Einrichtung zur Entlüftung einer zum Fördern von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten dienenden Zentrifugalpumpe mittels einer Entlüftungspumpe Um bei Zentrifugalpumpen, wie sie zum För dern von Schlamm und dickstoffhaltigen Flüssigkei ten verwendet werden, der Notwendigkeit enthoben zu sein, bei der Inbetriebsetzung Flüssigkeit aufzu füllen, ist es bekannt, das Auffüllen dieser Pumpen mittels einer zusätzlichen Entlüftungspumpe vorzu nehmen, die im Pumpengehäuse ein Vakuum erzeugt und dadurch die zu fördernde Flüssigkeit hochsteigen lässt, bis sie vom Förderrad erfasst und dann geför dert werden kann.
Wenn die so angesaugte Flüssig keit in das Pumpengehäuse eindringt, wird sie vom umlaufenden Förderrad nach aussen geworfen, wobei die Flüssigkeit dann ausserhalb der Flügelrippen einen Flüssigkeitsring bildet, wohingegen sich im Flügelradzentrum ein Luftpolster erhält, welches die Förderleistung der Pumpe so lange beeinträch tigt, bis die Luft restlos abgesaugt ist. Diese Erkennt nis hat zur Folge, dass eine einwandfreie Entlüftung der Pumpe nur aus dem Förderradzentrum oder aus dessen unmittelbarer Umgebung erfolgen kann.
Dies wurde bisher lösungsmässig dadurch erreicht, dass der Entlüftungskanal durch die Mitte der För- derradantriebswelle geführt wurde; hierdurch wird aber nicht nur die Fertigung wesentlich verteuert, sondern auch die Lagerung wird kompliziert; über dies wird ein solcher Entlüftungskanal nur zu leicht. durch eindringende Dickstoffe verstopft. Lässt man anderseits den Entlüftungskanal an Stellen ausser halb des Bereiches des Förderrades in das Pumpen gehäuse einmünden, etwa - wie bekannt - an der höchsten Stelle der Saugleitung, so lässt sich das im Zentrum des Förderrades befindliche Luftpolster nicht erfassen und die Entlüftung wird unvoll kommen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine besondere Ausbildung der Saugluftführung zur Entlüftungspumpe gelöst, und zwar ist das Förderrad auf der Rückseite mit an das Gehäuse dicht heran reichenden Hilfsschaufeln versehen; es ist weiter in Nabennähe oder in der Nabe selbst mit Durch bohrungen versehen und der zu der Entlüftungs pumpe führende Entlüftungskanal mündet in dem von den ,Hilfsschaufeln überstrichenen Bereich in das Pumpengehäuse ein.
Die Durchbohrungen im Förderrad sind auf der Vorderseite zweckmässig durch eine Kappe abgedeckt, in der ein oder mehrere Schnecken- oder evolventenartig verlaufende, zu den zweckmässig parallel zur Antriebswelle verlaufenden Durchbohrungen führende Kanäle vorgesehen sind, die sich in der Umlaufrichtung des Förderrades von aussen nach innen der Nabe nähern.
Bei einer Wasserringpumpe ist es zwar bekannt, die Rückseite des Laufrades mit dicht an die Ge häusewand heranreichenden Schaufeln und auch das Laufrad selbst in Nabennähe mit Durchbohrungen zu versehen. Hierbei handelt es sich aber um eine Pumpe, die zur Inbetriebnahme mit Wasser gefüllt werden muss und bei der die angesaugte Luft nicht gesondert, sondern mit Wasser vermischt, also ge wissermassen durch den sich bildenden Wasserring hindurch herausgeschleudert wird; überdies ist diese bekannte Pumpe nicht für die Förderung von Jauche und sonstigen dickstoffhaltigen Flüssigkeiten ent wickelt.
Soll eine solche Zentrifugalpumpe mittels einer Fremdpumpe entlüftet werden, liegt das spezielle Problem vor, an welcher Stelle die Luft aus dem Pumpengehäuse abgeführt werden soll. Bei Einmün dung des zur Entlüftungspumpe führenden Ent lüftungskanals in das Pumpengehäuse ausserhalb des Bereiches des Förderrades kann das sich in dessen Zentrum bildende Luftpolster nicht erfasst werden, und bei Verlegung dieses Entlüftungskanals in die Förderradwelle besteht die Gefahr einer Verstopfung durch sich dort festsetzende Dickstoffe.
Das Problem wird nun dadurch gelöst, dass die Absaugung der Luft aus dem Förderradzentrum er folgt, aber die Einmündung des Entlüftungskanals in das Pumpengehäuse an eine Stelle verlegt wird, wo die Gewähr besteht, dass sie sich nicht verstopfen kann, weil die bis dahin gelangenden Dickstoffe weg geschleudert werden.
Die technische Lösung dieses Problems besteht also darin, dass die Absaugung der Luft aus dem Förderradzentrum durch in Naben nähe liegende oder durch die Nabe geführte Durch bohrungen des Förderrades erfolgt, dass das Förder- rad auf der Rückseite mit an die Gehäusewand dicht heranreichenden Schaufeln versehen ist und dass die Einmündung des zur Entlüftungspumpe führenden Entlüftungskanals in das Pumpengehäuse in dem von Hilfsschaufeln überstrichenen Bereich, also zwi schen Nabe und Aussenumfang dieser Schaufeln, liegt.
Die Luft kann auf diese Weise unmittelbar aus dem Förderradzentrum restlos abgesaugt werden, ohne dass sie den nach Anhebung der Flüssigkeits säule sich bildenden Wasserring durchschlagen muss und ohne dass etwaige bis an die Einmündung des Entlüftungskanals gelangende Dickstoffe den Ent lüftungskanal verstopfen, da sie durch die rückseiti gen Schaufeln nach aussen geschleudert werden.
Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung; in ihr ist Fig. 1 ein Querschnitt längs der Linie A-B in Fig. 2, Fig. 2 ein Längsschnitt durch die Zentrifugal pumpe mit als Membranpumpe ausgebildeter Ent lüftungspumpe, Fig. 3 und 4 ein entsprechender Querschnitt und Längsschnitt durch die Zentrifugalpumpe mit Mem- branpumpe mit Reibradantrieb der letzteren,
Fig. 5 ein Querschnitt entsprechend Fig. 1 und 3 mit Exzenterantrieb, Fig. 6 ein Förderrad der Zentrifugalpumpe in Draufsicht mit zwei Entlüftungskanälen, Fig. 7 ein Förderrad der Zentrifugalpumpe in Draufsicht mit drei Entlüftungskanälen.
In dem mit einer Druckstutzenklappe 7 ver- sehenen Pumpengehäuse 1 ist das auf der Antriebs welle 5 sitzende Förderrad 2 angeordnet, an dessen Rückseite mehrere, bis dicht an die hintere Ge häusewand 9 heranreichende Hilfsschaufeln 3 ange bracht sind, die den gleichen Aussenumfang aufwei sen wie das Förderrad 2. In der Nabennähe weist das Förderrad 2 Durchbohrungen 4 auf.
In dem von den Hilfsschaufeln 3 überstrichenen Bereich der Ge häuserückwand 9, möglichst nahe der Nabe des För- derrades, mündet ein Entlüftungskanal 8, welcher das Pumpengehäuse 1 mit der als Membranpumpe ausgebildeten Entlüftungspumpe 12 verbindet. Im Gehäuse dieser Entlüftungspumpe 12 ist das Ein gangsventil 13 und das Ausstossventil 14 vorgesehen.
Die Membran dieser Entlüftungspumpe ist über ein Gestänge exzentrisch mit einem Reibrad 10 verbun den, welches mittels des zweiarmig ausgebildeten Stellhebels 6 gegen ein auf der Antriebswelle 5 sitzendes Reibrad 11 angepresst und damit kraft schlüssig an die Umlaufbewegung der Welle 5 an geschlossen werden kann, wodurch sich die Mem bran der Entlüftungspumpe 12 entsprechend dem Umlauf des Reibrades 10 auf und ab bewegt. Bei jedem Aufwärtshub wird dann durch die Membran über die Leitung 8 Luft aus dem Pumpengehäuse an gesogen und beim Abwärtshub über das Ventil 14 ausgestossen.
Dadurch wird das Pumpengehäuse und das Ansaugrohr der Pumpe evakuiert, wobei die an gesaugte Luft durch die Bohrungen 4 im Förderrad 2 bis auf dessen Rückseite in den Bereich der dort mit dem Förderrad umlaufenden rückseitigen Schau feln 3 und in die Einmündung des zur Entlüftungs pumpe führenden Entlüftungskanals 8 gelangt.
In der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Stellhebel 6 als Exzenterhebel ausgebildet, welcher in der in ausgezogenen Linien dargestellten Lage das. Reibrad 10 gegen das am Umfang mit aufvulkani- siertem Gummi versehene Reibrad 11 andrückt.
Das Saugventil 13 und das Ausstossventil 14 sind in Fig. 4 als Schnüffelventile ausgebildet und derart angeordnet, dass das Saugventil 13 direkt über dem tiefer liegenden Ausstossventil 14 liegt, wobei also diese beiden Ventile in einer gemeinsamen, am eigentlichen Hubraum an unterster Stelle angebrach ten Vorkammer vereinigt sind, wodurch etwa mit angesaugte Dickstoffe auf dem Ausstossventil ab gelagert und nach dessen Öffnung ausgestossen wer den.
Beim Fördern der Zentrifugalpumpe hebt eine nicht dargestellte Zugfeder durch Entspannen des Exzenterhebels 6 den Reibradantrieb ab, so dass die Membranentlüftungspumpe ausgeschaltet ist. Die er wähnten Schnüffelventile, die aus demselben Mate rial wie die Membran hergestellt sind, können durch ihre Unempfindlichkeit betriebssicher dem raschen Wechsel der Saug- und Druckhübe folgen und sind Kugelventilen, Federventilen und Ventilklappen weit überlegen.
Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist ein Schwing hebel 16 vorgesehen, der an seinem freien Ende das Gestänge für die Membranpumpe 12 trägt. In diesem Falle ist auf der Antriebswelle 5 eine Exzenter scheibe 11 vorgesehen, auf welcher der Schwinghebel 16 aufliegt. Die Membran steht unter Wirkung einer Druckfeder 17, welche sie niederzudrücken sucht. Der Saughub erfolgt hierbei zwangläufig durch den Schwinghebel 16, wohingegen der Ausstoss durch die Kraft der Feder 17 getätigt wird. Mittels des verstellbaren Ausschalthebels 6 kann der Schwing hebel 16 von der Exzenterscheibe 11 abgehoben und dadurch die Membranpumpe ausgeschaltet werden.
Die Fig. 6 und 7 zeigen Ausführungen für das Förderrad 2, welches nach Fig. 6 mit zwei Förder- schaufeln, nach Fig. 7 mit drei Förderschaufeln ver sehen ist. Auf diesem Förderrad ist, die Welle 5 umfas send, eine Kappe aufgesetzt, welche im Innern zwei (Fig. 6) oder drei (Fig. 7) Schnecken- oder evolven- tenartig verlaufende Kanäle 15 enthält, die sich in der Umlaufrichtung des Förderrades von aussen nach innen der Nabe nähern und die an der Stelle etwa enden, wo sich die parallel zur Welle 5 verlaufenden Durchbohrungen 4 befinden.
Bevor die angesaugte Luft in diese Durchbohrungen 4 gelangt, muss sie die Kanäle 15 durchlaufen. Da das Förderrad 2 in Fig. 6 und 7 im Uhrzeigersinne umläuft, muss die Luft in der Umlaufrichtung beschleunigt nacheilen, wobei die schwereren Moleküle nicht folgen können und Dickstoffe dadurch weitgehend davon abgehalten werden, die Kanäle 15 zu durchlaufen und an die Rückseite des Förderrades zu gelangen.