DE73159C - Vorrichtung zum Neben-und Hintereinanderschalten von Kreiselpumpen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Praxis der Wasserförderung kommen eine Anzahl Fälle vor, wo es sich darum handelt, eine gewisse grofse Wassermenge in kurzer Zeit aus einem Behälter zu schaffen, dessen Niveau bei Beginn des Pumpens so hoch liegt, wie diejenige Höhenlage, auf welche gepumpt werden soll, später aber um ein Bedeutendes sinkt.

Dieser Fall tritt zum Beispiel ein beim Entleeren von Schleusen, Docks und dergleichen Bauten, wo Kreiselpumpen, welche dabei am besten in Betracht kommen dürften, von einer Förderhöhe gleich Null anfangend, allmälig auf eine immer gröfsere Höhe zu pumpen haben.

Die geförderte Wassermenge soll nun bei Kreiselpumpen der Umfangsgeschwindigkeit des Kreisels entsprechen und diese = const, yigH sein, um das Wasser auf die Höhe H schaffen zu können, es sind also die Wassermenge Q, die Zahl der Kreiselumdrehungen η und die Förderhöhe H von einander abhängig; ebenso natürlich ist auch der dem Producte QH proportionale Kraftverbrauch gleich N.

Die graphische Darstellung in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulicht in der mit Q¹ bezeichneten Curve . das Anwachsen der Wassermenge einer Kreiselpumpe (in Litern secundlich) bei zunehmender Förderhöhe (in Metern), sowie in der Curve 2V¹ das Anwachsen des Kraftverbrauches (in P. S. eff.).

Es erhellt daraus, dafs die vorgesehene Betriebsmaschine nothwendig der schliefslich von -ihr verlangten sehr grofsen Leistung entsprechend bemessen sein mufs, obwohl sie zu Anfang in kaum nennenswerther Weise in Anspruch genommen wird.

Um dieses Mifsverhältnifs günstiger zu gestalten, wird es darauf ankommen, in der ersten Zeit, wo die Förderhöhe noch gering ist, die vorhandene Betriebskraft durch das Werfen grofser Wassermengen vortheilhafter auszunutzen, was z. B. durch gleichzeitigen Betrieb mehrerer Pumpen erzielt werden kann. Später, bei entstehender immer gröfserer Förderhöhe, gilt es dagegen, die zu fördernde Wassermenge zu verringern, um keine übermä'fsig grofse Betriebskraft zu gebrauchen, und dieses kann u. A. dadurch erreicht werden, dafs man die Pumpen hinter einander schaltet, so zwar, dafs eine der anderen das Wasser zupumpt.

Die graphische Darstellung in Fig. 1 giebt in den Curvenstücken Q²Q* und N^N* ein Beispiel, wie eine Pumpe in bezeichneter Doppelanordnung für vorliegende Zwecke zu verwerthen ist.

Man läfst anfangs bis zu einer Förderhöhe H = '8.m beide Pumpen nebeneinander arbeiten und erhält so, verglichen mit Q¹, eine doppelte Wassermenge Q² und dementsprechend auch eine aufzuwendende Maschinenleistung iV² von doppelter Grofse, verglichen mit der N¹ der weiter oben genanten Einzelordnung.

Schaltet man nun, nachdem die Förderhöhe bis auf 8 m gestiegen ist, die Pumpen hinter einander, so fördert also die erste Pumpe eine Wassermenge auf die Förderhöhe H = 4 m

und pumpt diese der anderen zu, welche sie wiederum 4 m hoch bringt, so dafs die Menge, welche nur 4 m Förderhöhe entspricht, thatsächlich auf 8 m gebracht wurde. Dementsprechend geht auch der Kraftverbrauch nach dem Umschalten herunter, und man kann jetzt die zweite Periode bis zur .Förderhöhe H = 16 m ausdehnen, ehe die Kraftmaschine wieder die Leistung entwickeln mufs, welche sie am Schlufs der ersten Periode bereits hatte (s. die Curven Q* und JV*). Dafs diese Schlufsleistung der Kraftmaschine bei solcher Schaltung bedeutend geringer ist, als sie bei Einzelanordnung sein würde, erhellt bei Betrachtung des Schlufspunktes der Linie N¹ der graphischen Darstellung sofort; aufserdem erkennt man aus den Linien Q² und N'², sowie deren Fortsetzung Q* und N*, dafs die gesammte geförderte Wassermenge bei der beregten Anordnung verhältnifsmäfsig bedeutend' gröfser ausfällt. Schliefslich tritt nach dem eingangs Erwähnten auch noch der Vortheil zu Tage, dafs die Zahl der Kreiselumdrehungen nur der halben schliefslich erreichten Förderhöhe zu entsprechen hat.

Statt der Doppelanordnung kann selbstverständlich im Bedarfsfalle eine mehrfache zur Anwendung kommen.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Bild solcher Kreiselpumpen in Doppelanordnung; α ist die eine, b die andere;' in das Druckrohr der ersten ist ein Schieber d eingeschaltet, in das Saugrohr der zweiten ein Schieber s, während in ein das Druckrohr der ersten Pumpe mit dem Saugrohr der zweiten verbindendes Rohr c ein dritter Schieber s¹ eingeschaltet ist.

Sind die gedachten Wasserschieber s und d geöffnet, s^l aber geschlossen, so arbeitet eine zwischen den Pumpen aufgestellte Betriebsmaschine MM gewissermafsen mit zwei getrennten Pumpen α und b und mit zwei getrennten, in die Rohre e f fortgedrückten Wassermengen.

Sind hingegen die Schieber s und d ^geschlossen und s^l geöffnet, so saugt nur die Pumpe α Wasser an, sie bringt es durch die Rohrverbindung der anderen (b) zu und jede arbeitet somit auf halbe Förderhöhe.

Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine einfache Ausführung dieses Erfindungsgedankens: zwei Pumpen α und b mit gemeinschaftlichem Saugrohr S_i gemeinschaftlichem Druckrohr D und einer so angeordneten Zwischenrohrleitung, dafs die Umschaltung mittelst einer einzigen Stellspindel ρ bewerkstelligt werden kann. Auf dieser sitzen zwei Ventilteller vv¹ fest, deren einer ν ^J bei der gezeichneten Stellung den mittleren Ventilsitz verschliefst, so dafs das Saugrohr S beide Pumpen speist und die Flüssigkeit den Pfeilen 1, 1 folgt: Parallelschaltung der beiden Pumpen. Verstellt man hingegen die Ventilteller in die gestrichelt angegebene Lage 2, so ist die Hintereinanderschaltung der Pumpen gegeben, d. h. das Saugrohr S speist nur die Pumpe a, deren Druckrohr geht (s. Pfeil 2) durch den freien mittleren Ventilsitz in die Saugleitung der Pumpe b über und gelangt aus der Druckleitung dieser letzteren in das Druckrohr D.

Claims (1)

1. Pa tent-Anspruch:

   Eine Vorrichtung zum Neben- und Hintereinanderschalten von Kreiselpumpen für wachsende Förderhöhe, gekennzeichnet dadurch, dafs die Saug- und Druckrohre der bei kleinen Förderhöhen selbstständig arbeitenden Einzelpumpen bei Eintritt gröfserer Förderhöhe mittelst Zwischenventile (vv¹ . ..) in solcher Weise abgesperrt und bezw. unter einander verbunden werden, dafs nur die Anfangspumpe Anschlufs an den Saugkorb, die Endpumpe an die Druckleitung hat, und dafs das Saugrohr jeder Zwischenpumpe an das Druckrohr der vorhergehenden, das Druckrohr jeder Zwischenpumpe aber an das Saugrohr der folgenden Pumpe anschliefst.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.