DE2405655A1

DE2405655A1 - Pitot-kreiselpumpe mit geschlitzten einlasskanaelen im rotorgehaeuse

Info

Publication number: DE2405655A1
Application number: DE19742405655
Authority: DE
Inventors: John Waldemar Erickson; Ralph Ford Mcarthur; Carter Peter Williams
Original assignee: Kobe Inc
Current assignee: Kobe Inc
Priority date: 1973-03-21
Filing date: 1974-02-04
Publication date: 1974-10-10
Also published as: AU475076B2; FR2222553B1; JPS49122002A; BE810998A; ZA74489B; NL7400950A; AU6490874A; AR200672A1; FR2222553A1; GB1440551A; US3795459A

Description

K 1043

Dr. -li'g. ^;'■■■■· . ■.". \
Dio¹.-inf?· OU-. ' - '·;

Dspl.-iril->-·■·—'-^- '

ι ..-1; SLi- -'■ -'³
Auguste-Viktoria-'oUaiJe 64

Kobe, Inc., Huntington Park / California

Pitot-Kreiselpumpe mit geschlitzten üiinlasskanalen

im Botorgehäuse

Die Erfindung "betrifft allgemein Pitot-Kreiselpumpen. Solche Pumpen weisen im allgemeinen auf ein rotierendes Gehäuse mit einer Pumpkammer, kittel, die der Pumpkammer eine zu pumpende Fl+ssigkeit zuführen, einen zum rotierenden Gehäuse koaxial angeordneten Auslasskanal und ein ortsfestes Pitotrohr im rotierenden Gehäuse, das die Flüssigkeit am Umfang des Gehäuses unter Stauwirkung aufnimmt und zum Auslasskanal leitet. Insbesondere verläuft das Pitotrohr radial zum rotierenden Gehäuse und ist am Außenende mit einem Einlass nahe am Umfang des rotierenden Gehäuses versehen, der einer Richtung zugewandt ist, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Gehäuse sich drehte Das Pitotrohr ist am innen gelegenen Ende mit einem Auslass versehen, der mit dem Auslasskanal in Verbindung steht«

Kreiselpumpen der beschriebenen Art sind an sich bekannt und weisen den Vorzug auf, dass mit diesen Pumpen bei einem sehr einfachen Aufbau Flüssigkeiten unter hohen Drücken und in verhältnismäßig großen Volumen gepumpt werden können»

409841/0225

Bs ist eine Pitot-Kreiselpumpe bekannt geworden, bei der die zu pumpende Flüssigkeit zum Rand der Pumpkammer durch radial verlaufende Kanäle geleitet wird, die in einer Stirnwandung des rotierenden Gehäuses vorgesehen sind. Der Bau solcher Pumpen erfordert verhältnismäßig hohe Kosten. Sine andere Möglichkeit, die zu pumpende Flüssigkeit am Umfang der Pumpkammer zuzuführen, besteht darin, an der Innenseite einer oder beider Seitenwandungen der Pumpkammer dünne, radial verlaufende Flügel anzuordnen. Diese Pumpen sollen hiernach als "Flügelpumpen" bezeichnet werden.

Bei solchen Flügelpumpen besteht Jedoch die Gefahr, dass sich Luft in der rotierenden Pumpkammer ansammelt, so dass zwangsläufig wirkende Littel vorgesehen werden müssen, die diese angesammelte Luft aus der Pumpkammer beständig hinausbefördern. Solche Pitot-Flügelpumpen sid außerdem verhältnismäßig wenig wirksam infolge der in der Flüssigkeit in der Pumpkammer von deren Flügeln erzeugten Turbulenz.

Der Erfindung liegt in der Hauptsache die Aufgabe zugrunde, eine Pitotpumpe der bereits bekannten Art vorzusehen, bei der radial verlaufende Kanäle zusu Befördern, der Flüssigkeit zur Pumpkammer vorgesehen sind, wobei jedoch die die zu pumpende Flüssigkeit zum fiand der Pumpkammer leitenden allgemein radial verlaufenden Kanäle aus Schlitzen bestehen, die in der gesamten Länge mit der Kammer direkt in Verbindung stehen, wodurch die Herstellungskosten einer solchen Pumpe wesentlich herabgesetzt werden.

Nachstehend wird eine Ausführungsforin der Erfindung beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen ist die

Fig.1 ein Längsschnitt durch eine Pitotpumpe nach der Erfindung und die

Figo2 ein senkrechter Schnitt durch die erfindungsgemäße Pumpe nach der Linie 2-2 in der Fig»1.

Die Figei zeigt eine Pitotpumpe 20 mit einem Außengehäuse 22, in dem ein Rotationsgehäuse 24· angeordnet ist_e Bei der dargestellten besonderen Ausführung wird das Rotationsgehäuse 24 von einem üilektromotor 26 angetrieben, der am Gehäuse 22 angebracht ist,

4098 4 1/0225

wobei die Motorwelle 28 das Rotationsgeh.au.se trägt. Das Rotationsgehäuse 24 kann natürlich auch in Lagern gelagert werden, die im Gehäuse 22 selbst angeordnet sind.

Das Gehäuse 22 ist mit einem Einlass 30 für die zu pumpende Flüssigkeit, der mit einer Kammer 32 in Verbindung steht, die zu einem ringförmigen iLanal 34 führt, der sich in eine Endwandung 36 des Rotorgehäuses 24 hineinerstreckt. An dieser Endwandung sind allgemein radial verlaufende Schlitze 38 vorgesehen, die an den innen gelegenen Enden mit dem ringförmigen Kanal 34 und an den außen gelegenen Enden mit dem Rand einer Pumpkammer 39 des Gehäuses 24 in Verbindung stehen«

In der Pumpkammer 39 ist ein Pitoi- oder Aufnahmerohr ortsfest angeordnet, welches Pitotrohr 40 radial ausgerichtet und am Außenende mit einem Einlass 42 versehen ist, der einer Richtung zugewandt ist, die entgegengesetzt zur Drehrichtung des Rotationsgehäuses 24 ist· Das Pitotrohr 40 ist am innen gelegenen Ende mit einem Auslass 44 versehen, der koaxial zum Rotationsgehäuse 24 verläuft und mit einem Auslasskanal 46 in Verbindung steht, der gleichfalls koaxial zum Rotationsgehäuse 24 angeordnet ist und zu einem Auslass 48 im Gehäuse 22 führt. Der Auslasskanal wird innerhalb eines Teiles seiner Länge vom ringförmigen Kanal 34 umgeben*

Die Arbeitsweise einer solchen Pitot-Pumpe 20 ist allgemein bekannt und braucht daher nicht weiter beschrieben zu werden. Die Fliehkraft als Folge der Rotation des Gehäuses 24 erzeugt am Außenrand der Pumpkammer 39 einen hohen Flüssigkeitsdruck der in den Einlass 42 des Pitotrohres 40 einströmenden Flüssigkeit, welcher Druck noch weiter erhöht wird durch die Stauwirkung als Folge der Ausrichtung des Einlasses 42 derart, dass dieser einer Richtung zugewandt ist, die entgegengesetzt zur Rotationsrichtung des Gehäuses 24 isto Aus dem Pitotrohr 40 strömt die Flüssigkeit durch den Auslass 44 und durch den Auslasskanal 46 zum Hauptauslass 48 im Gehäuse 22. Das Pitotrohr 40 ist natürlich ortsfest und am Auslasskanal 46 auf geeignete Weise befestigt,

Wie aus den Figuren 1 und 2 zu ersehen ist, weisen die allgemein radial verlaufenden Schlitze 38 in deren Längserstreckung

409841/0225

im wesentlichen den gleichen Querschnitt auf, während die Innenseite 50 der Endwandung 36, von diesen Schlitzen abgesehen, im wesentlichen eben ist und senkrecht zur Achse der Pumpe verläuft, welcher Umstand ein weiteres Merkmal der .Erfindung darstellt· Aus der Fig.2 ist ferner zu ersehen, dass die Schlitze in bezug auf die Längsachse der Pumpe nicht genau radial verlaufen, sondern jeder Schlitz verläuft etwas schräg zu einem Radius und schneidet den ringförmigen Kanal 34- unter einem kleinen Winkel an, wodurch die Zuführung der Flüssigkeit zu den Schlitzen aus dem ringförmigen Kanal beschleunigt wird, welcher Umstand ein weiteres Merkmal der Erfindung darstellt. Aus der Figo2 ist ferner zu ersehen, dass die innen gelegenen Enden der Schlitze 38 sich fast mit einander vereinigen, so dass die Summe der Querschnitte der Schlitze ungefähr gleich der Fläche des Umfanges des ringförmigen Kanals 34- gegenüber den Schlitzen ist, welcher Umstand ein weiteres Merkmal der Erfindung darstellt. Diese Schlitze 38 können beim Guss des Rotationsgehäuses an der Innenseite 50 der Endwandung 36 erzeugt werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Herstellung erhöht wird.

Im Gegensatz zu den Erwartungen hat sich gezeigt, dass durch das Offenlassen der Schlitze 38 an der mit der Pumpkammer 39 in Verbindung stehenden Seite beim Durchlauf der Flüssigkeit von den innen gelegenen zu den außen gelegenen Enden der Schlitze keine wesentlichen Mengen als Verlust aus den Schlitzen in die Kammer strömen, und dass der größte Teil der Flüssigkeit beim Durchlauf in den Schlitzen verbleibt, so dass in der Pumpkammer keine zusätzliche Turbulenz dadurch erzeugt wird, dass die Schlitze an den Seiten offen sind mit dem Ergebnis, dass die erfindungsgemäße Pumpe fast den gleichen Wirkungsgrad aufweist wie bekannte derartige Pumpen mit eingeschlossenen Schlitzen, die eingeschlossene radial verlaufende Durchlässe bilden.

Versuche haben weiterhin gezeigt, dass eine solche mit radial verlaufenden offenen Schlitzen 38 sich selbst beständig von dem größten Teil von Gasen reinigt, die sich in der Strömung der gepumpten Flüssigkeit ansammeln, und die den Wirkungsgrad der Pumpe anderenfalls wesentlich herabsetzen wurden, so dass für diesen Zweck keine besonderen Mittel vorgesehen zu werden brauchen_e

409841/0 2 25

An der vorstehend beschriebenen Ausf+hrungsform der Erfindung können von Sachkundigen im Rahmen des Erfindungsgedankens natürlich Änderungen, Abwandlungen und Ersetzungen vorgenommen v/erden· Die Erfindung selbst wird daher nur durch die beiliegenden Patentansprüche abgegrenzt.

Patentansprüche

0 9 8 L 1 / ο 2 2 5

Claims

Patentansprüche

Pitot-Pumpe, gekennzeichnet durch ein Rotationsgehäuse mit einer ringförmigen Pumpkammer, die an der einen Seitenwandung mit allgemein radial verlaufenden Schlitzen versehen ist, die in der gesamten Länge mit der Kammer in offener Verbindung stehen, wobei jeder der genannten Schlitze innerhalb der gesamten Länge im wesentlichen den gleichen Querschnitt aufweist und von einer nahe an der Drehachse des genannten Gehäuses gelegenen Stelle bis zu einer nahe am Innenrand der genannten Kammer gelegenen Stelle verläuft, durch ein Außengehäuse, das das Rotationsgehäuse umgibt, und das mit einer Einlassöffnung und mit einer Auslassöffnung versehen ist, durch ein rohrföriiiiges Glied, das am genannten Gehäuse fest angebracht ist und sich in die genannte Kammer hineinerstreckt, durch einen um das rohrförmige Glied herum angeordneten ringförmigen Kanal, der mit der Einlassöffnung und mit den innen gelegenen Enden der Schlitze in Verbindung steht, welches genannte rohrförmige Glied einen axial verlaufenden Kanal aufweist, der an dein einen Ende mit der Auslassöffnung in Verbindung steht, durch ein Pitotrohr, das am rohrförmigen Glied befestigt ist und sich radial in die genannte Kammer hineinerstreckt, und das am außen gelegenen Ende einen Pitot-Einlass aufweist, der einer Richtung zugewandt ist, die entgegengesetzt zu der Rotationsrichtung des genannten Gehäuses ist, welches Pitotrohr einen zentralen Durchlass aufweist, der mit dem Pitot-Einlass und dem anderen Ende des axial verlaufenden Kanals in Verbindung steht, und durch ein Antriebsmittel, das sich in das genannte Gehäuse hinänerstreckt, mit dem genannten Gehäuse festverbunden ist und dieses in Umdrehung versetzt.

2e Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Seitenwandung der Pumpkammer mit Ausnahme der genannten Schlitze im wesentlichen eben ist und im wesentlichen

409841 /0225

- 7 senkrecht zur Drehachse des genannten Gehäuses verläufto

3ο Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der genannten Schlitze so angeordnet ist, dass er mit einem sich durch die Drehachse des Gehäuses erstreckenden Eadius einen Winkel bildet, und dass das innen gelegene Ende eines jeden Schlitzes einer Richtung zugewandt ist, die entgegengesetzt zur Rotationsrichtung des Gehäuses ist, so dass das innen gelegene Ende eines jeden Schlitzes eine Schöpfwirkung auf die im ringförmigen Kanal "befindliche Flüssigkeit ausübt.

4ο Pumpe nach Anspruch 1, 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Querschnitte der innen gelegenen Enden der Schlitze im wesentlichen gleich dem gesamten rongförmigen Bezirk des von den Schlitzen angeschnittenen ringförmigen Kanals ist_o

409841/0225