DE453209C - Vorrichtung zur hydraulischen Ausgleichung des Achsialschubs fuer heisses Wasser foerdernde Kreiselpumpen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur hydraulischen Ausgleichung des Achsialschubs für heißes Wasser fördernde Kreiselpumpen. Es ist 'bei Kreiselpumpen zur Förderung heißen Wassers nahe der Verdampfungstemperatur, insbesondere Kesselspeisepumpen, bekannt, das Spaltwasser der hydraulischen Achsialschubausgleichvorrichtung nach Austritt aus der Ausgleichvorrichtung zu kühlen, um eine Dampfbildung bei der Wiedereinführung in den Saugestutzen zu vermeiden. Kreiselpumpen sind gegen das Eindringen von Luft oder Dampf in den Saugeraum sehr empfindlich und lassen bei Störung der 8augewirkung sofort beträchtlich im Wirkungsgrad wie in der Druckhöhe nach.
• Im Gegensatz hierzu erblickt die Erfindung die Schwierigkeit eines derartigen Betriebes im hydraulischen Achsialschubausgleichselbst. Sie geht von der Anschauung aus, daß eine Verdampfung stets an der Stelle der Entlastung, d. h. in der Ausgleichvorrichtung selbst, eintritt. Es liegt im Wesen einer Vorrichtung zum hydraulischen Ausgleich des Achsialschubes, gleichviel welcher Bauart, so. wie im Wesen der pendelnden Wellenlage, daß die Drosselung des Spaltwassers abwechselnd im Spalt des Ausgleichkolbens und im Spalt der vorgeschalteten Drosselstrecke erfolgt. Das Arbeiten einer derartigen Vorrichtung ist bekannt.
• Jeweils an der Stelle der Drosselung erfolgt eine Druckerniedrigung und Verdampfung, sofern der Gegendruck unter den der Verdampfungstemperatur zugehörigen Druck fällt. Bei industriellen Anlagen, bei denen das aus einer Überdruckheizung anfallende Kondensat direkt in die Kessel gespeist wird, wie in Braunkohlenbrikettfabriken, Zuckerfabriken usw., beträgt die Wassertemperatur i io bis 140' C. Sie unterscheidet sich von der Verdampfungstemperatur oft nur um i oder a° C. In solchen Grenzfällen muß jede kleine Druckerniedrigung eine Verdampfung hervorrufen, die ihren schädlichen Einfluß nicht nur bei der Wiedereinführung in den Saugestutzen, sondern bereits in der Vorrichtung zum Ausgleich des Achsialschubes ausübt.
• Das öftere Festsitzen bzw. Fressen der Pumpe in der Ausgleichvorrichtung bei Förderung heißen Wassers zeugt von der Richtigkeit dieser Anschauung. Die Schwierigkeiten nehmen zu, wenn bei Zwischenschaltung -des Economisers zwischen zwei Stufengruppen der Pumpe der Hochdruckteil besonders hoch; erhitztes Wasser erhält, das in der Ausgleichvorrichtung der Hochdruckpumpe unter den Druck der Verdampfungstemperatur entspannt wird.
• Die Erfindung sieht daher im Gegensatz zu dem Bekannten eine Kühlung des Ausgleichwassers bereits vor dem Eintritt in die Achsialschubausgleicbvorrichtung, zum mindesten jedoch während des Durchganges durch diese, vor. Das Ausgleichwasser tritt bei b in die Drosselstrecke ein und wird hier vor oder während der eigentlichen Drosselung durch Oberflächenwirkung stark gekühlt. Das Kühlwasser tritt beispielsweise bei d in die Kühlräume ein, um sie bei e wieder zu verlassen. Durch Kühlrippen bietet die Einsatzbüchse c dem Kühlwasser eine stark vergrößerte Oberfläche dar, so daß der Wärmeaustausch begünstigt und die Büchse dauernd auf Kühlwassertemperatur oder ähnlich dieser gehalten wird. Das durch den Spalt b nach dem Ausgleichkolben a fließende Spaltwasser wird durch die ausgiebige Berührung mit der gekühlten Büchse c 'zwangläufig gekühlt. Die hohe Durchfiußgeschwindigkeit, die in der Drosselstrecke herrscht, sowie der enge Spalt, der das Spaltwasser auf eine dünne Schicht verteilt, begünstigen die Kühlwirkung. Die kritische Stelle, bei der die größte Druckabsenkung erfolgt, ist der Ausgleichkolben d, der naturgemäß auch eine andere Ausbildung als gezeichnet erfahren kann. Bei der Ausführung nach der Erfindung tritt das Spaltwasser bereits so .gekühlt in den Spalt des Ausgleichkolbens ein, daß eine Verdampfung an dieser Stelle selbst bei sogenannten Economiserpumpen mit größter Druckabsenkung nicht mehr erfolgen kann. Daß gleichzeitig auch bei Rückführung des Abwassers der Ausgleichvorrichtung in den Saugestutzen eine Störung der Saug ewirkung unterbunden ist, ist selbstverständlich. Die Ursache einer Störung an dieser Stelle ist bereits vor -ihrem Entstehen, d. h. durch Kühlung vor der Entspannung, beseitigt.
• Zweckmäßig ist es, die ganze Partie der hydraulischen Vorrichtung zur Ausgleichung des Achsialschubes gegen den urgekühlten Teil der Pumpe durch wärmeisolierende Schichten, Magnesiasteine, Porzellan, Asbest o. dgl., zu schützen, so daß durch das Kühlwasser nicht mehr Wärme als nötig abgeführt und dem heißen Wasser, d. h. der eigentlichen Förderung, entzogen wird.
• Die Kühlung des Spaltwassers vor der Ausgleichvorrichtung der Pumpe kann auch außerhalb der Pumpe erfolgen. Es wird dadurch die Einrichtung jedoch umfangreicher, da eine getrennte Ab- und Zuführung des Ausgleichwassers sowie ein besonderer Kühler notwendig werden.
• Werden die Kühlräume ähnlich der Abbildung angeordnet, derart, daß die Kühlräume als Zwischenstück zwischen die normale Stopfbüchse und den normalen truckseitendeckel der Pumpe eingeschoben werden, so erfordert die Anordnung lediglich etwas Baulänge, stellt aber weiter keine Komplikationen im Betriebe dar.
• Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt noch darin, daß die Endstopfbüchse nicht mehr gegen heißes Wasser zu dichten ist, da das hinter der Stopfbüchse stehende Wasser gekühlt ist.- Es ist dieser Umstand von besonderer Bedeutung bei Heißwasserrückspeiseanlagen mit dem üblichen Zulauf von z bis 4 Atm., bei denen das Ausgleichwasser in den Saugestutzen zurückgeführt wird und bei denen bei der hohen Zulauftemperatur von 13o bis 140' C und der bisher üblichen Ausführung die volle Temperatur und der volle Zulaufdruck auf der normal für Belastung nicht eingerichteten Stopfbüchse der Ausgleichseite lastete.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur hydraulischen Ausgleichung des Achsialschubes für heißes Wasser fördernde Kreiselpumpen, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichspaltwasser vor oder bei seinem Eintritt in die Ausgleichvorrichtung gekühlt wird. a. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichvorrichtung und ihre Kühlräume von dem urgekühlten Teil der Pumpe durch isolierende Baustoffe getrennt sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung des- Ausgleichspaltwassers vor dem Eintritt in die Ausgleichvorrichtung durch: -arr sich bekannte Mittel, wie vergrößerte berührende Oberflächen: Kühlrippen, Kühlrohre und gleichwertige Einrichtungen, auf kurzem Wege ausgiebig gehalten wird. 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlräume und ihre Isolation gegen den urgekühlten Teil der Pumpe in einem Zwischenstück untergebracht sind; das zwischen den normalen Lagerbock bzw. zwischen die Stopfbüchse und das normale Pumpengehäuse eingeschoben wird.