CN110709609A - 用于输送热介质的离心泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于输送热介质的离心泵。离心泵包括至少一个叶轮(9)，其布置在泵壳体(1)中。叶轮(9)经由轴(7)被驱动部置于旋转中。用于排热的壳体组件(4)联接到泵壳体(1)处。轴(7)设有滑动密封组件(16)。此外，轴(7)利用至少一个支承件(10,25)来支撑。根据本发明，离心泵包括紧凑的模块(15)，其实施成装配单元。模块(15)包括至少一个滑动环密封组件(26)和至少一个支承件(25)。

Description

用于输送热介质的离心泵

技术领域

本发明涉及一种带有至少一个叶轮的用于输送热介质的离心泵(Kreiselpumpe，有时称为陀螺泵)，所述叶轮布置在泵壳体中并且经由轴与驱动部处于连接中，其中，用于排热的壳体组件联接到所述泵壳体处，并且所述轴设有至少一个滑动环密封件和至少一个支承件。

背景技术

这样的泵还被称为热水或热载体泵。其例如使用在加热系统中以用于翻转热水或热载体。因为热载体油的温度可为直至400℃，因此必须通过布置在泵壳体与轴密封件之间的特定的用于排热的壳体组件来如此程度地降低温度，使得输送介质润滑的轴承或滑动环密封件可被使用。

因为在输送热水和热载体的情况中，热的且大多还有化学负载是高的，这样的离心泵在针对介质和压力侧负荷的构件如壳体、叶轮和间隙环的材料选择的情况中已经具有特别的、取向于该高负载的材料选择。在此，用于排热的壳体组件产生特别的意义，其充当用于温度降低的间隔段。

在文件EP 0 327 549 B1中说明了一种用于输送热介质的离心泵。离心泵具有泵壳体，其由螺旋壳体和壳体盖组成。在泵壳体中，叶轮布置在轴上。轴从壳体的离开部(Austritt)通过滑动环密封件来密封。轴一方面支承在布置在泵壳体之外的滚动轴承中，以及另一方面支承在布置在泵壳体之内的滑动轴承中。壳体盖的构造成间隔段的、管形的部分处于这些轴承与滑动环密封件之间，其以狭窄的间隙包围泵轴。滑动环密封件位于密封壳体之内的密封空间中，其具有排气装置。

文件DE 100 13 154 A1说明了一种尤其用于输送热液体的离心泵的用于滑动环密封件的密封壳体。密封壳体通过包围轴的间隙与含有液体的较高压力的空间处于连接中。在被密封壳体包封的密封空间以内设置有用于产生液体循环的器件。其实现滑动环密封件的滑动面区域的冲洗。在密封壳体中布置有分离壁。分离壁在密封空间中构造外部区域和内部区域。在内部区域以内布置有滑动环密封件。滑动环密封件相对于大气密封以压力和温度加载的区域。热液体通过布置在轴与热障(Wärmesperre，有时称为热防护部)之间的间隙到达到密封空间中。

文件EP 2 245 312 B1说明了一种用于离心泵的放气装置。放气装置布置在壳体中并且具有带有布置在其中的轴的空间。在轴上构造有滑动环密封件。保持在轴承中的轴穿透泵盖并且承载离心泵的叶轮。位于离心泵中的流体沿着轴流入到放气装置的空间中。

这样的用于输送热介质如例如热水的离心泵必须实施带有“热障”。在轴密封件和轴向管道的区域中由此在没有附加的冷却装置的情况下实现如下温度下降，其足够用于确保足够的运行时间。从周围环境空气到壳体组件处的用于排热的对流或通风机的附加的使用将热从轴密封空间与轴承区域中导出。温度敏感的构件如例如轴密封件和滚动轴承与热的泵壳体保持间距，所述泵壳体大多由螺旋壳体和壳体盖组成。目的在于，将从泵壳体至轴密封空间的热流尽可能保持低的。轴密封件在这种泵的情况中常常由滑动环密封件组成。其大多实施成简单起作用的密封件。但是还可设想的是，使用串联式滑动环密封件(Tandem-Gleitringdichtung)。

这样的泵的径向轴承大多位于叶轮的区域中并且结构类型引起地实施成输送介质润滑的滑动轴承。

作为轴向轴承大多使用带有持续脂润滑的滚动轴承。

滑动环密封件以及轴向轴承是磨损件，其必须经常更换。

迄今，在传统的用于输送热介质的带有热障的泵的情况中，为了更换滑动环密封件或轴向轴承，必须将整个泵推入部从壳体拆卸。由于构件在运行条件下大多非常热的并且以隔绝部来保护，因此这是一项时间紧张的工作任务。为了冷却泵就已经需要多个小时。紧接着必须拆除轴承承载单元。在更换磨损件之后须又以相反的顺序装配泵并且为壳体配备新的平坦密封件。在更换滑动环密封件的情况中通常总是还置换带有持续脂润滑的滚动轴承。

最终必须填充泵并且必须将轴密封空间排气。在此，整个泵的密封性须控制到可行的泄漏上。

发明内容

本发明的任务在于提供一种离心泵，在该离心泵的情况中可尽可能快速地替换磨损件。泵应尽可能易于维护。此外，泵应通过可靠的运行方式，尤其高的密封性以及通过尽可能高的效率出众。此外，泵应具有尽可能高的使用寿命并且在采购中相对成本适宜。

该任务根据本发明通过一种带有权利要求1的特征的离心泵来解决。优选的变型可从从属权利要求、说明书和附图中获悉。

根据本发明，离心泵具有作为装配单元的紧凑的模块，其包括至少一个带有至少一个支承件的滑动环密封件。

模块形成“维护单元”，其中联合有至少一个滑动环密封件和至少一个支承件。由此实现易于装配的单元，利用其可快速且易于维护地更换最重要的磨损件如滑动环密封件和支承件。

在本发明的特别适宜的变型中，模块布置在用于驱动部的联结侧处。由此可从冷的泵侧执行模块的装配或拆卸。本发明实现在不必将轴承载体自身从泵壳体中拆卸的情况下将模块安装和拆除。通过根据本发明的结构还不必在拆卸的情况中移除隔绝部，并且可由此保留在地点和位置处。在这样的泵的情况中，用于冷却被加热的构件所需的时间段可明显减少，因为在联结侧处的轴承载体相较于泵盖明显不那么热。

装配或拆卸从冷侧、泵的联结侧实现，以便于将用于必须的冷却的时间减少到最小。泵盖可保留在泵壳体中。

优选地，用于排热的壳体组件具有推入开口，在其中放置有模块。紧凑的维护模块在联结侧被推上到轴上并且被引入到推入开口中。通过相应的固定元件可将模块与壳体组件相连接。壳体组件为了排热被构造成间隔段并且用于温度降低。

在本发明的一优选的变型中，模块包括套管，其被推上到轴上。套管用于形成由模块的滑动环密封件和支承件构成的单元。

在一变型方案中，套管具有径向的凸出部，其优选地充当用于模块的另一构件的止档部。

此外，当模块具有用于形成单元的套筒时，其证实为有利的。滑动环密封件和支承件优选地围绕套管周围布置并且由套筒共同保持成单元。在此，当支承件放置在套筒与套管之间时，其证实为有利的。

优选地，套管在发动机侧具有柱形的第一区域，其带有大于泵侧的第二区域的外直径的外直径。

在本发明的一变型中，套筒具有至少一个钻孔，通过其泄漏流可流动。

为了固定，模块可具有轴承盖。在将模块引入到壳体组件的推入开口中之后，借助于固定元件如例如螺栓将模块紧固在壳体组件处。

当借助于张紧套管将支承件紧固在模块以内时，其证实为特别适宜的。

在本发明的一变型中，壳体组件为了排热具有如下空间，该空间可以是密封空间，其设有排气部。

优选地，紧固在模块中的支承件是轴向轴承，其优选地实施成滚动轴承。在本发明的特别有利的变型中，其为带有脂润滑的滚动轴承。

附图说明

本发明的其它特征和优点根据附图由实施例的说明得出或由附图自身得出。

图1显示了用于输送热介质的离心泵的透视图，

图2显示了穿过在图1中示出的离心泵的截面图，

图3显示了作为装配单元的紧凑的模块的透视图，

图4显示了穿过在图3中示出的模块的截面图。

具体实施方式

图1显示了用于输送热介质的带有泵壳体1的离心泵。泵壳体1包括螺旋壳体2和壳体盖3。用于排热的壳体组件4联接到泵壳体1处。壳体组件4配备有冷却肋5。壳体组件4形成间隔段，其充当用于从热的泵壳体1直至轴离开部6的温度下降的热障。在轴离开部6处，轴7设有用于驱动部的联结端8。

图2显示了穿过在图1中示出的离心泵的截面图。在此，截面穿过在图1中示出的冷却肋5。

在泵壳体1中布置有叶轮9，其抗扭地固定在轴7上。壳体组件4直接联接到泵壳体1的壳体盖3处。在叶轮侧在轴7与壳体组件4之间布置有支承件10。支承件10构造成径向轴承。径向轴承在该实施例中是滑动轴承。

在壳体组件4与轴7之间构造有截闭间隙11，当泵被填充时并且排气部14打开时，热输送介质通过其从泵壳体的内部空间12流至腔室13作为泄漏流。当填充完毕时，通常不再流有泄漏流，并且滑动环密封件工作于死端运行(Dead-End-Betrieb)中。在壳体组件4中构造的腔室13构造成用于汇集被冷却的输送液体的密封空间并且具有排气部14。腔室13优选地构造成用于供给滑动环密封组件26的封闭的空间并且可被排气。

壳体组件4在联结侧具有推入开口，形成装配单元的模块15被推到轴7上到推入开口中。模块15在图3中透视地示出。模块15包括套筒16，其具有用于与轴承盖18相连接的法兰17。套筒16在发动机侧具有带有大的外直径的柱形的第一区域19，并且在泵侧具有带有较小的外直径的第二区域20。在区域20中布置有钻孔21。其在此是泄漏钻孔。

图3显示了模块15是紧凑的单元，其可被完整地装配或拆卸。模块15对此具有中间开口22，以便于将模块15推到轴7上到壳体组件4的推入开口中。

图4显示了穿过图3中示出的模块15的截面图。模块15包括套管23，其坐放在轴7上。套管23构造成中空柱形的并且具有径向凸出部24。径向凸出部24在截面图中具有L形的轮廓并且充当用于套筒16的内壁的止档部。套筒16包括支承件25。支承件25在该实施例中构造成轴向滚动轴承，其优选地在持续脂润滑中工作。

除了支承件25之外，模块15附加地包括滑动环密封组件26。通过套筒16和套管23，滑动环密封组件26和支承件25被连接成单元。经由张紧套管27将模块15紧固在轴7处。

Claims (11)

1.一种带有至少一个叶轮(9)的用于输送热介质的离心泵，所述叶轮(9)布置在泵壳体(1)中并且经由轴(7)与驱动部处于连接中，其中，用于排热的泵组件(4)联接到所述泵壳体(1)处并且所述轴(7)设有至少一个滑动环密封组件(26)和至少一个支承件(25)，其特征在于，所述离心泵具有作为装配单元的紧凑的模块(15)，其包括至少一个共同带有至少一个支承件(25)的滑动环密封组件(26)。

2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)布置在所述泵的驱动侧处。

3.根据权利要求1或2所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)放置在所述壳体组件(4)的推入开口中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)具有套管(23)，其布置在所述轴(7)上。

5.根据权利要求4所述的离心泵，其特征在于，所述套管(23)具有径向凸出部(24)，其优选地形成用于至少一个构件的止档部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)具有套筒(16)，其至少部分形成径向的外包套。

7.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，所述套筒(16)具有至少一个钻孔(21)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)具有轴承盖(18)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述模块(15)具有张紧套管(27)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的离心泵，其特征在于，所述壳体组件(4)具有腔室(13)，其优选地构造成用于供给所述滑动环密封组件(26)的封闭的空间。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的离心泵，其特征在于，集成到所述模块(15)中的支承件(25)是轴向轴承，其优选地实施成滚动轴承，尤其实施成带有脂润滑的滚动轴承。

Images