DE3311172A1

DE3311172A1 - Fluessigkeitspumpe, insbesondere fass- oder behaelterpumpe

Info

Publication number: DE3311172A1
Application number: DE19833311172
Authority: DE
Inventors: Karl 6980 Wertheim Lutz
Original assignee: LUTZ FA KARL
Current assignee: LUTZ FA KARL
Priority date: 1983-03-26
Filing date: 1983-03-26
Publication date: 1984-09-27

Description

dr. ing. HEINRICH GEITZ Patentanwalt 7500 Karlsruhe ι. postfach 2708

832055/56 -3-

Anmelderin: Firma

Karl Lutz
Erlenstraße 5-7

D- 69 80 Wertheim 2

Flüssigkeitspumpe, insbesondere Faß- oder Behälterpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitspumpe mit einem motorisch angetriebenen Pumpenrotor und einem sich von letzterem forterstreckenden, einen Abströmweg für die zu fördernde Flüssigkeit bildenden Tauchrohr, insbesondere auf eine Faß- oder Behälterpumpe.

Faß- oder Behälterpumpen mit einem sich von einem Antriebsmotor forterstreckenden Tauchrohr und mit einem Pumpenrotor, der im Tauchrohr in der Nähe des vom Antriebsmotor entfernten Endes drehbar gelagert ist und über eine sich vom Antriebsmotor axial durch das Tauchrohr hindurcherstreckende Welle angetrieben wird, sind bekannt und beispielsweise in dem DE-Gebrauchsmuster 1 791 525 und der DE-OS 1 453 758 beschrieben.

-4-

If

832055/56 ^Τ· -A-

Derarticje, häufig auch als Tauchpuinpen bezeichnete Aggregate dienen zum Abpumpen von Flüssigkeiten aus Fässern oder Behältern mit vergleichsweise engen Spundlöchern, durch die das sich vom Antriebsmotor forterstreckende Tauchrohr in das Behälterinnere und damit in die in letzterem aufgenommene Flüssigkeit eingeführt wird. Je nach Lagerdauer und Art der abzupumpenden Flüssigkeiten kann es nun zu Entmischungen in der Weise kommen, daß bestimmte Bestandteile der Flüssigkeiten sich in Bodennähe der Behälter abgesetzt haben und es vor dem Abpumpen einer Homogenisierung bedarf. In solchen Fällen muß vor dem Einführen des Tauchrohrs der Pumpe ein Mischgerät durch das Spundloch in die teilentmischte Flüssigkeit eingetaucht und in dieser Lage so lange betrieben werden, bis im gewünschten Ausmaß eine Homogenisierung der durch Lagerung teilentmischten Flüssigkeit eingetreten ist. Bei derartigen Mischgeräten handelt es sich um Mischquirle, die am Ende eines sich von einem Antriebsmotor forterstreckenden Schutzrohr einen motorisch angetriebenen Quirl und ggf. entsprechende Leiteinrichtungen für die aufgequirlte Flüssigkeit besitzen.

Das Ziel der Erfindung besteht nun darin, eine Flüssigkeitspumpe der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß es vor dem Einsatz einer derartigen Pumpe zum Abpumpen der in Behältern oder Fässern enthaltenen Flüssigkeiten der Verwendung solcher Mischaggregate nicht bedarf. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Flüssigkeitspumpe als Mischpumpe mit wahlweise

-5-

832055/56 -5-

in die zu fördernde Flüssigkeit zurückleitbarem Massenstrom ausgebildet ist.

Das kennzeichnende Merkmal der erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe besteht mithin darin, daß diese von ihrer Funktion als Förderpumpe auf die Funktion als Mischpumpe mit einem inneren Flüssigkeitskreislauf umgeschaltet werden kann, was naturgemäß in Abhängigkeit von der Dauer des Betriebes als Mischpumpe zu einer mehr oder weniger innigen Durchmischung so behandelter Flüssigkeiten führt. Mit der erfxndungsgemäßen Pumpe kann mithin im Bedarfs-r falle eine in einem Behälter oder einem Faß aufgenommene Flüssigkeit zunächst innig durchmischt und homogenisiert und anschließend daran, nach einfachem Umstellen der Pumpe von Mischbetrieb auf Förderbetrieb, abgepumpt werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung im Abstand vom Pumpenrotor wenigstens eine den Mantel des Tauchrohrs dirchbrechende, wahlweise absperrbare Abströmöffnung und abströmseitig davon ein wahlweise den Abströmweg im Tauchrohr versperrendes bzw. freigebendes Absperrorgan vorgesehen sind. Wenn mittels einer so ausgebildeten Flüssigkeitspumpe eine in einem Faß enthaltene Flüssigkeit vor dem Abpumpen durchmischt werden soll, bedarf es lediglich einer Betätigung des abströmseitig vorgesehenen Absperrorgans in eine den Abströmweg im Tauchrohr verschließende Stellung und der Freigabe der das Tauchrohr durchbrechenden Abströmöffnung, so daß

-6-

832055/56 -6-

-' :.-lbe^:im Betrieb der Pumpe die vom Pumpenrotor im Tauchrohr aufwärts geförderte Flüssigkeit durch die den Tauchrohrmantel durchbrechende Abströmöffnung seitwärts in die im Behälter enthaltene Flüssigkeit zurückströmt. Nach hinreichendem Mischen erfolgt die Umstellung der Pumpe auf Förderbetrieb in einfacher Weise dadurch, daß das den Abströmweg im Tauchrohr abschließende Absperrorgan in seine Öffnungsstellung gebracht und die dem Mischvorgang dienende Abströmöffnung im Tauchrohr verschlossen wird.

Zum wahlweisen öffnen und Schließen der den Tauchrohrmantel durchbrechenden Abströmöffnung können verschiedenartige Mittel eingesetzt werden. Als einfach und funktionssicher hat es sich jedoch erwiesen, wenn die abströmseitig im Abstand vom Pumpenrotor angeordnete Abströmöffnung im Tauchrohr mittels eines letzterem bewegbar zugeordneten Schiebers flüssigkeitsdicht verschließbar ist. Bei diesem Schieber kann es sich mit Vorteil um ein das Tauchrohr konzentrisch umschließendes, auf letzterem bewegbar aufgenommenes Außenrohr mit wenigstens einer wahlweise mit der Abströmöffnung im Tauchrohr in deckungsgleiche Lage bringbaren Ausnehmung handeln. Zweckmäßigerweise kann das Außenrohr drehbar auf dem Tauchrohr aufgenommen sein, so daß die Ausnehmung in diesem Außenrohr in einfacher Weise durch eine Außenrohrdrehung um die Tauchrohrlängsachse in eine mit der Abströmöffnung im Tauchrohr deckungsgleiche bzw. davon in Umfangsrichtung entfernte Lage bringbar ist, in der ein anderer Umfangsabschnitt des Außenrohrs die Abströmöffnung im

-7-

832055/56 -7-

Tauchrohr flüssigkeitsdicht überdeckt.

Naturgemäß können anstelle nur einer den Tauchrohrmantel durchbrechenden Abströmöffnung unter Einschluß im wesentlichen gleicher Winkel zueinander über den Umfang verteilt mehrere Abströmöffnungen im Tauchrohr vorgesehen sein, und zwar jeweils in einem Abstand voneinander, der größer ist als die Umfangserstreckung der Abströmöffnungen, so daß
bei einem das Tauchrohr konzentrisch umschließenden Außenrohr mit entsprechend angeordneten Ausnehmungen zwischen letzteren hinreichende Umfangsbereiche zum Überdecken der Abströmöffnungen im
Tauchrohr verbleiben, wenn das Außenrohr in eine
die Abströmöffnungen des Tauchrohrs absperrende
Lage gedreht ist. Analog können auch in axialer
Richtung des Tauchrohrs jeweils im Abstand voneinander mehrere den Tauchrohrmantel im wesentlichen radial durchbrechende Abströmöffnungen vorgesehen sein.

Anhand der beigefügten Zeichnung soll nachstehend eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht der als Mischpumpe ausgebildeten, wahlweise auf Förder- oder Mischbetrieb umschaltbaren Flüssigkeitspumpe,

Fig. 2 im Ausschnitt auf Fig. 1 das Tauchrohr mit dem Mischabschnitt für sich allein in einer Halbschnittansicht,

-8-

832055/56 -8-

Fig. 3 einen Querschnitt durch das Tauchrohr

gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. und

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Mischabschnitt des Tauchrohrs gemäß der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2.

Bei der in Fig.. 1 in ihrer Gesamtheit veranschaulichten Flüssigkeitspumpe 10 handelt es sich um eine typische Tauchpumpe mit einem an einen Antriebsmotor 11 abtriebsseitig angeflanschten Tauchrohr 12. Vom Antriebsmotor erstreckt sich axial durch das Tauchrohr eine Antriebswelle fort, die einen im Tauchrohr in der Nähe des vom Antriebsmotor entfernten Endes 13 drehbar gelagerten Pumpenrotor antreibt. Bei bestimmungsgemäßer Verwendung ist das Tauchrohr 12 der Flüssigkeitspumpe durch die Spundöffnung eines nicht gezeigten Behälters oder Fasses in die in letzterem aufgenommene Flüssigkeit eingetaucht. Vom umlaufenden, nicht gezeigten Pumpenrotor erfaßte Flüssigkeit, die axial durch das vom Antriebsmotor 11 entfernte offene Ende des Tauchrohrs 12 oder aber durch den Tauchrohrmantel im Bereich dieses Endes radial durchbrechende Ausnehmungen 14 zuströmen kann, wird im Tauchrohr aufwärts gefördert, um dann über einen in der Nähe des oberen, an den Antriebsmotor angeflanschten Endes des Tauchrohrs angeordneten Abströmstutzen 15, mit dem eine hier nicht weiter interessierende Schlauchleitung verbindbar ist, abzuströmen.

-9-

832055/56 '* -9-

Im Gegensatz zu herkömmlichen Tauchpumpen besitzt bei der als Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichten Flüssigkeitspumpe 10 das Tauchrohr 12 einen im mittleren Bereich seiner Axialerstreckung angeordneten Mischabschnitt 16 und es ist ein Absperrorgan für den sich aufwärts durch das Tauchrohr und den an dessen oberen Ende angeordneten Abströmstutzen 15 erstreckenden Abströmweg vorgesehen. Den Mischabschnitt zeigt Fig. 2 in einer gegenüber Fig. 1 vergrößerten Darstellung in einer Halbschnittansicht, während das Absperrorgan für den genannten Abströmweg nicht gezeigt ist.

In diesem Mischabschnitt sind in drei unter gleichen Umfangswinkeln zueinander in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Reihen Abströmöffnungen 17 angeordnet, die den Mantel des Tauchrohrs durchdringen, und das Tauchrohr ist von einem drehbar gelagerten Außenrohr 18 konzentrisch umschlossen, das sich axial über die als Lochreihen ausgebildeten Abströmöffnungen im Tauchrohr hinauserstreckt und seinerseits mit entsprechend angeordneten Ausnehmungen 19 versehen ist, die in der einen Drehstellung des Außenrohrs 18 deckungsgleich mit den Abströmöffnungen 17 des Tauchrohrs 12 stehen, wie Fig. 4 zeigt, hingegen in einer anderen Drehstellung in versetzten Lagen zu den Abströmöffnungen im Tauchrohr, wobei letztere dann von den sich zwischen den Ausnehmungen 19 des Außenrohrs erstreckenden Außenrohrwandabschnitten überdeckt und dadurch verschlossen sind.

Der Betätigung des den Mischabschnitt 16 des Tauchrohrs 12 konzentrisch umschließenden Außenrohrs 18

-10-

•//0.

832055/56 -10-

νοη seirler die Abströmöffnungen 17 im Tauchrohr freigebenden Stellung in eine die Abströmöffnungen verschließende Stellung dient ein Betätigungshebel 20, der mit einem seinerseits drehfest mit dem Außenrohr 18 verbundenen, drehbar am Tauchrohr 12 gelagerten Ring 21 verbunden ist und sich mit einem Abschnitt 22 im wesentlichen radial vom Tauchrohr 12 forterstreckt. Die Drehbarkeit des Außenrohrs 18 ist durch zwei sich radial vom Tauchrohr 12 forterstreckenden Anschlägen 23, 24 begrenzt, die so angeordnet sind, daß in der einen Endlage die Ausnehmungen 19 des das Tauchrohr 12 konzentrisch umschließenden Außenrohrs 18 deckungsgleich mit den Abströmöffnungen 17 im Tauchrohr stehen, hingegen in der anderen Endlage in einer gegenüber den genannten Abströmöffnungen in Umfangsrichtung versetzten Lage, wobei die Abströmöffnungen von den sich zwischen den Ausnehmungen im Außenrohr erstreckenden Wandabschnitt überdeckt und somit verschlossen sind.

Die als Ausführungsbeispiel dargestellte Flüssigkeitspumpe 10 kann überall dort sinnvoll eingesetzt werden, wo aus enghalsigen oder mit engen Spundlöchern versehenenBehältnissei Flüssigkeiten abgepumpt werden sollen, die vor dem Abpumpen durchmischt werden müssen, um eine für die bestimmungsgemäße Verwendung notwendige Homogenität wiederherzustellen, die durch das Absetzen bestimmter Komponenten während des Lagerns bzw. beim Transport verlorengegangen war. Als typische Beispiele seien hier Farben genannt. Bei dieser Verwendung der Flüssigkeitspumpe wird in bekannter Weise das Tauchrohr 12 der Pumpe mit dem vom Antriebsmotor 11 entfernten Ende voran durch ein Spundloch oder eine

-11-

/in.

832055/56 -11-

sonstige Öffnung in den Innenraum eines die zu fördernde Flüssigkeit enthaltenden Behältnisses und damit in die Flüssigkeit eingetaucht., Vor dem Abpumpen der Flüssigkeit aus dem Behältnis wird die Pumpe auf Mischbetrieb eingestellt, indem das dem Tauchrohr 12 im Mischbereich 16 zugeordnete Außenrohr 18 in eine Drehstellung gebracht wird, in der die Ausnehmungen 19 im Außenrohr deckungsgleich zu den sich durch den Mantel des Tauchrohrs 12 hindurcherstreckenden Abströmöffnungen 17 stehen. Wenn nun die Pumpe in Betrieb gesetzt wird, strömt die aus der Tiefe des Behältnisses vom Pumpenrotor geförderte Flüssigkeit durch das untere Teilstück des Tauchrohrs, dessen Abströmweg über den Abströmstutzen 15 zunächst noch geschlossen ist, aufwärts und tritt radial durch die Abströmöffnungen 17 und die Ausnehmungen 19 im Außenrohr aus und strömt somit in die in dem Behältnis enthaltene Flüssigkeit zurück. Die Förderung findet mithin im Kreislauf statt, was naturgemäß zu einer innigen Durchmischung der in dem Behältnis enthaltenen Flüssigkeit und damit zu der angestrebten Homogenisierung führt. Sobald eine den Bedürfnissen genügende Homogenisierung erreicht ist,wird der Abströmweg über den Abströmstutzen 15 freigegeben und gleichzeitig werden infolge Drehuna des Außen-

^ des Tauchrohrs 12

rohrs 18 die Abströmöffnungen 17/im Mischabschnitt geschlossen. Damit ist die Pumpe von Mischbetrieb auf Fördern umgestellt und an den Mischvorgang schließt sich das Abpumpen der im Behältnis enthaltenen Flüssigkeit an.

- Leerseite -

Claims

dr. ing. HEINRICH GEITZ Patentanwalt 7500 Karlsruhe 1, postfach 2708

832055/45

Anmelderin: Firma

Karl Lutz
Erlenstraße 5-7

D-6980 Wertheim 2

Patentansprüche

Flüssigkeitspumpe mit einem motorisch angetriebenen Pumpenrotor und einem sich von letzterem forterstreckenden, einen Abströmweg für die zu fördernde Flüssigkeit bildenden Tauch rohre, insbesondere Faß- oder Behälterpumpe, gekennzeichnet

durch die Ausbildung als Mischpumpe mit wahlweise in die zu fördernde Flüssigkeit zurückleitbarem Massenstrom.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung im Abstand vom Pumpenrotor wenigstens eine den Mantel des Tauchrohrs (12) durchbrechende, wahlweise absperrbare Abströmöffnung (17) und abströmseitig davon eine wahlweise den sich durch das Tauchrohr erstreckenden Abströmweg versperrendes bzw. freigebendes Absperrorgan vorgesehen sind.

-2-

832055/56 -2-
3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im abströmseitigen Abstand vom Pumpenrotor angeordnete Abströmöffnung (17) im Tauchrohr (12) mittels eines letzterem bewegbar zugeordneten Schiebers (18) flüssigkeitsdicht verschließbar ist.
4. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber ein das Tauchrohr (12) konzentrisch umschließendes, auf letzterem bewegbar aufgenommenes Außenrohr (18) mit wenigstens einer wahlweise mit der Abströmöffnung (17) im Tauchrohr in deckungsgleiche Lage bringbaren Ausnehmung (19) ist.
5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (18) auf dem Tauchrohr (12) drehbar aufgenommen ist.
6. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter Einschluß im wesentlichen gleicher Winkel zueinander über den Umfang verteilt mehrere Abströmöffnungen (17) im Tauchrohr (12) jeweils in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der größer ist als die Erstreckung der Abströmöffnungen.
7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Axialrichtung des Tauchrohrs (12) jeweils im Abstand voneinander mehrere den Tauchrohrmantel im wesentlichen radial durchbrechende Abströmöffnungen (17) vorgesehen sind.

-3-