DE856718C

DE856718C - Compressed air operated deep well pump system

Info

Publication number: DE856718C
Application number: DEF5584A
Authority: DE
Inventors: Arnold Fritschi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-02-13
Filing date: 1951-02-13
Publication date: 1952-11-24

Description

Bei Tiefbrunnenpumpenanlagen besteht die Möglichkeit, die Gesamtsaughö'he durch Zwischenstufenbehälter in einzelne Stufen zu unterteilen. In der Praxis wird eine solche Ausführung nur dann in Frage kommen, wenn nicht mehr als zwei bis vier Zwischenstufenbehälter erforderlich sind und der Brunnenschacht eine lichte Weite hat, die die Kontrolle und Instandhaltung der einzelnen Zwisehenstufenbehälter ermöglicht, ohne dieselben aus dem Brunnenschacht herausziehen zu müssen.With deep well pump systems there is the possibility of increasing the total suction height to be subdivided into individual stages by means of intermediate stage tanks. In practice it will such a design only come into question if not more than two to four Intermediate tanks are required and the well shaft has a clear width which enables the control and maintenance of the individual two-stage tanks, without having to pull them out of the well shaft.

Ist Wasser, 01 usw. jedoch aus tieferen, engen Brunnenschächten oder aus Bohrlöchern zu fördern, so ist Druckluft zu verwenden. Es wird dabei nur ein einziger Zwischenstufenbehälter benötigt. Derselbe kann entsprechend der Saugleistung des die Anlage mit Druckluft versorgenden Kompressors über dem Wasserspiegel angebracht werden.However, if water, oil etc. is to be pumped from deeper, narrow wells or boreholes, compressed air must be used. Only a single intermediate stage tank is required. The same can be installed above the water level according to the suction power of the compressor supplying the system with compressed air.

Der äußere Durchmesser dieses Behälters kann nahezu so groß sein wie der lichte Durchmesser des Schachtes oder Bohrlochs.The outer diameter of this container can be almost as large as the clear diameter of the shaft or borehole.

Um die Flüssigkeitsförderung kontinuierlich zu gestalten, werden die Behälter als Zweifach- bzw. Zwillingsbehälter ausgebildet. Dieselben werden zweckmäßig ineinandergeschachtelt gebaut, wie in der Zeichnung, Fi.g. i, dargestellt. Die in Fig, i dargestellte Konstruktion der Ventile und Schnappvorrichtung sitzt auf einem kleinen Dom über der oberen Deckplatte des mittleren (Haupt-) Behälters 4. Der äußere Behälter 5 besitzt keinerlei Steuerorgane und ist lediglich durch das 'Saugrohr 12" und das Druckrohr ioa mit den Ventilkammern i i und i ia verbunden. Am unteren Ende des Steigrohres 2a ist ein kleines Schwimmerventil 5a angebracht, damit nie Druckluft durch dieses Rohr entweichen kann. Die Rohre i, ia führen den beiden Behältern , 5 abwechselnd Wasser (Flüssigkeit) zu.In order to make the liquid pumping continuously, the Container designed as a double or twin container. They become useful built nested, as in the drawing, Fi.g. i, shown. In the Fig, i illustrated construction of the valves and snap device sits on one small dome above the upper cover plate of the middle (main) container 4. The outer one Container 5 has no control elements and is only through the 'suction pipe 12 "and the pressure pipe ioa connected to the valve chambers i i and i ia. At the bottom At the end of the riser pipe 2a, a small float valve 5a is attached, so that never Compressed air can escape through this pipe. The tubes i, ia lead the two containers , 5 alternately to water (liquid).

Arbeitsweise: Zunächst wird mittels eines Kompressors 14 der Puffer- oder Sammlerkessel 13 so lange gespeist, bis der nötige Betriebsdruck vorhanden ist (Fig.2).How it works: First of all, a compressor 14 is used to or collector tank 13 is fed until the necessary operating pressure is available is (Fig.2).

Dann wird auf Betrieb umgeschaltet, und die Pumpenanlage fängt an zu arbeiten. Durch das Rohr io wird über das Ventil 8 und das Rohr ioa dem äußeren Behälter 5 Druckluft zugeführt. Die Flüssigkeit in diesem Behälter wird dadurch verdrängt und steigt durch das Rohr 2" nach oben.Then it is switched to operation and the pumping system starts to work. Through the pipe io is via the valve 8 and the pipe ioa the outer Container 5 supplied with compressed air. The liquid in this container is thereby displaces and rises up through pipe 2 ".

Gleichzeitig wird aus dem Behälter 4 die Luft über das Ventil 8a und das Saugrohr 12 von dem Kompressor 14 abgesaugt und in den Sammler 13 gedrückt.At the same time, the air is released from the container 4 via the valve 8a and the suction pipe 12 is sucked off by the compressor 14 and pressed into the collector 13.

Durch das Absaugen der Luft aus Behälter 4 füllt sich dieser um so schneller mit Wasser, je tiefer der Zwillingsbehälter4, 5 montiert ist, bzw. je kleiner das Maß H gemacht wird.By sucking the air out of container 4, this fills up in such a way faster with water, the deeper the twin container 4, 5 is mounted, or depending smaller the dimension H is made.

Mit dem in 4 hochsteigenden Wasserspiegel steigt auch der Schwimmer 6 an dem Gestänge 6a hoch. hebt dieses bei Erreichen des oberen Anschlages 6b an und bewegt den Doppelhebel 7 in die waagerechte Lage.As the water level rises in 4, so does the swimmer 6 on the linkage 6a high. lifts this on reaching the upper stop 6b and moves the double lever 7 into the horizontal position.

Die Umschaltung der Ventile 8, 8a erfolgt, wenn der Doppelhebel 7 um eine Spur über die Waagerechte hinausbewegt wird. Die Schnappvorrichtung tritt dann in Tätigkeit. -Die im Schwimmer aufgespeicherte Auftriebskraft wird frei und stößt beide Ventile in die entgegengesetzte Lage.The valves 8, 8a are switched over when the double lever 7 is moved one track above the horizontal. The snap occurs then in action. -The buoyancy force stored in the float is released and pushes both valves in the opposite position.

In der unteren Schwimmerstellung wiederholt sich die Schaltung in umgekehrtem Sinne.In the lower float position, the circuit is repeated in reverse sense.

Die vorbeschriebene Arbeitsweise zeigt, daß die einmal erzeugte Druckluft immer wieder verwendet wird.The above-described mode of operation shows that the compressed air once generated is used over and over again.

Es wird dadurch der Vorteil erzielt, daß der Energieverbrauch je Kubikmeter gefördertes Wasser geringer als beim Arbeiten mit Frischluft ist. Die räumlichen Abmessungen der Kompressoren können dementsprechend kleiner sein.This has the advantage that the energy consumption per cubic meter pumped water is less than when working with fresh air. The spatial The dimensions of the compressors can be correspondingly smaller.

Durch die gedrängte Bauart der Zwillingsbehälter werden Bau- und Schachtanlagekosten wesentlich verringert.The compact design of the twin tanks results in construction and shaft installation costs significantly reduced.

Die beschriebene Drucklufttiefbrunnenpumpenanlage arbeitet jahraus, jahrein mit der gleichen Luft. Um jedoch etwaigen kleinen Undichti.gkeiten zu begegnen, wird der Kompressor 14 nötigenfalls kurze Zeit von Hand oder automatisch auf Luftansaugung eingestellt, bis der normale Betriebsdruck wieder vorhanden ist. Die Ventile und die Schnappvorrichtung arbeiten innerhalb der Druckluft, so daß keinerlei Stopfbüchsen erforderlich sind.The compressed air deep well pump system described works year out, year in and year out with the same air. However, in order to counter any small leaks, If necessary, the compressor 14 manually or automatically switches to air intake for a short time adjusted until normal operating pressure is restored. The valves and the snap devices work within the compressed air, so that no stuffing boxes whatsoever required are.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Compressed air-operated deep well pump system, characterized in that the used compressed air is reused with the aid of a circulating pump.

2. Plant according to claim i, characterized in that two alternately acted upon containers are provided, which are arranged one inside the other.

3. Plant according to claim i and 2, characterized in that the switching device for the two containers, consisting of float operated reversing valves and one Snap device for sudden actuation of the valves on your inner container is arranged and the other container only through tubes ioa and 12a with the Valve chambers is connected. .

4. Attachment to. Claim 3, characterized in that that the switching device is arranged above the upper water level. Dressed Publications: German Patent Specifications 286 728 and 731 o49.