EP1454065A1 - Seitenkanalpumpe - Google Patents
SeitenkanalpumpeInfo
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- EP1454065A1 EP1454065A1 EP02782727A EP02782727A EP1454065A1 EP 1454065 A1 EP1454065 A1 EP 1454065A1 EP 02782727 A EP02782727 A EP 02782727A EP 02782727 A EP02782727 A EP 02782727A EP 1454065 A1 EP1454065 A1 EP 1454065A1
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- EP
- European Patent Office
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- ring
- impeller
- annular channel
- partially annular
- chambers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/188—Rotors specially for regenerative pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
- F04D5/002—Regenerative pumps
Definitions
- the invention relates to a side channel pump, which is provided in particular for delivering fuel in a motor vehicle, with an impeller rotating in a pump housing, with a collar arranged in an end face of the impeller and with a collar arranged opposite the collar in the housing, from an inlet to an outlet extending partially annular channel.
- a disadvantage of the known side channel pump is that, seen from the axis of rotation of the impeller, the flow between the impeller and the housing can penetrate in the radially outer region.
- the residual dirt in the medium leads to wear on the axial sealing surfaces located radially outside the delivery chamber and thus to a reduction in efficiency. This effect is further intensified, in particular, by heavily contaminated medium to be conveyed.
- the invention is based on the problem of designing a side channel pump of the type mentioned at the outset in such a way that it avoids wear on the axial sealing surfaces of the delivery chamber.
- This problem is solved according to the invention in that the outer boundary of the part-annular channel has a larger diameter than the outer boundary of the ring of the blade chambers.
- the side channel pump according to the invention is structurally particularly simple if the partially annular channel and the blade chambers each have the same width and if the radius R1 from the axis of rotation of the impeller to the partially annular channel has the radius R2 of the ring of the blade chambers by 0.1-1.5 mm exceeds.
- This design protects the axial sealing surfaces of the blade chambers and the part-ring-shaped channel from wear.
- the invention permits numerous embodiments. To further clarify its basic principle, one of these is shown in the drawing and is described below.
- the fuel pump has a side channel pump 2 according to the invention, driven by an electric motor 1.
- the side channel pump 2 has a housing 3 with two housing parts 4, 5, between which an impeller 6 driven by the electric motor 1 is rotatably arranged.
- An inlet 7 and an outlet 8 are arranged in the housing 3.
- the impeller 6 has on its end faces two rings of vane chambers 10 delimited by guide vanes 9.
- Shovel chambers 10 which are opposite one another are connected to one another.
- the rings of the vane chambers 10 are arranged in the form of partially annular channels 11.
- the partially annular channels 11 extend from the inlet 7 to the outlet 8 and, together with the vane chambers 10, form a delivery chamber for delivering fuel.
- the side channel pump 2 is therefore flowed through axially by the fuel to be delivered.
- circulation flows occur in the delivery chamber, which are accelerated away from the axis of rotation of the impeller 6 in the blade chambers 10.
- the flows of the fuel are marked with arrows in the drawing.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Abstract
Bei einer Seitenkanalpumpe zur Förderung von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug hat ein in Gehäuseteilen (4, 5) angeordneter teilringförmiger Kanal (11) einen größeren Radius als ein Kranz im Laufrad (6) angeordneter Schaufelkammern (10). Die Schaufelkammern (10) und der teilringförmige Kanal (11) weisen jeweils dieselbe Breite auf. Hierdurch wird ein Verschleiß an den Dichtflächen vermieden.
Description
Beschreibung
Seitenkanalpumpe
Die Erfindung betrifft eine Seitenkanalpumpe, welche insbesondere zur Förderung von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist, mit einem sich in einem Pumpengehäuse drehenden Laufrad, mit einem in einer Stirnseite des Laufrades angeordneten Kranz Schaufeikämmern und mit einem dem Kranz gegenüberstehend in dem Gehäuse angeordneten, sich von einem Einlass zu einem Auslass erstreckenden teilringförmigen Kanal .
Solche Seitenkanalpumpen werden in Kraftstoffbehältern heutiger Kraftfahrzeuge häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Der teilringförmige Kanal und die Schaufelkammern bilden eine Förderkammer, durch die Kraftstoff gefördert wird. Bei einer Drehung des Laufrades entstehen in einer Förderkammer Zirkulationsströmungen von dem von der Drehachse des Laufrades gesehen radial inneren Bereich der Schaufelkammer nach radial außen hin.
Nachteilig bei der bekannten Seitenkanalpumpe ist, dass von der Drehachse des Laufrades aus gesehen im radial äußeren Bereich die Strömung zwischen dem Laufrad und dem Gehäuse eindringen kann. Der im Medium befindliche Restschmutz führt zu einem Verschleiß der radial außerhalb der Förderkammer liegenden axialen Dichtflächen und somit zu einer Verringerung des Wirkungsgrades. Insbesondere durch stark verschmutztes zu förderndes Medium wird dieser Effekt zusätzlich verstärkt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Seitenkanalpumpe der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sie einen Verschleiß der axialen Dichtflächen der Förderkammer vermeidet .
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die äußere Begrenzung des teilringförmigen Kanals einen größeren Durchmesser aufweist als die äußere Begrenzung des Kranzes der Schaufelkammern.
Durch diese Gestaltung kann die aus den Schaufelkammern des Laufrades austretende Hauptströmung nicht direkt gegen die Kante gelangen. Durch diese Gestaltung gelangt im Medium vorhandene Schmutzpartikel nur vermindert in den Bereich des axialen Spaltes zwischen Rad und Pumpenkammer. Daher wird der Verschleiß durch verschmutztes Medium bei der erfindungsgemäßen Pumpe deutlich reduziert. Hierdurch wird ein dauerhaft hoher Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Seitenkanalpumpe sichergestellt .
Ein Verschleiß der axialen Dichtflächen der Schaufelkammern in dem Eintrittsbereich der Zirkulationsströmung lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn die innere Begrenzung des teilringförmigen Kanals einen größeren Durchmesser aufweist, als die innere Begrenzung des Kranzes der Schaufelkammern.
Die erfindungsgemäße Seitenkanalpumpe gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn der teilringförmige Kanal und die Schaufelkammern jeweils dieselbe Breite aufweisen und wenn der Radius Rl von der Drehachse des Laufrades zum teil- ringförmigen Kanal den Radius R2 des Kranzes der Schaufelkammern um 0,1 - 1,5 mm übersteigt. Durch diese Gestaltung werden jeweils die axialen Dichtflächen der Schaufelkammern und des teilringförmigen Kanals vor Verschleiß geschützt.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in einer einzigen Figur eine Kraftstoffpumpe.
Die Kraftstoffpumpe hat eine erfindungsgemäße, von einem Elektromotor 1 angetriebene Seitenkanalpumpe 2. Die Seitenkanalpumpe 2 hat ein Gehäuse 3 mit zwei Gehäuseteilen 4, 5, zwischen denen ein von dem Elektromotor 1 angetriebenes Laufrad 6 drehbar angeordnet ist. In dem Gehäuse 3 sind ein Ein- lass 7 und ein Auslass 8 angeordnet . Das Laufrad 6 weist an seinen Stirnseiten zwei Kränze von Leitschaufeln 9 begrenzten Schaufelkammern 10 auf. Einander gegenüberstehende Schaufel - kammern 10 sind miteinander verbunden. In den Gehäuseteilen 4, 5 sind den Kränzen der Schaufelkammern 10 gegenüberstehend teilringförmige Kanäle 11 angeordnet. Die teilringförmigen Kanäle 11 erstrecken sich von dem Einlass 7 zu dem Auslass 8 und bilden zusammen mit den Schaufelkammern 10 eine Förderkammer zur Förderung von Kraftstoff. Die Seitenkanalpumpe 2 wird daher von dem zu fördernden Kraftstoff axial durchströmt. Bei einer Drehung des Laufrades 6 entstehen in der Förderkammer Zirkulationsströmungen, die in den Schaufelkammern 10 von der Drehachse des Laufrades 6 weg beschleunigt werden. Zur Verdeutlichung sind in der Zeichnung die Strömungen des Kraftstoffs mit Pfeilen gekennzeichnet.
Der Radius Rl der teilringförmigen Kanäle zu der Drehachse des Laufrades 6 ist um den Betrag X = 0,1 - 1,5 mm größer als der Radius R2 des Kranzes der Schaufelkammern 10. Hierdurch wird vermieden, dass die ZirkulationsStrömung bei ihrem Austritt aus den Schaufelkammern 10 auf die Dichtflächen des teilringförmigen Kanals 11 auftrifft. Beim Eintritt der Zirkulationsströmung in die Schaufelkammern 10 wird die Zirkulationsströmung ebenfalls von der den Gehäuseteilen 4, 5 zugewandten Dichtflächen der Schaufelkammern 10 ferngehalten. Hierdurch wird ein Verschleiß der Dichtflächen vermieden.
Claims
1. Seitenkanalpumpe, welche insbesondere zur Förderung von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist, mit einem sich in einem Pumpengehäuse drehenden Laufrad, mit einem in einer Stirnseite des Laufrades angeordneten Kranz Schaufel - kammern und mit einem dem Kranz gegenüberstehend in dem Gehäuse angeordneten, sich von einem Einlass zu einem Auslass erstreckenden teilringförmigen Kanal, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Begrenzung des teilringförmigen Kanals (11) einen größeren Durchmesser aufweist, als die äußere Begrenzung des Kranzes der Schaufelkammern (10) .
2. Seitenkanalpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Begrenzung des teilringförmigen Kanals (11) einen größeren Durchmesser aufweist als die innere Begrenzung des Kranzes der Schaufelkammern (10) .
3. Seitenkanalpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der teilringförmige Kanal (11) und die Schaufelkammern (10) jeweils dieselbe Breite aufweisen und dass der Radius Rl von der Drehachse des Laufrades (6) zum teil- ringförmigen Kanal (11) den Radius R2 des Kranzes der Schaufelkammern (10) um 0,1 - 1,5 mm übersteigt.
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