CH253082A - Kolbenpumpe für Flüssigkeiten, insbesondere solche, die Dickstoffe enthalten. - Google Patents

Description

  Kolbenpumpe für     Flüssigkeiten,    insbesondere solche, die Dickstoffe enthalten.    Die Erfindung bezieht sich auf eine     Kol-          l)errpunrpe,    welche zur Förderung von Wasser  und andern     Fliissigl@eiten,    insbesondere aber  für mit Dickstoffen verunreinigte     Flüssig-          wie-        Gülle,        verwendbar    ist.  



       Mit    Rücksicht auf die Dickflüssigkeit der       Giille.    und die darin enthaltenen groben     Bei-          inengungen    wie     Hähsel,    Dünger usw. können  zur Förderung solcher Flüssigkeiten,     insbe-          ,#ondere    für grössere     Förderhöhen,    nur Kolben  pumpen     Antvendung    finden.

   Die zu diesem       Z@re        ck        bisher        bekanntgewordenen        Pumpen-          konstruktio.nen    waren durchwegs als Lang  samläufer ausgebildet und hatten als solche       ein    im     Verhältnis.    zur Leistung grosses     Ge-          wicht,    das seinerseits wiederum hohe Her  und einen verhältnismässig  grossen     Materialaufwand    bedingte. Die. grossen       Gewichte        wirkten    sich auch für die beweg  lichen Pumpenanlagen nachteilig aus, die  z.

   B. im Gebirge nur     se.hnver    transportierbar  waren.  



       F,iner    Steigerung der Drehzahl über das       @r@#1>räucbliche        -llass    und damit einer     Herab-          düs        Leistungsgewichtes    stand bisher       gli(,    Erfahrungstatsache im Wege, dass bei den       I@channtcn        Pumpenkonstruktionen    in diesem  Fall     Stosswirkungen,    Wasserschläge     usw.        auf-          t        ra        ten.     



  Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe  gestellt, eine Kolbenpumpe für Flüssigkeiten,  insbesondere solche, die Dickstoffe enthalten,  zu schaffen, die bei gleicher Leistung ein    wesentlich geringeres Gewicht besitzt und  damit einen geringeren     Materialverbrauch          lind    geringere Kosten bei der Herstellung be  dingt.

   Die Kolbenpumpe gemäss der Erfin  dung kennzeichnet sich dadurch,     da.ss    die  Querschnitte des Kolbens, des Saug- und  Druckrohres und der Ventildurchgänge an  nähernd gleich gross bemessen sind und zur  Vermeidung entsprechender toter Räume und  grosser Flüssigkeitssäulen     das    Saugventil an  den     Arbeitskolben        herangesetzt    ist, wobei das  Saug- und das Druckventil als Schrägventile  ausgebildet sind und mit der     Durchström-          richtung    der Flüssigkeit in dem Saug- und  Druckrohr einen spitzen Winkel einschliessen,  das Ganze so,

   dass die Pumpe als     Schnell-          läufer    bei 350     U/min    und mehr stosslos arbei  ten kann. Durch die Kombination der oben  angeführten Massnahmen werden wesentliche  strömungstechnische     Vorteile    erzielt, da. die       Strömgeschwindigkeit    der Förderflüssigkeit  relativ gleichmässig     ist    und durch Vermei  dung toter Räume und grosser Flüssigkeits  säulen das Auftreten von Wasserschlägen und  Stössen im höheren Drehzahlbereich elimi  niert wird.  



  Gemäss einer bevorzugten Ausführungs  form der Erfindung schliessen die Ventilebe  nen der als Schrägventile ausgebildeten  Saug- und Druckventile mit der     Durchström-          richtung    der Flüssigkeit in der Saug- und  Druckleitung bzw. mit deren Längsachse  einen spitzen Winkel ein, der kleiner ist als      35 . Dabei sind die Ventile     mittels    Lenker  armen in Taschen des     Ventilgehäuses    derart  lose eingehängt,     @dass    der Ventilteller ausser  einer Schwenkbewegung auch eine Ausweich  bewegung senkrecht zur     Ventilebene    ausfüh  ren kann.

   Die Länge der Lenkerarme der  Ventile ist     zweckmässig    so     bemessen,    dass der  Abstand des     Ventildrehpunktes    von der     Mitte     des Ventilsitzes grösser     ist    als der Durch  messer des     Ventildurchgangsquerschnittes.     Durch     diese        Massnahme    wird die Führung der  Flüssigkeit äusserst     günstig    und nähert     eich     einer geradlinigen     Strömung,    wodurch Wir  bel- und Reibungsverluste in der Pumpe ver  mieden werden.

   Auch die Gefahr einer Ver  stopfung oder eines     Verklemmens    der Ventile  durch     die    z. B. in der Gülle     enthaltenen    Ver  unreinigungen wird auf ein     Mindestmass        her-          abgesetzt.        Ausserdem        kann    durch die lose  Lagerung der     Ventillenkerarme    in Taschen  des     Ventilgehäuses,der    Ausbau und die Rei  nigung der Ventile erleichtert werden.  



  In der     Zeichnung    ist eine beispielsweise       Ausführungsform    des     Gegenstandes    der Er  findung veranschaulicht.     Fig.    1 ist ein verti  kaler     Längsschnitt    durch die Pumpe nach  Linie     C-D    in     Fig.    2.     Fig.    2 ist ein     Vertikal-          schnitt        nach    einer zur     Schnittebene    der       Fig.    1     senkrecht    stehenden Ebene, gemäss  Linie     A-B    in     Fig.    1.  



  Mit 1 ist der     Gehäuseoberteil    bezeichnet,  an welchen sich unten der Gehäuseunterteil  bzw. das     Ventilgehäuse    2 anschliesst, welches       gleichzeitig    das Saug- und Druckrohr 22 und  23 der Pumpe und einen Teil des Arbeits  raumes des Tauchkolbens 3 bildet.

   Der Quer  schnitt des Kolbens und die     Durchgangsquer-          schnitte    des Saug- und     Druckrohres    und der  Ventile sollen     angenähert    gleich gross     bemes-          sen    sein.     Der        Kolben    3 ist in üblicher Weise  durch den Kolbenbolzen 4 mit der Pleuel  stange 5 verbunden,     die        mit    dem     Kugellager    6  auf der doppelt gekröpften Kurbelwelle 7 ge  lagert ist.

   Der Hub der Pumpe wird zweck  mässig so gewählt, dass er ungefähr das 1- bis       1,25fache    des Kolbendurchmessers     beträgt.          Mit    8 sind die Kugellager der Kurbelwelle    in den seitlichen Ständern 9 bezeichnet, wäh  rend 10 die Antriebsriemenscheibe ist.  



  In dem Saug- und Druckrohr 22 und 23  ist die     Saugventilklappe    11 und die     Druek-          ventilkIappe    12 angeordnet, die als Schräg  ventile ausgebildet sind und mit der     Durch-          strömrichtung    der     Flüssigkeit    bzw. mit der  Längsachse des Saug- und Druckrohres 22  und 23 einen spitzen Winkel einschliessen, der  kleiner ist als 35 .

   Ausserdem ist zur Ver  meidung entsprechender toter Räume und  grosser Flüssigkeitssäulen das Saugventil an  den Arbeitskolben     herangesetzt.    Die Ventil  klappen sind unter Vermittlung von Lenker  armen 13 in Taschen 14 des, Ventilgehäuses 2  lose eingehängt, so dass die Ventile neben der       Schwenkbewegung    auch noch eine Ausweich  bewegung senkrecht zur Ventilebene ausfüh  ren können. Die     bffnungsbeweg-ung    der Ven  tilklappen wird durch Anschläge, z. B. An  schlagschrauben 15,     begrenzt,    die an An  sätzen 16 der     Ventilgehäusedeckel    17     be-          festigt    sind.

   Zwischen den Ansätzen 16 und  den Ventilklappen sind     Druckfedern    18 in  Form von Schraubenfedern zwischengeschal  tet, die einseitig am Ansatz 16 des Ventil  gehäusedeckels befestigt und zusammen mit  diesem abnehmbar sind. Die Ventildeckel  sind     mittels        Schnellvenschlussbügeln    19 und       Schnellverschlussschrauben    20 festgezogen       und    können     leicht    zur Reinigung oder De  montagge der     Ventilkleppen    abgenommen  werden. Die Abdichtung der     Ventilklappen     auf dem Ventilsitz erfolgt durch Gummi  auflagen 21.  



  Das in der Zeichnung     dargestellte    Ausfüh  rungsbeispiel ist als     Zweikolbenpumpe    aus  gebildet, doch     ist    die erfindungsgemässe Aus  bildung natürlich auch bei Ein- oder     Mehr-          kolbenpumrpen    möglich.

   Die Pumpe kann  statt einfach- auch     doppeltwirkend    sein und  braucht auch nicht als     Tauchkolbenpumpe          ausgebildet    zu sein.     Sie    arbeitet am wirt  schaftlichsten und erreicht den     angeführten     Zweck als Schnelläufer bei Drehzahlen von  350     U/min    und mehr, da sie zum Unter  schied von     andern.    Pumpen als solcher  (Schnelläufer)     stossfrei    arbeitet.

        Die erfindungsgemässe Kombination     tech-          lii,cherMassnahmen    stellt das Ergebnis jahre  langer Versuche dar und     weist    den Weg zu  einer     weitgehenden    Material-     undArbeitszeit-          r"#pa:rnis    bei der Herstellung durch     Herab-          :

  #etzung    des     Gewichtes        dererfindungsgemässen     Pumpe auf einen Bruchteil des Gewichtes der  üblichen Pumpen.     Beispielsweise    war bisher  zur Erreichung einer     Leistung    von 350 bis       t(10        lhnin,    bei einer Förderhöhe von 150 m,  eine     langsamlaufende        Dreikolbenpumpe    mit  einem Gewicht von 650 bis 700 kg erforder  lich. Eine gemäss der Erfindung ausgebildete       1'unipe    gleicher Leistung wiegt bei einer  Drehzahl von ungefähr 400 Umdrehungen pro  Minute nur mehr z.

   B. 200     lig,    wobei die       Arbeitszeit    für die     Fertigung        mindestens    um  die Hälfte sinkt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kolbenpumpe für Flüssigkeiten, insbe sondere solche, die Dickstoffe enthalten, da durch gekennzeichnet, dass die Querschnitte des Kolbens, des Saug- und Druckrohres und der Ventildurchgänge annähernd gleich gross liem±ssen sind und zur Vermeidung entspre chender toter Räume und grosser Flüssigkeits säulen das Saugventil an den Arbeitskolben herangesetzt ist, wobei das Saug- und das Druckventil als Schrägventile ausgebildetsind und mit der Durchströmrichtung der Flüssig keit:

   in dem Saug- und Druckrohr einen spit zen Winkel einschliessen, das Ganze derart, dass die Pumpe als Schnelläufer bei 350U,/min und mehr stosslos arbeiten kann. UNTERANSPRüCHE 1. Kolbenpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventil- ebenen der als Schrägventile ausgebildeten Saug- und Dnzckventile mit der Durch strömrichtung der Flüssigkeit in dem Saug- bzw. Druckrohr bzw. mit dessen Längsachse einen spitzen Winkel einschliessen, der kleiner ist als 35 . 2.

   Kolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saug- und das Druckventil mittels Lenkerarmen in Taschen des Ventilgehäuses derart lose eingehängt sind, dass die Ventil klappen ausser einer Schwenkbewegung auch eine Ausweichbewegung senkrecht zur Ventil ebene ausführen können. 3. Kolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Länge der Lenkerarme der Ventile so bemessen ist, dass der Abstand des Ventildrehpunktes von der Mitte des Ventil sitzes grösser ist als der Durchmesser des Ventildurchgangsquerschnittes. 4.

   Kolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass Anschläge vorgesehen sind, welche den Öffnungswinkel der Ventilklap pen begrenzen. 5. Kolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass zwischen je einem Anschlag träger und einer Ventilklappe eine Druck feder zwischengeschaltet ist. 6. Kolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Druckfeder als Schrauben feder ausgebildet, an einem Ansatz des Ven- tilgehäusedeckels gelagert und zusammen mit diesem abnehmbar ist.