DE7241379U - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

betreffend
Kreiselpumpe

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe, insbesondere selbstansaugende Kreiselpumpe, mit offenem Laufrad, dessen Schaufeln mit geringem axialen Abstand ihrer seitlichen Stirnflächen an der Pumpengehäusewand entlangdrehen^und betrifft die Abdichtung der seitlichen Stirnflächen der Schauf elin gegenüber der Pumpengehäusewand.

Bei den bekannten Kreiselpumpen erfolgt die Abdichtung der seitlichen Stirnflächen der Schaufeln dadurch, dai3 man sie mit.möglichst geringem Abstand an den beiden seitlichen Pumpengehäusewänden entlang-drehen läßt und das axiale Lager spiel möglichst gering hält, damit im Betrieb ein Entlangschleifen der seitlichen Stirnflächen an der Wand nicht auftreten kann,, Trotzdem wird ein bestirnter Verschleiß an den Pumpengehäusewänden und den Schaufelstirnflächen beobachtet, der, soll nicht ein schlechter Pumpenwirkungsgrad in Kauf genommen werden, durch Nacharbeiten und Nachstellen des Abstanis aer beiden Gehäusewände zu beiden Seiten des

Laufrads ausgeglichen werden muß. Würde man, um den Verschleiß zu mindern, den axialen Abstand der Schaufelstirnflächen von den Gehäusewänden vergrößern, vergrößerte man gleichzeitig die Spaltverluste und verringerte den Pumpenwirkungsgrad.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verschleiß an den seitlichen Schaufelstirnflächen und der Pumpengehäusewände, an denen sie entlang drehen, ohne Verschlechterung des Pumpenwirkungsgrads zu vermindern und in engen Grenzen zu halten.

Diese Aufgabe ist für die eingangs genannte Kreiselpumpe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in den seitlichen Stirnflächen sich in radialer Richtung nach aussen verengende Nuten vorgesehen sind und daß das Laufrad ein geringes Axialspiel aufweist. Die größte Breite der Nuten braucht nicht größer als etwa 30 bis 40 % der Schaufeldicke im radial äußeren Bereich zu betragen und kann flacher als breit sein. Die Nuten bilden hydraulische Kanäle und lassen vor ihnen ein hydraulisches Polster entstehen., Das Volumen der Förderflüssigkeit in den Nuten verdichtet sich bei der Relativbewegung nach außen durch die Zentrifugalkraft gegenüber dem Arbeitsraum mehr als das Volumen der Förderflüssigkeit im großen offenen Schaufelraum zwischen zwei benachbarten Schaufeln, wodurch ein geringfügig höherer Druck erzeugt wird«, Durch diese Tatsache wird der Verschleiß geringer gehalten und eine hydraulische Abdichtung von Schaufel zu Schaufel während des Batriebs erwirkt_o Dem-entsprechend ist ein geringerer Verschleiß des Laufrads und der ihm gegenüberliegenden Pumpengehäusewände beobachtet worden. Ein zweiter Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme ist es, daß aufgru. .d des dem Laufrad verliehenen geringen

72*1379-M.7l

	ein	• ·■ · * · · *	• · •	• •	Laufrads	im	U
	• · · · ·	t t · ι	■			Förderraum
	« · · t · · tll 1« · · · * * · ·
Axialspiels	- 3 -	des
	Selbstzentrieren

der Pumpe bewirkt wird, weichea ebenfalls zur Verschleißminderung beiträgt. Dieses Merkmal ist bei selbstansaugenden Pumpen besonders wichtig. Das geringe Axialspiel des Laufrads soll nur so groß sein, daß der durch die Radialnuten ausgelöste Selbstzentrierungseffekt auftreten kann.

Es hat sich gezeigt, daß für die Förderung von Flüssigkeiten mit niedrigerer bzw. höherer Viskosität als Wasser eine Erhöherung des angestrebten Effekts dadurch erzielt werden kann, daß die fördernde Fläche der Schaufel (Schaufelbrust) wenigstens im Bereich der Nuten konkav bzw. konvex gekrümmt ist. Die Druckausbildung in dem Spalt zwischen Gehäusewand und der ^/orderen Kante der seitlichen Stirnfläche ist durch die konvexe Ausbildung der Schaufelbrust bei der Flüssigkeit mit größerer Viskosität als Wasser erhöht, wodurch die hydraulische Abdichtung verstärkt ist„ Bei Fördermedien mit einer Viskosität, die niedriger als die von Wasser ist, läßt sich ein absolut gleichbleibender Druck, der aber gegenüber dem im Schaufelraum sich einstellenden erhöht ist, erreichen, wodurch die Spaltanpressung nahezu -leich über den gesamten Schaufelquerschnitt ist.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher erläutert, in der zeigt:

Fig_e 1 einen Axialschnitt, durch den vorderen Teil mit dem Pumpraum einer einstufigen Kreiselpumpe,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Laufrads auf dessen Schaufell,

Fig. 3 eine seitliche Stirnfläche einer Schaufel des Laufrads nach Fig. 2 in v> srößertein Maßstab,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Schaufel mit konvexer

«*1U9-tiji

Schaufelbruet. und

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Schaufel mit konkaver Schaufelbrust.

Von einer erfindungsgemäß ausgestatteten Kreiselpumpe zeigt Fig. 1 den vorderen Teil eines Stators 1, an den ein Pumpengehäuse 2 mit axialem Einlaß 3 und radialem Auslaß 4 angeflanscht ist. Während die vordere Gehäusewand 5 durch den radialen Abschnitt 6 des Gehäuses 2 gebildet wird, ist die hintere Gehäusewand durch eine Kammerscheibe 8 gebildet, welche zwischen dem Gehäuse 2 und dem Stator 1 eingeklemmt und durch Rezesse im Gehäuse 2 und Stator 1 radial zentriert j ist. Diese Scheibe nimmt auch die StopfbUchsdiehtung 9

mit der Brille 10 für die Pumpenwe"!" 5 11 auf, an deren vorderem Ende das Pumpenlaufrad Ml befestigt ist. Es ist als offenes Laufrad ausgebildet und weist rückwärts gekrümrate Schaufeln 13 auf, deren vordere Stirnflächen 14 und hintere Stirnflächen 15 mit geringem axialem Abstand von der vorderen Gehäusewand 5 bzw. hinteren Gehäusewand 7 an diesen entlangdrehen. Der radiale Förderkanal 16 erweitert sich spiralförmig zum Auslaß 4.

Die seitlichen Stirnflächen 14 und 15 der Schaufeln 13 weisen jeweils sich von innen nach außen verengende Nuten 17 und 18 auf. Diese Nuten laufen sowohl an ihrem radial äußeren wie radial inneren Ende in den Stirnflächen ais, sind also nicht nach innen und außen offene Kanäle", die einen Nebenschluß zum offenen Schaufelraum 19 zwischen benachbarten Schaufeln 13 bilden wurden. Die in den Nuten 17 und 18 durch den Spalt zwischen den Stirnflächen der Schaufeln und den Gehäusewänden eintretende Flüssigkeit wird im Betrieb, d.h. bei Drehung des Schaufelrads, durch die Zentrifugalkraft radial nach aussen gefördert und führt wegen ihrer entsprechend starken Verengung zu einer Druckerhöhung, die höher als die im großen

Tt* Wf-

offenen Schaufelraum zwischen benachbarten Schaufeln ist, SO daß ein hydraulisches Polster zwischen der Gehäusewand und den Schaufeln entsteht, welches so zur Abdichtung als auch zur Verschleißminderung beiträgt, da aufgrund des vorgesehenen richtig bemessenen Axialspiels sich das Laufrad selbst zentriert,,

In den Fig. 4 und 5, die Querschnitte durch Schaufeln zeigen, erkennt man, daß die fördernde Fläche 20 der Schaufel 13 gemäß Fig«, 4, die Schaufelbrust, konkav gekrümmt ist. Diese Ausbildungsform wird dann gewählt, wenn Flüssigkeiten zu pumpen sind, deren Viskosität niedriger als die von Wasser ist« Die seitlichen Stirnflächen 14 und 15 der Schaufeln verlaufen parallel zu den Gehäusewänden 5 und 7. Die Förderflüssigkeit kann durch den Spalt 21 zwischen Schaufel 13 und den Gehäusewänden 5 und 7 in die Nuten 17 und 18 eintreten.

Für die Förderung von Flüssigkeiten mit höherer Viskosität als Wasser ist die Ausbildungsform der Schaufeln gemäß Fig.5 vorzuziehen, bei welcher die Schaufelbrust 22 eine kcnvexe Formgebung aufweist und zusätzlich an den Seitenkanten die Schaufeln angefast sind, so daß das Fördermedium in den Spalt 23 zwischen den Gehäusewänden 5 und 7 sowie der Schaufel 15 eintreten und in die Nuten 17 bzw. 18 gelangen kann. Die Pfeile in den Fig. 3 bis 5 deuten die Flüssigkeitsströmung in den Nuten 17 und 18 an.

Ansprüche

724137*-u.7l

Claims (1)

1. Ansprüche

   1, Kreiselpumpe, insbesondere selbstansaugende Kreiselpumpe, mit offenem Laufrad, dessen Schaufeln mit geringem axialen Abstand ihrer seitlichen Stirnflächen an der Pumpengehäusewand entlangdrehen, dadurch gekennzeichnet, daß in den seitlichen Stirnflächen (14, 15) der Schaufeln (13) sich in radialer Richtung nach außen verengende Nuten (17, 18) vorgesehen sind und daß das Laufrad (12) ein geringes Axialspiel aufweist.

   2_e Kreiselpumpe für die Förderung von Flüssigkeiten mit nierigerer Viskosität als Wasser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fördernde Fläche (20) der Schaufeln(i3) (Schaufelbrust) wenigstens im Bereich der Nuten (17, 10) konkav gekrümmt ist (Fig. 4).

   3. Kreiselpumpe für die Förderung von Flüssigkeiten mit höherer Viskosität als Wasser nach Anspruch 1, dadurch g eken η zeichnet, daß die fördernde Fläche (22) der Schaufeln (13) (Schaufelbrust) wenigstens im Bereich der Nuten (17, 18) konvex gekrümmt ist (Fig. 5).

   1095

   724137S-H.7I