DD290241A5

DD290241A5 - SCREW PUMP

Info

Publication number: DD290241A5
Application number: DD33457989A
Authority: DD
Inventors: Guenter Saliger
Original assignee: Veb Kombinat Pumpen Und Verdichter,De; Stammbetrieb Veb Pumpenwerk Halle,De
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schraubenpumpe in 2-, 3- oder 5-Spindelbauart mit einem kammerbildenden Profil und mindestens 1,1facher UEberdeckung der Foerderkammer der Schraubenspindeln, bei der die Profilgestaltung vom Auszendurchmesser bis zum Zahngrund der Spindeln geschlossene Kammergestaltungen in Ein- und Mehrfachkammern ermoeglicht und die mit Einrichtungen zur Verminderung von Kavitationserscheinungen und Vibration versehen ist. Das Merkmal der Erfindung besteht darin, dasz ein Teilfoerderstrom von der Druckebene durch Auszen- oder Innenzufuehrung in die Ansaugebene des Schraubenspindelpaketes zielgerichtet geleitet ist. Figur{Schraubenpumpe; Teilfoerderstrom; Gasblasenbildung; Druck- und Saugebene; Kavitation; Vibration}The invention relates to a screw pump in 2-, 3- or 5-spindle design with a chamber-forming profile and at least 1,1facher UEberdeckung the Foerderkammer the screw spindles, in which the profile design from Auszendurchmesser to the tooth root of the spindles allows closed chamber designs in single and multiple chambers and provided with means for reducing cavitation phenomena and vibration. The feature of the invention is that a Teilfoerderstrom is directed from the printing plane by Auszen- or Innenzufuehrung in the Ansaugebene of the screw spindle package targeted. FIG {screw pump; Teilfoerderstrom; Gas bubbles; Pressure and sowing level; cavitation; Vibration}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Schraubenpumpe in 2-, 3- oder 5-Spindelbauart mit einem kammerbildenden Profil und mindestens 1,1faeher Überdeckung der Förderkammer der Schraubenspindeln, bei der die Profilgestaltung vom Außendurchmesser bis zum Zahngrund der mittigen Innen- und seitwärts liegenden Außenspindeln geschlossene Kammergestaltungen in Ein- und Mehrfachkammern ermöglicht.The invention relates to a screw pump in 2-, 3- or 5-spindle design with a chamber-forming profile and at least 1,1faeher coverage of the delivery chamber of the screw spindles, in which the profile design of the outer diameter to the tooth base of the central inner and lateral outer spindles closed chamber designs in Single and multiple chambers allows.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Die Förderung von gashaltigen Flüssigkeiten bewirkt pumpenseitig das Auftreten von Problemen, welche je nachThe promotion of gaseous liquids causes the pump side, the occurrence of problems, which, depending on

Zusammensetzung des Mediums unterschiedliche funktioneile Nachteile beinhalten.Composition of the medium involve different functional disadvantages.

Praktisch ergeben sich mit steigendem Gasanteil im Förderstrom negative Auswirkungen, die sich durch Veränderungen der Nutzleistung, Rohrreibung, mögliche Saughöhe, Kavitation und Vibration bis hin zu mechanischen BeschädigungenPractically arise with increasing proportion of gas in the flow negative effects, which are due to changes in efficiency, pipe friction, possible suction height, cavitation and vibration to mechanical damage

qualitätsmindernd auswirken. Es ist bekannt, daß Luft bei atm. Druck bis zu etwa 9Vol.-% in Mineralöl löslich ist. Bei dieserhave a quality-reducing effect. It is known that air at atm. Pressure is up to about 9Vol .-% soluble in mineral oil. At this

Luftsättigung liegt keine Sichtbarkeit der gelösten Gasanteile vor.Air saturation is no visibility of the dissolved gas components.

Einen Anstieg der Löslichkeit erhält man mit zunehmenden Druck und Turbulenz.An increase in solubility is obtained with increasing pressure and turbulence.

In der praktischen Bedeutung wird beim Pumpvorgang das Öl für Schmier- und Kühlzwecke auf einen bestimmten Förderdruck gebracht. Hierbei entsteht C'ne Luftanreicherung entsprechender Größenordnung nach dem Bunsen-Koeffizient α. Weiterhin tritt durch die Ausbildung der Pumpenanlage einschließlich Behälter, Armaturen, Rohrleitungen u.a. eine sichtbareIn practical significance, the oil for lubrication and cooling purposes is brought to a certain discharge pressure during the pumping operation. This results in C'ne air enrichment of appropriate magnitude according to the Bunsen coefficient α. Furthermore occurs by the design of the pump system including containers, fittings, pipelines u.a. a visible one

Luftanreicherung des Öles in Abhängigkeit der Anlagenqualität auf.Air enrichment of the oil depending on the plant quality.

In Verbindung mit vorgenannten Möglichkeiten der Lufteinschlüsse im Fördermedium Öl treten beim schlagartigen Übergang von der Saug- zur Druckkammer in der Pumpe Kavitationserscheinungen auf, welche je nach den vorhandenen Bedingungen hinsichtlich Saug- und Druckhöhe, Durchflußgeschwindigkeit, Temperatur, Zähigkeit des Öles und Größenordnung derIn conjunction with the aforementioned possibilities of air inclusions in the fluid oil occur in the sudden transition from the suction to the pressure chamber in the pump cavitation phenomena, depending on the existing conditions in terms of suction and pressure, flow rate, temperature, toughness of the oil and the order of

Lufteinschlüsse hohe Geräuschpegelausbildungen bis zur Zerstörung von Bauteilen an der Anlage durch Vibration als Ergebnis erscheinen können.Air inclusions high levels of noise can appear as a result of damage to components on the system due to vibration.

Bei den bekannten Ausführungen wird durch verschiedene technische Gestaltungen eine zusätzliche Teilfüllung derIn the known embodiments, an additional partial filling of various technical designs

Förderkammern im Rahmen einer örtlich begrenzten Förderstromrückführung erzielt. Die örtliche Begrenzung ist so gestaltet, daß ein Mitteldruck zwischen Saug- und Druckseite in der axialen Spindelführungsmitte erzielt wird.Delivery chambers achieved in the context of a localized flow return. The local limit is designed so that a medium pressure between the suction and pressure side in the axial Spindelführungsmitte is achieved.

Hierdurch erfolgt die Ausbildung einer Zwischendruckzone, die das schlagartige Zusammenpressen der Gasblasen, verbunden mit starker Geräuschbildung und Vibrationserscheinungen, vermindert. Erreicht wird dies bei der Gestaltung derThis results in the formation of an intermediate pressure zone, which reduces the sudden compression of the gas bubbles, associated with strong noise and vibration phenomena. This is achieved in the design of the

Förderstromrückführung in die Mitteldruckzone der Förderschrauben durch konische Ausbildung der Spindeln, Anbringen von Ringkammern im Kapselgehäuse, regelbare Rückführungsbohrung in die Spindelförderkamrner in etwa axialer Mitte.Conveying flow in the medium pressure zone of the conveyor screws by conical formation of the spindles, mounting of annular chambers in the capsule housing, adjustable return bore in the Spindelförderkamrner approximately axial center.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Verminderung von Gasblasenbildungen weiter zu optimieren.The aim of the invention is to further optimize the reduction of gas bubble formation.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch entsprechende konstruktive Gestaltung eine gezielteThe invention is based on the object by appropriate structural design a targeted

Geschwindigkeitsveränderung zu erreichen, welche durch druckseitig beaufschlagte Injektorwirkung Wirbelerscheinungen mit erhöhter Saugkomponenten- und Gasblasenbildung bzw. -vergrößerung verhindert.To achieve speed change, which prevents vortex phenomena with increased Saugkomponenten- and gas bubble formation or -vergrößerung by acting on the pressure side injector effect.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Teilförderstrom von der Druckebene durch Außen- oder Innenzuführung in die Ansaugebene der Schraubenspindeln geleitet ist.According to the invention the object is achieved in that a partial flow from the pressure level by external or internal feed is passed into the Ansaugebene the screw spindles.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, daß von der Druckebene über eine Rohrleitung durch den endseitigen Lagerdeckel Rohrdüsen mit entsprechender Richtungsgebung auf die Ansaugebene der Schraubenspindeln und mit einem bestimmten Abstand zur Ansaugebene des Schraubenspindelpaketes angeordnet sind, wobei zwischen Druckebene und Rohrdüsen ein Drosselorgan vorgesehen ist. Ein anderes Erfindungsmerkmal ist, daß von der Druckebene Rohrdüsen direkt auf die Ansaugebene des Schraubenspindelpaketes gerichtet sind.Another feature of the invention is that of the pressure level via a pipe through the end bearing cap pipe nozzles are arranged with appropriate direction on the Ansaugebene the screw spindles and with a certain distance to the Ansaugebene the screw spindle, wherein between the pressure level and pipe nozzles, a throttle body is provided. Another feature of the invention is that pipe nozzles are directed from the printing plane directly to the Ansaugebene of the screw spindle.

Ausfür)rungsbeispielVers) for approximately

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Schritt durch eine Schraubenpumpe.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a step by a screw pump.

Das Fördermedium gelangt durch die Ansaugebene 7 in das im Kapselgehäuse 5 umlaufenden Schraubenspindelpaket 1, von wo es durch die Förderkammern 2 der Druckebene 6 zugeleitet wird. Mittels eines Teilförderstromes, der von der Druckebene über eine Rohrleitung 10 durch den endseitigen Lagerdeckel 8 oder mittels Rohrdüsen 4 bzw. Rückführbohrungen 3 mit entsprechender Richtungsgebung auf die Ansaugebene 7 und einem bestimmten Abstand zur Ansaugebene 7 des Schraubenspindelpaketes 1 geleitet ist, wird ein sprunghaft steigender Übergang der Öleintrittsgeschwindigkeit in die Druckebene vermindert, Wirbelbildungen unterbunden bzw. reduziert und die verstärkte Ausbildung von vergrößerten Kavitationsblasen in Abhängigkeit einer anlagenmäßig bedingten Sr ighöhe entsprechend beeinflußt. Zur Unterstützung des Ansaugvorganges bei Medien mit hoher Viskosität kann die Umwälzmenge durch ein Drosselorgan 9 gesteuert werden. Die Umwälzflüssigkeit kann dabei konstruktiv beliebig von der Druckebene 6 in die Saugebene 7 gesteuert werden. So ist aus der Zeichnung ersichtlich, daß von der Druckebene 6 Rohrdüsen 4 direkt auf die Ansaugebene 7 des Schraubenspindelpaketes 1 gerichtet sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Teilstrom mittels einer Bohrung 3 der Saugebene 7 zuzuführen. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber den bekannten Ausführungen besteht vor allem darin, daß schon in der Saugebene 7, also bereits beim Eintritt des Fördermediums in die Förderkammern der Schraubenspindeln eine Verzögerung der Gasblasenbildung bzw. Gasblasenvergrößerung unterbunden bzw. erheblich vermindert wird. Damit wird neben der Verminderung von Kavitationserscheinungen mit ihren bekannten negativen Folgen nicht nur der Ansaugvorgang verbessert, sondern insgesamt eine Erhöhung der Leistungsparameter der Pumpe erzielt.The fluid passes through the Ansaugebene 7 in the encircling in the capsule housing 5 screw spindle 1, from where it is fed through the delivery chambers 2 of the printing plane 6. By means of a partial flow, which is passed from the pressure level via a pipe 10 through the end bearing cap 8 or by pipe nozzles 4 and return bores 3 with corresponding direction on the Ansaugebene 7 and a certain distance to the Ansaugebene 7 of the screw spindle 1, an abruptly rising transition the oil inlet speed reduced to the pressure level, suppressed or reduced eddy formation and the increased formation of increased cavitation bubbles depending on a systemically caused Sr igh height influenced accordingly. To assist the suction process with high viscosity media, the recirculation rate can be controlled by a throttle body 9. The circulation fluid can be controlled constructively arbitrarily from the pressure level 6 in the sowing level 7. Thus, it can be seen from the drawing that are directed from the printing plane 6 pipe nozzles 4 directly to the Ansaugebene 7 of the screw spindle 1. But it is also possible to supply the partial flow by means of a bore 3 of the sowing level 7. The advantage of the solution according to the invention over the known embodiments consists in the fact that already in the sowing level 7, ie already at the entrance of the pumped medium in the delivery chambers of the screw spindles a delay of gas bubble formation or gas bubble enlargement is prevented or significantly reduced. Thus, in addition to the reduction of cavitation phenomena with their known negative consequences, not only the suction process is improved, but achieved an overall increase in the performance parameters of the pump.

Claims

1. Screw pump ^ - S-orierB-spindle design with a chamber-forming profile and at least 1, Ifacher covering of the feed chamber of the screw spindles, in which the profile design
From the outer diameter to the tooth root of the spindles closed chamber designs (2) in single and multiple chambers allows and with facilities for the reduction of
Cavitation phenomena is provided, characterized in that a partial flow from the printing plane (6) by external or Innenziiführung in the Ansaugebene (7) of the
Screw spindle package (1) is passed.

2. Screw pump according to claim 1, characterized in that of the printing plane (6) via
a pipe (10) through the end-side bearing cover (8) pipe nozzles (4) with corresponding
Direction of the Ansaugebene (7) of the screw spindle package and with a
certain distance to the Ansaugebene (7) of the screw spindle (1) are arranged, wherein between the pressure plane (6) and pipe nozzles (4), a throttle body (9) is provided.

3. Screw pump according to claim!, Characterized in that of the printing plane (6)
Pipe nozzles (4) are directed directly to the Ansaugebene (7) of the screw spindle package (1).