so lange, bis die Saugleltung entlüftet Ist und In den Saugmund 14 des Laufrades 2 Flüssigkeit einströmt. Hierauf baut sich die normalo Förderung auf. Dabei werden durch den wesentlich vergrößerten Förderstrom die federnden Klappen 12 verstellt, wodurch In den Kanälen des Leitapparates 3 der volle Querschnitt zur Verfügung steht. Der geringe (berdruck an der Einströmöffnung 11, der aus dem GoschwIndlgkeitsabbau In den sich erweiternden Kanälen des Leitapparates resultiert, führt zwar zu einem dauernden, aber durchaus tragbaren Kreislauf von FörderfIüssIpkeIt.

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Durch die beschriebenen Maßnahmen werden übliche Kreiselpumpen selbstansauoend, ohne daft die bisher erforderlichen Vorkehrunoen, die zu veränderten AuBenabmessungen führen, erfordert I ch sind.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   M.) Selbstansauqende Kreiselpumpe mit einem eine asymmetrische, mit mindestens einer EInströmöffnung ausgebildeten Verschaufelung aufweisenden Leitapparat, dadurch gekennzeichnet, daß In den Kanälen des Leitspparates (3) Klappen (12) od.dgl. angeordnet sind, durch die die Kanäle In der Ansaugphase verschI I eßbar sind.
2. 2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (7 bis 10) des Lettapparates (3) mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Klappen (12) ausgebildet sind.
3. 3. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (12) federbelastet oder efgenfedernd sind.

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   ORDINAL INSPECTED