DE1653768C

DE1653768C - Horizontally arranged, self-priming centrifugal pump for two directions of rotation

Info

Publication number: DE1653768C
Authority: DE
Inventors: Walter; Müller Hermann; 2210 Itzehoe Hagemann
Original assignee: Siemen and Hinsch GmbH
Current assignee: Siemen and Hinsch GmbH
Publication date: 1971-12-16

Description

I 653 768 j?I 653 768 j?

Die Erfindung bezieht sieh auf eine waagerecht an- Vorganges aus der ÜbergaiigsölTnuiig herausgeschleugeorilnete selbstansaugentle Kreiselpumpe für zwei derte Flüssigkeit aufgefangen und sofort umgelenkt. Dreh richtungen, bei der die Förderrichlung — von Selbst bei größeren und schnellaufenden Pumpen der Dreltriclmmg unabhängig — gleich bleibt, mit läßt sich durch eine Kombination der verschiedenen einer L',i:sonderten, außerhalb des Hauptförderstromes 5 genannten Merkmale eine absolut sichere hydrauangeordneten Enlliiftungsstufe und mindestens einer tische Abdichtung an der ObergangsölTnung erzielen, normalsaugendeii, vollbeaufschlagten Kreiselstufe mit Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ist die einem schaufellnsen Ringraum als Leitapparat, der ÜbergangsölTnung in der Mitte unterteilt durch eine durch eine ÜbergangsölTnung für die gesamte Förder- Rippe, die etwa senkrecht zur Mittelebene des Ringmenge mit dem Druckraum der Kreiselpumpe ver- io raumes steht und die wenigstens teilweise .'n den buuden ist. Solche Pumpen, bei denen die Förder- Ringrauin und den Druckraum hineinragt, wobei die richtung unabhängig von der Drehrichtung gleich ÜbergangsöfTnung zu dieser Rippe symmetrisch ausbleibt, werden beispielsweise als Kühlwasserpumpen gebildet ist. Dadurch wird verhindert, daß bei der für SehilTs-Diesel-Motoren verwendet. In diesem Fall Flüssigkeitsförderung ein größerer Teil der Flüssigmuß auch hei Riickwärtslauf des Motors, d. h. bei 15 keit mit dem Laufrad zusammen immer wieder in Rückwärtsfahrt des Schilfes, dafür gesorgt werden, dem Ringraum umläuft und nicht durch die Überdaß dem Diesel-Motor ausreichend Kühlflüssigkeit gangsöfTnung aus dem Ringraum in den Druckraum zugeführt wird; das ist nur dann möglieh, wenn mit gelangt. Die Rippe selbst dient dabei als Staurippe tier Umkehrung der Drehrichtung des Motors und und bewirkt, daß auch die Förderhöhe der Pumpe der Pumpe sich nknt auch die Förderrichtung der 20 durch das Aufstauen der Flüssigkeit, das sich bis weit Pumpe ändert. Hs ist bei Pumpen für zwei Dreh- in den Ringraum hinein bemerkbar macht, ansteigt, richtungen mit gleichbleibender Förderrichtung be- Eis hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, kannt, einen schaufellosen Ringrauin als Leitapparat wenn man die ÜbergangsöfTnung vom Ringraum zum vorzusehen. Dabei erfolgt der Austritt aus dem Druckraum als teilweise Unterbrechung der seitlichen schaufellosen Ringraum in den Druckraum bzw. in 25 Begrenzungswand des Ringraumes ausbildet. Hierden Druckstutzen der Pumpe für heiJe Drehrichlun- durch läßt sich eine einfache und raumsparende Baugen meist aus getrennten Übergangsöffnungen. F.s weise der Pumpe verwirklichen, da dadurch der £,iht auch Ausführungen, bei denen der Obertritt der Außendurchmesser der Pumpe praktisch gegeben ist Flüssigkeit aus dem Ringraiiiii in den Druckraum durch den Durchmesser des Ringraumes und eine bzw. in den Drucksti 'zen der Pumpe durch eine ein- 30 Vergrößerung des Gehäuseaußendurchmessers nicht z.ige ÜbergangsölTnung erfolgt, jedoch treten hier im erforderlich wird.The invention relates to a horizontal process from the ÜbergaiigsölTnuiig self-sucking centrifugal pump for two kinds of liquid collected and immediately diverted. Direction of rotation in which the conveying direction - regardless of the direction of rotation, even in the case of larger and high-speed pumps - remains the same, with a combination of the various features mentioned outside of the main flow rate 5, an absolutely safe hydraulic lift stage and Achieve at least one table seal on the transition oil seal, normal suction element, fully loaded gyroscope stage with According to a further feature of the invention is a blade-less annular space as a guide device, the transition oil seal in the middle divided by a transition oil seal for the entire conveyor rib, which is approximately perpendicular to the center plane of the Ring volume with the pressure chamber of the centrifugal pump is in space and which is at least partially in the buuden. Pumps in which the conveying ring roughness and the pressure chamber protrude, the direction being symmetrical with the transition opening to this rib, regardless of the direction of rotation, are designed, for example, as cooling water pumps. This prevents it from being used for SehilTs diesel engines. In this case, when the engine is running backwards, a larger part of the liquid must be conveyed, i.e. when the reed is running backwards again and again with the impeller, care must be taken to ensure that the annular space runs around and that the diesel engine does not leak sufficient cooling liquid from the passage opening is fed to the annulus into the pressure chamber; this is only possible if I got it. The rib itself serves as a storage rib tier reversing the direction of rotation of the motor and and causes that the delivery head of the pump of the pump nknt also the direction of flow of the 20 by damming the liquid, which changes until far pump. Hs is noticeable in pumps for two rotating in the annular space, increases, directions with constant conveying direction, ice has proven to be particularly advantageous , knows to provide a vane-less annular roughness as a guide device if one provides the transition opening from the annular space to. The exit from the pressure space takes place as a partial interruption of the lateral, vane-less annular space into the pressure space or into the boundary wall of the annular space. The pump's pressure port for hot rotation allows a simple and space-saving construction mostly from separate transition openings. Fs wise realize the pump, since this also makes the designs in which the outside diameter of the pump is practically given an increase in the outside diameter of the housing does not take place, but this is necessary.

Bereich der ÜbcrgangsötTniing starke VVirbelbildun- F.s hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, daßIn the area of transition between strong turbulence formation, it has also proven to be advantageous that

gen und Rückströmungun von Flüssigkeit in den man an beiden Seiten vor der ÜbergangsöfTnung vomand backflow of liquid into the one on both sides in front of the transition opening from

Ringraum auf, so daß diese Pumpen im Verhältnis Ringraum zum Druckraum den Querschnitt des Ring-Annular space, so that these pumps in the ratio of the annular space to the pressure space, the cross-section of the ring

ZU ihren Abmessungen eine verhältnismäßig geringe 35 raumes vergrößert. Dadurch wird vor der Ühergangs-To their dimensions a relatively small 35 space is enlarged. This means that before the transition

Förderlcistur.g und Förderhöhe aufweisen. Weiterhin Öffnung im Ringraum die Geschwindigkeit des strö-Förderlcistur.g and funding height. Furthermore, the opening in the annulus increases the speed of the

treten bei den geschilderten Ausführungen Schwierig- menden Mediums etwas verringert, und die Um-occur with the described explanations of difficult medium somewhat reduced, and the environment

keiten auf, wenn man die Kreiselpumpe selbst- lenkung der Flüssigkeit mit der verringerten Ge-problems when the centrifugal pump is self-steering the liquid with the reduced

ansauyeiul ausbilden will und gegebenenfalls an der schwindigkeit in den Druckraum kann mit wenigeransauyeiul wants to train and, if necessary, at the speed in the pressure room can with less

Übergangsstelle vom Ringraum zum Druckraum der 40 Verlust erfolgen.Transition point from the annulus to the pressure chamber of the 40 loss.

Pumpe einen hydraulischen Abschluß von der Saug- Erfindungsgemäß wird zur weiteren VerbesserungPump a hydraulic closure of the suction according to the invention is used for further improvement

zur Druckseite der Pumpe erzielen muß, wie es ins- der Überströmung vom Ringraum zum Druckraummust achieve to the pressure side of the pump, as in particular the overflow from the annular space to the pressure space

besondere dann der Fall ist, wenn beim Befricb als vorgeschlagen, daß diese Vergrößerung des Ring-is particularly the case when it is suggested that this enlargement of the ring

selbstansaugende Pumpe die Anordnung eines Rück- raum-Querschnittes vor der ÜbergangsöfTnung durchself-priming pump through the arrangement of a back space cross-section in front of the transition opening

schlagventils in der Druckleitung bzw. auf dem 45 eine Verbreiterung des Ringraumes, und zwar ein-impact valve in the pressure line or on the 45 a widening of the annular space, namely one

Driickstutzen unmöglich oder unerwünscht ist. seitig zum zugehörigen Druckraum hin vorgenommenPressure socket is impossible or undesirable. side to the associated pressure chamber made

Der l-rfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wird. Die Flüssigkeit erhält auf diese Weise schonThe invention is based on the task of becoming a. The liquid already receives this way

Pumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine leichte Gjschwindigkcits-Komponentc in Rich-To create a pump of the type mentioned at the outset, which has a light speed component in the direction of

einen einwandfreien hydraulischen Abschluß zwi- tung vom Ringraum zum Druckraum hin, und mana perfect hydraulic seal between the annular space and the pressure space, and you

sehen Sang- und Druckseite besitzt. 50 erreicht dadurch eine weitere Verbesserung der Strö-see singing and printing side owns. 50 thereby achieves a further improvement in the

Dk crlindungsgcmäße Lösung besteht darin, daß mungsverhältnisse an der ÜbergangsöfTnung.The perfect solution is that the flow conditions at the transition opening.

im Druckraum an beiden Seiten der Übergangs- Für die Luftabsaugung selbst hat sich als vortcil-in the pressure chamber on both sides of the transition For the air suction itself has proven to be advantageous

οίΤηιιημ Prallrippen angeordnet sind und in bekannter haft erwiesen, daß die F.ntlüftungsstufe der gegebc-οίΤηιιημ baffle ribs are arranged and proven to be known that the ventilation stage of the given

WiMM. die ühiTgangsöffnung im unteren, tiefliegen- nenfalls letzten vollbeaufschlagten Pumpenstufe zu-WiMM. close the passage opening in the lower, or the last fully pressurized pump stage.

den Teil der Pumpe angeordnet ist. Die Prallrippcn 55 geordnet ist, d. h. parallel geschaltet ist, und daß siethe part of the pump is arranged. The baffle ribs 55 is ordered, d. H. is connected in parallel and that they

halten die flüssigkeit beim Enllüftungsvorgang an die Luft aus einem Spaltraum seitlich des letztenhold the liquid during the ventilation process to the air from a gap on the side of the last one

dieser Stelle zurück. Bei Pumpen mit nur einer Um- vollbeaufschlagtcn Laufrades absaugt. Auf diese Artthis place back. Sucks off pumps with only one fully pressurized impeller. In this manner

laiifrichlung ohne F.ntliiftungsslufe sind diese Merk- IiWt sich eine sehr gute und sehr schnelle EntlüftungIn general , these features are very good and very fast ventilation

male an sich bekannt; der crfindungsgemiiße Wir· der gesamten Saugleitung und der Kreiselpumpe er-paint known per se; according to the invention, the entire suction line and the centrifugal pump

kungs/usammcnhang tritt dort jedoch nicht auf. ββ reichen, ohne daß, wie es häufig bei bekanntenHowever, there is no link / link there. ββ range without, as is often the case with known ones

Ils hut sich als besonders günstig erwiesen, wenn Pumpenausfilhrungen der Fall ist, die Förderung vonIls has proven to be particularly advantageous when pump designs are used, the conveyance of

wenigstens einige der Prallrippen zur Übergangs· Flüssigkeit nach Beendigung des Entlüftungsvorgan-at least some of the impact ribs to the transition liquid after completion of the venting process

ülTming hin geneigt sind. Eine weitere erfindungs- ges zunächst stoßweise bzw. intervallartig einsetzt.are inclined towards ülTming. Another invention initially begins in bursts or at intervals.

gemäße M'jßnuhmc besteht darin, daß man min· EineSeitcnkanal- oderFlUssigkettsringstufe erweist dcsiens eine Prallrippe in einem bestimmten Abstand 6j sich wegen ihrer Unempflndlichkeit bei Flüssigkeit»·according to measure consists in showing at least one side channel or liquid chain ring stage dcsiens an impact rib at a certain distance 6j because of its insensitivity to liquids »·

gegenüber der ÜbergangsöfTnung anordnet und sie mitförderung in einer solchen erfindungsgemäßenarranged opposite the transition opening and they are also promoted in such a way according to the invention

von der ühergiingsorTnung aus gesehen konkav wölbt. Pumpe als besonders vorteilhaft.seen from the overhanging arrangement, it is concave. Pump to be particularly beneficial.

Λικίι hierdurch wird die wührend des EntlUftungs- In Weiterfuhrung des Erfindungsgedankens wirdΛικίι thereby becomes the during the venting In continuation of the inventive concept

vorgeschlagen, die von tier RmlufuinyssHifc mis der Siiiigleiiung und tlcni Pumpeiiinneimuim abgezogene l.iifi in den Driickratim der luixlun Pumpenstufe zn fördern. Durch die entsprechende Ausbildung der UbeigangsölTiHing, so daß hier ein hydraulischer Abschluß hei der Gasförderung gegeben ist, läßt sich die I uft in diesen Raum fördern, ohne daß zusätzliche Leitungen für die Ahführung der Luft an irgendeiner dritten Stelle erforderlich werden.It is proposed that the oil drawn off by the rmlufuinysshifc mis of the Siiiigleiiung and tlcni pumpeiiimuim be fed into the pressure rate in the luixlun pump stage. The air can be pumped into this space without the need for additional lines for the air duct at any third point.

Flüssigkeitsring und Seitenkanalstufen benötigen >o bekanntlich zum Uetrieh eine bestimmte FKissigkeitsnienge. Erfindungsgcmäß wird vorgeschlagen, daß ti ic zu einer vollhcaufschlagten Kreiselstufe parallel angeordnete Entlüftungsstufe sich die notwendige Betriebsflüssigkeit aus dem Druckraum der zugeordncicn vollbeaufschlagten Kreiselstufe holt, und zwar aus einem Raum, der mi der Nähe der UbergangsölliHing zwischen Ringraum dieser Stufe und Druckriium dieser Stufe liegt. Durch die besondere Gestaltung des Bereiches der ÜbergangsölTnung befindet sich hier stets FlüssigKcit, so daß eine ausreichende Versorgung der F.ntlüftungsstuft gesichert ist.Liquid ring and side channel steps require> o is known to have a certain kissigkeitsnienge to Uetrieh. According to the invention it is proposed that ti ic a venting stage arranged in parallel with a full centrifugal stage provides the necessary Operating fluid from the pressure chamber of the allocated fully loaded gyroscope, from a room that is close to the transitional oil between the annulus of this stage and the pressure ridge this stage lies. Due to the special design of the transition oil area Liquid kit is always in place here, so that an adequate supply of the ventilation stage is ensured.

An Hand der schematischen Zeichnungen sei die lirfindung beispielsweise näher erläutert.The invention is explained in more detail, for example, using the schematic drawings.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindiingsgemäße Pumpe,Fig. 1 shows a longitudinal section through an according to the invention Pump,

F i g. 2 einen Querschnitt durch den unteren Teil des Druckraumes der vollbeaufschlagten Stufe.F i g. 2 shows a cross section through the lower part of the pressure chamber of the fully pressurized stage.

Auf der Welle 1 befindet sich ein Flügelrad 2 der vollbeaufschlagten Kreiselstufe und ein Flügelrad 3 der teilbeaufschlagten Seitenkanalentlüftungsstufe. Der Saugmund 4 des vollbeaufschlagten Kreiselrades isi direkt mit dem Saugstutzen 5 der Pumpe verbunden. Als Leitapparat für das vollbcaufschiagte Laufrad 2 dient der schaufellose Ringraum 6.On the shaft 1 there is an impeller 2 of the fully pressurized gyro stage and an impeller 3 the partially pressurized side channel ventilation stage. The suction mouth 4 of the fully loaded impeller isi directly connected to the suction port 5 of the pump. The vane-free annular space 6 serves as the guide device for the fully fitted impeller 2.

Im untenliegenden Teil der Pumpe befindet sich die ÜbergangsörTnunjj 7, die den schaufellosen Ringraum mit dem Druckraum 8 der Pumpe verbindet. Die Öffnung 7 zum Durchtritt der Fördermedien vom Ringraum 6 in den Druckraum 8 ist dabei gebildet durch eine Unterbrechung der seitlichen Wand des Ringraumes 6.In the lower part of the pump there is the transition point 7, which forms the vane-less annulus connects to the pressure chamber 8 of the pump. The opening 7 for the media to pass through from the annular space 6 into the pressure space 8 is formed by interrupting the side wall of the annular space 6.

Im Bereich kurz vor der Durchtrittsöffnung 7 vergrößert sich der Querschnitt des Ringraums 6, und zwar lediglich in seiner Breite dadurch, daß er sich zum Druckraum hin erweitert. Zu ersehen ist das aus der Lage der Kante 7a der Durchtrittsöffnung? in Fig. 1, die etwas weiter zum Druckraum liegt als die übrige Begrer.^ungswand des Ringraumes 6.Enlarged in the area shortly before the passage opening 7 the cross-section of the annular space 6, and only in its width in that it is extended to the pressure room. Can this be seen from the position of the edge 7a of the passage opening? in FIG. 1, which is a little further from the pressure chamber than the rest of the limiter wall of the annular chamber 6.

Beiderseits der Drucköffnung 7 befinden sich 5» (F i ^. 2) die Prallrippen 10 und 11, die in der beispielsgcmäßen Ausführung zur Übergangsöffnung 7 hin geneigt sind. Der Durchtrittsöffnung 7 gegenüber befindet sich eine weitere Rippe 12, die von der Durchtrittsöffnung 7 aus gesehen konkav gewölbt ist. In der Mitte der Übergangsöffnung 7 liegt die Rippe 9, die sowohl in den schaufellosen Ringraum 6 als auch in den Druckraum 8 der vollbeaufschlagten Kreiselstufe hineinragt.On both sides of the pressure opening 7 are 5 »(Fig. 2) the impact ribs 10 and 11, which are inclined towards the transition opening 7 in the exemplary embodiment. Opposite the passage opening 7 there is a further rib 12 which, as seen from the passage opening 7, is concave. In the middle of the transition opening 7 is the rib 9, which protrudes both into the vane-less annular space 6 and into the pressure space 8 of the fully loaded gyro stage.

Die EntlUftungsstufe ist als Seitenkanalstufe ausgeführt und saugt die Luft beispielsweise durch die gestrichelt angedeutete Leitung 13 aus dem Raum seitlich des vollbeaufschlagten Laufrades ab. Sie kann die Luft jedoch auch an einer anderen Stelle absaugen und auf eine beliebige andere Weise durch ⁶S entsprechende Leitungsflihrungen zugeführt erhalten. Der Saugschlitz der EntlUftungsstufe ist mit 14 bezeichnet, der Druckschlitz mit IS, wobei in diesem Fiille die »ns Jem Druckschutz 15 niislruieiale lull in den oberen I'cil des Dmckratiiiies tier vollhciiiil schlagten Kreiselstufe geführt wild. The ventilation stage is designed as a side channel stage and sucks the air, for example through the line 13 indicated by dashed lines, from the space to the side of the fully loaded impeller. However, it can also suck in another place and get fed in any other manner appropriate by ⁶ S Leitungsflihrungen the air. The suction slot of the EntlUftungsstufe is denoted by 14, the pressure slit with IS, in which Fiille the "ns Jem pressure protection 15 niislruieiale lull in the top of the I'cil Dmckratiiiies estimated centrifugal stage animal vollhciiiil wild out.

Die Betriebsflüssigkeit kann sich erfuuhingsgeniälJ die Ilnlliifiungsstule aus dem Druckraum der vollbeaufschlagten Stufe holen. Das jedoch ist aus ÜbersiclHlichkeitsgriinUen in der Zeichnung nicht dargestellt. The operating fluid can be successful the Illliifiungsstule from the pressure room of the fully pressurized Get level. For reasons of clarity, however, this is not shown in the drawing.

Claims

Patent claims:

1. Horizontally arranged self-priming pump for two directions of rotation, in which the conveying direction - regardless of the rotary ring - remains the same, with a separate ventilation pin arranged outside the main flow and with at least one non-self-priming, fully pressurized gyroscope with a vane-less annulus as the guide apparatus, the through eil, transition opening for the entire delivery rate in ^; t is connected to the pressure chamber of the centrifugal pump, characterized in that baffle ribs (11) are arranged in the pressure chamber (8) on both sides of the transition oil duct (7) and the transition oil duct is arranged in a known manner in the lower, deep part of the pump.

2. Pump according to claim 1, characterized in that some of these impact ribs to the transition oil Tnung are inclined.

3. Purr pe according to claim I or 2, characterized in that at least one impact rib (! 2) lies at a certain distance from the transition oil opening and from the transition opening seen from a concave curve.

4. Pump according to Claim 1, characterized in that the transition opening is in the middle is divided by a rib (9) which is approximately perpendicular to the central plane of the annular space (6) and at least partially protrudes into the annular space and the pressure space, and that the transition opening is formed symmetrically to this rib.

5. Pump according to claim 4, characterized in that the transition opening from the annular space to the pressure chamber is formed by a partial interruption of the lateral boundary wall (7a) of the annular space.

6. Pump according to claim 5, characterized in that on both sides in front of the transition opening from the annulus to the pressure chamber, the cross-section of the annulus is enlarged.

7. Pump according to claim 6, characterized in that only the width of the annular space on one side towards the pressure chamber, enlarged.

8. Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die EntlUftungsstufe (3) der gegebenenfalls letzten vollbcaufschlagten Pumpenstufe zugeordnet ist und die Luft aus einem Spallraum seitlich des letzten vollbeaufschlagten Laufrades absaugt.8. Pump according to claims 1 to 7, characterized in that the venting stage (3) is assigned to the possibly last fully charged pump stage and the air out a gap to the side of the last fully loaded impeller.

9. Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die EntlUftungsstufe als Seitenkanal- oder Flüssigkeitsringstufe ausgebildet ist.9. Pump according to claim 8, characterized in that the ventilation stage as a side channel or liquid ring stage is formed.

K). Pumpe nach Ansprüche oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Entiüftungsstufc aus der Saugleitung (5) und dem Pumpenraum abgezogene Luft in den Druckraum der letzten Pumpenstiifc gefördert wird.K). Pump according to claims or 9, characterized characterized in that the of the Entiüftungsstufc from the suction line (5) and the pump chamber withdrawn air is conveyed into the pressure chamber of the last pump stiifc.

11. Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsstufe die notwendige Betriebsflüssigkeit aus dem Druckraum der zugeordneten vollbeaufschlagten Kreiselpumpe zugeführt erhält.11. Pump according to claim 9, characterized in that the venting stage is the necessary Receives operating fluid supplied from the pressure chamber of the assigned fully loaded centrifugal pump.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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