DE974822C

DE974822C - Schlammpumpe

Info

Publication number: DE974822C
Application number: DEE3920A
Authority: DE
Original assignee: EMU Unterwasserpumpen GmbH
Current assignee: EMU Unterwasserpumpen GmbH
Priority date: 1951-06-26
Filing date: 1951-06-26
Publication date: 1961-05-04

Description

Schlammpumpe Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Kreiselpumpe zur Förderung von Schlamm, welche zu diesem Zweck zusammen mit dem Elektromotor als Tauchpumpenaggregat ausgebildet ist. Dabei ist der Motor außerhalb der Pumpendruckleitung angeordnet, um ein Festbacken des Schlammes durch die Motorwärme zu verhindern. Ferner ist er so ausgelegt, daß er sowohl bei Betrieb im Wasser wie in Luft ausreichend gekühlt ist.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun eine weitere Verbesserung einer solchen Schlammpumpe, und zwar hinsichtlich der Kühlung des Antriebsmotors. Es ist an sich bei Elektromotoren bekannt, diese zur Ableitung der Motorwärme mit einem Kühlmittelumlauf zu versehen, wobei das Kühlmittel aus Öl bestehen kann. Für Schlammpumpen bedarf es dabei jedoch einer besonderen Anordnung, da die Wärmeableitung im Schlamm sehr schlecht ist. Gemäß der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, daß der Elektromotor in an sich bekannter Weise als umlaufendes Kühlmittel Öl von unveränderlicher Menge aufweist, das durch ein auf der Motorwelle angeordnetes Förderorgan in einen mit dem Motorraum verbundenen, das Hauptlager und das Pumpengehäuse umschließenden Rückkühlraum gefördert wird, der über eine Rückführleitung mit dem Motorraum verbunden ist. Als Förderorgan für den Kühlmittelumlauf dient dabei ein Schaufelrad.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schlammpumpe, und zwar eine Pumpe mit unterem Wassereinlauf (Fig. I und 2) und eine solche mit oberem Wassereinlauf (Fig. 3 und 4) dargestellt. Es bezeichnet I den Elektromotor der Schlammpumpe, welche als Unterwasserpumpe ausgebildet ist und bei der an die vertikal angeordnete Motorwelle 2 das Pumpenlaufrad 3 unter Zwischenschaltung eines Lagerkörpers 4 angeschlossen ist. Das Pumpenlaufrad 3 ist unter dem Motor I angeordnet und ist nach Art der Kreiselpumpen ausgebildet, denen die Flüssigkeit über den Saugkorb 5 axial zuströmt und die dann die Flüssigkeit radial in das Pumpengehäuse 6 fördern, das über einen seitlichen Austrittsstutzen 7 mit der senkrecht aufsteigenden Förderleitung 8 verbunden ist. Um das Pumpengehäuse 6 herum und um den Motor I ist das der Höhe nach dreifach unterteilte Gehäuse 9, Io, II angeordnet, welches oben mit einem hohlen Deckel 12 abgeschlossen ist, der motorseitig mit Öffnungen I3 versehen ist, denen unterhalb des Motors entsprechende Einlässe I4 zu einer kleinen Umwälzpumpe I5 gegenüberstehen. Das Laufrad dieser Umwälzpumpe I5 ist auf der Motorwelle 2 aufgekeilt und wird durch diese gleichzeitig mit der Hauptpumpe angetrieben, wodurch Umlaufflüssigkeit aus dem Motorraum angesaugt wird. Die Umlaufpumpe I5 fördert radial in einen den Lagerteil 4 umgebenden Hohlraum I6, von dem aus die Flüssigkeit durch Öffnungen I7 in den Mantelraum I8 des Pumpengehäuses 6 gedrückt wird, den sie bis zur nach oben führenden Öffnung I9 durchfließt. Durch den aufsteigenden Kanal 2o, welcher am Motormantel angegossen ist, und durch die Öffnungen I3 wird die Umlaufflüssigkeit wieder zu den wärmeabgebenden Innenteilen des Motors I zurückgeführt.
Die genannte Umlaufflüssigkeit ist von geringerer Wichte als Wasser und besteht vorzugsweise aus einem dünnflüssigen Öl mit möglichst hoher Wärmeleitfähigkeit, welches gleichzeitig als Schmiermittel dient. Durch das Umwälzendes Öles erhält dieses in der Nähe der Pumpe 3 und an den äußeren Seiten des Gehäuses Io, II eine intensive Kühlung, welche in der Lage ist, die gesamte Motorwärme auch bei stärkster Belastung abzuführen. Der Motor I ist als Naßläufer ausgebildet, dessen Wicklungen wasserfest isoliert sind. Aber auch das Öl wirkt isolierend und verhindert bei einer schadhaften Stelle der Drahtwicklungen Kurzschlüsse im Motorstromkreis, was bei Wasserfüllung nicht der Fall wäre. Da das Öl leichter als Wasser ist, kann das Pumpenwasser nicht in den Motorraum eindringen, weil der ganze Gehäuseraum des Motors I mit Öl ausgefüllt ist. Umgekehrt sorgt eine Stopfbüchse mit federnden Manschettenringen, Schleifringdichtung und zusätzlichem Fettpolster am unteren Wellenaustritt des Motors I dafür, daß kein Öl entweichen kann, wenn die Pumpe in Betrieb ist.
Die übrige Wirkungsweise der Schlammpumpe ergibt sich an Hand des bisher Erläuterten von selbst. Zum Gebrauch wird die Pumpe in die Baugrube oder in sonstige Schmutzwasser und Schlamm enthaltende Becken entweder hineingestellt oder hängend abgesenkt. Durch Einschalten des Motors über das Kabel 2I beginnt sich die Welle :2 zu drehen und treibt das Pumpenlaufrad 3 im wasserfördernden Sinne an, welches über die Druckleitung 8 nach oben gelangt. Gleichzeitig wird auch die Umlaufpumpe I5 betätigt, welche das den Motor I und die Räume I6 und I8 ausfüllende Öl in Umlauf setzt, um das Pumpengehäuse 6 herumführt, in die Steigleitung 2o hochdrückt und durch die Öffnungen I3 wieder dem Motorraum zuführt, dem durch die gekühlte Flüssigkeit laufend Wärme entzogen wird, so daß er vollbelastet im Dauerbetrieb arbeiten kann.
Das weitere Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 enthält im wesentlichen dieselben Einzelheiten. Nur ist dort der das Lager 4 umgebende Hohlraum I6 für den Ölzulauf verkleinert worden und hat teilweise einem Raum 22 Platz gemacht, der für den Wassereinlauf vorgesehen ist und durch den das Wasser der Pumpe 3 von oben zugeführt wird. Durch diese Zuführung wird es möglich, daß die Pumpe bis zu einem Flüssigkeitsstand fördert, der unmittelbar über der Unterkante 23 der Einlauföffnung liegt, während bei dem Wasserzulauf von unten die Förderung schon aussetzt, sobald der Wasserspiegel etwas über die Oberkante des Saugkorbes 5 gesunken ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Tauchpumpe für Schlamm nach Patent 973 o94, deren Antriebsorgan ein obenliegender, mit dem Pumpengehäuse zu einem Tauchpumpenaggregat zusammengefaßter und mit einem Kühlmittelumlauf zur Ableitung der Motorwärme versehener Elektromotor ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor in an sich bekannter Weise als umlaufendes Kühlmittel Öl von unveränderlicher Menge aufweist, das durch ein auf der Motorwelle angeordnetes Förderorgan in einen mit dem Motorraum verbundenen, das Hauptlager und das Pumpengehäuse umschließenden Rückkühlraum gefördert wird, der über eine Rückführleitung mit dem Motorraum verbunden ist.
2. Tauchpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan (15) für den Kühlmittelumlauf durch ein auf der Antriebswelle aufgesetztes Schaufelrad bekannter Bauart gebildet ist, das mit einem am Pumpengehäuse angeformten radialen Bund od. dgl. in Wirkungsverbindung steht, der zur Bildung einer Anströmöffnung im Abstand von der Antriebswelle endet.
3. Pumpe nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel in an sich bekannter Weise im Gegenstrom zum Fördergut um das Pumpengehäuse herumgeführt ist.
4. Pumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anordnung des Pumpenzulaufs oberhalb des Pumpenlaufrades, derart, daß der das Hauptlager (4) umgebende Hohlraum (I6) für die Kühlflüssigkeit unter dem tiefsten Spiegel des Fördergutes liegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 68o 247, 462 q.27, 373 502, 337 561.