Kreiselpumpe, insbesondere liesselspeisepumpe. Kreiselpumpen, bei welchen die Förderung und die Druckumsetzung der Flüssigkeit durch die Zentrifugalwirkung der kreisenden Flüssigkeit erfolgt und deren Laufräder zy lindrische Schaufelflächen besitzen, haben den Nachteil, dass bei kleinen Fördermengen Zellenwirbe lungen auftreten, welche die Druckumsetzung beeinträchtigen und da durch die Förderhöhe verkleinern. Ausser einem empfindlichen Leistungsverlust ent steht dadurch die gefährliche Erscheinung des "Abschnappens", besonders @ wenn meh rere solcher Pumpen einander parallel ge schaltet werden.
Pumpen mit schrauben förmigen Schaufelflächen, bei denen die Flüssigkeit durch den durch die Schaufeln erteilten Impuls gefördert wird und die Ge schwindigkeit der Flüssigkeit hernach in Druck umgesetzt wird, haben den Nachteil, dass der Impuls nur in verhältnismässig ge ringe Druckhöhen umgesetzt werden kann und dass sie ausserdem bei kleinen Förder mengen hohe Wirbelverluste besitzen. Die Erfindung betrifft Kreiselpumpen, insbesondere Kesselspeisepumpen, und be zweckt, bremsend wirkende Zellenwirbelun- gen zu verhindern.
Sie besteht darin, dass die Förderung und Druckumsetzung durch die Zentrifugalwirkung der kreisenden Flüs sigkeit erfolgt und die Schaufelflächen des Rades jedoch schraubenförmig ausgebildet sind. Dabei kann eine mittlere. Stromfaden kurve des Fördermittels mindestens angenä hert senkrecht zu der Richturig der Schrau benachse der Gleitflächen stehen.
Eine beispielsweise Ausführung des Er findungsgegenstandes ist durch die Zeich nung schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Charakteristik, deren eine Kurve sich auf bisher ausgeführte Kreiselpumpen und deren andere Kurve sich auf den Erfindungsgegenstand bezieht; Fig. 2 stellt ein nach der Erfindung durchgebildetes Laufrad axonometrisch dar; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt und Fig. 4 einen Seitenriss dieses Laufrades.
In Fig. 1 ist in Funktion der Förder menge g der Kreiselpumpe einerseits der Ver lauf 1 des Förderdruckes p einer Kreisel pumpe mit zylindrischen Schaufelflächen und anderseits der Verlauf 2 des Förder- druckes einer nach der Erfindung ausgeführ ten Kreiselpumpe aufgetragen. Bei einer Kreiselpumpe nach der bisherigen Bauart treten in dem Laufrad bei kleineren Förder mengen und bei abgedrosseltem Betrieb brem send wirkende Zellenwirbelungen auf, so dass die Förderhöhe von einer gewissen Förder menge an bei kleiner werdender Förder menge, anstatt anzusteigen, abfällt.
Es ent steht dadurch im Verlauf der Charakteristik dieser Pumpe ein höchster Punkt 4 (Kul minationspunkt), von dem aus der Verlauf nach beiden Richtungen wieder abfällt. Eine nachteilige Folge dieses durch einen Kulminationspunkt 4 gekennzeichneten Ver- laufes der Charakteristik 1 ist eine Erschei nung der Pumpe, welche als "Abschnappen" bezeichnet wird und die darin besteht, dass bei einer bestimmt eingestellten Förderhöhe (beispielsweise dem augenblicklichen Kessel druck Hl) für die Pumpe die zwei durch die Punkte 5 und 6 dargestellten Förder mengen von verschiedener Grösse (Q1 und Q.) möglich sind,
so da.ss die Pumpe bei der geringsten Störung zwischen dem einen, durch 5 dargestellten und dem durch 6 dar gestellten Betriebszustand ins Pendeln gerät. Durch diese plötzlichen Veränderungen der Fördermengen während dem Pendeln treten in den Druckleitungen plötzliche Druckstösse auf, welche von einem unangenehmen, schla genden Geräusch begleitet sind und Bruch schaden verursachen können.
Bei einer nach der Erfindung ausgeführ ten Kreiselpumpe nimmt die Charakteristik einen durch die Kurve 2 veranschaulichten Verlauf an. Die Förderhöhe fällt bei ab nehmender Fördermenge nur noch ganz un wesentlich oder überhaüpt nicht mehr, so dass die Erscheinung des Pendelns zwischen zwei Betriebszuständen dadurch praktisch verhin dert wird. Die Schaufelflächen 11 des in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Pumpenlaufrades sind in üblicher Weise zwischen zwei Radkränzen 12 und 13 angeordnet, deren einer Radkranz 13 in die die Welle 14 umschliessende Nabe 15 übergeht. Gemäss der Erfindung sind die Schaufeln 1.1 als Schraubenflächen ausgebil det.
Die Schraubenachse 16 (Fig. 2 und 3) der Schaufeln 11 steht zu der Durchfluss- richtung 17 des Arbeitsmittels in der Mitte einer Radzelle mindestens angenähert senk recht.
Die Stromfadenkurve 17 für die Mitte einer Laufradzelle ergibt sich bei der Kon struktion der Pumpe als Funktion aus der zu fördernden Flüssigkeitsmenge, dem zu überwindenden Drucl:, aus der Drehzahl der Pumpe und aus den Ein- und Austrittsdurch messern. Die Schaufelflächen 1.1 sind als Schraubenflächen so ausgebildet, dass eine zu dieser mittleren, in der Konstruktion be stimmten Stromfadenkurve 17 mindestens angenähert kongruente Kurve als Erzeugende 18 (Fig. 2 und 4) angenommen wird, welche durch Schraubung die Schaufelflächen 11 ergibt.
Der Steigungssinn 20 (Fig. 2), der als Schraubenfläche ausgebildeten Schaufeln ist dabei entgegengesetzt gerichtet wie der Drehsinn 19 des Laufrades von der Ein trittsseite gesehen. Der Steigungswinkel a (Fig. 2) der Schaufeln 11 am äussersten Rad umfang hat dabei einen Wert, der vorteil- ha.fterweise 25 nicht unterschreitet. Das Verhältnis des Austrittsdurchmessers da, die ses Laufrades zu dem mittleren Eintritts durchmesser<I>da</I> (Fig. 3) nimmt dabei einen Wert an, der praktisch 1,5 nicht unter schreitet.
Durch diese Ausbildung von Kreisel pumpen, bei welchen die Förderung der Flüs sigkeit und die Druckumsetzung durch die Zentrifugalwirkung der kreisenden Flüssig keit bewirkt wird, entsteht der Vorteil, dass die bei den bisherigen, mit zylindrischen Schaufelflächen ausgebildeten Ausführungen auftretenden Zellenwirbelungen infolge der besondern, aus der Erfindung sich ergebenden Zellenformen weitgehend verhindert werden. Es können somit für eine und dieselbe För- derhöhe nicht mehr wie bis anhin zwei ver schiedene Betriebszustände entstehen, wo durch ein Pendeln praktisch verunmöglicht wird.
Solche Pumpen können mit Vorteil als Kesselspeise- oder andere Pumpen einander parallel geschaltet werden, ohne dabei durch (las "Abschnappen" Druckstösse in den Förder- leitungen zu verursachen und dadurch diese Leitungen und die übrigen damit verbunde nen Organe zu gefährden. Die Erfindung kann natürlich auch für ganze Laufradsätze Anwendung finden, wie auch Räder mit dop pelter Ansaugseite gemäss dieser Erfindung gebaut werden können.