DE2558275A1 - Vorrichtung zur hydraulischen foerderung von feststoffen - Google Patents
Vorrichtung zur hydraulischen foerderung von feststoffenInfo
- Publication number
- DE2558275A1 DE2558275A1 DE19752558275 DE2558275A DE2558275A1 DE 2558275 A1 DE2558275 A1 DE 2558275A1 DE 19752558275 DE19752558275 DE 19752558275 DE 2558275 A DE2558275 A DE 2558275A DE 2558275 A1 DE2558275 A1 DE 2558275A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- pump
- motor
- centrifugal pump
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 4
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/30—Conveying materials in bulk through pipes or tubes by liquid pressure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
- E02F7/10—Pipelines for conveying excavated materials
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C50/00—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
- F04B47/06—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps having motor-pump units situated at great depth
- F04B47/08—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps having motor-pump units situated at great depth the motors being actuated by fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/06—Multi-stage pumps
- F04D1/063—Multi-stage pumps of the vertically split casing type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
P. 4985
Gebrüder Sulzer, Aktiengesellschaft, Winterthur/Schweiz
Vorrichtung zur hydraulischen Förderung von Feststoffen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydraulischen Förderung
von Feststoffen aus grossen Meerestiefen, wobei ein Feststoff-Wassergemisch auf Grund des hydrostatischen Wasserdruckes
in einer Förderleitung bis auf eine Zwischenhöhe gefördert wird.
Zur Förderung von Erzknollen aus grossen f4eerestiefen ist es
bekannt - Chem. Ing. Technik 44 (1973), Nr. 20, Seite 1183 1188 -, diese Knollen zusammen mit Wasser.durch den hydrostatischen
Druck in einer Förderleitung auf eine Zwischenhöhe, die unterhalb des Wasserspiegelniveaus liegt, fördern zu lassen.
Das Niveau der Zwischenhöhe ist dabei mindestens so zu wählen, dass die bei dieser Förderung auftretenden Druckverluste, die
7098.26/0597
im wesentlichen durch die Strömung in der Förderleitung und
durch das gegenüber Wasser höhere spezifische Gewicht der zu fördernden Feststoffe entstehen, durch die Eintauchtiefe
der Zwischenhöhe gegenüber Meeresspiegelniveau gedeckt werden. Von dieser Zwischenhöhe aus erfolgt die Förderung des Gutes
auf oder über Meeresspiegelniveau dann mit Hilfe von Arbeitsmaschinen, z.B. Pumpen, die durch einen Motor angetrieben
werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für die Förderung
des Gutes von der Zwischenhöhe, die beispielsweise bei einer Gesamttiefe von etwa 5-7 χ 10 m bis zu etwa 10 m unter
dem Meeresspiegel liegen kann, auf eine Höhe mehrere Meter -etwa 30 bis 50 - über Meeresspiegel zu schaffen, wobei die
Vorrichtung eine bestimmte Mindestleistung an gefördertem Gut
in der Zeiteinheit - beispielsweise 1 - 1,5 m /see - erreichen
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass an
die Förderleitung auf dieser Zwischenhöhe eine mehrstufige Zentrifugalpumpe für das zu fördernde Gut mit ihrer Saugseite
angeschlossen ist, die das Gut in einer Druckleitung mindestens nahezu auf oder über Wasserspiegelniveau fördert, und dass
ferner diese Pumpe von einem dynamischen Flüssigkeitsmotor angetrieben ist, der über eine Leitung für eine als Antriebsmittel
dienende Druckflüssigkeit mit einer mindestens annähernd auf Wasserspiegelniveau angeordneten von einer weiteren
709826/0597
Antriebsmaschine getriebenen Hochdruckpumpe für das Antriebsmittel
verbunden ist·
Neben einer Druckleitung für das zu fördernde Gut benötigt man bei der neuen Vorrichtung als Verbindung zum Antrieb der Zentrifugalpumpe
lediglich eine weitere Druckleitung für das Antriebsmittel des Flussigkeitsmotors, der mit Vorteil eine mehrstufige
Radialturbine ist. Bei der erfindungsgemässen Konzeption sind sowohl der Motor als auch die Zentrifugalpumpe völlig mit Flüssigkeit
gefüllt, die die Abdichtung, Schmierung und Kühlung der Maschinen übernehmen. Mit der neuen Vorrichtung werden daher
vor allem Schwierigkeiten vermieden, die bei der Abdichtung, Kühlung und Isolierung von elektrischen Antrieben entstehen;
denn diese müssen für die geforderten Leistungen - nach Kenntnis der Anmelderin - trocken, d.h. in Gasatmosphäre, laufen, gekühlt
und mit Spannung von einigen Tausend Volt gespeist werden.
Vorteilhafterweise kann als Druck— oder Antriebsmittel für
den Flüssigkeitsmotor Seewasser dienen, das in einem offenen Kreislauf durch die Hochdruckpumpe und den Flüssigkeitsmotor
geführt ist. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, den Flüssigkeitsantrieb als geschlossenes System auszuführen,
wobei als bevorzugtes Antriebsmittel Süsswasser - aber auch eine andere flüssigkeit, z.B. ein OeI - Verwendung finden
kann. Mit einem solchen geschlossenen System können vor allem Korrosionserscheinungen im Antriebskreislauf vermindert
werden.
709826/059?
Für die konstruktive Ausbildung der Leitungsverbindungen d.h. der Druckmittelzufuhrleitung zu dem Flüssigkeitsmotor und
mindestens der Druckleitung für das Fördergut der Zentrifugalpumpe, sowie gegebenenfalls eine Druckmittelrückführleitung
zur Hochdruckpumpe - zwischen dem Maschinenaggregat auf der Zwischenhöhe und dem Meeresniveau hat es sich als zweckmässig
erwiesen, wenn diese Verbindungsleitungen als konzentrische Rohre geführt sind, wobei in einem zentralen Rohr das Mittel
höchsten und im äussersten Rohr das Mittel niedrigsten Druckes geführt ist.
Weiterhin kann zur Zerkleinerung der zu fördernden Feststoffe auf der Welle der Zentrifugalpumpe ihren Laufrädern ein Brechwerk
vorgesetzt sein.
Konstruktiv lässt sich das Maschinenaggregat Flüssigkeitsmotor/ Zentrifugalpumpe günstig an die daran nach oben und unten anschliessenden
rohrförmigen Leitungen anpassen, wenn die übereinander angeordneten Rotoren der Zentrifugalpumpe und des
Flüssigkeitsmotors in getrennten topfartigen Gehäusen untergebracht
sind, die im Bereich der benachbarten Wellenenden beider Maschinen lösbar miteinander verbunden sind, wobei zusätzlich
die Massnahme getroffen sein kann, dass die Förderkanäle der Zentrifugalpumpe, ringförmig verteilt, im Gehäusetopf des
Flüssigkeitsmotors angeordnet sind. Die Ausführung getrennter Wellen und die Trennung der Gehäuse im Bereich der benachbarten
Wellenenden haben sich dabei im Hinblick auf Unterhalts- und
709826/0597
•3.
Reparaturarbeiten als vorteilhaft erwiesen, da die Pumpe wegen der mitgeförderten. Feststoffe gegenüber dem Motor,
der nur von sauberen Flüssigkeiten durchsetzt wird, einem erheblich höheren Verschleiss unterliegt.
Eine zweckmässige Möglichkeit für die Kupplung beider Rotoren
ist gegeben, wenn diese über eine Schalenkupplung verbunden sind, bei der die auf ihrem Umfang kantig ausgebildeten Wellenenden
von zwei inneren Halbschalen umfasst und axial abgestützt sind, die über konische Flächen von einer ungeteilten, axial
aufgeschobenen, äusseren Schale zusammengepresst sind. Ein weiteres vorteilhaftes Detail für die Konstruktion kann darin
bestehen, dass die Zentrifugalpumpe und der Flüssigkeitsmotor je einen eigenen Ausgleichskolben für den axialen Schubausgleich
haben, wobei der Ausgleichskolben des Motors eine Steuerkante für den selbsttätigen Ausgleich kleinerer Schubschwankungen
haben und gleichzeitig als Notlauf- und Anfahrlager dienen kann.
Schliesslich ist ein weiterer Vorteil der Verwendung eines
Flussigkeitsmo'tors als Antrieb gegeben, wenn Druckflüssigkeit aus einer Zwischenstufe des Motors als Schmiermittel für die
Radiallager der Zentrifugalpumpe dient.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
709826/059?
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Gesamtaufbaues
der neuen Vorrichtung;
Fig. 2 ist eine Variante von Fig. Ij Fig. 3 gibt eine schematische Schnittzeichnung nach
III - III von Fig. 4 durch das Maschinenaggregat Flüssigkeitsmotor/Zentrifugalpumpe wieder, während
Fig. 4 den Schnitt IV-IV von Fig. 3 ist.
Angetrieben von einem weiteren Motor 1 (Fig. 1), z.B. einer
Dampf- oder Gasturbine oder einem Elektromotor, der beispielsweise auf einem Schiff 2 über Meeresspiegelniveau aufgestellt
ist, saugt eine Hochdruckpumpe 3 Druck- oder Antriebsmittel - im Beispiel nach Fig. 1 Seewasser - für einen als Turbine
ausgebildeten Flüssigkeitsmotor 4 durch eine Leitung 5 an, bringt dieses auf einen für die geforderte Antriebsleistung
des Motors 4 erforderlichen Druck und fördert es in eine Druckmittelzufuhrleitung 6; diese führt zum Einlauf 7 der
Turbine 4. Nach dem Durchsetzen der Turbine 4 fliesst das als Antriebsmittel benutzte Wasser durch den Austritt 8 ins
Meer oder aber (Fig. 2) gelangt über eine Leitung 5a zurück an die Saugseite der Hochdruckpumpe 3.
Die Turbine 4 ist über eine Kupplung 10 mit einer Zentrifugalpumpe
11 gekoppelt, von deren druckseitigen Austritt 12 zunächst das Turbinengehäuse umgebende Druckkanäle 13 und
anschliessend eine die Leitung 6 konzentrisch umschliessende Druckleitung 14 für das Fördergut 19 an die Oberfläche des
709826/0597
Meeresspiegels führt. Dort wird das Gut 19 von dem Wasser getrennt, wozu es beispielsweise auf einer am Schiff 2 befestigten,
mit Abflussöffnungen 9 versehenen Lagerplattform gelagert wird.
An ihrer Einlaufseite 16 ist die Pumpe 11 mit einer Förderleitung
17 verbunden, die am Meeresboden in einem Saugkopf IS endet, durch den auf Grund des hydrostatischen Ueberdruckes das Gut
auf das Niveau des Einlaufs 16 der Pumpe 11 gehoben wird.
Wie bereits erwähnt, beträgt die Zwischenhöhe, auf der das Maschinenaggregat 4, 11 angeordnet ist, etwa 1000 m unter
Meeresspiegel, so dass bei den angegebenen Tiefen, aus denen die Erzknollen gefördert werden sollen, die Länge der Leitung
etwa 4000 - 6000 m beträgt.
Das in Fig. 3 und 4 gezeigte Maschinenaggregat, das auf an sich in ihrer Grundkonzeption bekannten Maschinen aufgebaut
ist - es werden daher von dieser Konstruktion nur die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wesentlichen
Elemente näher beschrieben -, eignet sich für eine Vorrichtung nach Fig. 1, d.h. für einen offenen mit Seewasser betriebenen
Antriebsmittelkreislauf des Flüssigkeitsmotors. Das Aggregat besteht aus einer mehrstufigen, mit einer Anzahl von Radiallaufrädern
20 versehenen Turbine 4, an obren Unterseite koaxial die ebenfalls mit einer Anzahl radialen Stufen 21 versehene
Pumpe 11 angesetzt ist.
709826/0597
Von oben mündet die Leitung 6 für die Zufuhr des Druckoder Antriebsmittels in die Turbine 4 ein; sie greift dabei
mit einem Endstück 22 in eine zylindrische Ausnehmung 24 im Deckel 25 des inneren Turbinengehäuses, das seinerseits
in ein glockenartiges Topfgehäuse 26 eingeschoben ist. Durch den Deckel 25 führt eine Strömungsverbindung 27 über einen
Ringkanal 28 im Einlaufgehäuse 29 zur ersten Stufe 20 der
Turbine.
Das Laufrad 20 sitzt - zusammen mit den anderen, abgesehen von demjenigen 20a der letzten Stufe nicht weiter dargestellten,
Rädern 20 - auf einer Welle 30, die oberhalb der Räder 20 einen Ausgleichskolben 31 für den axialen Schubausgleich hat.
Der mit einer Scheibe 23 versehene Ausgleichskolben 31, der durch den Spalt 53 an seiner Aussenseite mit Wasser versorgt wird,
hat längs des äusseren Umfangs der Scheibe 23 eine Abspritzkante
32, durch die bei Heben und Senken des Rotors, d.h. bei axialen Schubschwankungen, mehr oder weniger Wasser in einen
Hohlraum 33 zwischen dem Deckel 25 und dem Gehäuse 26 gespritzt wird, wobei eine automatische Anpassung des den Ausgleichskolben
31 tragenden Druckes an diese Schwankungen erreicht wird. Vom Hohlraum 33 kann das Spritzwasser, zusammen mit ebenfalls
aus dem Ringkanal 28 kommenden Wasser, das als Schmiermittel des oberen Radiallagers 34 der Welle 30 dient, aus dem
Gehäuse 26 durch eine Oeffnung 35 abfiiessen. Die der Scheibe 23
. 709826/0597
des Ausgleichskolbens 31 benachbarten Oberflächen im Deckel und im Einlaufgehäuse 29 sind mit Material 36 belegt, das
Trockenlaufeigenschaften hat, so dass die Scheibe 23 des Ausgleichskolbens 31 gleichzeitig als Anfahr- und Notlauflager
dient.
Die Leitung 6 ist konzentrisch umgeben von der Druckleitung 14, in der Wasser und Fördergut 19 über die Kanäle 13 an die Oberfläche
geführt werden; die Druckkanäle 13 sind in vier senkrechten Strängen über den Umfang des Gehäuses 26 verteilt
(Fig. 4) und verbinden einen Ringkanal 37 am druckseitigen Ende 12 der Pumpe 11 mit der Druckleitung 14.
Die einzelnen Laufräder 20 der Turbine 4 sind umgeben von Gehäuseelementen 38 und 39, in denen die einzelnen Laufräder
verbindende Strömungswege 40 vorhanden sind. Aus dem letzten Laufrad 20a der Turbine 4 fliesst das als Antriebsmittel verwendete
Wasser durch ein unteres Austrittsgehäusestück 41 in einen Sammelraum 42, von dem es durch - wie Fig. 4 zeigt vier
Oeffnungen 8 in die Umgebung abfliesst.
Der Sammelraum 42 für das Antriebswasser, der innerhalb eines mehrteiligen, über Längsflanschen 44 zusammengeschraubten
Distanzstückes 45, das Austrittsoffnungen 43 (Fig. 4) für das Antriebswasser hat, gebildet ist, ist axial nach unten von
einem, zwischen einem unteren Endflansch 46 des Gehäuses 26
709826/0597
und einem Deckel 47 der Pumpe 11 liegenden Zwischenflansch
abgeschlossen, schraubenbolzen 49, die den Endflansch 46, den Zwischenflansch 48, den Gehäusedeckel 47 und einen oberen
Endflansch 50 eines topfartigen Pumpengehäuses 51 durchsetzen,
bilden eine lösbare Verbindung zwischen der Turbine 4 und der Pumpe 11, wobei nach Lösen der Schraubenbolzen 49 das Gehäuse
nach oben weggehoben und der Körper der Pumpe 11 aus seinem Topf 51 herausgezogen werden kann.
Im Hohlraum 42 ist auch die als Schalenkupplung ausgebildete Kupplung 10 gelegen, die die beiden Wellen 30 der Turbine 4
und 54 der Pumpe 11 an ihren benachbarten Enden miteinander verbindet.
Die Kupplung 10 besteht ais zwei inneren Halbschalen 55, die
die achteckig ausgebildeten Wellen 30 und 54 umfassen und für die Montage durch einen Schraubenbolzen 56 zusammengehalten
sind. In die Welle 30 und 54 eingreifende Ringe 57 und 58 fixieren die Welle relativ zu den Halbschalen 55 in axialer
Richtung. Diese haben an ihren Aussenseiten konische Flächen 59,
die mit entsprechenden konischen Flächenstücken 63 längs des Umfangs einer ungeteilten Aussenschale 60 zusammenwirken. Diese
ist mit Hilfe eines Ringes 61, in den Schraubenbolzen 62 eingeschraubt werden können, in axialer Richtung auf die Halbschalen
gepresst, wodurch diese über konische Flächen 59 und 63 radial zusammengedrückt sind.
709826/0 5 97
Nahe dem oberen Ende trägt die Welle 54 einen eigenen
axialen Ausgleichskolben 64, der aus einem die letzte Stufe 21a der Pumpe 11 mit dem Ringkanal 37 verbindenden Verbindungskanal
65 im Deckel 47 mit Druckwasser aus der Pumpe 11 gespeist wird.
Aus einer nicht gezeigten Zwischenstufe geeigneten Druckes der Turbine-4 wird sauberes, d.h. nicht mit Feststoffen durchsetztes,
Druckwasser entnommen und über eine Leitung 66, die in einen Raum 52 zwischen dem Gehäuse 51 und inneren Gehäuseelementen
der Pumpe 11 führt, den Radiallagern 67 der Pumpe 11 als Schmiermittel
zugeführt, was für einige Lager 67, beispielsweise für das oberste, unmittelbar unterhalb des Ausgleichskolbens 64,
andeutungsweise gezeigt ist (Leitungen 74).
An den Pumpendeckel 47 schliessen nach unten die Gehäuseelemente
68 an, in denen beschaufelte, die einzelnen Laufräder 21 der Pumpe 11 verbindende Leitapparate 69 vorgesehen sind. Während
das sich am Einlauf 16 der Pumpe 11 trichterförmig verengende Gehäuse 51 in die Förderleitung 17 übergeht, folgt auf das
unterste Gehäuseelement 68 ein Einlaufgehäuse 70, das eine über Rippen 71 gehaltene Gehäusenabe 72 zum Schutz des unteren
Endes der Welle 54 hat. Durch die Nabe 72 hindurch ist den Laufrädern 21 auf der Welle 54, in Strömungsrichtung gesehen,
ein Brechwerk 73 vorgesetzt, welches die Aufgabe hat, die durch die Leitung 17 geförderten Feststoffe in einem solchen
Masse zu zerkleinern, dass sie durch die Pumpe 11 strömen
7.09826/0597
können. Das Brechwerk 73 ist im gezeigten Beispiel als einfaches
Flügelrad ausgebildet.
Wie schon mehrfach erwähnt, wird ein Feststoff-Wassergemisch
auf Grund des hydrostatischen Druckes in der Leitung 17 bis auf das Niveau 16 am Einlauf der Pumpe 11 gefördert. Durch
das erwähnte Brechwerk 73 werden dort die Feststoffe, d.h. vor allem die Erzknollen unter Umständen auf eine zulässige
Maximalgrösse zerkleinert, ehe das Gemisch von den Rädern
der Pumpe 11 durch die Kanäle 69 in den Ringkanal 37 gefördert wird, der etwa auf der Höhe des Pumpenaustrittes 12 liegt.
Der Antrieb der Pumpe 11, die mit ihrer Druckhöhe die in der Leitung 17 entstandenen und zusätzlich die noch in der Druckleitung
14 entstehenden, eingangs erwähnten Druckverluste deckt, erfolgt mit Hilfe der Turbine 4, die in der beschriebenen
Weise mit Druckwasser versorgt und von diesem durchsetzt wird.
Der die Pumpe 11 durchfliessende Strom gelangt aus dem Ringkanal 37 in die Druckkanäle 13 und wird über die Leitung 14
von der Pumpe 11 an die Oberfläche gefördert.
7.09826/0 597
Claims (14)
1. Vorrichtung zur hydraulischen Förderung von Feststoffen aus grossen Meerestiefen, wobei ein Feststoff-Wassergemisch
auf Grund des hydrostatischen Wasserdruckes in einer Förderleitung bis auf eine Zwischenhöhe gefördert wird, dadurch
gekennzeichnet, dass an die Förderleitung (17) auf dieser Zwischenhöhe eine mehrstufige Zentrifugalpumpe (11) für das
zu fördernde Gut (19) mit ihrer Saugseite (16) angeschlossen ist, die das Gut (19) in einer Druckleitung (14) mindestens
nahezu auf oder über Wasserspiegelniveau fördert, und dass ferner diese Pumpe (11) von einem dynamischen Flüssigkeitsmotor
(4) angetrieben ist, der über eine Leitung (6) für eine als Antriebsmittel dienende Druckflüssigkeit mit einer mindestens
annähernd auf Wasserspiegelniveau angeordneten, von einer weiteren Antriebsmaschine (1) getriebenen Hochdruckpumpe (3)
für das Antriebsmittel verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Druck- und Antriebsmittel Seewasser dient, das in einem
offenen Kreislauf durch die Hochdruckpumpe (3) und den Flüssigkeitsmotor (4) geführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsantrieb als geschlossenes System (3, 6, 4, 5a,
3) ausgeführt ist.
709826/0597
2b-58275
•Ä.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Druck- und Antriebsmittel Süsswasser dient. . ■ ■
5· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckmittelzufuhrleitung (6) zu dem - sowie gegebenenfalls die Druckmittelrückführleitung (5a) von dem/Flüssigkeitsmotor
(4) und die Druckleitung (14) für das Fördergut (19) als konzentrische Rohre geführt sind, wobei in dem zentralen
Rohr das Mittel höchsten und im äussersten Rohr das Mittel niedrigsten Druckes geführt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Welle (54) der Zentrifugalpumpe (11) ihren Laufrädern
(21) ein Brechwerk (73) für die Zerkleinerung der Feststoffe vorgesetzt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander angeordneten Rotoren (30, 54) der Zentrifugalpumpe
(11) und des Flüssigkeitsmotors (4) in getrennten topfartigen Gehäuse (26, 51) untergebracht sind, die im Bereich
der benachbarten Wellenenden beider Maschinen (11, 4) lösbar miteinander verbunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die.Förderkanäle (13) der Zentrifugalpumpe (11) ringförmig
verteilt, im Gehäusetöpf (26) des Flüssigkeitsmotors (4) angeordnet sind.
709826/0597
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rotoren (30, 54) der Zentrifugalpumpe (11) und des Flüssigkeitsmotors
(4) über eine Schalenkupplung (53) miteinander verbunden sind, bei der die auf ihrem Umfang kantig ausgebildeter
Wellenenden von zwei inneren Halbschalen (55) umfasst und axial abgestützt sind, die über konische Flächen (59, 63) von einer
ungeteilten, axial aufgeschobenen äusseren Schale (60) zusammengepresst sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrifugalpumpe (11) und der Flüssigkeitsmotor (4) je
einen eigenen Ausgleichskolben (31, 64) für den axialen Schubausgleich haben.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichskolben (31) des Motors (4) eine Steuerkante (32)
für den selbsttätigen Ausgleich kleinerer Schubschwankungen hat.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichskolben (31) des Motors (4) als Notlauf- und
Anfahrlager (36) dient.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Druckflüssigkeit aus einer Zwischenstufe des Motors (4) als
Schmiermittel für die Radiallager (67) der Zentrifugalpumpe (11) dient.
70982 6/0597
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsmotor (4) eine mehrstufige Turbine ist.
709826/0597
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1625975A CH606763A5 (de) | 1975-12-16 | 1975-12-16 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2558275A1 true DE2558275A1 (de) | 1977-06-30 |
| DE2558275B2 DE2558275B2 (de) | 1978-02-09 |
| DE2558275C3 DE2558275C3 (de) | 1978-10-05 |
Family
ID=4415770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752558275 Expired DE2558275C3 (de) | 1975-12-16 | 1975-12-23 | Vorrichtung zur hydraulischen Förderung von Feststoffen |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH606763A5 (de) |
| DE (1) | DE2558275C3 (de) |
| GB (1) | GB1505449A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2518280A4 (de) * | 2009-12-24 | 2017-07-26 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Mehrstufige radialturbine |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3412567A1 (de) * | 1984-04-04 | 1985-10-24 | Klein, Schanzlin & Becker Ag, 6710 Frankenthal | Unterwassermotorkreiselpumpe |
| JP4281614B2 (ja) * | 2004-05-10 | 2009-06-17 | 株式会社日立プラントテクノロジー | ポンプ装置 |
| NL2004484C2 (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-04 | Ihc Holland Ie Bv | Submersible dredging device, assembly of a riser system and submersible dredging device, vessel and method of driving a slurry pump. |
| CN103216240B (zh) * | 2013-04-27 | 2015-06-03 | 昆明冶金研究院 | 一种用于尾矿水力开采的设备及水力开采方法 |
| CN103334756B (zh) * | 2013-07-10 | 2015-06-24 | 湖南有色氟化学科技发展有限公司 | 一种尾矿回采装置及方法 |
| CN106522958A (zh) * | 2015-09-09 | 2017-03-22 | 中南大学 | 一种海底天然气水合物绞吸式开采方法 |
| WO2021124262A1 (en) * | 2019-12-18 | 2021-06-24 | Peter Duncan Fraser | Hoisting of underwater solids |
| CN111411656A (zh) * | 2020-04-12 | 2020-07-14 | 胡丹萍 | 一种水利工程用环保型清淤船 |
-
1975
- 1975-12-16 CH CH1625975A patent/CH606763A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-12-23 DE DE19752558275 patent/DE2558275C3/de not_active Expired
-
1976
- 1976-12-15 GB GB5232976A patent/GB1505449A/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2518280A4 (de) * | 2009-12-24 | 2017-07-26 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Mehrstufige radialturbine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1505449A (en) | 1978-03-30 |
| CH606763A5 (de) | 1978-11-15 |
| DE2558275B2 (de) | 1978-02-09 |
| DE2558275C3 (de) | 1978-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69614599T2 (de) | Spaltrohrmotor-Umfülltauchpumpe | |
| DE1811100C3 (de) | Dichtungsanordnung | |
| DE1556505A1 (de) | Zweistufiger hydraulischer Strahlantrieb fuer Wasserfahrzeuge | |
| DE2004378A1 (de) | Unterwasser-Pflanzen-Schneidegerät | |
| DE2558275C3 (de) | Vorrichtung zur hydraulischen Förderung von Feststoffen | |
| DE2554608A1 (de) | Bohrlochpumpe und verfahren zum pumpen aus tiefbrunnen | |
| DE3011688A1 (de) | Axialschlammpumpe | |
| DE3211739C2 (de) | ||
| DE2929652A1 (de) | Reinigungsgeraet zum nassreinigen von gebaeudewaenden und -boeden, schwimmbecken, automobilen o.dgl. | |
| DE2717263A1 (de) | Zentrifugalpumpe | |
| WO2004074691A1 (de) | Schwingungsoptimierte rohrgehäusepumpe | |
| DE3210632A1 (de) | Kreiselpumpe | |
| DE3007187A1 (de) | Zentrifugalpumpe | |
| DE69103758T2 (de) | Mit einer Reaktionsturbine angetriebene Pumpe. | |
| DE2525316A1 (de) | Laufrad-anordnung fuer zentrifugalpumpen | |
| DE888048C (de) | Einstufige Hohllaeufer-Kreiselpumpe | |
| DE621096C (de) | Fluessigkeitspumpe mit einem schraubenfoermigen Laeufer | |
| DE2930639A1 (de) | Gas/fluessigkeitsdrehabscheider | |
| AT246671B (de) | Tauchbarer Zentrifugalgasabscheider | |
| CH434981A (de) | Maschinensatz mit einer Antriebsmaschine, einer Kreiselpumpe und einer gleichzeitig von einer der Förderwassermenge angenähert entsprechenden Wassermenge beaufschlagten Turbine | |
| DE4239071A1 (de) | Tauchpumpenaggregat | |
| DE3539883A1 (de) | Selbstansaugende kreiselpumpe | |
| DE2504773A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum entgasen von fluessigkeiten | |
| DE2153720A1 (de) | Kupplung, insbesondere zum verbinden eines luefters eines fahrzeuges mit einer antriebswelle | |
| CH97630A (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Homogenisierung von Emulsionen. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |