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ITMI980449A1 - Pompa sommersa - Google Patents

Pompa sommersa

Info

Publication number
ITMI980449A1
ITMI980449A1 IT98MI000449A ITMI980449A ITMI980449A1 IT MI980449 A1 ITMI980449 A1 IT MI980449A1 IT 98MI000449 A IT98MI000449 A IT 98MI000449A IT MI980449 A ITMI980449 A IT MI980449A IT MI980449 A1 ITMI980449 A1 IT MI980449A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
pump
pressure chamber
impeller
submersible
submersible pump
Prior art date
Application number
IT98MI000449A
Other languages
English (en)
Inventor
Hermann Rugen
Klaus Raasch
Helmut Plagge
Bernhard Niemann
Original Assignee
Elektra Beckum Ag
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE29711534U external-priority patent/DE29711534U1/de
Application filed by Elektra Beckum Ag filed Critical Elektra Beckum Ag
Publication of ITMI980449A1 publication Critical patent/ITMI980449A1/it
Application granted granted Critical
Publication of IT1298468B1 publication Critical patent/IT1298468B1/it

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid the condition being a liquid level or a lack of liquid supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F04D13/086Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use the pump and drive motor are both submerged
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/30Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
    • G01F23/32Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements
    • G01F23/38Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats using rotatable arms or other pivotable transmission elements using magnetically actuated indicating means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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    • G01F23/30Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
    • G01F23/64Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats of the free float type without mechanical transmission elements
    • G01F23/72Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats of the free float type without mechanical transmission elements using magnetically actuated indicating means
    • G01F23/74Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats of the free float type without mechanical transmission elements using magnetically actuated indicating means for sensing changes in level only at discrete points
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber

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Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:
POMPA SOMMERSA"
DESCRIZIONE
L'invenzione riguarda una pompa sommersa, con le caratteristiche del preambolo della rivendicazione 1.
La nota pompa sommersa, dalla quale ha origine l'invenzione, è provvista di un corpo in due parti, le cui parti sono formate in materiale plastico. La parte inferiore del corpo comprende il fondo di appoggio con una piastra filtrante e una apertura di aspirazione provvista di una valvola di non ritorno, la parte inferiore del vano in pressione della pompa con una pompa rotante a tre stadi che si trova in essa, e la parte inferiore di un condotto in salita. La parte superiore del corpo della pompa alloggia il motore elettrico di trasmissione incapsulato, un pressostato, un altro tratto del vano in pressione della pompa e sul coperchio superiore alloggia un tratto in pressione che si diparte da esso, dal quale un tubo flessibile porta ulteriormente allo scarico (DE-A-42 30 306). Sono realizzate in modo analogo anche altre pompe sommerse di questo genere (DE-A-4432224) .
Le pompe sommerse finora impiegate sono formate da un numero eccessivo di componenti e hanno una struttura troppo complicata. I costi di fabbricazione di queste pompe vengono ulteriormente incrementati per il fatto che esse in pratica non possono essere realizzate in funzione delle esigenze dei singoli clienti. Sarebbe necessario modificare le attrezzature per tutti i componenti, e in particolare del corpo della pompa, qualora si volesse produrre una esecuzione specifica per ciascun cliente .
Alla base dell'invenzione sta il problema di indicare una pompa sommersa che si possa produrre con possibilità di modifica e in modo flessibile.
Il problema indicato in precedenza viene risolto con una pompa sommersa avente le caratteristiche del preambolo della rivendicazione 1, e mediante le proprietà della parte caratterizzante della rivendicazione 1.
In conformità con l'invenzione, la parte superiore del corpo della pompa viene realizzata come un corpo rivestito, mentre la parte inferiore del corpo della pompa alloggia tutte le parti componenti della pompa sommersa stessa. Ciò significa che mediante la sostituzione del corpo rivestito - parte superiore del corpo della pompa - è possibile modificare la pompa sommersa secondo le esigenze del relativo cliente. E' possibile incorporare o applicare una maniglia di presa oppure realizzare la pompa senza maniglia. Il corpo della pompa può essere rotondo, spigoloso, può terminare a spigolo vivo oppure avere altre forme diverse. E' importante soltanto che la parte superiore del corpo della pompa possa venire collegata con la parte inferiore del corpo della pompa, che questa si adatti a tale accoppiamento con precisione, ed eventualmente che possa racchiudere la parte inferiore del corpo della pompa.
Per una esecuzione specifica per ciascun cliente, occorre solamente modificare le attrezzature per la parte superiore del corpo della pompa, il che comporta solo costi limitati se si esegue in modo adeguato la parte superiore del corpo della pompa .
Esecuzioni e ulteriori sviluppi preferiti sono l'oggetto delle rivendicazioni subordinate da 2 a 11 .
Le note pompe sommerse richiedono però anche dei miglioramenti in molte altre zone, per il fatto che si originano altri problemi, che l'insegnamento dell'invenzione si propone di risolvere.
Mentre nel caso dello stato della tecnica il motore di comando e il dispositivo della pompa sono disposti regolarmente in posizione centrale rispetto all'asse longitudinale del corpo della pompa, con una esecuzione di dimensioni corrispondenti del corpo della pompa si può realizzare una disposizione decentrata. Ciò permette particolari forme di esecuzione del vano in pressione della pompa, con possibilità di disporre in posizione decentrata le parti di collegamento e di comando.
In modo particolarmente vantaggioso, in relazione ad una pompa sommersa secondo la rivendicazione 1, si può realizzare la soluzione costruttiva della rivendicazione 8. Secondo la rivendicazione 9, il motore di comando viene montato addirittura senza un riparo aggiuntivo per i cuscinetti. L'alloggiamento corrispondente avviene direttamente nella parte superiore. In questa costruzione, la difficoltà consiste nel fatto che il motore di comando sviluppa un calore rilevante, e ciò naturalmente agisce sull'alloggiamento. Per i materiali plastici corrispondenti e resistenti alle alte temperature vengono di solito impiegate le poliammidi. Dal momento però che le poliammidi non sono adatte a questo scopo per quanto riguarda il loro assorbimento dell'acqua, si ottiene la soluzione particolarmente preferita della rivendicazione 9.
Le esecuzioni particolarmente interessanti del principio "interruttore a galleggiante nel corpo della pompa" costituiscono l'oggetto delle rivendicazioni da 12 a 14. In particolare, queste esecuzioni verranno ulteriormente descritte con precisione in relazione alla parte speciale della descrizione .
Grazie alla particolare soluzione relativa alla forma del vano in pressione della pompa secondo la rivendicazione 15, viene fortemente aumentato il rendimento della pompa. A parità di potenza della pompa, può quindi avere luogo una riduzione della potenza elettrica di comando.
Una forma di esecuzione preferita della pompa sommersa secondo l'invenzione, alla quale si deve attribuire un'importanza inventiva autonoma, costituisce l'oggetto della rivendicazione 17. Per garantire una aspirazione autonoma, è in generale necessario rimuovere in un primo tempo i cuscini d'aria esistenti dal vano in pressione della pompa.
Normalmente l'aria viene deviata nel corpo della pompa per mezzo di un condotto di sfiato aria (foro) che porta verso l'esterno. Ciò ha come conseguenza il fatto che durante il funzionamento della pompa sommersa l'acqua fuoriesce costantemente all'esterno attraverso questo condotto di sfiato aria. Ciò viene evitato con una guida molto originale, descritta nella rivendicazione 17, del raccordo in pressione o di un condotto in pressione collegato al raccordo. L'aria viene spinta a pressione nel raccordo, in modo tale per cui durante il funzionamento della pompa sommersa non fuoriesce più acqua verso l'esterno, anche se il vano in pressione della pompa è stato sfiatato nel modo conveniente voluto. Le rivendicazioni subordinate descrivono esecuzioni preferite di questo insegnamento.
Esecuzioni e ulteriori sviluppi preferiti dell'invenzione verranno descritti con maggior dettaglio nel seguito, sulla base della spiegazione di esempi di esecuzione preferiti e con riferimento al disegno, nel quale:
la figura 1 mostra una rappresentazione in esploso di un primo esempio di esecuzione preferito di una pompa sommersa secondo l'invenzione,
la figura 2 mostra diverse varianti della parte superiore del corpo della pompa sommersa secondo la figura 1,
la figura 3 mostra una vista in prospettiva, in direzione obliqua dal basso, di un altro esempio di esecuzione preferito di una pompa sommersa secondo l'invenzione,
la figura 4 mostra una rappresentazione più precisa della parte superiore di una pompa sommersa secondo l'invenzione, insieme agli elementi del motore di comando,
la figura 5 mostra una modifica della parte superiore della pompa sommersa secondo la figura 4, per alloggiare un condensatore di avviamento,
la figura 6 mostra una sezione di una membrana di separazione per un interruttore con galleggiante di forma particolare,
la figura 7 mostra una rappresentazione, da considerare in particolare con riferimento alla figura 3, di una parte inserita, la quale presenta un interruttore a galleggiante in una esecuzione particolarmente preferita,
la figura 8 mostra in una vista in prospettiva un vano in pressione a forma di spirale di una pompa sommersa secondo l'invenzione, per ottenere un flusso laminare, che presenta ridotte perdite di pressione,
la figura 9 mostra diversi esempi di possibili giranti, nel caso di una pompa sommersa secondo l'invenzione,
la figura 10 mostra in una rappresentazione schematica, parzialmente in sezione, la zona del vano in pressione della pompa di un esempio di esecuzione particolarmente preferito di una pompa sommersa secondo l'invenzione.
La figura 1 mostra la pompa sommersa secondo l'invenzione con un corpo 3 della pompa che presenta una parte inferiore 1 e una parte superiore 2. Il corpo 3 della pompa forma un fondo di appoggio 4, al quale viene ulteriormente abbinata nell'esempio di esecuzione illustrato una parte aggiuntiva 5, sotto forma di un anello distanziale. La parte aggiuntiva 5 si può montare sulla parte inferiore 1, e comporta una maggiore distanza dal fondo di appoggio 4. Con la parte aggiuntiva 5 si ottiene una pompa sommersa con una distanza normale di aspirazione, e senza la parte aggiuntiva 5 si dispone di un aspiratore piano per livelli di acqua di pochi millimetri.
Salvo diversa espressa indicazione, per determinate forme di esecuzione della pompa sommersa la parte inferiore 1 o la parte superiore 2 possono anche essere modificate, in modo da avere un coperchio o una parte di copertura lisci.
Si riconosce sul corpo 3 della pompa, nel fondo di appoggio 4, un'apertura di aspirazione 6 disposta centralmente, alla quale si collega un vano in pressione 7 della pompa. Inoltre, si può riscontrare una girante 8 della pompa, la quale può venire trascinata da un motore elettrico di comando 9 disposto sopra di essa. Sul motore elettrico di comando 9 si riconosce una parte incapsulata superiore 10 e una parte incapsulata inferiore 11, le quali quando vengono montate insieme vengono collegate a tenuta d'acqua, e si riconosce lo statore 12 e il rotore 13 con l'albero di trasmissione 14. Dal vano in pressione 7 della pompa parte un tratto in pressione 15, per mezzo del quale viene scaricata l'acqua aspirata. L'acqua penetra nel vano in pressione della pompa 7 aspirata dalla girante 8 della pompa attraverso l'apertura di aspirazione 6, ed esce dal vano in pressione della pompa 7 per mezzo del tratto di pressione 15.
La rappresentazione in esploso mostra che in questo caso la parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa contiene il vano in pressione 7 della pompa, e contiene oppure porta il motore di comando 8 con le parti di collegamento e di comando di tipo tradizionale, che in questo caso la parte superiore 2 del corpo 3 della pompa è realizzata solamente come un corpo rivestito, e che sulla medesima parte inferiore 1 si possono montare parti superiori 2 di forma diversa. Quest'ultimo fatto si può riconoscere bene dalla figura 2.
Per questo insegnamento è importante il fatto che la pompa sommersa di per sé funziona in modo completo con la parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa, per cui la parte superiore 2 ha una funzione praticamente solo decorativa e di protezione. Quindi può assumere forme del tutto differenti.
Nell'esempio di esecuzione illustrato, è previsto che la parte superiore 2 del corpo 3 della pompa racchiuda in gran parte la parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa.
Nell'esempio di esecuzione illustrato, come anche nello stato della tecnica, è previsto che le parti del corpo 3 della pompa siano formate in materiale plastico.
Le parti del corpo delle pompe sommerse finora note sono collegate normalmente con collegamenti a vite. Ciò può avvenire anche nel caso del corpo 3 della pompa sommersa secondo l'invenzione. In particolare, quando le parti del corpo 3 della pompa sono formate in materiale plastico, si consiglia però un altro tipo di tecnica di collegamento, il quale riduce i costi ed è assolutamente a tenuta, e rende superfluo l'impiego di mezzi di tenuta aggiuntivi. Si deve prevedere a questo scopo che la parte superiore 2 e la parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa vengano collegate reciprocamente mediante una saldatura a ultrasuoni oppure una saldatura ad alta frequenza. Nell'esempio di esecuzione illustrato, secondo la figura 1, si riconoscono le flange sporgenti sulla parte inferiore 1 e sulla parte inferiore 2, sulle quali viene effettuata la saldatura. I vantaggi della saldatura diretta delle parti in materiale plastico sono già stati trattati in precedenza. Non è necessaria alcuna ulteriore guarnizione di tenuta e non si può più verificare il problema di una mancanza di tenuta, eseguendo in modo corretto la saldatura.
L'esempio di esecuzione illustrato mostra ulteriormente per la parte superiore 2 che in questo caso è incorporata una maniglia di presa 16.
Inoltre l'esempio di esecuzione illustra nella rappresentazione in esploso della figura 1 che il tratto in pressione 15 sporge dal vano in pressione 7 della pompa in direzione assiale su di una posizione disposta esternamente in senso radiale, e che nella parte superiore 2 è ricavato un passaggio 17 per il tratto in pressione 15.
In senso generale, per l'insegnamento sopra citato è previsto che la parte superiore 2 sia realizzata soltanto come un corpo di rivestimento. Allora la variante descritta in precedenza mostra che può venire attribuita una ridotta funzionalità anche alla parte superiore 2, il che non aumenta i costi di fabbricazione, dal punto di vista delle attrezzature tecniche. Un'altra funzione può venire attribuita alla parte superiore 2, per il fatto che il motore di comando 9 o il suo corpo incapsulato 10/11 si impegnano sull'estremità opposta rispetto al fondo di appoggio 4 entro una sede 2a formata sulla parte superiore 2. La sede 2a, che non si può riconoscere nella rappresentazione secondo la figura 1, stabilizza il motore di comando 9 per quanto riguarda i movimenti rivolti in senso assiale e radiale, e la pompa sommersa nell'insieme funziona senza vibrazioni.
Le figure 3 e 4 mostrano una forma di esecuzione ulteriormente sviluppata, la quale ha anche di per sé un'importanza particolare. Secondo quest'ultima, si ottiene di fatto che la sede 2a costituisca nella parte superiore 2 un riparo per il cuscinetto del motore di comando 9. Si riconosce nuovamente nella figura 4 lo statore 12 e il rotore 13 del motore di comando 9. Senza un riparo aggiuntivo per il cuscinetto, lo statore 12 è alloggiato direttamente nella sede della parte superiore 2. Ciò comporta il fatto che per la parte superiore 2 deve venire impiegato un materiale plastico resistente alla temperatura e all'acqua, e per i motivi sopra indicati non si può presumibilmente trattare di una poliammide, bensì di un altro materiale plastico che resiste all'acqua, in particolare di propilene rinforzato con fibre di vetro. Si ottiene in questo modo la resistenza alle alte temperature della poliammide, unita alla resistenza all'umidità necessaria .
La figura 3 mostra inoltre che in questo caso il motore di comando 9 e il dispositivo della pompa 6, 7, 8 non sono disposti in posizione centrale bensì decentrata rispetto all'asse longitudinale (perpendicolare) al corpo 3 della pompa, per cui si ricava una corrispondente disposizione delle parti rimanenti del corpo 3 della pompa.
La figura 3 mette inoltre in evidenza, e la figura 5 mostra con maggior precisione, che nell'esempio di esecuzione illustrato viene ulteriormente impiegato il condensatore 9a per l'avviamento del motore di comando 9. Questo condensatore di avviamento 9a è di dimensioni relativamente grandi. Questo nell'esempio di esecuzione illustrato è convenientemente montato in una propria sede 2b sulla parte superiore 2 del corpo 3 della pompa, la quale si trova di per sé ulteriormente al di sopra della sede 2a che forma il riparo del cuscinetto.
Al fine di poter realizzare una elevata profondità di immersione per la pompa sommersa, ad esempio una profondità di immersione fino a 100 m, si può impiegare una guarnizione radiale dell'albero a forte a tenuta rispetto alla pressione, al posto di una guarnizione altrimenti nota ottenuta mediante un anello scorrevole.
L'esempio di esecuzione illustrato nella figura 1 mostra inoltre che il motore di comando 9 viene collegato per mezzo di un interruttore a galleggiante 18 incorporato nella parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa. Si riconosce,nella rappresentazione in esploso il galleggiante I8a, una membrana di separazione 18b e il vero e proprio microinterruttore 18c, i quali vengono disposti tutti insieme sulla parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa entro una sede 18d.
Una esecuzione alternativa dell'interruttore a galleggiante 18 è caratterizzata dal fatto che l'interruttore a galleggiante 18 comprende la sede 18d, disposta essenzialmente in senso verticale sul corpo 3 della pompa, di preferenza sulla parte inferiore 1, la membrana di separazione I8b che racchiude l'estremità superiore della sede 18d e il microinterruttore 18c che si trova posteriormente alla membrana di separazione 18b ed è protetto rispetto all'acqua, mentre però la membrana di separazione I8b presenta una forma tale, per cui nella zona del microinterruttore 18c essa garantisce uno spostamento di sollevamento sufficiente, in particolare uno spostamento di sollevamento di parecchi millimetri, in assenza del galleggiante, solamente sotto la pressione dell'acqua che sale o di una bolla d'aria che viene compressa da questa. La figura 6 mostra una tale membrana di separazione 18b in sezione. Quest'ultima è caratterizzata dal fatto che essa presenta sui lati dei bordi o in senso circonferenziale una zona di minore spessore di spostamento o una cavità di spostamento 18e. Questa è una possibilità per realizzare il cedimento necessario della parte centrale della membrana di separazione 18b. Esistono sicuramente anche altre possibilità a questo fine.
Sono noti dallo stato della tecnica degli interruttori 18c, i quali agiscono in funzione di un campo magnetico, e che nel caso di un galleggiante 18a provvisto di un magnete permanente possono essere disposti all'esterno della sede 18d con una protezione rispetto all'acqua. Vengono considerati come tali i contatti Reed, i sensori Hall, i sensori magneto-resistivi o simili. Quest'ultimo fatto dipende dalla valutazione, dalla precisione voluta e dal costo di produzione ammesso (logica di valutazione) .
La figura 7 mostra, unitamente alla figura 3, una forma di esecuzione particolarmente preferita per un interruttore a galleggiante 18. E' previsto che l'interruttore a galleggiante 18 comprenda il galleggiante 18a, il quale è ora alloggiato con possibilità di inclinazione su di un asse 18b per mezzo di una leva 18f del galleggiante, la quale è qui incurvata in modo da seguire il profilo esterno del corpo 3 della pompa. Sulla leva 18f del galleggiante è disposto o incorporato un magnete permanente in prossimità dell'asse 18g, di preferenza su di un altro breve braccio portante 18h. Adiacente al magnete permanente e di fronte ad esso, però separato con protezione rispetto all'acqua, si trova un interruttore 18c che è disposto nel corpo 3 della pompa, in modo da funzionare indipendentemente dal campo magnetico. A tale scopo è previsto che il galleggiante 18a e la leva 18f del galleggiante siano formati in materiale plastico. E' illustrata nella figura 7 la variante con un microinterruttore 18c, il quale funziona in relazione al campo magnetico in modo tale per cui la parte ferromagnetica di azionamento 18j viene attirata oppure spinta dal magnete permanente che si avvicina sul braccio portante 18h. Questo dipende dalla soluzione scelta. Il dispositivo si può realizzare in modo estremamente economico e rappresenta una variante con tenuta molto buona dell'interruttore a galleggiante 18. Per il resto, valgono qui naturalmente anche le altre considerazioni relative alle possibilità per l'interruttore 18c, che funziona in relazione al campo magnetico.
Le pompe sommerse vengono spesso realizzate come pompe per acque di scarico, il che comporta una forma corrispondente della girante 8 della pompa e del vano in pressione 7 della pompa. E' stato riscontrato mediante prove che la gran parte di tutte le pompe sommerse viene impiegata in pratica per acqua pulita. Di conseguenza si può prevedere che il vano in pressione 7 della pompa sia realizzato nello stesso modo delle pompe per l'acqua pulita. Per forti livelli di sporcizia, questa struttura del vano in pressione 7 della pompa non è adeguata, però per quasi tutti i casi di impiego delle pompe sommerse nel campo dell'hobbystica, questo non costituisce assolutamente alcun problema.
In tutte le note pompe sommerse di costruzione classica, la potenza idraulica delle pompe viene ottenuta per mezzo di giranti a flusso vorticoso e di corpi di forma corrispondente, nella maggior parte dei casi provvisti di un vano anulare cilindrico. La potenza della pompa è determinata da un lato dalla distanza della girante 8 della pompa rispetto al fondo di appoggio 4, e dall'altro dall'altezza delle palette della girante 8 della pompa. Queste giranti 8 della pompa producono vortici e turbolenze, e il flusso non è laminare. Quindi il rendimento non è particolarmente elevato.
Ciò richiede una elevata potenza elettrica di allacciamento di una classica pompa sommersa. Secondo l'invenzione però soltanto la tecnica delle pompe nota dalle pompe rotanti viene trasferita alla pompa sommersa secondo l'invenzione. Viene impiegata una girante 8 di una pompa rotante realizzata in base alle conoscenze tecniche, al fine di mantenere il più possibile ridotte le perdite di potenza. E' possibile allora che venga compromessa nel modo più contenuto possibile l'energia cinetica del liquido che fluisce e fuoriesce dalla girante 8 della pompa, se a valle della girante 8 della pompa viene disposto un vano in pressione 7 a forma di spirale. Ciò viene illustrato nella figura 8. Mediante questa tecnica è possibile aumentare notevolmente il rendimento totale della pompa sommersa. A parità di potenza della pompa, è possibile ridurre notevolmente la potenza di trasmissione del motore di comando 9, e il motore di comando 9 può essere scelto in modo più economico.
La figura 9 mostra che secondo questo insegnamento la girante 8 della pompa viene realizzata come una girante radiale, per ottenere una elevata e uniforme accelerazione in senso radiale, e di preferenza presenta un disco 8a chiuso verso l'alto, e sul disco 8a presenta delle palette 8b disposte incurvate. In questo caso sono illustrate tre varianti di giranti 8 della pompa. E' possibile ottenere una definita destinazione di impiego della pompa sommersa mediante la scelta della girante 8 della pompa. La caratteristica della pompa sommersa si può come noto modificare mediante la scelta della girante 8 della pompa. L'esempio di esecuzione illustrato mostra la possibilità di sostituzione della girante 8 della pompa. Una girante 8 della pompa con coperchio presenta un'elevata potenza di mandata, soprattutto per l'acqua pulita, e una girante di una pompa priva di coperchio ha di fatto una minore potenza di mandata poiché gli spazi vuoti sono maggiori, però può anche trasportare acqua sporca in misura limitata.
Per quanto riguarda il funzionamento della parte aggiuntiva 5 sul fondo di appoggio 4 della pompa sommersa, ciò è già stato in parte spiegato all'inizio. Mediante questa parte aggiuntiva 5, è possibile modificare il fondo di appoggio 4 da una limitata distanza dal terreno fino ad una maggiore distanza. Si può disporre la parte aggiuntiva 5 come previsto in questo caso, oppure si può anche applicare la parte aggiuntiva 5 con possibilità di regolazione sul corpo 3 della pompa, per cui si può effettuare in via alternativa una modifica della distanza.
L'esempio di esecuzione illustrato mostra inoltre che la parte superiore 2 del corpo 3 della pompa viene realizzata di fatto in un solo pezzo, però che la parte inferiore 1 del corpo 3 della pompa è formata nuovamente da una pluralità di parti, le quali vengono unite insieme reciprocamente. Quest'ultima situazione serve per una maggiore possibilità produttiva dal punto di vista della tecnica di formatura.
La pressione massima che si può raggiungere sul lato in pressione può essere pari a circa 1 bar, per cui si ottiene un'altezza di mandata massima di 10 m. Tra 0,5 e 1,0 m si può realizzare una mandata di parecchi cbm/h con un diametro di 1 pollice.
Infine la figura 10 mostra un insegnamento autonomo e particolarmente interessante. Nella parte generale della descrizione è già stato spiegato che una aspirazione autonoma nel caso delle pompe sommerse richiede uno sfiato dell'aria dal vano in pressione 7 della pompa. Ciò è previsto anche in questo esempio di esecuzione, però in una esecuzione interessante, la quale impedisce che avvenga un trafilamento continuo verso l'esterno dell'acqua durante il funzionamento, a partire dal condotto di sfiato dell'aria. A questo scopo è previsto che il tratto in pressione 15 si sviluppi attraverso il vano in pressione 7 della pompa verso l'alto, e che il condotto di sfiato aria sia realizzato sotto forma di una apertura di passaggio 15a nel tratto in pressione 15 ricavato nel vano in pressione 7 della pompa, di preferenza sul bordo superiore del vano in pressione 7 della pompa.
Nell'esempio di esecuzione illustrato nella figura 10, si riconoscono una pluralità di aperture di passaggio 15a. Queste possono essere provviste, in un modo non rilevabile nella figura 10, di valvole o di altri elementi di non ritorno.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1. - Pompa sommersa con un corpo (3) della pompa provvisto di una parte inferiore (1) e di una parte superiore (2), con un fondo di appoggio (4) provvisto di una apertura di aspirazione (6) disposta in esso, e di preferenza in posizione centrale, con un vano in pressione (7) della pompa, con una girante (8) della pompa e con un motore elettrico di comando (9) il quale trascina la girante (8) della pompa, è disposto al di sopra della girante (8) della pompa ed è provvisto di parti di collegamento e di comando, nella quale dal vano in pressione (7) della pompa parte un tratto in pressione (15) e nella quale l'acqua penetra nel vano in pressione (7) della pompa attraverso l'apertura di aspirazione (6), ed esce nuovamente dal vano in pressione (7) della pompa per mezzo del tratto in pressione (15), caratterizzata dal fatto, che la parte inferiore (1) del corpo (3) della pompa contiene il vano in pressione (7) della pompa e contiene oppure porta il motore di comando (9) con le parti di collegamento e di comando, che la parte superiore (2) del corpo (3) della pompa è realizzata soltanto come un involucro di rivestimento, e che sulla stessa parte inferiore (1) si possono montare parti superiori (2) di forme diverse. 2. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto, che la parte superiore (2) del corpo (3) della pompa racchiude in gran parte la parte inferiore (1) del corpo (3) della pompa . 3. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto, che le parti (1, 2} del corpo (3) della pompa sono formate in materiale plastico. 4. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto, che la parte inferiore (1) del corpo (3) della pompa e/o la parte superiore (2) del corpo (3) della pompa sono anch'esse formate nuovamente da una pluralità di parti. 5. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto, che nella parte superiore (2) è incorporata una maniglia di presa (16). 6. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto, che il tratto in pressione (15) sporge in senso assiale dal vano in pressione (7) della pompa in una posizione disposta esternamente in senso radiale, e che nella parte superiore (2) è ricavato un passaggio (17) per il tratto in pressione (15). 7. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzata dal fatto, che la parte superiore (2) e la parte inferiore (1) del corpo (3) della pompa vengono unite insieme reciprocamente per mezzo di una saldatura a ultrasuoni o di una saldatura ad alta frequenza. 8. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzata dal fatto, che il motore di comando (9) o un corpo incapsulato (10/11) del motore di comando (9) si impegna sull'estremità opposta rispetto al fondo di appoggio (4) entro una sede (2a) formata sulla parte superiore (2). 9. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto, che la sede (2a) sulla parte superiore (2) del corpo della pompa costituisce un riparo del cuscinetto del motore di comando (9), e che il materiale della parte superiore (2) del corpo della pompa è costituito in ogni caso, nella zona della sede, da un materiale plastico resistente alla temperatura e rispetto all'acqua, in particolare è un polipropilene rinforzato con fibra di vetro. 10. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzata dal fatto, che sulla parte superiore (2) del corpo (3) della pompa viene ricavata una propria sede (2b) per un condensatore di avviamento (9a). 11. - Pompa sommersa secondo una delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzata dal fatto, che sulla parte inferiore (1) si può montare o è montata con possibilità di regolazione una parte aggiuntiva (5), con la quale è possibile modificare il fondo di appoggio (4), a partire da una ridotta distanza dal terreno e fino ad una distanza maggiore. 12. - Pompa sommersa con un corpo (3) della pompa provvisto di una parte inferiore (1) e di una parte superiore (2), con un fondo di appoggio (4) con una apertura di aspirazione (6) che si trova in esso e di preferenza è disposta in posizione centrale, con un vano in pressione (7) della pompa, con una girante (8) della pompa e con un motore elettrico di comando (9), il quale trascina la girante (8) della pompa, è disposto al di sopra della girante (8) della pompa ed è provvisto di parti di collegamento e di comando, nella quale dal vano in pressione (7) della pompa parte un tratto in pressione (15), e nella quale l'acqua penetra nel vano in pressione (7) della pompa attraverso l'apertura di aspirazione (6) ed esce nuovamente dal vano in pressione (7) della pompa attraverso il tratto in pressione (15), in particolare con le proprietà della parte caratterizzante di una delle rivendicazioni da 1 a 11, caratterizzato dal fatto, che il motore di comando (9) viene inserito per mezzo di un interruttore a galleggiante (18), di preferenza incorporato nella parte inferiore (1) del corpo della pompa, e che l'interruttore a galleggiante (18) comprende un galleggiante (18a), il quale è alloggiato con possibilità di inclinazione su di un asse (18g), per mezzo di una leva (18f) del galleggiante, la quale è incurvata di preferenza in modo da seguire il profilo esterno del corpo (3) della pompa, che sulla leva (18f) del galleggiante e in prossimità dell'asse (18g),di preferenza su di un altro breve braccio portante (18h), è disposto o incorporato un magnete permanente, che in prossimità del magnete permanente e di fronte ad esso, però separato a tenuta rispetto all'acqua, è disposto nel corpo (3) della pompa un interruttore (18c), il quale funziona in relazione al campo magnetico. 13. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto, che il galleggiante (18a) e la leva (18f) del galleggiante sono formate in materiale plastico. 14. - Pompa sommersa secondo le rivendicazioni 12 o 13, caratterizzata dal fatto, che l'interruttore (I8c)che agisce in funzione del campo magnetico presenta un contatto Reed, un sensore Hall o un sensore magneto-resistivo. 15. - Pompa sommersa con un corpo (3) della pompa provvisto di una parte inferiore (1) e di una parte superiore (2), con un fondo di appoggio (4) con una apertura di aspirazione (6) che si trova in esso e di preferenza è disposta in posizione centrale, con un vano in pressione (7) della pompa, con una girante (8) della pompa e con un motore elettrico di comando (9) il quale trascina la girante (8) della pompa, è disposto al di sopra della girante (8) della pompa ed è provvisto di parti di collegamento e di comando, per cui dal vano in pressione della pompa (7) parte un tratto in pressione (15) e nella quale l'acqua penetra nel vano in pressione della pompa (7) attraverso l'apertura di aspirazione (6), ed esce nuovamente dal vano in pressione della pompa (7) per mezzo del tratto in pressione (15), in particolare con le proprietà della parte caratterizzante di una delle rivendicazioni da 1 a 14, caratterizzata dal fatto, che il vano in pressione della pompa (7) è realizzato a forma di spirale, in particolare come avviene nel caso delle pompe per acqua pulita, e che la girante (8) della pompa a forma di girante radiale è realizzata al fine di ottenere una elevata e uniforme accelerazione radiale, e presenta un disco (8a) chiuso verso l'alto e palette (8b) incurvate disposte sul disco (8a). 16. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto, che la girante (8) della pompa è realizzata in funzione del suo impiego, e quindi la caratteristica della pompa sommersa può venire modificata mediante la scelta della girante (8) della pompa. 17. - Pompa sommersa con un corpo (3) della pompa che presenta una parte inferiore (1) e una parte superiore (2), con un fondo di appoggio (4) con una apertura di aspirazione (6) che si trova in esso e di preferenza è disposta in posizione centrale, con un vano in pressione della pompa (7), con una girante della pompa (8) e con un motore elettrico di comando (9) il quale trascina la girante (8) della pompa, è disposto al di sopra della girante (8) della pompa ed è provvisto di parti di collegamento e di comando, nella quale dal vano in pressione della pompa (7) parte un vano di pressione (15) e nella quale l'acqua penetra nel vano in pressione (7) della pompa attraverso l'apertura di aspirazione (6) ed esce nuovamente dal vano in pressione (7) della pompa attraverso il tratto in pressione {15), in particolare con le proprietà della parte caratterizzante di una delle rivendicazioni da 1 a 16, caratterizzata dal fatto, che il vano in pressione della pompa (7) viene sfiatato per mezzo di un condotto di sfiato, che il tratto in pressione (15) si sviluppa verso l'alto attraverso il vano in pressione della pompa (7) e che il condotto di sfiato dell'aria viene realizzato sotto forma di una apertura di passaggio (15a) nel tratto in pressione (15) del vano in pressione (7) della pompa, di preferenza sul bordo superiore del vano in pressione (7) della pompa. 18. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 17, caratterizzata dal fatto, che una pluralità di aperture di passaggio (15a) sono disposte nel tratto in pressione (15). 19. - Pompa sommersa secondo la rivendicazione 17 o 18, caratterizzata dal fatto, che l'apertura di passaggio (15a) è provvista di una valvola di non ritorno o simili.
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