DE974378C

DE974378C - Elektrisch angetriebene Rohrbrunnenpumpe

Info

Publication number: DE974378C
Application number: DEW4932A
Authority: DE
Inventors: Karl Wernert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-01-11
Filing date: 1951-01-11
Publication date: 1960-12-08

Description

Elektrisch angetriebene Rohrbrunnenpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch, angetriebene Rohrbrunnenpumpe mit einer unterhalb des Motors angeordneten Pumpe, die oben eine Wellendichtung aufweist und deren Gehäuse mit dem Motorgehäuse durch ein Zwischenstück verbunden ist, das den Pumpendruckstutzen mit einem als Steigleitung dienenden Mantelrohr des Motors verbindet und einen die Welle zwischen Motor und Pumpe umgebenden Zwischenraum frei läBt, der mit dem Innenraum einer das Zwischenstück, das Pumpengehäuse und dessen Saugrohr mit Spiel umgebenden Taucherglocke in Verbindung steht. Sie bezweckt die Schaffung einer Pumpe, die auch bei tiefen Brunnenschächten lange Wellen vermeidet und bei der der Motor mit Sicherheit gegen das Eindringen von Wasser geschützt ist.
Bei einer bekannten Rohrbrunnenpumpe dieser Art besteht die Gefahr, daB die in der Taucherglocke enthaltene Luft auf dem Wege durch die Wellendichtung der Pumpe allmählich entweicht, so daB nach längerer Betriebsdauer und bei höher werdender Wassersäule im Brunnenschacht der Motor gegen Eindringen von Wasser nicht mehr ausreichend gesichert ist. Mittel zum Ersatz der verlorengehenden Luft sind nicht vorgesehen.
Die Erfindung vermeidet diesen Mangel dadurch, daB auf der Pumpenwelle zwischen Kreiselpumpe und Wellendichtung ein Wasserringkompressor vorgesehen ist, dessen Saugseite mit dem druckseitigen Spalt der Kreiselpumpe sowie über eine nach oben geführte Leitung mit der Außenluft und dessen Druckseite mit dem Innenraum der Taucherglocke verbunden ist, die am unteren Ende durch einen ein gegen eine Feder nach außen öffnendes Rückschlagventil aufweisenden Boden abgeschlossen ist.
Infolge dieser Bauart wird, da dem Wasserringkompressor bei Betrieb der Pumpe laufend etwas Leckwasser zugeführt wird, ständig Luft in die Taucherglocke eingedrückt. Durch die Wellendichtung oder sonstwie in die Taucherglocke eindringendes Wasser wird daher nach unten wieder aus der Glocke verdrängt und etwa aus ihr entweichende Luft ersetzt. Der Wasserringkompressor ist wegen seiner kolbenpumpenartigen Wirkungsweise dabei in der Lage, die Taucherglocke gegen jeden praktisch in Frage kommenden Außendruck vollständig mit Druckluft anzufüllen, so daß auch bei nach abgestellter Pumpe auftretendem starkem Ansteigen des Wasserspiegels im Brunnenschacht die in der Taucherglocke befindliche Luft niemals so stark zusammengedrückt werden kann, daß der Motor gefährdet wird. Hierzu trägt das am unteren Ende der Taucherglocke vorgesehene vorbelastete Rückschlagventil bei, das sich erst bei einem zusätzlichen Überdruck in der Taucherglocke gegenüber dem Außendruck öffnet.
Allerdings ist bereits eine Rohrbrunnenpumpe bekannt, bei der zwischen dem oben liegenden Motor und der darunter angeordneten Kreiselpumpe auf der Verbindungswelle ein Wasserringkompressor vorgesehen ist, dessen Saugseite über eine nach oben geführte Leitung mit der Außenluft verbunden ist. Dieser`Vasserringkompressor vermag aberLuft durch diese Leitung nur dann anzusaugen, wenn das Wasser in der Taucherglocke bis zu seiner Höhe angestiegen ist. Deshalb muß, wenn der Elektromotor mit ausreichender Sicherheit gegen das in die Taucherglocke eindringende Wasser geschützt sein soll, die Kreiselpumpe mit dem über ihr angeordneten Wasserringkompressor in verhältnismäßig großem Abstand unterhalb des Motors angeordnet sein, was zusätzliche Lagerungen und andere Nachteile mit sich bringt.
Es ist auch schon bekannt, bei einer Rohrbrunnenpumpe Wasser, das in die den Motor gegen das Wasser schützende, unten an dem Motor angeflanschte Taucherglocke eindringt, mittels einer mit Druckwasser der Kreiselpumpe betriebenen Strahlpumpe zu verdrängen, die außerhalb des Brunnens angeordnet ist und die angesaugte Luft durch eine nach unten geführte Leitung in die Taucherglocke drückt. Bei dieser Äusführungsform ist die Taucherglocke am unteren Ende ebenfalls durch einen ein nach außen öffnendes Rückschlagventil aufweisenden Boden abgeschlossen. Eine solche Strahlpumpe arbeitet jedoch mit schlechtem Wirkungsgrad und bedarf, wenn sie selbsttätig arbeiten soll, wegen ihrer gesonderten Anordnung außerhalb des Brunnens einer umständlichen Steuerung und einer ständigen Überwachung.
Damit der Rohrbrunnenpumpe gemäß .der Erfindung nicht mehr Leckwasser aus der Kreiselpumpe zugeführt wird, als sie für ihren Betrieb benötigt, kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, wenn auf der Pumpenwelle zwischen der Kreiselpumpe und dem Wasserringkompressor ein Schleuderrad od. dgl. vorgesehen ist, das dem Übertritt von Leckwasser aus der Kreiselpumpe in den Wasserringkompressor entgegenwirkt.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht, zur Hälfte im Längsschnitt.
Der Motorläufer ist mit i bezeichnet, während der Pumpenläufer das Bezugszeichen 2 hat. Beide sind durch eine Welle 5 miteinander verbunden. Das Motorgehäuse 25 ist mit dem Pumpengehäuse 26 durch ein Zwischenstück 3 verbunden. An dem Saugstutzen 9 des Pumpengehäuses ist das Saugrohr io angebracht. Das Zwischenstück 3, das Pumpengehäuse 26 nebst Stutzen 9 und das Saugrohr io sind von einem als Taucherglocke wirkenden Ansatzrohr ii umschlossen, und zwar unter Belassung eines Ringraumes 12. Das Pumpengehäuse 26 ist nach oben durch das Zwischenstück 3 abgeschlossen, das eine Wellendichtung 27 aufweist. Es umschließt einen die Welle 5 umgebenden Zwischenraum 28, der über in dem Zwischenstück -vorgesehene Fenster 29 mit dem ringförmigen Innenraum i2 der Taucherglocke verbunden ist. Zwischen dem Pumpenläufer 2 und der Wellendichtung 27 ist auf der Welle 5 ein Wasserringkompressor 6 vorgesehen, der mit dem druckseitigen Spalt der Kreiselpumpe in Verbindung steht, so daß ihm im Betrieb stets etwas Wasser zufließt, und an dessen Saugseite eine nach oben aus dem Brunnen geführte Luftansaugleitung 7 angeschlossen ist. An die Druckseite des Wasserringkompressors sind in dem Zwischenstück 3 vorgesehene, in die Taucherglocke einmündende Kanäle q. angeschlossen.
Oberhalb und unterhalb der Nabe des Kompressors 6 ist je eine Ausgleichskammer 8 vorgesehen. Beide Ausgleichkammern sind über eine achsparallele, durch die Nabe geführte Bohrung 13 miteinander verbunden. Außerdem ist zwischen dem Wasserringkompressor und dem Kreiselpumpenläufer auf der Welle 5 ein Schleuderrad 14 angeordnet, welches einen übermäßig starken Durchtritt von Wasser in den Wasserringkompressor verhindert. Überschüssiges Wasser gelangt zusammen mit der angesaugten Luft durch eine Durchbrechung 15 und die Auslaßkanäle q. aus dem Wasserringkompressor 6 in die Taucherglocke, aus welcher es durch die angesaugte Luft nach unten ausgedrückt wird.
Das Ansatzrohr ii ist auf das Zwischenstück 3 von unten aufgeschoben und stützt sich gegen einen Bund 16 dieses Zwischenstückes ab. Zwischen dem Bund und dem Ansatzrohr ist ein Dichtungsring 17 vorgesehen. An dem unteren Ende des Saugrohres io befindet sich ein Flansch 18, an dem eine Verlängerung i9 des Saugrohres mittels eines Flansches 2o unter Zwischenfügung eines Dichtungsringes 23 mittels Schrauben befestigt ist. Der Flansch 2o steht über den Flansch 18 nach außen vor und drückt mit seinem vorstehenden Teil das mit einem Innenflansch 21 versehene Ansatzrohr Ir von unten gegen den Bund 16. Das Ansatzrohr ii kann aber auch von oben über das Zwischenstück 3 geschoben sein, wobei es dann an seinem oberen Ende einen Innenflansch aufweist, der sich von oben gegen den Bund 16 abstützt. Das den Motor i umgebende, als Steigleitung dienende Mantelrohr 24 drückt in diesem Fall den Innenflansch des Ansatzrohres gegen den Bund 16.
Das Ansatzrohr ii weist in seinem Innenflansch ai ein sich bei einem bestimmten Überdruck in der Taucherglocke nach unten öffnendes Rückschlagventil 22 auf.

Claims

PATENTANSPRUCFIE: i. Elektrisch angetriebene Rohrbrunnenpumpe mit einer unterhalb des Motors angeordneten Kreiselpumpe, die oben eine Wellendichtung aufweist und deren Gehäuse mit dem :Motorgehäuse durch ein Zwischenstück verbunden ist, das den Pumpendruckstutzen mit einem als Steigleitung dienenden Mantelrohr des Motors verbindet und einen die Welle zwischen Motor und Pumpe umgebenden Zwischenraum frei läßt, der mit dem Innenraum einer das Zwischenstück, das Pumpengehäuse und dessen Saugrohr mit Spiel umgebenden Taucherglocke in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Pumpenwelle (5) zwischen Kreiselpumpe (a) und Wellendichtung (27) ein Wasserringkompressor (6) vorgesehen ist, dessen Saugseite mit dem druckseitigen Spalt der Kreiselpumpe sowie über eine nach oben geführte Leitung (7) mit der Außenluft und dessen Druckseite mit dem Innenraum (i2) der Taucherglocke (ii) verbunden ist, die am unteren Ende durch einen ein gegen eine Feder sich nach außen öffnendes Rückschlagventil (2z) aufweisenden Boden (21) abgeschlossen ist.
2. Rohrbrunnenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Pumpenwelle (5) zwischen der Kreiselpumpe (2) und dem Wasserringkompressor (6) ein Schleuderrad (14) od. dgl. vorgesehen ist, das dem Übertritt von Leckwasser aus der Kreiselpumpe in den Wasserringkompressor entgegenwirkt. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 146 154, 542 079, 636 539, 68o 943, 693 542, 713 978, 728 127, 729 585. 730 716; britische Patentschrift Nr. 393 68o; Zeitschrift des VDI, 1931, S. 225 bis 227. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 862 41o.