DE1763554A1

DE1763554A1 - Motorpumpe

Info

Publication number: DE1763554A1
Application number: DE19681763554
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl-Ing Boes; Winfried Scheller; Harry Zimmermann
Original assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Current assignee: Loewe Pumpenfabrik GmbH
Priority date: 1968-06-22
Filing date: 1968-06-22
Publication date: 1971-11-11
Also published as: NL6909463A; US3604820A; BE734929A

Description

PATENTANWALT ' *_ DR.-ING. WILLY STRUCK PINNEBERG / HOLST. ■ HINDENBURCDAMM 71

Postanschrift; Patentanwalt Dr. W. Struck 2OSO Plnnebero' Holst. Postfach 134

Mo to r ρ u m ρ e

Die Erfindung betrifft eine Motorpumpe mit an das Pumpengehäuse angebautem trockenlaufenden Antriebsmotor, eine sogenannte Monoblookpumpe.

Insbesondere für kleinere Pumpenleistungen haben sich in neuerer Zeit aus Kosten- und Plat ζ gründen in starkem Maße djie sogenannten Mo-no-, blockpumpen durchgesetzt, insbesondere als Heizungsumwälzpumpen finden sie in großem Umfang Verwendung in den verschiedensten Konstruktionen. \7eit verbreitet sind sogenannte Spaltrohrmotorpumpen mit nassem Rotorraum, da sich hierbei relativ einfache Abdichtungsverhältnisse ergeben. nachteilig sind jedoch der durch das Spaltrohr verBchlechterte elektrische Yfirkungsgrad und der dadurch bedingte relativ hohe Kupfer- und Eisenanteil des Elektromotors und auch die allein schon hierdurch bedingten höheren Kosten für diese Pumpenart. Der ralativ schlechte Motor-Wirkungsgrad rechtfertigt diese Bauart somit nicht für größere

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Pumpen- und damit Antriebsleistungen. Das Spaltrohr gibt jedoch besonders bei kleinen Motorleistungen häufig zu Schwierigkeiten beim Wiederanlaufen nach längerem Stillstand der Pumpe Anlaß, wenn sich der enge Spalt zwischen Rotor und Spaltrohr durch Ablagerungsprodukte und Korrosionserscheinungen zusetzt, wodurch die Pumpe blockiert wird.

Ivlotorpumpen mit trocken laufendem, angeblockten Antriebsmotor, sogenannte Monoblockpumpen sind hinsichtlich der für die erwähnte Naßlaufer-Pumpenbauart aufgezeigten Mangel vorteilhafter. Sie sind jedoch für Einsatzfälle, die besonders geräuscharme Pumpen erfordern, z. B. als Umwälzpumpe in Warmwasserheizungsanlagen, nur bedingt geeignet, da die magnetischen und mechanischen Motorgeräusche durch die starre Verbindung zwischen Motor und Pumpe auf diese und die angeschlossenen Rohrleitungen übertragen werden, Um diese Geräusdhe zu verhindern, bedient man sich besonders ausgesuchter Kugellager und niedrig gesättigter Motoren. Damit ist aber eine beträchtliche Kostenerhöhung verbunden. Eine grundsätzlich andere Möglichkeit, die aufgezeigten und besonders bei Verwendung der Pumpen in Warmwasserheizungsanlagen auftretenden fferäuschprobleme zu lösen, besteht darin, den Antriebsmotor von der Pumpe zu trennen. Das erfordert aber, daß das Pumpenlaufrad nicht auf der verlängerten Motorwelle sondern auf einer zusätzlichen Pumpenwelle befestigt wird, die in geräuscharmen Gleitlagern geführt wird. Außerdem wird zwecks Verbindung der Motor- und Pumpenwelle eine elastische Kupplung erforderlich und darüber hinaus Anbaueinheiten für eine geräusch-isolierende Fixierung des Motors relativ zur Pumpe.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Monoblockpumpe mit trocken laufendem Motor und einer zwischen Pumpe und Motor befindlichen Abdichtung zu schaffen, bei der das Laufrad auf der verlängerten Motorwelle befestigt ist und bei der der Motor gegenüber der Pumpe mit Hilfe elastischer Zwischenglieder derart gelagert ist, daß die vom Motor verursachten Geräusche bzw. Schwingungen nicht auf die Pumpe und die angeschlossenen Rohrleitungen übertragen werden können. Somit sollen die Vorteile der Spaltrohrmotorpumpe bezüglich dar Dichtheit gegenüber Leckverlusten mit άβη Vorteilen der Monoblockpumpe mit trocken laufendem Motor vereinigt werden, ohne daß die jeweiligen Nachteile dieser Pumpenbauarten in Kauf ,genommen werden müssen»

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Dieser Aufgabenstellung liegt die Überlegung zugrunde, daß die erwähnte Abdichtung zwischen Pumpe und Motor ein höchstes Maß an Betriebssicherheit gewährleisteten muß, da sich diese Pumpen wegen ihre.r Geräuscharmut und ihrer gedrängten Bauweise in erster Linie für den ,Einsatz in Warmwasserheizungsanlagen eignen und ein Defektwerden der Dichtung zu unübersehbaren Folgeschäden führen kann. Eine wesentliche Voraussetzung für eine einwandfreie und wartungslose und langlebige. Dichtung besteht konstruktionsseitig darin, daß die aufeinander gleitenden Dichtflächen der für diese Pumpen in erster Linie infrage kommenden Gleitringdiohtungen keine anderen Relativbewegungen zueinander ausführen als lediglich die drehende Bewegung. Hit anderen Y/orten:, Jegliche Vibration der Dichtungshälften zueinander müssen durch,konstruktive Maßnahmen ausgeschlossen sein.

Zur Losung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei einer Motorpumpe mit an das Pumpengehäuse angebautem trockenlaufenden Antriebsmotor den Motor mit dem Pumpenlaufrad und der Wellendichtung einschließlich des Gehäuseteils, in den die stationäre Abdichtung der Wellenabdichtung befindlich ist, zu einer Baueinheit zusammenzufassen, die über elastische und geräuschdämpfende Mittel mit dem Pumpengehäuse verbunden ist. Durch die erfindungsgemäße Pumoenausführung befindet sich insbesondere sowohl die Dichtstelle der 'Wellenabdichtung, die gegenüber der Yfelle abdichtet,als auch die Dichtstelle der Wellenabdichtung ,die gegenüber dem Gehäuse abdichteten einer Baueinheit, so daß innerhalb der Dichtung keine Relativ- und Schwiiigungsbewegungen auftreten können, die eine Undichtheit der 7/ellenabdichtung zur Folge haben. ^:

Bei den bisher bekannt gewordenen Konstruktionen, bei denen zwar zwischen Motor und Pumpe geräusch- und schwingungsabsorbierende Mittel zur Befestigung des "Motors verwandt werden, und bei denen ebenfalls das Laufrad auf der verlängerten Motorwelle befestigt ist, sind Undichtigkeiten im Bereich der Wellendurchführung durch das Motorgenäuse unausbleiblich, da die Tielle als Teil des Motors schwingungsbehaftet ist und somit gegenüber der im Punipengehäuse angeordneten feststehenden Dichtfläche vibriert.

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Es hat-sich als zweckmäßig erwiesen, die Wellendichtung ale Gleitringdichtung mit Gegenlaufring auszuführen, wobei dann der Gegenlaufring in dem zu der Baueinheit gehörenden Gehäuseteil angeordnet ist bzw. stationär dichtend gegen diesen Gehäuseteil anliegt.

Die Mittel, die gleichzeitig zur elastischen Verbindung und zur Abdichtung der Baueinheit gegenüber dem Pumpenghäuse dienen, sollen gegenüber dem Pumpengehäuse auf einem kleineren Durchmesser angebracht sein, als dem StatordurchmeBser des Antriebsmotors entspricht. Es werden dabei dann besonders günstige Verhältnisse in Bezug auf die Abdichtung und auf die Schwingungen erzielt. Zur Abstützung des Reaktionsmomentes des Motors müssen bei der Motorpumpe besondere Mittels vorgesehen sein. Erfindungsgemäß soll zwischen dem Pumpengehäuse und dem Antriebsmotor, vorzugsweise an der dem Pumpengehäuse abgewandten Seite des Motors, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Stütz- oder Abdeckhaube, ein elastisches, nicht rotationssymmetrisches Abstützglied vorgesehen sein. Es ist dann also auch an dieser Stelle eine geräuschdämpfende Verbindung zwischen Antriebsmotor und Pumpengehäuse vorhanden.

Der Teil des Pumpengehäuses, der mit dem Pumpenlaufrad zusammen die Spaltdichtung zwischen Saug- und Druckraum der Pumpe bildet, soll in die mit dem Pumpengehäuse über elastische und gerauschdämpfende Mittel verbundene aus Motor, Laufrad, Wellendichtung sowie Dichtungsgehäuse bestehende Baueinheit einbezogen werden. Bei seitlich einseitig offenen Laufrädern, kann das Teil dabei als Schleißplatte ausgebildet sein, bei seitlich beidseitig geschlossenen Laufrädern kann das ÜJeil mit einem Gehäusespaltring versehen sein.

Burch die Erfindung wird eine Monoblockpumpe mit trockenem Motorraum geschaffen, die eine Übertragung der Motorschwingungen auf die Pumpe mittels schwingungsdämpfender Zwischenglieder verhindert und die

durch Einbeziehen des gesamten Dichtungssystems in den ungedampften Motorteil und der nur dadurch möglichen Unterbindung von die einwandfreie Dichtung gefährdenden Relativschwingungen der aufeinander gleitenden Dichtungselemente eine besonders schwingungsärme, sicher abgedichtete und preiswerte Pumpe ermöglicht.

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An Hand der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend noch näher erläutert werden. .

Y/ie die Zeichnung erkennen läßt, ist in einem Pumpengehäuse 6 über Dichtungselemente 7> die gleichzeitig der Geräuschdämpfung dienen eine Baueinheit gelagert, die aus dem Antriebsmotor.1 besteht, auf dessen verlängerter Pumpenwelle das Pumpenlaufrad 2 befestigt ist, und die noch die aus Gleitring 3 und Gegenlaufring 4 bestehende Wellenabdichtung umfaßt und auch noch das Gehäuse 5» in dem der Gegenlaufring 4 und eine Dichtung 13 angeordnet ist. Bei der dargestellten Pumpenausführung ist mit dem Gehäuse 5 verbunden und mit diesem eine Einheit bildend auch noch ein Gehäuseteil 10 vorgesehen, der an seiner "Förderwand als Schleißplatte ausgebildet ist_f Dieser aus den Teilen 5 und 10 bestehende Gehäuseteil ist gegenüber dem Bumpengehäuse durch eine ^lchtung 14 abgedichtet. Bei der dargestellten Pumpe sind die Dichtungselemente 7 in einer besonderen Abdeckplatte 15 angeordnet, da sich dadurch eine einfachere Gestaltung der verschiedenen Pumpenteile ergibt. An dieser Abdeckscheibe 15 und damit _t da diese Scheibe fest mit dem Pumpehgehäuse 6 verbunden ist, praktisch am Pumpengehäuse selbst, ist eine Stütz- oder Abdeckhaube 8 angebracht, die ein Abstützglied für das Eeaktionsmoment des Motors trägt. Dieses Abdeckstützglied ist noch gesondert dargestellt. Man kann erkennen, daß dieses Abstützglied nicht rotationssymmetrisch ausgeführt ist, so daß es sich nicht in der Stütz- oder Abdeckhaube drehen kann. Das Heaktionsmoment des Motors wird hier also aufgefangen. Dieses Abetützglied kann natürlich auch an irgendeiner anderen Stelle der Monoblockpumpe angebracht sein·

Bei der dargestellten Pumpe ist nun also im Pumpengehäuse 6 bzW. in der Abdeckplatte 15» die mit dem Pumpengehäuse wasserdicht aber fest verbunden ist, eine Baueinheit gelagert, die aus den weiter oben schon angegebenen verschiedenen Teilen des Antriebsmotors, der Wellenabdichtung und des Pumpenlaufrades besteht. Diese ganze Baueinheit kann jetzt um die Dichtungs- und Verbindungselemente 7 herumschwingen, ohne daß eine Undichtheit des Pumpengehäuees 6 gegenüber dem trockenen Motorraum eintritt. Insbesondere die Wellenabdichtung , bei der beide Teile, nämlich der Gleitring 3 und der Gegenlaufring 4 mitschwingen,

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braucht nur ihre eigentliche Dichtungsaufgabe erfüllen, und ist von allen Nebenbewegungen, die durch gewisse Schwingungen zwischen Pumpe und Motor auftreten können, entlastet. Damit kann praktisch keinerlei Undichtheit an der Wellenabdichtung auftreten. Die stationäre» Abdichtung«* zwischen Gegenlaufring und Zwischengehäuse und Zwischengehäuse und Abdeckscheibe 15 bzw. Pumpengehäuse 6 bereitet keinerlei Schwierigkeiten.

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Claims

Patentansprüche ' ' ^wv

n»J Motorpumpe mit an das Pumpengehäuse angebautem trockenlaufenden Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1) mit dem Pumpenlaufrad (2) und der Wellendichtung (j,4) einschließlich des Gehäuseteiles (5), in dem die stationäre Abdichtung der Wellendichtung befindlich ist, zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, die über elastische und geräuschdämpfende Mittel (7) mit dem Pumpengehäuse (6) verbunden ist.
2.) Motorpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellendichtung eine aus Gleitring (3) und Gegenlaufring (4) bestehende Dichtung ist, deren Gegenlaufring (4) in dem zu der Baueinheit gehörenden Gehäuseteil (5) angeordnet ist,
3.) Motorpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (7) zur elastischen Verbindung und Abdichtung der Baueinheit gegenüber dem Pumpengehäuse (6) auf einem kleineren Durchmesser angebracht sind, als dem Statordurchmesser des Antriebsmotors entspricht.
4.) Motorpumpe nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur • Abstützung des Beaktionsmomentes des Motors zwischen dem Pumpengehäuse (6) und dem Antriebsmotor (1), vorzugsweise an der dem Pumpengehäuse abgewandten Seite des Motors, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Stütz- oder Abdeckhaube (8), ein elastisches, nicht rotationssymmetrisches Abstützglied (9) vorgesehen ist.
5·) Motorpumpe nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (1O) des Pumpengehäuses, der mit dem Pumpenlaufrad (2) zusammendie Spaltdichtung zwischen Saug- (11) und Druckraum (12) der Pumpe bildet, in die iit dem Pumpengehäuse über elastische und geräuschdämpfende Mittel (7) verbundene.aus Motor, Laufrad, Wellendichtung sowie Dichtungsgehäuse bestehende Baueinheit einbezogen ist,
6.) Motorpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei seitlich einseitig offenen Laufrädern (2) das Teil (iO) als Schleißplatte ausgebildet ist.

' '7·)..Motorpumpe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß bei seitlich

beiderseitig geschlossenen Laufrädern das Teil (1O) mit einem Gehäuse-' spaltring versehen ist.

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