DE4002498A1

DE4002498A1 - SUBMERSIBLE PUMP

Info

Publication number: DE4002498A1
Application number: DE4002498A
Authority: DE
Inventors: Hans J M Manteuffel; Heinz Zimmermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-29
Filing date: 1990-01-29
Publication date: 1991-08-08
Also published as: EP0440046B1; EP0440046A1; DE59101298D1; ES2051034T3; ATE104021T1; DK0440046T3

Abstract

The invention relates to a submerged pump with an electrically driven pump impeller (4), supported beneath the motor (2), and a casing (1), which encloses the motor (2) and the impeller (4), the intake aperture(s) (9) being arranged in the outer wall of the casing on a level with or beneath the impeller (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Tauchpumpe mit einem elektrisch angetriebenen, unterhalb des Motors gelagerten Pumpenlaufrad und einem Gehäuse, das den Motor und das Laufrad umgibt, wobei in der Gehäuseaußenwand in Höhe oder unterhalb des Laufrades die Ansaugöffnung(en) angeordnet ist (sind).The invention relates to a submersible pump with an electric driven pump impeller mounted below the motor and a housing that surrounds the motor and the impeller, being in the outer wall of the housing in height or below the Impeller the suction opening (s) is (are) arranged.

In der nicht vorveröffentlichten deutschen Gebrauchsmuster anmeldung (G......) mit gleichem Zeitrang wird vorgeschlagen, im unteren Bereich einer Tauchpumpe Düsen anzuordnen, aus denen ein Teil des gepumpten Mediums, insbesondere Wasser austritt, um die Sinkstoffe im Pumpensumpf aufzuwirbeln. Es wird ein ständiger mehrfacher Strom zum Verwirbeln erzeugt, der in bestimmten Fällen nicht immer ausreicht, da er nur ein Teilstrom der gesamten geförderten Menge darstellt.In the unpublished German utility model registration (G ......) with the same priority proposed in the lower area of a submersible pump nozzles to arrange from which part of the pumped medium, in particular water escapes to the suspended matter in the Whirl up the pump sump. It becomes a constant multiple Whirling electricity is generated, which in certain cases is not always sufficient since it is only a partial flow of the total represents the quantity produced.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tauchpumpe der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß ein hoher Grad der Verwirbelung von Sinkstoffen in dem Raum erzeugt wird, in dem die Tauchpumpe steht.The object of the invention is a submersible pump of the beginning to improve the type mentioned so that a high degree of Swirling of suspended matter is generated in the room to whom the submersible pump stands.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß von der Pumpendruckseite insbesondere über einen Durchlaß Düsen abzweigen, die außen am Pumpengehäuse insbesondere einem unteren Bereich des Pumpengehäuses münden, und in den Pumpensumpf gerichtet sind, und daß in der Pumpenförderleitung ein steuerbares Ventil angeordnet ist, durch das die Pumpenförderleitung zeitweise ganz oder teilweise schließbar ist.This object is achieved in that from the pump pressure side, in particular via a Branch the outlet nozzles on the outside of the pump housing in particular a lower area of the pump housing flow, and are directed into the pump sump, and that in a controllable valve is arranged in the pump delivery line is through which the pump delivery line temporarily completely or is partially closable.

Hierdurch wird zeitweise ein großer Teil oder die gesamte Pumpenfördermenge zum Verwirbeln und/oder Auflösen von Sinkstoffen und Sinkstoffansammlungen benutzt, so daß in jedem Fall die aus den Düsen austretenden Flüssigkeitsströme ausreichen, um alle Sinkstoffe abzupumpen. Es kommt damit weder zu Überbelastungen der Pumpe noch zu Schlammablagerungen. Dies erfolgt auch bei extrem starken Anteil an Sinkstoffen als auch bei Sinkstoffen hohen Gewichts und/oder hohen Anteils.As a result, a large part or all of it is temporarily Pump delivery rate for swirling and / or dissolving Sediments and sediment accumulations are used, so that in in any case, those emerging from the nozzles Liquid flows are sufficient to remove all suspended matter to pump out. So there is no overloading of the Pump still to build up sludge. This also happens with extremely strong proportion of suspended matter as well High weight and / or high proportion of sediments.

Eine kompakte und wenig störanfällige Bauweise wird dann erreicht, wenn das Ventil innerhalb des Pumpengehäuses angeordnet ist. Auch ist es von Vorteil, wenn das Ventil durch eine elektronische Steuereinrichtung gesteuert wird.A compact and less prone to failure then becomes reached when the valve inside the pump housing is arranged. It is also an advantage if the valve is controlled by an electronic control device.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß zu Beginn des Pumpenlaufs das Ventil für eine bestimmte Zeitspanne ganz oder teilweise geschlossen ist und danach geöffnet wird. Hiedurch kann zu Beginn jeden Pumpenlaufs dafür gesorgt werden, daß erst einmal die Sinkstoffe, die sich bis dahin abgelagert haben, aufgewirbelt werden, um dann mit Sicherheit abgesaugt zu werden. Ferner ist es aber auch von Vorteil, wenn das Ventil während des Pumpenlaufs zwischenzeitlich geschlossen wird, so daß es zu zwischenzeitlichen Aufwirbelungen von Sinkstoffen je nach Bedarf kommen kann. Besonders vorteilhaft ist es hierbei wenn, die Häufigkeit und/oder Dauer des Schließens des Ventils abhängig von der Menge der Sinkstoffe im Pumpenraum gesteuert wird.It is preferably proposed that at the beginning of the Pumps the valve all the way for a certain amount of time or is partially closed and then opened. This can be taken care of at the beginning of each pump run that the sediments that have accumulated up to that point deposited, swirled around, then with Security of being vacuumed. Furthermore, it is also from Advantage if the valve is running while the pump is running is closed in the meantime, so that it too intermittent whirling up of suspended matter depending on Need may come. It is particularly advantageous here if, the frequency and / or duration of the closing of the Valve depending on the amount of suspended matter in the Pump room is controlled.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpe ist in der Zeichnung in einem senkrechten axialen Schnitt dargestellt und wird in unterschiedlichen Arbeitsverfahren im folgenden beschrieben.An embodiment of the pump according to the invention is in the drawing in a vertical axial section presented and is in different working procedures described below.

In einem Gehäuse 1 einer Tauchpumpe ist ein Elektromotor 2 mit senkrechter Antriebswelle 3 befestigt. An der Unterseite der Motorenwelle 3 ist ein Laufrad 4 einer Kreiselpumpe befestigt. Das Laufrad 4 fördert in eine Pumpenkammer 5, von der nach oben ein Druckstutzen 6 abzweigt, an dem Druckschlauch anschließbar ist.An electric motor 2 with a vertical drive shaft 3 is fastened in a housing 1 of a submersible pump. An impeller 4 of a centrifugal pump is attached to the underside of the motor shaft 3 . The impeller 4 conveys into a pump chamber 5 , from which a pressure nozzle 6 branches upwards, to which pressure hose can be connected.

An der Unterseite des Laufrades 4 im mittleren Bereich befindet sich ein koaxialer Saugstutzen 7, der in eine Ansaugkammer 8 hineinreicht, die sich unterhalb der Pumpenkammer 5 befindet und ringsum in der Pumpengehäusewand Ansaugöffnungen 9, insbesondere in Schlitzform aufweist.On the underside of the impeller 4 in the central area there is a coaxial suction nozzle 7 , which extends into a suction chamber 8 , which is located below the pump chamber 5 and has suction openings 9 , in particular in the form of a slot, all around in the pump housing wall.

Unterhalb der Ansaugkammer 8 befindet sich eine weitere Kammer 10, die über mindestens einen Kanal oder Durchlaß 11 mit der Pumpenkammer 5 bzw. mit der Druckseite des Laufrades 4 verbunden ist, wobei der Kanal oder Durchlaß 11 die Ansaugkammer 8, insbesondere senkrecht durchquert. In den seitlichen Außenwänden der Kammer 10 sind Auslaßkanäle bzw. Öffnungen oder Düsen 12 eingebracht, die seitlich der Pumpe im untersten Bereich münden. Damit befinden sich die Düsen 12 unterhalb der Ansaugöffnungen 9. Below the suction chamber 8 there is another chamber 10 , which is connected via at least one channel or passage 11 to the pump chamber 5 or to the pressure side of the impeller 4 , the channel or passage 11 crossing the suction chamber 8 , in particular vertically. In the lateral outer walls of the chamber 10 , outlet channels or openings or nozzles 12 are introduced, which open to the side of the pump in the lowest area. The nozzles 12 are thus located below the intake openings 9 .

Im in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind damit die Kammern 5, 8 und 10 schichtweise übereinander angeordnet, wobei die Druckkammer 10 zu unterst liegt. Alternativ kann aber auch die Kammer 10 bzw. können die Düsen 12 höher liegen als die Ansaugöffnungen 9.In the exemplary embodiment shown in the drawing, the chambers 5 , 8 and 10 are thus arranged in layers one above the other, the pressure chamber 10 being at the bottom. Alternatively, however, the chamber 10 or the nozzles 12 can also be located higher than the suction openings 9 .

In diesem Fall ist dafür zu sorgen, daß die Düsen 12 schräg nach unten gerichtet sind, um die auf den Boden des Pumpensumpfes sich ablagernden Sinkstoffe zu erreichen. Eine optimale Ausrichtung der Düsen wird dann geschaffen, wenn die durch die jeweilige Düsenachse verlaufende senkrechte Ebene mit der waagerechten Querschnittsebene des im waagerechten Querschnitt kreisrunden Pumpengehäuses 1 eine Schnittlinie bildet, die eine Tangente oder eine nicht durch den Kreismittelpunkt verlaufende Sekante zur Pumpengehäusewand ist.In this case it must be ensured that the nozzles 12 are directed obliquely downwards in order to reach the sediments deposited on the bottom of the pump sump. An optimal alignment of the nozzles is created when the vertical plane running through the respective nozzle axis forms an intersection with the horizontal cross-sectional plane of the pump housing 1 , which is circular in the horizontal cross-section, which is a tangent or a secant to the pump housing wall that does not run through the center of the circle.

Der die Kammern 8 und 10 bildende Pumpengehäusebereich kann, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, vom übrigen Pumpengehäuse abschraubbar sein, um eine getrennte Fertigung also auch ein nachträgliches Befestigen zu erreichen.The pump housing area forming the chambers 8 and 10 can, as shown in the exemplary embodiment, be unscrewed from the rest of the pump housing in order to achieve separate manufacture, that is to say subsequent attachment.

Das Ventil 13 kann während des Pumpenlaufs ganz oder teilweise geschlossen sein, um mehr oder weniger Fördermedium durch die Düsen 12 austreten zu lassen. Wird die Pumpe nur zeitweilig, insbesondere in regelmäßigen Abständen laufengelassen, z. B. immer dann, wenn der Pumpenraum bis zu einer bestimmten Höhe gefüllt ist, so ist es von Vorteil, wenn zu Beginn des Pumpenlaufs das Ventil 13 stärker oder ganz geschlossen wird, um die Sinkstoffe, die sich während des Stillstandes der Pumpe abgesenkt haben, erst einmal aufzuwirbeln und damit mit Sicherheit abzusaugen. Hierbei kann durch übliche Vorrichtungen die Menge der sich abgelagerten Sinkstoffe und/oder der Anteil der Sinkstoffe im Medium durch übliche Vorrichtungen gemessen und entsprechend das Ventil 13 gesteuert werden.The valve 13 can be completely or partially closed during the pump run in order to allow more or less delivery medium to escape through the nozzles 12 . If the pump is only run temporarily, especially at regular intervals, e.g. B. whenever the pump chamber is filled to a certain height, it is advantageous if the valve 13 is closed more or completely at the beginning of the pump run in order to reduce the sediments which have decreased during the standstill of the pump, first whirl up and vacuum with certainty. Here, the amount of sediment deposited and / or the proportion of sediment in the medium can be measured by conventional devices using conventional devices and the valve 13 can be controlled accordingly.

Bei ständig arbeitenden Tauchpumpen als auch beim Lauf periodisch arbeitender Tauchpumpen kann zwischenzeitlich das Ventil ganz oder teilweise geschlossen werden, um den Verwirbelungseffekt zeitweilig entsprechend dem Bedarf zu verstärken. Schließlich kann auch das Ventil 13 ganz oder teilweise in regelmäßigen kurzen Abschnitten geschlossen werden, um das Medium aus den Düsen pulsierend austreten zu lassen. Diese insbesondere schwingenden Bewegungen des Ventilstellgliedes können besonders exakt durch eine elektronische Einrichtung gesteuert werden.In the case of continuously operating submersible pumps as well as during the operation of periodically operating submersible pumps, the valve can in the meantime be completely or partially closed in order to temporarily increase the swirling effect in accordance with the need. Finally, the valve 13 can also be completely or partially closed in regular short sections in order to allow the medium to emerge from the nozzles in a pulsating manner. These in particular oscillating movements of the valve actuator can be controlled particularly precisely by an electronic device.

Das Ventil 13 ist im Ausführungsbeispiel als Klappenventil dargestellt. Alternativ können aber auch andere Arten von Ventilen bzw. Absperrorganen angeordnet werden. Besonders vorteilhaft sind Magnetventile.The valve 13 is shown in the exemplary embodiment as a flap valve. Alternatively, other types of valves or shut-off devices can also be arranged. Solenoid valves are particularly advantageous.

Claims

1. Submersible pump with an electrically driven pump impeller ( 4 ) mounted below the motor and a housing ( 1 ) that surrounds the motor ( 2 ) and the impeller ( 4 ), with the housing outer wall ( 1 ) at the level or below the impeller the suction opening (s) ( 9 ) is (are) characterized in that nozzles ( 12 ) branch off from the pump pressure side ( 5 ), in particular via a passage ( 11 ), the nozzles ( 12 ) on the outside of the pump housing ( 1 ), in particular a lower region of the pump housing open, and are directed into the pump sump, and that a controllable valve ( 13 ) is arranged in the pump delivery line ( 6 ), through which the pump delivery line can be partially or completely closed at times.

2. Submersible pump according to claim 1, characterized in that the valve ( 13 ) is arranged within the pump housing.

3. Submersible pump according to claim 1 or 2, characterized in that the valve ( 13 ) is controlled by an electronic control device.

4. A method of operating a submersible pump according to one of the preceding claims, characterized in that at the beginning of the pump run, the valve ( 13 ) is completely or partially closed for a certain period of time and is then opened.

5. A method of operating a submersible pump according to claim 4, characterized in that the valve ( 13 ) is temporarily closed during the pump run.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the frequency and / or duration of closing the valve ( 13 ) is controlled depending on the amount of suspended matter in the pump chamber.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Actuator of the valve is actuated swinging.