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DE3035108A1 - Verfahren und einrichtung zum pumpen einer fluessig-fest-dispersion - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum pumpen einer fluessig-fest-dispersion

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DE3035108A1
DE3035108A1 DE19803035108 DE3035108A DE3035108A1 DE 3035108 A1 DE3035108 A1 DE 3035108A1 DE 19803035108 DE19803035108 DE 19803035108 DE 3035108 A DE3035108 A DE 3035108A DE 3035108 A1 DE3035108 A1 DE 3035108A1
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DE
Germany
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shaft
shear
helical
liquid
cylindrical
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Withdrawn
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DE19803035108
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Inventor
William Thomas Ponca City Okla. Sweeney
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ConocoPhillips Co
Original Assignee
Conoco Inc
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

PA ΤΕΝΤΑ N" W Λ LTS DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. "WOLFGANG HEUSLER
MARIA-THERESIA STRASSE 22 POSTFACH 86 06 68
D-8OOO MUENCHEN 86
'■ι f
35108
TELEFON 089/47 69 O6 47 68 19
AB SEPT. 1980: 4 70 60 TELEX S22 638 TELEGRAMM SOMBE7
10886
Dr.v.B/hl
Conoco Inc., Ponca City, OK 74601, V.St.A.
Verfahren und Einrichtung zum Pumpen einer Flüssig-Fest- Dispersion
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Aus der US-PS 1 581 683 ist eine Pumpe mit einem Motor bekannt, der ein rohrförmiges Gehäuse, an dessen Innenfläche Rippen oder Schaufeln angebracht sind, und eine Welle, an der eine wendel- oder spiralförmige Nut oder Kehle angeordnet ist, aufweist. Der Motor erzeugt jedoch keine Scherungsgrenzschicht zwischen dem Rotor für die feststehenden Flügeln oder Schaufeln am rohrförmigen Gehäuse, sondern arbeitet mit einer Bewegung des zu fördernden Wassers zwischen den festen Auskehlungen oder Nuten am Gehäuse und den Auskehlungen oder Schaufeln an der Welle. Durch eine Vor- und Rückwärtsbewegung
ORIGINAL INSPECTED
ZUGELASSEN BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT · PROFESSIONAL REPRIStNTATIVIS BETÖRE THE EUROPEAN PATENT OFFICE POSTSCHECK MÜNCHEN NR. 6 9148-800 · BANKKONTO HYPOBANK MDMCHIN (BLZ 70Ί2Ο0 4ΟΙ KTO. 60 60 2S 73 78 SWIFT HYPO DE MM
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des Wassers zwischen dem Gehäuse und der Welle entstehen Kräfte, die gegen die Schaufeln oder Auskehlungen der Welle wirken, welche die Welle drehen.
Es ist ferner aus der US-PS 536,925 eine Pumpe bekannt, bei der praktisch das ganze zu fördernde Fluid, in diesem Falle Luft, durch den Rotor und nicht durch den Stator gefördert wird.
Entsprechendes gilt für eine aus der US-PS 1 608 547 bekannte Pumpe.
Wenn die bekannten Pumpen zur Förderung von Suspensionen verwendet werden, die abrasive Materialien, wie z.B. Kohle, enthalten, besteht eines der Hauptprobleme in dem starken Verschleiß, der durch das abrasive Material verursacht wird, das während des Betriebes mit beträchtlicher Geschwindigkeit umlaufende Förderrad trifft. Die hohen Drehzahlen des Förderrades oder Rotors verursachen beim Auftreffen der Feststoffe aber nicht nur einen hohen Verschleiß am Rotor sondern bewirken auch eine Zerkleinerung des geförderten Feststoffmaterials, so daß dessen Teilchengröße verringert wird, was für den vorgesehenen Verwendungszweck nachteilig sein kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Einrichtungen anzugeben, bei denen diese Nachteile vermieden werden, also insbesondere der Verschleiß verringert und eine Zerkleinerung der Feststoffe in der geförderten Suspension weitgehend verringert wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren und bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 6 gelöst.
Die erfindungsgemäße Pumpe arbeitet anders als die bekannten Pumpen, da die suspendierten Teilchen in den äußeren Teilen der Pumpe und nicht durch den rotierenden Bereich gefördert
3Ü35108
— "7 —
werden. Eine vorteilhafte Pumpe gemäß der Erfindung enthält im wesentlichen ein rohrförmiges Gehäuse, an dessen Innenseite eine spiral- oder wendeiförmige Hohlkehle angebracht oder gebildet ist. Der Abstand und die Länge der Hohlkehle bzw. ihre Steigung sind so gewählt, daß sie praktisch das ganze geförderte Material zwischen oder in den Hohlkehlen in einem spiral- oder wendeiförmigen Weg vom Einlaß zur Pumpe zu deren Auslaß bewegt. Das Ende der Hohlkehle oder Hohlkehlen bildet eine zylindrische öffnung. In dieser öffnung ist eine sie axial durchsetzende Welle montiert, die an ihrer Peripherie eine scherungserzeugende Oberfläche aufweist. Die scherungserzeugende Oberfläche endet im allgemeinen in nahem Abstand von dem Ende der Hohlkehlen. Wenn die Welle rotiert, erzeugt das sie umgebende Fluid eine Scherungsgrenzschicht in der Nähe des Endes der Hohlkehlen, welche ihrerseits eine Bewegung des die Teilchen enthaltenden Fluids in der Hohlkehle bzw. zwischen den sie bildenden Schaufeln oder Rippen und eine Bewegung des Fluids vom Einlaß der Pumpe längs eines wendeiförmigen Weges in der Hohlkehle zum Auslaß der Pumpe bewirkt. Die scherungserzeugende Anordnung kann aus spiral- oder wendeiförmigen Hohlkehlen oder Rippen bestehen, die an der Außenfläche der We]Ie gebildet sind, ferner aus einer Vielzahl von kurzen, geraden Kerben, die entlang des Weges verlaufen, einer Mehrzahl von geraden Schaufeln, oder aus anderen geeigneten Vorrichtungen; es soll lediglich gewährleistet sein, daß die die Scherung erzeugende Anordnung in Längsrichtung einen so großen Strömungswiderstand hat, daß die Rückströmung längs der Welle vernachlässigt werden kann oder zumindest nicht stört.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
ORIGINAL INSPECTED
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Fig. 1 eine Seitenansicht einer Pumpe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei der das Gehäuse im Längsschnitt und die Welle sowie die die Scherung erzeugende Vorrichtung ungeschnitten dargestellt sind;
Fig. 2 eine Teilansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer Welle mit einer scherungserzeugenden Vorrichtung;
Fig. 3 eine Stirnansicht der Anordnung gemäß Fig. 2, gesehen in Richtung der Pfeile 3-3;
Fig. 4 eine Stirnansicht einer Abwandlung der Anordnung gemäß Fig. 2;
Fig. 5 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer Pumpe gemäß der Erfindung, auf die bei der Erläuterung der Arbeitsweise einer solchen Pumpe Bezug genommen wird; ein Teil des Außengehäuses und der Auslaß der Pumpe sind weggeschnitten;
Fig. 6 eine Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform einer scherungserzeugenden Vorrichtung und
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer scherungserzeugenden Vorrichtung mit variabler Ganghöhe.
Die in Fig. 1 dargestellte Pumpe enthält ein rohrförmiges Gehäuse 10, dessen Ende mit Flanschen 11 und 12 versehen ist. Die Enden des Gehäuses sind mit Flanschen 15 und 16 von Endstücken 13 bzw. 14 verbunden. Das Endstück 14 bildet einen Einlaß 17 und hat eine öffnung 18, durch die ein Fluid in einen Innenraum 19 des Endstücks 14 eintreten kann. Der Einlaß 17
BAD ORIGINAL
weist einen Flansch 20 auf, mit dem der Einlaß an eine Rohrleitung oder irgendeine andere Quelle für ein zu förderndes Material anschließbar ist. Das Endstück 13 ist mit einem Auslaß 21 versehen, der über eine Öffnung 22 mit einem Innenraum 23 des Endstücks 13 in Verbindung steht und einen Kanal bildet, durch den das geförderte Material zu einer nicht dargestellten Auslaßröhre strömt, die mit dem Auslaß 21 über einen Flansch 2 4 verbunden ist.
Im Inneren des rohrförmigen Gehäuses 10 befindet sich ein rohrförmiger Einsatz 30, der eine Anzahl von spiralförmigen Hohlkehlen bzw. Leitschaufeln oder Rippen 31 bildet. Die wendeiförmigen Rippen 31 können in dem rohrförmigen Einsatz durch Gießen oder Schweißen oder auf irgendeine andere geeignete Weise hergestellt werden. Der rohrförmige Einsatz 30 ist als ein vom rohrförmigen Gehäuse 10 getrenntes Bauteil dargestellt, so daß der Einsatz 30 und die Rippen 31 bequem ersetzt werden können, wenn sie verschlissen sind. Selbstverständlich können die Leitschaufeln oder Rippen 31 unmittelbar am rohrförmigen Gehäuse 10 gebildet sein, wenn der Verschleiß beim Betrieb der Pumpe keine wesentliche Rolle spielt. Die Länge der Rippen 31 und der Abstand zwischen ihnen bzw. ihren Windungen soll ein Volumen begrenzen, das groß genug ist um praktisch das ganze Fluid und Material aufzunehmen, das durch die Pumpe gefördert wird.
Im rohrförmigen Gehäuse 10 ist eine um eine Achse 33 drehbar gelagerte Welle 32 angeordnet. Die Welle 32 läuft in Lagern 34, welche durch eine Endplatte 35 im Endstück 14 durch eine Endplatte 36 im Endstück 13 gehaltert sind. Die Endplatte 35 hat ein Mittelloch, durch das sich die Welle 32 erstreckt. Zwischen der Endplatte 35 und dem Lager 34 befindet sich eine Dichtung 36, die verhindert, daß Fluid längs der Welle 32 aus der Pumpe austritt. Die Endplatte 36 kann durch einen ein-
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fachen O-Ring 38 abgedichtet sein. Die Endplatten 35 und 36 können an den Endstücken 14 bzw. 13 durch Schraubenbolzen 39 befestigt sein.
Die Verbindungsflansche 16 und 12 bzw. 11 und 15 sind durch Schraubenbolzen 40 mit Muttern 41 verbunden.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an der Welle 32 mehrere Schaufeln oder Flügel 42 angebracht, die sich wendelförmig entlang der Welle 32 erstrecken und von der Welle bis in die Nähe der Unter- oder Innenseite der Rippen 31 reichen. Ein solches bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 dargestellt. Die Schaufeln oder Rippen brauchen jedoch nicht längs der Welle 32 gewendelt zu sein, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, sondern können sich in Längsrichtung der Welle 32 erstrecken, wie es in den Fig. 2 und 3 für die beispielsweise vier dargestellten Rippen 45 gezeigt ist, die so an der Welle 32 angebracht sind, daß sie mit rechten Winkeln in bezug aufeinander an den Quadranten längs der Welle vorspringen.
Um die Rückströmung von Fluid zwischen den Flügeln längs der Welle zu verringern, können zwischen den Flügeln 45 Elemente 46, die Strömung behindern, vorgesehen sein. Zwischen den die Strömung' behindernden Elementen 46, die die Form von Kreisscheiben haben können, und der Welle 32 kann eine Öffnung 47 vorgesehen sein, so daß angesammeltes Material durch die Elemente 46 durchgespült werden kann.
Fig. 4 zeigt einen Rotor ähnlich Fig. 2 und 3, der jedoch vier weitere Flügel (also insgesamt acht) enthält. An der Welle können so viele Flügel 4 5 angebracht sein, wie es erforderlich oder zweckmäßig ist, um eine Scherungsgrenzschicht zu erzeugen, wenn die Welle 32 rotiert, und um einen genügenden Strömungswiderstand längs der Welle zwischen den Flügeln zu erreichen,
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so daß nur eine begrenzte Menge FluJd zwischen den Flügeln 45 zurückströmt.
Fig. 5 zeigt wieder eine andere Ausführungsform des Pumpenläufers, welcher eine Welle 32 und einen Kern 48 enthält, an dem mehrere wendeiförmige Rippen 49, die mit relativ großer Steigung in Axialrichtung verLaufen, angebracht sind.
Für den Rotor können auch andere Konfigurationen verwendet werden, solange die Erzeugung einer ausreichenden Scherungsgrenze an der Grenzschicht zwischen der rotierenden Welle 32 bzw. dem Rotor und den wendeiförmigen Rippen 31 bzw. den zwischen diesen gebildeten Hohlkehlen gewährleistet ist.
Bei der nun folgenden Beschreibung der Arbeitsweise der vorliegenden Pumpe wird auf Fig. 5 Bezu<j genommen. Ein zu förderndes Material, insbesondere eine Dispersion auf einem Fluid und Feststoffen , also insbesondere eine Suspension, tritt durch den Einlaß 17 in die Pumpe ein. Wenn die Welle 32 in Richtung des Pfeiles 50 rotiert, droht sich auch der Kern 48 mit den Rippen 49 in dieser Richtung. Die Rotation der Rippen 4 9 bewirkt eine Bewegung des Wassers oder anderen Fluids in dem Teil der Einrichtung, der sich zwischen dem äußeren Ende der Rippen und dem unteren oder inneren Ende 43 der Rippen 31 befindet. Die Bewegung des Wassers oder Fluids an dieser Stelle erzeugt eine Scherungsgrenze. Diese Scherungsgrenze bewirkt, daß sich das Fluid zwischen den Rippen 31 und dem rohrförmigen Einsatz 30 bewegt. Die Bewegung des Fluids in diesem Bereich erzeugt einen Druckunterschied zwischen dem Einlaß und dem Auslaß. Am Auslaß entsteht ein höherer Druck als am Einlaß und das Material wird daher in den Einlaß und den Innenraum 19 des Endstücks 14 gesaugt, von dem es in Richtung des Pfeiles 55 (Fig. 1) zwischen die Rippen 31 eintritt-und sich wendelförmig längs des äußeren Bereiches bewegt, bis es den Auslaß erreicht, wobei es im wesentlichen in Richtung des Pfei-
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les 56 strömt. Das unter hohem Druck stehende Fluid strömt durch den Auslaß 21 und eine an diesen angeschlossene, nicht dargestellte Rohrleitung dann zu dem Ort, zu dem die Suspension gefördert werden soll. Feststoffteilchen, die in den Einlaß 17 eintreten, strömen zusammen mit dem Fluid in Richtung des Pfeiles 55 in den rohrförmigen Einsatz 30 zwischen die Rippen 31. Sollten Feststoffteilchen in den Raum zwischen die Flügel 42 und die Welle 32 eintreten, so werden sie durch die Zentrifugalkraft nach außen in den Zwischenraum zwischen den Rippen 31 und in den rohrförmigen Einsatz 30 gedrückt.
Wie in Fig. 5 dargestellt ist, wirkt die Zentrifugalkraft in Richtung eines Pfeiles 60 und bewirkt, daß sich die Feststoffteilchen nach außen bewegen, bis sie auf den rohrförmigen Einsätz 30 auftreffen, falls ein solcher vorhanden ist, oder auf das rohrförmige Gehäuse 10, wenn kein Einsatz 30 vorhanden ist. Die Teilchen 61 werden dann von dem Fluid, das in Richtung des Pfeiles 62 strömt, mitgenommen und dadurch zum Auslaß der Pumpe gefördert.
Die in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung enthält mehrere wendeiförmige Flügel 42, die an der Welle 32 angebracht sind. Eine wendeiförmige Flügelkonfiguration ist für den Betrieb der Pumpe jedoch nicht zwingend. Es ist lediglich erforderlich, daß die Oberfläche der Welle eine Scherungsgrenzschicht am Ende 43 der Rippen 31 bzw. der zwischen diesen gebildeten Hohlkehlen erzeugt, d.h. daß die Rotation der Welle 32 eine gescherte Grenzfläche an diesem Ort erzeugt, die in der Lage ist, die Fluide zwischen den Rip pen 31 in Bewegung zu setzen.
Die an die die Scherung erzeugende Vorrichtung gestellten Bedingungen lassen sich durch verschiedene Konfigurationen erfüllen. Auch ebene, nicht wendeiförmige Flügel, wie sie in den Fig. 2 bis 4 dargestellt sind, arbeiten zufriedenstellend.
ORlGWAt. 5NSPiCTED
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Das Hauptproblem bei nicht-wendelförmigen Flügeln besteht jedoch darin, daß der Druckunterschied zwischen dem Auslaß und dem Einlaß der Pumpe im allgemeinen so groß ist, daß das Fluid von der Auslaßseite längs der Welle zur Einlaßseite der Pumpe zurückströmt. Diese Rückströmung kann den Wirkungsgrad der Pumpe erheblich beeinträchtigen und verringert auch den Druckunterschied zwischen dem Einlaß und dem Auslaß der Pumpe. Die Rückströmung des Fluids längs des eiwähnten Weges kann jedoch durch Widerstandselemente 46, die senkrecht zur Achse der Welle verlaufen und ein den Flügeln angebracht sind, herabgesetzt werden. Eine zwischen diesen als Strömungswiderstand dienenden Elementen 46 und der Welle 32 belassene öffnung 47 verhindert das Ansammeln von feinen Teilchen, deren Masse nicht ausreicht, um durch die Zentrifugalkraft nach außen geschleudert zu werden.
Jede Konfiguration längs der Welle 32 funktioniert, solange sie in der Lage ist, eine ausreichende Scherungsgrenzschicht zu erzeugen und solange die Rückströmung längs der Achse auf tragbare Beträge reduziert wird. Sogar eine extrem rauhe Oberfläche oder ein Kern 48 kann so viel Scherungsenergie erzeugen, daß das System funktioniert.
Fig. 6 zeigt eLne Abwandlung der Form der in Fig. 3 dargestellten Elemente 45. Durch die Konfiguration gemäß Fig. 6 wird die Bildung von Wirbeln hinter den Spitzen 42 der durch das Fluid rotierenden Flügel 4 5 verringert und dadurch der Wirkungsgrad der Pumpe erhöht.
Fig. 7 zeigt ferner einen Teil 42a von wendeiförmigen Flügeln, deren Steigung oder Ganghöhe sich ändert. Hierdurch wird ebenfalls der Wirkungsgrad der Pumpe erhöht, da die anfängliche Einführung des Fluids und anderen Materials, z.B. vom Innenraum 19 des Endstückes 14 zwischen die Rippen .31 verbessert wird.
ORIGINAL INSPECTED
Ein Merkmal der vorliegenden Pumpe besteht darin, daß die Welle in beiden Richtungen und die Pumpe dementsprechend wahlweise in beiden Richtungen fördern kann. Durch Umkehr der Drehrichtung der Welle wird also der Einlaß 17 zum Auslaß und der Auslaß 21 zum Einlaß. . ■ "
Die üblichen Lagerabdichtungen und Schub- bzw ^ Axiallager an den beiden Enden der Welle 36 sind zur Vereinfachung der Beschreibung und Zeichnung nicht erläutert worden, sie können in üblicher Weise ausgebildet sein.
Die vorliegende Pumpe eignet sich insbesondere zum Fördern von Suspensionen, die relativ grobe Feststoffteilchen enthalten, also z.B. für die hydraulische Grubenförderung. Bei der vorliegenden Pumpe wird weitgehend verhindert, daß verschleißerzeugende, abrasive Materialien entlang des mit hoher Drehzahl laufenden Rotors wandern und einen starken Verschleiß an diesem verursachen. Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist ein auswechselbarer Einsatz vorgesehen, der leicht ersetzt werden kann, wenn die wendeiförmige Rippe oder Rippen an der Innenseite des Einsatzes so stark abgenutzt sind, daß die Pumpwirkung durch die Rückströmung zu stark beeinträchtigt wird.

Claims (12)

  1. PATENTANWÄLTE ' O |"| 3 5 1 Q 8
    DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. "WOLFGANG HEUSLER
    MARIA-THERESIA STRASSE 22
    D-aOOO MUENCHEN 86
    TELEFON 089/
    470 6006 TELEX S22638 TELEGRAMM SOMBEZ
    10886
    Dr.v.B/hl
    Conoco Inc., Ponca City, OK 74601, V.St.A.
    Verfahren und Einrichtung zum Pumpen einer Flüssig-
    Fest-Dispersion
    Patentansprüche
    1 .! Verfahren zum Pumpen einer Flüssig-Fost-Dispersion gekennzeichnet durch die Verwendung einer Einrichtung, die im wesentlichen bei seinem zylindrischen Gehäuse besteht, das eine von diesem nach innen reichende stationäre Rippen- und Hohlkehlenanordnung aufweist, die einen zylindrischen axialen Hohlraum begrenzt, und welche ein axiales Element mit einer scherungserzeugenden radialen Anordnung aufweist, die in dem Hohlraum rotiert, wobei die Flüssig-Fest-Dispersion tangential in ein erstes Ende des zylindrischen Gehäuses eingeführt wird, die Flüssig-Fest-Dispersion tangential am entgegengesetzten Ende des zylindrischen Gehäuses mit erhöhtem Druck entnommen wird und die Feststoffe in erster Linie innerhalb der stationären wendeiförmigen Hohlkehle mit minimalem Kontakt mit dem axialen Element durch das zylindrische Ge-
    ORIGINAL INSPECTED
    ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT ■ PROFESSIONAL REPRtSENTATIVIS IUFOHE THE EUROPEAN PATENT OFFICE POSTSCHECK MÖNCHEN NR. 6 91 46 - BOO BANKKf)NTO HYI'OHANK MÜNCIIIN (IUZ 7OO 2OO 4Ol KlO. 60 60 25 73 VB SWIFT HYPO DE MM
    häuse gefördert werden, indem durch das axiale Element eine Scherungsgrenzschicht am inneren Ende der wendeiförmigen Hohlkehlenanordnung erzeugt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckunterschied zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßende des zylindrischen Gehäuses eine Funktion der Länge des zylindrischen Gehäuses ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch T oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine axiale Strömung der Flüssig- Fest-Dispersion innerhalb der Scherungsgrenzschicht behindert wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch g e kennzeichnet , daß die Ganghöhe und -tiefe der wendeiförmigen Hohlkehle entsprechend der Teilchengröße der Feststoffe gewählt wird.
  5. 5. Verfahren zum Pumpen einer Flüssig-Fest-Suspension in einer hydraulischen Förderleitung, dadurch gekennzeichnet , daß die Suspension in ein erstes Ende eines zylindrischen Gehäuses eingeführt wird, das im Inneren eine nach innen weisende wendeiförmige Hohlkehle aufweist, die an einer zylindrischen Fläche endet, daß innerhalb der wendeiförmigen Hohlkehle ein rotierender Körper vorgesehen wird, der bei der zylindrischen Endfläche eine Seherungskraft erzeugt, welche eine beschleunigte Bewegung der Flüssig-Fest-Dispersion durch die wendeiförmige Hohlkehle bewirkt und daß die Flüssig-Fest-Suspension von einem zweiten Ende des zylindrischen Gehäuses mit erhöhtem Druck in eine anschließende Förderleitung geleitet wird.
    ' '. < τι 1*1 η - 3 -
  6. 6. Einrichtung zum Fördern einer Flüssig-Fest-Dispersion (Suspension), gekennzeichnet durch
    ein rohrförmiges Gehäuse mit einer Achse und einem Einlaßsowie einem Auslaßende;
    einer stationären Spiral- oder wendeiförmigen Hohlkehlenanordnung, die von einer Innenwand des Gehäuses vorspringt und an einer zur Gehäuseachse koaxialen zylindrischen Fläche endet sowie einen wendeiförmigen Raum bildet, durch den im wesentlichen die ganze Suspension transportiert wird; eine am Einlaß- und am Auslaßende gelagerte, sich längs der Gehäuseachse erstreckende Wellenanordnung; eine mit der Wellenanordnung gekoppelte Antriebsvorrichtung zum Drehen der Wellenanordnung und
    eine scherungserzeugende Anordnung (42; 45; 48, 49), welche an der Wellenanordnung (32) angebracht ist, so daß sie innerhalb einer Scherungsgrenzflache rotiert, die zu der zylindrischen Endfläche der Hohlkehlenanordnung (31) konzentrisch ist, und welche eine Axialströmung der Suspension innerhalb der zylindrischen Endfläche behindert, gleichzeitig jedoch eine Strömung der Suspension durch die wendeiförmige Hohlkehlenanordnung zum Auslaßende (13) bewirkt.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die scherungserzeugende Anordnung mehrere Flügel (42, 45) enthält, die von der Welle (32) vorspringen und entlang der Welle verlaufen.
  8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Flügel (45) zusätzlich mit mindestens einem die Strömung behindernden Element (46) versehen sind, das zwischen den Flügeln angeordnet ist und sich quer zur Achse (33) der Welle (32) erstreckt.
    ORIGINAL INSPECTED
  9. 9. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die scherungserzeugende Anordnung eine Welle (32) an eine Mehrzahl von Rippen (49) enthält, die an der Welle angebracht sind und sich zum Ende der stationären Rippen (31) erstrecken.
  10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Rippen durch eine Anzahl von longitudinalen Nuten in der Welle (32) oder einem mit der Welle verbundenen oder diese umgebenden Körper (48) gebildet sind.
  11. 11. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die scherungserzeugende Anordnung eine Welle (32) enthält, an der eine wendeiförmige Rippenanordnung
    (42) angebracht ist, die sich zum Ende der stationären, die Hohlkehlen bildenden Rippen (31) erstreckt.
  12. 12. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Ganghöhe der wendeiförmigen Rippen zum Einlaßende der Pumpe hin abnimmt (Fig. 7).
DE19803035108 1980-09-04 1980-09-17 Verfahren und einrichtung zum pumpen einer fluessig-fest-dispersion Withdrawn DE3035108A1 (de)

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