Titel: | Neuere Pumpen und Kompressoren. |
Autor: | Fr. Freytag |
Fundstelle: | Band 323, Jahrgang 1908, S. 21 |
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Neuere Pumpen und Kompressoren.
Von Prof. Fr. Freytag,
Chemnitz.
(Fortsetzung von S. 9 d. Bd.)
Neuere Pumpen und Kompressoren.
Auf Grund langjähriger Erfahrungen und besonderer Werkstätteneinrichtungen ist
es der Firma Bopp & Reuther in Mannheim-Waldhof
gelungen, die von ihr gebauten Zentrifugalpumpen immer leistungsfähiger
herzustellen.
Fig. 23 zeigt die Konstruktion einer vierstufigen
Hochdruckturbinenpumpe der genannten Firma von 50 mm lichter Weite des Saug- und
Druckstutzens, die mit 1500 Uml./Min. stündlich 5 cbm auf 70 m Höhe fördert. Die
Pumpe kann durch Riemen und auch direkt durch Elektromotor angetrieben werden; im
ersteren Falle wird zur Entlastung des Pumpenlagers noch ein Seitenlager angeordnet,
im letzteren Falle erfolgt die Verbindung zwischen Motor und Pumpe, die auf
gemeinsamer Grundplatte montiert sind, durch eine elastische Isolationskupplung.
Derartige Pumpen werden von 30 bis 400 mm lichter Rohrweite und für Leistungen bis
1020 cbm/Std. auf 250 m Höhe ausgeführt. Die Anzahl der Stufen bezw. der Laufräder
richtet sich jeweils nach Umlaufzahl, Leistung und Förderhöhe. Jedes Laufrad ist von
einem konzentrischen Leitrad umgeben.
Textabbildung Bd. 323, S. 20
Fig. 23.Vierstufige Turbinenpumpe von Bopp & Reuther.
Das ebenfalls konzentrische Pumpengehäuse besteht aus den beiden Deckeln der Saug-
und Druckseite und aus mehreren, der Stufenzahl entsprechenden Mittelstücken, so daß
– wie bei der vorbeschriebenen Jäger-Pumpe – für jede
beliebige Stufenzahl durch Fortnehmen oder Einschalten von Zwischenteilen ein und
dasselbe Gehäusemodell Verwendung finden kann. Das Ganze wird durch eine Anzahl
kräftiger Schrauben zusammengehalten.
Zur Führung usw. der Welle dienen an den Gehäusedeckeln zentrisch befestigte
Kugellager; ein noch hinter dem einen Lager angeordnetes Kugeldrucklager dient
dazu, etwaige vom Riemen oder vom Elektromotor herrührende seitliche Schwankungen
aufzunehmen. Zum Kühlen der mit Baumwolle abgedichteten Stopfbüchsen – bezw. zur
Verhinderung des Ansaugens von Luft bei der auf der Saugseite liegenden Stopfbüchse
– wird denselben Druckwasser zugeführt.
Das durch den Saugstutzen eintretende Wasser strömt durch einen ringförmigen Kanal
dem ersten Laufrade zu, wobei die ihm erteilte Geschwindigkeit in Druck umgewandelt
wird. Durch den reichlich bemessenen Umführungskanal wird das Wasser den folgenden
Laufrädern zugeführt, derart, daß sich die Druckwirkungen der einzelnen Stufen
summieren.
Um die Strömungswiderstände zu vermeiden, ist auf die Wasserführung in der Pumpe
besondere Sorgfalt gelegt; die Laufräder sind, damit die Ueberführung des Wassers
von einem zum anderen Rade auf kürzestem Wege erfolgen kann, mit einseitiger
Einströmung versehen. Der hierdurch entstehende achsiale Druck wird durch die
nachstehend beschriebene Einrichtung (D. R. G. M.) aufgehoben. Zufolge des im
Leitapparat herrschenden größeren Druckes wird Wasser durch den Spalt am Umfang der
Laufräder in den zwischen letzteren und der Gehäusewand liegenden Raum strömen und
die Laufräder bis zu ihrer Säugöffnung entlasten, so daß nur noch der durch die
Saugwirkung bezw. durch das Druckwasser hervorgerufene Zug verbleibt. Um diesen
unschädlich zu machen und um ferner eine hydraulische Abdichtung der Laufräder zu
erzielen, sind die Naben derselben mit Entlastungsbüchsen und ferner mit Löchern
versehen, die ein Durchströmen des Druckwassers in den zwischen Nabe und
Entlastungsbüchse liegenden Raum gestatten und so den achsialen Druck aufheben.
Textabbildung Bd. 323, S. 21
Fig. 24.Niederdruckpumpe von Zschocke.
Textabbildung Bd. 323, S. 21
Fig. 25.Mitteldruckpumpe von Zschocke.
Bei richtig gewählten Abmessungen und sorgfältiger Herstellung der Lauf- und
Leiträder bezw. der hydraulischen Abdichtung der ersteren lassen sich bei
dieser Pumpengattung, je nach der Größe, Wirkungsgrade bis 80 v. H. erzielen.
Behufs Ingangsetzung wird die Pumpe und die zugehörige, mit einem Fußventil versehene
Saugleitung durch den neben den Druckstutzen sitzenden Fülltrichter so lange mit
Wasser angefüllt, bis dasselbe aus den sämtlichen, auf den höchsten Stellen des
Pumpenkörpers sitzenden Lufthähnen austritt, worauf diese und der Füllhahn
geschlossen werden. Hierauf wird die Pumpe zunächst bei geschlossenem Druckschieber
in Gang gesetzt und letzterer erst dann langsam geöffnet, wenn die vorgeschriebene
Umlaufzahl erreicht ist. Zum Entleeren der Pumpe bei Frostgefahr dienen die unten
angebrachten Ablaßhähne.
Die von Zschockes Maschinenfabrik (Inhaber G. Zschocke) in
Kaiserslautern (Rheinpfalz) gebauten, in Fig. 24 bis
26 dargestellten Zentrifugalpumpen haben sich
für industrielle Zwecke aller Art bestens bewährt.
Fig. 24 zeigt eine Niederdruckzentrifugalpumpe für
Fördermengen bis 510 cbm/Std. auf etwa 18 m Höhe. Eine eingehende Beschreibung
dieser Pumpe dürfte sich durch die Abbildung derselben erübrigen. Bei unreinem
Wasser oder anderen, die innneren Teile der Pumpe angreifenden Flüssigkeiten werden
auswechselbare Spaltringe angeordnet.
Die aus Fig. 25 ersichtliche
Mitteldruckzentrifugalpumpe wird für Leistungen bis zu 28,5 cbm/Min. auf Förderhöhen
von 18 bis 50 m gebaut.
Bei diesen Pumpen liegt der Saugraum in dem durch die seitlichen Deckel
abgeschlossenen Druckraum; die an den Deckeln sitzenden Stopfbüchsen stehen stets
unter Druck, so daß ein Einsaugen von Luft durch dieselben und damit ein Abreißen
der Saugwassersäule und Versagen der Pumpe ausgeschlossen ist. Die Pumpen haben je
zwei Lauf- und Leiträder, die zu beiden Seiten des Saugraumes angeordnet sind und
damit achsiale Druckwirkungen verhindern.
Zur dauernden Erhaltung eines guten Wirkungsgrades wird die Spaltabdichtung am
inneren Umfange der Laufräder durch auswechselbare Schleifringe bewirkt.
Die zu beiden Seiten des Gehäuses angebrachten, mit den Deckeln zentrisch
verschraubten Lager haben auswechselbare Weißmetallschalen und Ringschmierung. Für
größere Förderhöhen werden sie, um etwaigen, infolge ungleicher Abnutzung der
innneren rotierenden Teile der Pumpe auftretenden Achsialdrücken wirksam zu
begegnen, mit Kammzapfen bezw. Kugellagern ausgeführt. In neuerer Zeit erhalten auch
Mitteldruckzentrifugalpumpen beiderseitigen Einlauf – im Grundprinzip ähnlich
demjenigen der Niederdruckzentrifugalpumpen (Fig.
24).
In Fig. 26 ist eine vierstufige
Hochdruckzentrifugalpumpe dargestellt.
Die einzelnen Stufen sind ringförmig ausgebildet, so daß auch hier bei
verschiedenstufigen Pumpen keine Modelländerungen vorzunehmen sind. Um den
Achsialdruck möglichst aufzuheben, sind die Laufräder mit Löchern versehen, die den
Druck vor und hinter diesen Rädern nahezu ausgleichen.
Textabbildung Bd. 323, S. 22
Fig. 26.Vierstufige Hochdruckpumpe von Zschocke.
Textabbildung Bd. 323, S. 22
Fig. 27.Niederdruckpumpe mit elektromotorischem Antrieb von Bölte.
Textabbildung Bd. 323, S. 22
Fig. 28.Niederdruckpumpe mit Riemenantrieb von Bölte.
Ein etwa noch bestehender Achsialdruck wird durch ein Kammzapfen- oder Kugellager
aufgenommen.
Untersuchungen über die Leistungsfähigkeit der in Zschockes Maschinenfabrik gebauten Zentrifugalpumpen werden auf einem mit
entsprechenden Einrichtungen versehenen Versuchsstand vor Ablieferung jeder
einzelnen Pumpe angestellt.
Durch konstruktive Vorzüge, vollendete Ausführung und hohe Leistungsfähigkeit
zeichnen sich die von der Maschinenfabrik, Eisen- und Metallgießerei Gustav
Bölte in Oschersleben gebauten Zentrifugalpumpen aus.
Die aus Fig. 27 ersichtliche, mittels Elektromotors
angetriebene Niederdruckpumpe der genannten Firma leistet bis 180 cbm/Std. auf 20 m
Höhe. Das kräftig ausgebildete Spiralgehäuse ist mit einem wagerecht gerichteten
Saugstutzen und einem nach oben gerichteten Druckstutzen versehen, die beide mit
konischen Uebergängen an das Gehäuse anschließen. Die mit dem letzteren
verschraubten Deckel haben selbsttätig dichtende Stopfbüchsen, durch welche die in
angegossenen Ringschmierlagern der Deckel geführte Welle hindurchtritt. Die
Spaltabdichtung des aus Bronze gefertigten Laufrades erfolgt durch auswechselbar in
den Deckeln befestigte bronzene Dichtungsringe. Bei Riemenantrieb erhalten diese
Pumpen eine fliegend auf der Antriebwelle befestigte Riemenscheibe; für größere
Leistungen wird letztere noch durch ein besonderes Außenlager mit
Ringschmierung gestützt.
Für Wassermengen über 180 cbm/Std. und Förderhöhen bis etwa 25 m werden von der Firma
Gustav Bölte die in Fig.
28 mit Riemenantrieb dargestellte Zentrifugalpumpen geliefert.
Die Gehäusedeckel sind hier mit Einlaufkrümmern m und
n versehen und diese auf Flanschen des mit der
Grundplatte zusammengegossenen Saugstutzens s
befestigt. Die Spaltabdichtung am inneren Umfange des gußeisernen Schaufelrades
erfolgt durch auswechselbare bronzene Dichtungsringe. Um einer einseitigen Abnutzung
dieser Dichtungsringe vorzubeugen, ist die Abdichtung in den Einlaufdeckeln
ebenfalls herausnehmbar und beweglich angeordnet.
(Fortsetzung folgt.)