DE1131953B

DE1131953B - Sandschutzglocke fuer Wanddurchfuehrungen von unter Wasser laufenden Wellen, insbesondere von Kreiselpumpen

Info

Publication number: DE1131953B
Application number: DEB49206A
Authority: DE
Inventors: Ewald Burger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-06-07
Filing date: 1958-06-07
Publication date: 1962-06-20

Description

Sandschutzglocke für Wanddurchführungen von unter Wasser laufenden Wellen, insbesondere von Kreiselpumpen Bei allen unter Wasser laufenden Wellen ist es erforderlich, die Wanddurchführungen zwischen Räumen verschiedenen Druckes gegen den zerstörenden Einfluß von Sand und anderen Feststoffen durch besondere Maßnahmen zu schützen, die den von dem Fördermittel mitgeführten Sand u. dgl. von den gefährdeten Stellen, wie Stopfbuchsen, Lagern, Entlastungsvorrichtungen und Abstandsbuchsen zwischen den einzelnen Stufen mehrstufiger Kreiselpumpen, fernhalten.
Beispielsweise wird bei Kreiselpumpen dem durch eine Stopfbuchse abgedichteten Wellendurchgang ein mit klarem Druckwasser gespeister Sperrwasserabschluß zugeordnet. In anderen Fällen wieder sind an der der Stopfbuchse zugekehrten Rückwand des Schaufelrades Rückführschaufeln angeordnet. Bei Hochdruckkreiselpumpen mit Entlastungsvorrichtung, die sandführendes Wasser zu fördern haben, ist es auch bekannt, durch besondere Pumpen Klarwasser in die Entlastungsvorrichtung zu drücken. Vielfach wird auch vor dem zu schützenden Wellendurchgang eine mit der Welle rotierende Sandschutzglocke angeordnet, deren der Gehäusewand zugekehrter Glockenrand auch mit Schaufeln besetzt sein kann. Von diesen mit Schaufeln am unteren Glockenrand versehenen Sandschutzglocken ist auch eine Ausführung bekannt, bei welcher in der Glockenwand dem Schaufelkranz zugeordnete Saugöffnungen und diesen vorgeschaltet ein mit der Glocke rotierendes Filter oder ein als Zentrifuge wirkender Ringspalt angeordnet sind. Hierdurch wird ein kontinuierlicher Strom klaren Wassers durch die Sandschutzglocke gefördert, so daß der zerstörende Sand oder sonstige im umgebenden Fördermittel mitgeführte Sinkstoffe und Festkörper nicht an den zu schützenden Dichtungs-, Lager- oder Drosselspalt gelangen.
Diese zuletzt beschriebene Ausführungsform der Sandschutzglocke hat sich im praktischen Betrieb im allgemeinen bewährt. Bei stark eisenhaltigem Wasser zeigt sich jedoch der Nachteil, daß ein als Filter dienendes feinmaschiges Drahtgewebe früher oder später zuockert und bei grobkörnigem Sand infolge der Schleifwirkung desselben selbst wieder starkem Verschleiß unterliegt. Ein als Filter dienender Ringspalt wieder hat den Nachteil, daß infolge der im Ringspalt herrschenden Wirbelströmung nur relativ grobe Sandkörner auszentrifugiert werden, während sehr feine Sandkörner, sogenannter Schwimmsand, nicht in dem erwünschten Maße an der Einströmung in die Sandschutzglocke und damit am Zutritt zu der zu schützenden Wanddurchführung gehindert werden.
Die Erfindung betrifft eine wesentliche Verbesserung dieser bekannten Ausführung einer Sandschutzglocke, bei welcher der der Gehäusewand zugekehrte untere Glockenrand als Schaufelrad ausgebildet ist, dem Saugöffnungen in der Wand der Glocke und ein mit der Glocke umlaufendes, als Zentrifuge ausgebildetes Filter vorgeschaltet sind. Die Verbesserung wird dadurch erzielt, daß das als Zentrifuge ausgebildete Filter als nach oben offene Schleudertrommel ausgebildet ist, an deren Umfang Austrittsöffnungen angeordnet sind.
Durch ausgedehnte Versuche hat sich erwiesen, daß durch diese spezielle Ausbildung des mit der Sandschutzglocke rotierenden Filters die mitgeführtten Sandpartikeln intensiv auszentrifugiert werden, so daß nur vollkommen entsandetes Wasser in die Sandschutzglocke und damit zum Dichtungs-, Lager- oder Drosselspalt gelangt.
Die Trennwirkung der Schleudertrommel ist bedingt einerseits durch die Sinkgeschwindigkeit der im Fördergut mitgeführten Festkörper, andererseits durch die Rotationsgeschwindigkeit der Schleudertrommel und die Aufenthaltsdauer des zu klärenden Fördergutes in der Trommel, d. h. durch ihr Volumen. Um auch bei verhältnismäßig langsamer Drehzahl der Schleudertrommel eine restlose Entfernung der Festkörper zu erreichen, ohne die Schleudertrommel übermäßig groß dimensionieren zu müssen, kann gemäß der Erfindung ihre Wirksamkeit dadurch verbessert werden, daß in ihrem Innern Trennwände angeordnet werden.
Durch die beschriebene Ausbildung des mit der Sandschutzglocke rotierenden Filters als Schleudertrommel wird eine restlose Entfernung aller Festkörper aus dem durch die Sandschutzglocke strömenden Fördermittel erreicht. Die Sandschutzglocke unterliegt auch keinem nennenswerten Verschleiß und ist infolge der großen Querschnitte unempfindlich gegen Verockerung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Auf der Welle a ist die mitlaufende Sandschutzglocke b befestigt. Am unteren Glockenrand ist das Schleuderrad c angeordnet, während im Hohlraum d eine mitlaufende Schleifringdichtung e auf der Gegenschleiffläche f am stillstehenden Maschinengehäuse g abdichtend gleitet. Die Schleudertrommel h mit dem Saugmund i und den am Umfang angeordneten Austrittsöffnungen j ist mit der Sandschutzglocke b fest verbunden. Der von der Schleudertrommel h umschlossene Hohlraum ist durch Trennwände k, k', k" unterteilt. Im Boden der Schleudertrommel h sind über dem Schleuderrad c die zugehörigen Saugöffnungen l angeordnet.
Während des Betriebes strömt das sandführende Wasser durch den Saugmund i 'in die Schleudertrommel h, in welcher der mitgeführte Sand infolge der Schleuderwirkung intensiv auszentrifugiert wird, so daß sich am Umfang der Schleudertrommel h ein mit Sand angereicherter Wasserring bildet, der durch die Austrittsöffnungen j in das umgebende Wasser zurückströmt, während das entsandete Klarwasser durch die Saugöffnungen l zur Dichtung e und zum Schleuderrad c gelangt.
Die im Innern der Sandschutzglocke b angeordnete Dichtung e stellt lediglich eine vereinfachte Ausführung einer Stopfbuchse dar und ist kein wesentlicher Bestandteil der Erfindung. Die dargestellte Anordnung demonstriert in zeichnerisch einfachster Weise die Wirkungsweise der Sandschutzglocke gemäß der Erfindung. Es ist selbstverständlich, daß die Anordnung der Dichtung im Hohlraum der Sandschutzglocke sinnlos ist, wenn die Sandschutzglocke einer Stopfbuchse herkömmlicher Art mit Packungsringen vorgeschaltet ist. Erst recht ist dies der Fall, wenn es sich darum handelt, einen Drosselspalt oder ein wassergeschmiertes Gleitlager gegen den vom Fördergut mitgeführten Sand zu schützen, da derartige Wellendurchgänge die Zuführung einer wenn auch geringen Menge klaren Wassers benötigen. In diesen Fällen fließt ein kleiner Teilstrom des durch die Schleudertrommel entsandeten Wassers aus dem Saugraum des am unteren Glockenrand angebrachten Schleuderrades durch den Drossel- oder Lagerspalt ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Sandschutzglocke für Wanddurchführungen von unter Wasser laufenden Wellen, insbesondere von Kreiselpumpen, deren der Wand zugekehrter Glockenrand als Schaufelrad ausgebildet ist, dem Saugöffnungen in der Wand der Glocke und ein mit der Glocke umlaufendes, als Zentrifuge ausgebildetes Filter vorgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das als Zentrifuge ausgebildete Filter aus einer nach oben offenen Schleudertrommel (h) besteht, deren Umfang Austrittsöffnungen (j) aufweist.
2. Sandschutzglocke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere der Schleudertrommel (h) in bei Zentrifugen bekannter Weise durch Trennwände (k, k', k") unterteilt ist, die das Ausscheiden des Sandes unterstützen. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1045193.