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Einrichtung zur axialen Entlastung von ein- oder mehrstufigen Kreiselpumpen.
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wunden wird, worauf sieh das beschriebene Spiel wiederholt. Die Hin-und Herbewegung der Schaufelräder mit der Welle erfolgt dabei in sehr kleinen Zwischenräumen und beträgt nur Bruchteile eines 1millimeters.
Die Hin-und Herbewegung der Schaufelräder findet nur dann statt, wenn die auftretenden Schubkräfte in der Richtung der Pfeile 1 und 2 in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen. Dieses Verhältnis kann nun unter Umständen durch die bei der Durchschnittswerkstattausführung der Pumpen entstehenden Ungenauigkeiten verschiedener Art so beeinflusst werden, dass bei sonst gleichen Pumpen bei der einen oder anderen doch noch ein kleiner Axialdruck auftreten kann, u. zw. z. B. für eine Ausführung- in der Richtung des Pfeiles 1 und für eine andere Ausführung gleicher Art in der Richtung des Pfeiles 2
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selbsttätige Ventil m vorgesehen.
Werden die Schubkräfte in der Richtung der Pfeile 1 und 2 für Serienpumpen so berechnet, dass ein Schubausgleich theoretisch bei einem Druck vor der Druokstopfbüchse und somit vor dem Kolben e- von etwa einem Drittel des vollen Pumpendruckes stattfindet, dann kann man'durch Vergrössern oder Verkleinern des Druckes auf den Kolben e etwa noch auftretende kleine Axialdrücke nach der einen oder andern Seite durch Vergrössern oder Verkleinern der Belastung des Ventils m vollkommen ausgleichen.
Das Ventil m erhält dann vollkommen selbsttätig den eingestellten Druck im Wasserraum g auf gleicher Höhe und wirkt in folgender Weise : Übersteigt der Druck im Wasserraum g die eingestellte Höhe, dann wird der Ventilkegel m (Fig. 1) durch den Druck auf seine untere Kolbenringfläche gehoben und es kann Wasser durch den Abfluss q nach dem Wasserraum i gelangen, aus dem es unter geringen Überdruck in die Saugkammer 1 der Pumpe strömt. Wird zuviel Wasser aus dem Raume g abgesaugt, dann fällt der Druck in diesem und der Ventilkegel m wird auf seinen Sitz gedrückt, so dass kein Wasser mehr abfliessen kann. Dadurch steigt der Druck im Raume g, bis der Ventilkegel m wieder gehoben wird.
Auch dieses Spiel wiederholt sich in sehr kleinen Zwischenräumen, so dass sich ein bestimmter Druck einstellt, der an einem eingeschalteten Manometer keine merkbaren Schwankungen zeigt und durch die Belastung des Ventilkegels bestimmt wird.
Soll ein Druck im Raum g eingestellt werden der nur wenig den Druck im Saugraum übersteigt- z. B. geradesoviel, dass durch Undichtheit der Saugstopfbüchse & noch keine Luft in die Pumpe eingesaugt werden kann, dann entfällt jede Belastung des Kolbenventils m. In diesem Fall muss sich das Ventil w schliessen, sobald der Druck im Raume g den äusseren Atmosphärendruck unterschreitet. Das geschieht dadurch, dass die Saugwirkung den Ventilkörper m auf seinen Sitz zieht. Sobald der Druck im Raum g nur etwas den Atmosphärendruck überschreitet, hebt sich wieder das Ventil m.
Damit dieser Vorgang nicht stossweise vor sich geht, ist der Raum über dem Kolbenventil als Pufferraum ausgebildet, der mit dem Abfluss q durch eine kleine Bohrung y in Verbindung steht und die Bewegungen des Ventils dämpft.
Das in Fig. 4 veranschaulichte Ventil kann in manchen Fällen an Stelle des Ventils m treten.
Die Pfeile (Fig. 4) geben die Richtung des Wasserdurchflusses an. Der steigende Druck hebt demnach den Ventilkegel, wogegen er sich bei Sinken des Druckes senkt und die Ventilöffnung schliesst.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur axialen Entlastung von ein-oder mehrstufigen Kreiselpumpen mit einseitig saugenden Laufrädern, deren Naben durchbohrt sind, und Dichtungsringen an beiden Radseiten, wobei der Dichtungsring auf der Einlaufseite des Laufrades kleineren Durchmesser als der andere Dichtungring besitzt, um einen Axialschub in der Richtung gegen die Laufradrückseite zu erzielen, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Rückseite des Laufrades herrschende Spaltdruck durch drei Ringflächen unterteilt ist, von denen die äussere, ausserhalb des Dichtungsringes (d) befindliche , durch den Spaltdiiiek, die mittlere (u) von einem sich selbsttätig einstellenden, zwischen dem Spaltdruck und dem Druck im Laufradeinlauf liegenden Druck und die innere, von der Laufradnabe (e) bzw.
der Laufradnabe der letzten Stufe gebildete durch einen kleineren Druck als der der mittleren Ringfläche belastet wird, welcher Druck von einem Ventil (m) mit regelbarer Belastung beeinflusst wird, das den Ringraum (g) hinter dem Laufrad bzw. dem Laufrad der letzten Stufe mit dem Saugraum (i, 1) verbindet.
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Device for the axial relief of single or multi-stage centrifugal pumps.
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is sore, whereupon you repeat the game described. The back and forth movement of the paddle wheels with the shaft takes place in very small spaces and is only a fraction of a 1 millimeter.
The back and forth movement of the paddle wheels only takes place when the thrust forces occurring in the direction of arrows 1 and 2 are in a certain ratio to one another. Under certain circumstances, this ratio can be influenced by the inaccuracies of various types that arise in the average workshop design of the pumps so that, with otherwise identical pumps, a small axial pressure can still occur in one or the other, u. between z. B. for one version in the direction of arrow 1 and for another version of the same type in the direction of arrow 2
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automatic valve m provided.
If the thrust forces in the direction of arrows 1 and 2 for series pumps are calculated in such a way that a thrust equalization theoretically takes place at a pressure in front of the pressure gland and thus in front of the piston e- of about a third of the full pump pressure, then you can enlarge or reduce the pressure of the pressure on the piston e, any small axial pressures that may still occur to one side or the other can be completely compensated for by increasing or reducing the load on the valve m.
The valve m then automatically receives the set pressure in the water space g at the same level and acts in the following way: If the pressure in the water space g exceeds the set level, the valve cone m (Fig. 1) is lifted by the pressure on its lower piston ring surface and water can get through the drain q to the water space i, from which it flows under slight overpressure into the suction chamber 1 of the pump. If too much water is sucked out of the space g, the pressure in this falls and the valve cone m is pressed onto its seat, so that no more water can flow out. This increases the pressure in the room g until the valve cone m is lifted again.
This play is also repeated in very small spaces, so that a certain pressure is set that shows no noticeable fluctuations when the pressure gauge is switched on and is determined by the load on the valve cone.
If a pressure is to be set in space g which only slightly exceeds the pressure in the suction space - e.g. B. just enough that no air can be sucked into the pump due to a leak in the suction stuffing box &, then there is no load on the piston valve m. In this case, the valve w must close as soon as the pressure in space g falls below the external atmospheric pressure. This happens because the suction pulls the valve body m onto its seat. As soon as the pressure in space g only slightly exceeds atmospheric pressure, valve m rises again.
So that this process does not take place intermittently, the space above the piston valve is designed as a buffer space, which is connected to the drain q through a small hole y and dampens the movements of the valve.
The valve illustrated in FIG. 4 can in some cases take the place of valve m.
The arrows (Fig. 4) indicate the direction of the water flow. The rising pressure therefore lifts the valve cone, whereas when the pressure drops it lowers and the valve opening closes.
PATENT CLAIMS:
1.Device for the axial relief of single- or multi-stage centrifugal pumps with single-sided suction impellers, the hubs of which are pierced, and sealing rings on both sides of the wheel, the sealing ring on the inlet side of the impeller having a smaller diameter than the other sealing ring, to provide axial thrust in the direction against the back of the impeller, characterized in that the gap pressure prevailing on the back of the impeller is divided by three annular surfaces, of which the outer one, located outside the sealing ring (d), is automatically controlled by the gap diiiek, the middle one (u) adjusting pressure lying between the gap pressure and the pressure in the impeller inlet and the inner pressure of the impeller hub (s) or
the impeller hub of the last stage is loaded by a lower pressure than that of the middle ring surface, which pressure is influenced by a valve (m) with controllable load that connects the annulus (g) behind the impeller or the impeller of the last stage with the Suction space (i, 1) connects.