CH255203A - Stopfbüchsenlose, elektromotorisch angetriebene Kreiselpumpe. - Google Patents

Description

      Stopfbüchsenlose,    elektromotorisch angetriebene Kreiselpumpe.    Es sind     stopfbüchsenlose    Kreiselpumpen  reit elektromotorischem Antrieb bekannt,  deren Lager von der Förderflüssigkeit     be-          ,pült     -erden.

   Ganz abgesehen davon, dass       solche    Pumpen für das Wellen- und Lager  metall angreifende     Flüssigkeiten    nicht. ver  wendet     %verden    können, kann diese     Schmie-          rung:sart    höhere Lagerreibung als eine     Öl-          @chmierung        ergeben.    Diese Bauart eignet sich       dann    nicht;

   für grössere Pumpeneinheiten und       schützt    die Lager auch nicht vor     gelegent:          licl:er        Verschmutzung    durch von der     För-          derfNissigkei.t        mitgeführte    feste Körper.  



  Diesen Nachteilen hat man zu begegnen  versucht, indem die Lager von den die     För-          derfliissigkeit    führenden Pumpenteilen     ent-          f@        rnt    angeordnet     werden.        illan    nimmt dabei  eine Vergrösserung der Baulänge in Kauf.  



  Vorliegende Erfindung betrifft     eine        stopf-          büchsenlose,    elektromotorisch angetriebene       Kreiselpumpe    mit in     isolierender        Flüssigkeit     liegender     Statorwicklung,    welche Pumpe da  durch     gekennzeichnet    ist, dass der Rotor des       Elcktroniotors    in Öl läuft, welches beide     La-          ;

  @    er des     Kreiselpumpenaggregates        umspült,           -obei    zwischen Pumpenrotor und dem     pum-          penseitigen    Lager Mittel und ein die Welle       unischliessender,    Flüssigkeit aufnehmender       Uauin        angeordnet    sind, welche den Zweck  haben. die     Misehung    des Öls mit der Förder  flüssigkeit zu     erschweren.     



  Ein solches Mittel     besteht    beispielsweise  in     mindestens    einer den     Oldurchtritt    erschwe  renden Dichtung, die     zwischen    Pumpe und    pumpenseitigem Lager angeordnet ist. Zwi  schen zwei solchen Dichtungen kann der  Raum angeordnet sein, der zum Beispiel vom  Gehäuse gebildet     wird,    in welchem Raum  allfällige an der äussern     Dichtung    vorbei  gelangende     Förderflüssigkeit    zurückgehalten  wird.  



  Die Dichtungen können .so sein, dass das  die Lager schmierende Öl selbst dann im In  nern des Antriebsmotors bleibt, wenn keine  Förderflüssigkeit vorhanden ist. Durch Küh  lung der die Dichtungen enthaltenden Nuten  und des genannten Raumes kann die Abdich  tung noch verbessert werden. Dies ist leicht  möglich zum Beispiel durch     konzentrisch    zur  Welle in     Nutennähe    in der Wand zwischen  dem Pumpenrotor und dem Raum angeord  nete Kühlkanäle, welche im Betrieb von  einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden.  An Stelle einzelner Dichtungen kann zwi  schen dem pumpenseitigen Lager der Motors  und dem Pumpenrotor eine     Labyrinthdich-          tung    die Welle umschliessen.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei  spiel der Erfindung dargestellt. Es handelt  sich dabei in     Fig.    1 um einen .schematischen  Längsschnitt durch eine     stopfbüchsenlose     Kreiselpumpe, wie sie etwa für     Umwälz-          zwecke    in Heizungssystemen verwendet  wird, und in     Fig.2    und 3 um zwei Teil  schnitte in grösserem     Massstab    durch zwei  Ausführungsformen der Dichtung.  



  Der auf der Welle 1     befestigte    Rotor 2  ist als     Kurzschlussa.nker    ausgebildet und      wird vom     rotierenden    Felde der     Statorwick-          lung    3     mitgenommen.    Zwischen Rotor und       Stator    4 ist eine zylindrische Büchse 5 an  geordnet, welche das den Rotor umgebende       und    die     Schmierung    der beiden Lager 6 und  7     bewirkende    Öl von dem die     Statorwick-          lung    3 isolierenden 01 trennt.

   Infolge ihrer  günstigen mechanischen Beanspruchung bei  allfälligen     Druckdifferenzen    zwischen     Stator     und     Rotorkammer    kann die Büchse     im    Luft  spalt sehr dünn sein, wodurch sie die elektri  schen Eigenschaften des     Antriebsmotor     kaum beeinflusst. Es     ist    somit keine Sonder  ausführung des Rotors notwendig,     wie    dies  bei Kreiselpumpen mit axialem     Durchfluss     der Fall ist.

   Da sich bei     Temperaturschwan-          kungen    das     Statorölvolumen    ändert, ist ein  Teil 8 der     Trennwand    5 nachgiebig ausge  führt.    Das     pumpenseitige    Lager 7 ist, wie auch  das     austrittsseitige    Lager 6, als Gleitlager  ausgeführt, und das Lager 7 ist vom Pum  penrotor 9 durch die beiden in Gehäusenuten  angeordneten     Dichtungsstellen    10, 11 ge  trennt,     zwischen    welchen sich ausserdem der  Raum 12 befindet.

   Der Durchtritt von Flüs  sigkeit, sei     es        Rotoröl    oder Förderflüssigkeit,  längs der Welle 1 ist, wie in     Fig.    1 darge  stellt und in     Fig.    2 im Detail für die eine  Ausführungsform an der     motorseitigen    Dich  tungsstelle gezeigt, durch     Einbau    von Dich  tungen     erschwert.    Beispielsweise haben trich  terförmige, die Welle 1     umschliessende    und  mit der Spitze gegen den Motor weisende  Ledermanschetten 13 den Vorteil, dass sie  bestrebt sind,

   sich bei äusserem Unterdruck  gegen die äussere     Nutenwand    28 zu legen  und somit das     Rotoröl    am Auslaufen zu hin  dern.  



       Temperaturbedingte    Volumenschwankun  gen des     Rotoröls    werden durch die     nachgie-          bige,'zwischen        Pumpenraum    und     Rotorraum     angeordnete Wand 24 aufgenommen. Allfäl  lige durch die     Dichtungsstelle    11 hindurch  gelangte     Förderflüssigkeit    bleibt in der mit  Öl gefüllten Kammer 12, ohne sofort den       Rotorraum    zu     erreichen.       An Stelle der Ledermanschetten können  auch unter leichtem Federdruck stehende  Ventile das Austreten von 01 bzw. das Ein  dringen von Förderflüssigkeit erschweren.

   In       Fig.    3 ist diese Ausführungsform der Dich  tung dargestellt. Der unter dem Druck der  schwachen Federn 25 stehende Ventilteller  31. legt sich     einerseits    gegen einen Wellen  bund 26 der Welle 1, anderseits gegen den  Grund 27 der Gehäusenute und verhindert  den     Flüssigkeitsdurchtritt.    Die Dichtung  wirkt besonders gut, wenn auf der Pumpen  seite 29 Unterdruck herrscht.  



  Wenn die Förderflüssigkeit schwerer als  das     Rotoröl    ist, ist es zweckmässig, die Krei  selpumpe     vertikal    mit dem Pumpenteil unten  anzuordnen. Dann wird bei ruhender Pumpe  das 01 durch den     hydrostatischen    Druck der  Förderflüssigkeit in den Motor gedrückt. Bei  leichteren Fördermedien, beispielsweise<B>Ga-</B>  sen, wird die     Anordnung    vorteilhaft um 180        gedreht.    Nach Entfernen des Gehäuseteils 32  und Lösen des der Strömung angepassten Be  festigungsteils 30 können der Pumpenrotor 9  und dann der an der Trennstelle 15 befestigte       Pumpenteil    14 herausgezogen und durch     eine,     andere Konstruktion, z. B.

   Teile einer Zahn  radpumpe, ersetzt werden.  



  Die Kanäle 16, 17, 18 ermöglichen einen  Kreislauf des     Rotoröls    und damit seine Küh  lung. Durch die Öffnungen 16 strömt das<B>Öl</B>  nach aussen zu den achsparallelen Kanälen 17,       dann    durch nicht gezeichnete     Bohrungen    in  den Raum zwischen der Trennwand 8 und  dem .das. Lager 7     enthaltenden    Lagerschild  und von     dort    durch die     Bohrungen    18 zur  Welle     und    zurück in den     Rotorraum.     



  Der Rotor 2 kann bei 19 nach Art einer  Schraubenpumpe     mit        innern,    gewundenen  Flächen     versehen    sein und     somit    den     Öl-          umlauf        zwangläufig    gestalten. Durch die       normalerweise    verschlossene Öffnung 20     hin-          durch    kann, nach Entfernen des Gehäuseteils  32, 01 in die     Kammer    12 ein- bzw. nach  gefüllt werden.  



  In der dargestellten     Anordnung    gelangt  die     Förderflüssigkeit    von der Öffnung 21  durch den Pumpenrotor 9 nach den Umlenk-           ka.nälen    22 und zu der wiederum axial ange  ordneten     Ausflussöffnung    23, so dass die  ganze U     mwälzpumpe    sich sehr     -gut    in den  Zug einer Leitung einbauen lässt und einen  minimalen Platzbedarf     aufweist.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Stopfbüchsenlose, elektromotorisch ange triebene Kreiselpumpe mit in isolierender Flüssigkeit liegender StatorR-icklung, da durch gekennzeichnet, dass der Rotor des Elektromotors in 01 läuft, welches beide La ger des Kreiselpumpenaggregates umspült.

   wobei zwischen Pumpenrotor und pumpen- seitigem Lager Mittel und ein die Welle um schliessender, Flüssigkeit aufnehmender Raum (12) angeordnet sind, welche den Zweck haben, die Mischung des Öls mit der Förder- flüssigkeit zu erschweren. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> l. Kreiselpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel aus mindestens einer den Oldurchtritt erschwe renden Dichtung bestehen.

   Kreiselpumpe nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnat, dass der Raum (12) sich zwischen zwei den Oldurchtritt erschwe renden Dichtungen befindet und vom Ge häuse gebildet wird. 3. Kreiselpumpe nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pum penrotor und pumpenseitigem Lager eine Labyrinthdichtung angeordnet ist. 4.

   Kreiselpumpe nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung durch ein die Welle umschliessendes Ventil gebildet ist, welches sich bei Unterdruck im Pumpenrotorraum schliesst. 5. Kreiselpumpe nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die die Dichtung enthaltende Gehäusewand zwi schen Pumpenrotor und Raum (12) gekühlt ist. 6. Kreiselpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Stator und Rotor eine feststehende zylindrische Wand angeordnet ist, welche die Flüssigkeit, in welcher die Statorwicklung liegt, von dem den Rotor und die Lager umgebenden 01 trennt. 7.

   Kreiselpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pum penraum und Rotorraum eine nachgiebige Wand (24) angeordnet ist. B. Kreiselpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpen rotor und der Motor voneinander lösbar sind, zum Zwecke, den Pumpenrotor auswechseln zu können. 9. Kreiselpumpe nach den r#ntera,nsprü- chen 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennfläche durch den zwischen den zwei Dichtungen liegenden Raum (12) hin durchgeht. 10.

   Kreiselpumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Kanäle vorge sehen sind, welche eine Zirkulation des den Rotor umgebenden 01s ermöglichen. 11. Kreiselpumpe nach Unteranspruch 10. dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor so ausgebildet ist, dass er im Betrieb eine zwang läufige Zirkulation des Rotoröls bewirkt. 12. Kreiselpumpe nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (12) mit dem ihn umgebenden Raum durch eine verschliessbare Öffnung verbunden ist.