201831. lajstromszámú szabadalom • Kompakt szivattyú
HU 201831 A A találmány tárgya kompakt szivattyú víz alatt vagy száraz térben történő üzemelésre, elsősorban zagy és/vagy darabos anyagokat tartalmazó folyadék szállítására, amely közös házban elrendezett és egymástól tömítetten elválasztott motort és járókereket tartalmaz. Mint ismeretes, folyadékok szállítására a legkülönbözőbb típusú szivattyúk nyernek alkalmazást. A ma korszerűnek mondható szivattyúk, az úgynevezett kompakt kialakítású szivattyúk, ahol a villamos hajtómotor és a szivattyú egy egységet képez, és ahol a motor forgórészének tengelye egyben a szivattyú lapátkerekének tengelye is. Ez a szivatytyútípus a többiekhez képest jelentős súlycsökkenést és mobilitást biztosít. Ezen szivattyútípus egyik elterjedt fajtája a búvárszivattyú, amelyet általában folyadékba merítve üzemeltetnek. A kompakt szivattyúknál és különösen a szennyvíz búvárszivattyúknál igen fontos a megfelelő tömítés a motor és a szivattyúház között. A FLYGT típusú szivattyúknál például két csúszógyűrűs tömítőegységet alkalmaznak (’’Flygt búvárszivattyúk és keverők” című katalógus 6, 7. és 25. old., 1989 március). A két tömítőegység között olajkamra van, amelynek szerepe a tömítőegységek kenése és hűtése. Ennek az egyébként általánosan elterjed tömítési megoldásnak a hátránya, hogy két, viszonylag költséges tömítőegységre van szükség. Az olaj tér miatt megnő a csapágyazás és a szivattyú járókerék közötti távolság, ami az előállítás költségét növeli és az üzembiztonságot csökkenti. Az olajkenés ezen szivattyútípust kizárja ivóvíz szállítási feladatok ellátásából. Az ABS típusú szivattyú olajterében optikaiakusztikai elven működő folyadékérzékelő van, amely az alsó tömítőegység meghibásodása esetén az olajtérbe jutó szennyvizet érzékeli és a tömítetlenségről információt szolgáltat (lásd az ABS Pumpen „SD-010011/84 D” című katalógus 2. oldalán). Ennek a jelzőrendszernek a hátránya azonban, hogy csak az alsó tömetőegység meghibásodását jelzi, a felső tömítőegység meghibásodását már nem érzékeli és így annak bekövetkezésekor már a villamos motor is leéghet. Az ismert szivattyúknál többnyire hátrány, hogy vagy költséges tömítést kell alkalmazni, amely egyes esetekben gazdasági okokból nem kívánatos vagy pedig viszonylag olcsóbb tömítést, például szimmering tömítést, - amely ugyan olcsóbb, de gyakori tömítéscserét igényel. így tehát a szivattyúkat a konkrét felhasználási hely igényeinek megfelelően kell megválasztani és nincs lehetőség a megválasztott tömítési mód megváltoztatására. A búvárszivattyúkat általában folyadékba merítve üzemeltetik, de időnként száraz elhelyezéssel is használják. A folyadék hűtésére méretezett motor azonban a száraz üzemállapotot huzamosabb ideig nem bíija és ezért gyakran leég. Ismeretes olyan búvárszivattyú, (a 23.08.360 számú DE szabadalmi leírás ismertet ilyet) amelynek kettős falú motorháza van és a kettős fal között a szivattyú lapátozása által hajtott folyadék kering hűtés céljából. Ez a megoldás - bár a búvárszivattyú száraz üzemét is biztonságossá teszi - annyira megdrágítja a szivattyút, hogy alkalmazása sok esetben már szóba 1 sem jöhet. Hátrány továbbá, hogy szennyvíz szivattyúként történő alkalmazás esetén a szennyeződés a hűtőrendszer eltömi és ekkor a villamos motor ugyancsak hűtés nélkül marad, esetleg leég. A búvárszivattyúk üzemeltetésénél gyakran előfordul, különösen, ha zagyot vagy darabos hulladékot tartalmazó anyagot szivattyúzunk, hogy a szívócsonk és a járókerék közötti gyűrű alakú résbe szilárd anyagok kerülnek, ami a rés eltömődéséhez és a járókerék beakadásához, esetlen töréséhez vezethet. Ha viszont ennek a résnek a nagyságát növeljük az eltömődés elkerülése érdekében, jelentős visszaáramlás léphet fel, ami a szivattyú hatásfokát csökkenti. A találmánnyal célunk a kompakt szivattyúk felsorolt hiányosságainak kiküszöbölése és olyan univerzálisan alkalmazható kompakt szivattyú kialakítása, amelynél a tömítési módot bármikor az igényeljek megfelelően lehet megválasztani, amelynél kettős ellenőrzési lehetőség van, továbbá amely a legkisebb szerelési munkával akár folyadékban történő üzemeltetésre, akár száraz üzemre átalakítható és ahol kiküszöbölhető a járókerék megszorulása, valamint a járókerék és a szívócsonk közötti rés eltömődése. A kitűzött feladatot olyan szivattyúval oldottuk meg, amely egymástól tömítetten elválasztott motort és járókereket tartalmaz, ahol a motor és a járókerék között választóperemben alsó és felső tömítés van elhelyezve és a két tömítés közötti térbe érzékelő nyúlik be és ahol a találmány szerint a motortér aljába további érzékelő van behelyezve. A kétlépcsős érzékelés tökéletes biztonságot nyújt, a második érzékelő tulajdonképpen egy tiltóérzékelő, amely a bejutott folyadék hatására a motort leállítja, így tehát a tömítés, illetve ellenőrzés tökéletes biztonságot nyújt. A tömítések a választóperemben oldhatóan és tömítetten rögzített tömetésházban vannak elrendezve. Ezáltal biztosítható, hogy csupán a tömítésház cseréjével a tömítési mód megváltoztatható. így bármikor át lehet térni tömítőgyűrűs tömítésről csúszógyűrűs vagy ajakos gyűrűs tömítésre és fordítva. A találmány előnyös kivitele szerint a motor hajtótengelyén a tömítési helyen vele tömítetten együttforgó kopópersely van elrendezve. Ennek tömítőgyűrűs tömítés esetén a feladata, hogy a tengelyt megvédje a kopástól, csúszógyűrűs tömítés esetén pedig, hogy a forgógyűrű rögzítése ne a tengelyen, hanem a kopóperselyen történjen. Amennyiben a szivattyú olyan körülmények között üzemel, hogy viszonylag olcsóbb, de gyakrabban cserélhető tömítés is elegendő, a tömítésházban elrendezett tömítések tömítőgyűrűk. Igényesebb tömítés esetén, ahol el kell kerülni a gyakori karbantartást, a tömítésházban elrendezett tömítések homloktömítésű álló- és forgó gyűrűk, ahol a forgógyűrű mindkét homlokfelülete tömítőfelület. A találmány szerinti kompakt szivattyú egy változatánál a motorpajzs és a zárófedél között szellőzőkerék elhelyezésére alkalmas tér van kialakítva és a motor felfelé kinyúló hajtócsonkkal van ellátva. Ily módon száraz üzem esetén a zárófedelet le2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2