DE102005025816A1 - Schraubenspindelpumpe - Google Patents

Schraubenspindelpumpe Download PDF

Info

Publication number
DE102005025816A1
DE102005025816A1 DE102005025816A DE102005025816A DE102005025816A1 DE 102005025816 A1 DE102005025816 A1 DE 102005025816A1 DE 102005025816 A DE102005025816 A DE 102005025816A DE 102005025816 A DE102005025816 A DE 102005025816A DE 102005025816 A1 DE102005025816 A1 DE 102005025816A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
screw
pressure
pump
pump according
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.)
Granted
Application number
DE102005025816A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102005025816B4 (de
Inventor
Gerhard Rohlfing
Axel JÄSCHKE
Jens-Uwe Brandt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ITT Bornemann GmbH
Original Assignee
Joh Heinr Bornemann GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to DE102005025816A priority Critical patent/DE102005025816B4/de
Application filed by Joh Heinr Bornemann GmbH filed Critical Joh Heinr Bornemann GmbH
Priority to ES06753222T priority patent/ES2353972T3/es
Priority to KR1020087000075A priority patent/KR101158957B1/ko
Priority to EP06753222A priority patent/EP1893872B1/de
Priority to BRPI0611073A priority patent/BRPI0611073B1/pt
Priority to PCT/DE2006/000940 priority patent/WO2006128441A1/de
Priority to CA2609670A priority patent/CA2609670C/en
Priority to DE502006008233T priority patent/DE502006008233D1/de
Priority to CN2006800191892A priority patent/CN101208518B/zh
Priority to US11/916,108 priority patent/US7862315B2/en
Priority to RU2007147333/06A priority patent/RU2392496C2/ru
Priority to JP2008513921A priority patent/JP4955665B2/ja
Priority to DK06753222.6T priority patent/DK1893872T3/da
Priority to AT06753222T priority patent/ATE487063T1/de
Publication of DE102005025816A1 publication Critical patent/DE102005025816A1/de
Priority to NO20076677A priority patent/NO337323B1/no
Application granted granted Critical
Publication of DE102005025816B4 publication Critical patent/DE102005025816B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/082Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
    • F04C2/086Carter
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C13/00Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
    • F04C13/001Pumps for particular liquids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/16Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/24Rotary-piston machines or pumps of counter-engagement type, i.e. the movement of co-operating members at the points of engagement being in opposite directions
    • F04C2/26Rotary-piston machines or pumps of counter-engagement type, i.e. the movement of co-operating members at the points of engagement being in opposite directions of internal-axis type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2210/00Fluid
    • F04C2210/24Fluid mixed, e.g. two-phase fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/30Casings or housings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/50Bearings
    • F04C2240/51Bearings for cantilever assemblies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S418/00Rotary expansible chamber devices
    • Y10S418/01Non-working fluid separation

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schraubenspindelpumpe in einflutiger, zweiwelliger Bauweise mit einer Außenlagerung der beiden Schraubenspindeln (1, 2) und einem Pumpengehäuse (3), das die Schraubenspindeln (1, 2) unter Bildung von Förderkammern (4) umschließt und die Förderkammern (4) mit seiner inneren Mantelfläche (3a) außen begrenzt, sowie einem Saugraum (5) für das anzusaugende Medium und einem Druckraum (6), der das durch die Schraubenspindeln (1, 2) geförderte Medium aufnimmt. Das Pumpengehäuse (3) ist in einem Druckgehäuse (7) eingeführt und an dem Druckgehäuse (7) befestigt, so dass der Druckraum (6) das Pumpengehäuse (3) zumindest teilweise umgibt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schraubenspindelpumpe in einflutiger, zweiwelliger Bauweise mit einer Außenlagerung der beiden Schraubenspindeln und einem Pumpengehäuse, das die Schraubenspindeln unter Bildung von Förderkammern umschließt und die Förderkammern mit seiner inneren Mantelfläche außen begrenzt, sowie einem Saugraum für das zu anzusaugende Medium und einem Druckraum, der das durch die Schraubenspindeln geförderte Medium aufnimmt.
  • Es sind viele Schraubenspindelpumpenkonzepte bekannt, beispielsweise eine zweiwellige, zweiflutige Ausgestaltung gemäß der EP 0 699 276 B1 , die insbesondere zur Förderung von unbehandelten Erdöl-Wasser-Gas-Gemischen eingesetzt wird, die aus einer sehr großen Quelle oder aus vielen, zum Teil über 500 kleinen Quellen austreten. Zweiflutige Schraubenspindelpumpen weisen ein Gehäuse auf, das in einen Saugraum und einen Druckraum unterteilt ist. Die Förderschrauben laufen dabei entweder direkt in dem Gehäuse oder in einem austauschbaren Gehäuseeinsatz, der in das Gehäuse zwischen den Saugraum und den Druckraum eingeschoben wird. Das Gehäuse hat dabei einerseits die Aufgabe, eine ausreichende Druckfestigkeit zur Aufnahme des Prozessdruckes bereitzustellen und andererseits die Form und Lagesteifigkeit zur Einhaltung der für den Druckerhöhungsprozess notwendigen Dichtspalt-Toleranzen zwischen den Förderschrauben untereinander und den Förderschrauben und dem Gehäuse bzw. dem Gehäuseeinsatz bereitzustellen, wobei die berührungslos laufenden Förderschrauben besonders hohe Anforderungen an die möglichst kleinen Dichtspalte stellen, um einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen.
  • Schraubenspindelpumpen in zweiwelliger, zweiflutiger Ausführung sind technisch sehr aufwendig, in Herstellung und Wartung kostenintensiv und werden daher vorzugsweise für größere Förderleistungen eingesetzt, die typischerweise zur Förderung von Einzelquellen (Single-well-boosting) schon zu groß sind.
  • Aus der DE 715860 B1 ist eine Schraubenpumpe für Förderflüssigkeiten bekannt, die eine einseitige Außenlagerung für die Förderschrauben aufweist. Die Förderschrauben werden von einem Gehäuse umschlossen, das einstückig ausgebildet und an einem Gehäuseteil angeflanscht ist, in dem die Förderspindeln gelagert sind. Dieses Gehäuse kann für Wartungsarbeiten entfernt werden. Muss die Pumpe gewartet werden, ist es notwendig, diese an den Zu- und Ablaufstutzen aus der Förderleitung herauszutrennen und eine vollständig neue Pumpe einzubauen.
  • Alternativ zu einem Komplettaustausch kann eine Schraubenspindelpumpe vor Ort zerlegt und repariert werden, was sehr zeitaufwendig ist. Zudem hat eine Pumpenmontage aus mehreren Einzelteilen bei Kunden vor Ort den Nachteil, das ein Pumpentest mit genauer Ermittlung der Leistungsdaten nicht möglich ist, so dass zur Erfüllung geforderter Leistungsparameter in der Regel ein kompletter Pumpen austausch erforderlich ist.
  • Gerade bei Einzelquellenförderung kommt es zu starken Schwankungen in der Zusammensetzung des Fördermediums. In hohem Maße unvorhersehbar wechseln sich Zustände von 100%iger Flüssigkeitsförderung mit Phasen 100%iger Gasförderung ab, wobei die Phasen der 100%igen Gasförderung für Schraubenspindelpumpen besonders kritisch sind, da bei herkömmlichen Schraubenspindelpumpen nach einer gewissen Zeit einer Gasförderung die dichtende, kühlende und schmierende Flüssigkeit abtransportiert ist. Dieser Zustand führt zu einer Erwärmung der Förderschrauben und damit einhergehend zu einem Kontakt der Förderschraube miteinander und dem Fördergehäuse, was zu einem erhöhten Verschleiß, gegebenenfalls zum Stillstand der Pumpe führt. Die dadurch entstehenden Probleme bezüglich der Wartung vor Ort wurden bereits beschrieben.
  • Zur Förderung von Einzelquellen werden neben Schraubenspindelpumpen auch Exzenterschneckenpumpen eingesetzt, die jedoch zur Förderung von Multiphasengemischen nur bedingt tauglich sind, da deren 100%ige Gasfördertähigkeit aufgrund entstehender Reibungswärme zeitlich sehr begrenzt ist.
  • Als Konsequenz aus der Überdimensionierung der Multiphasenpumpen in zweiwelliger, zweiflutiger Ausführung und in Ermangelung geeigneter Multiphasenpumpen mit geringeren Leistungen, werden weltweit Tausende von Ölquellen nicht oder nicht mehr gefördert, wodurch wertvolle Rohstoffe nicht genutzt werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Pumpe bereitzustellen, die kostengünstig herzustellen und zu warten ist und grundsätzlich für die Förderung von Multiphasengemischen im Rahmen einer Einzelquellenförderung geeignet ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine gattungsgemäße Schraubenspindelpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße Schraubenspindelpumpe in einflutiger, zweiwelliger Bauweise mit einer Außenlagerung der beiden Schraubenspindeln und einem Pumpengehäuse, das die Schraubenspindeln unter Bildung von Förderkammern umschließt und die Förderkammern mit seiner inneren Mantelfläche außen begrenzt, sowie einem Saugraum für das anzusaugende Medium und einem Druckraum, der das durch die Schraubenspindeln geförderte Medium aufnimmt, sieht vor, dass das Pumpengehäuse in einem Druckgehäuse eingeführt und an dem Druckgehäuse befestigt ist, so dass der Druckraum das Pumpengehäuse zumindest teilweise umgibt. Durch die Einführbarkeit des Pumpengehäuses in das Druckgehäuse und eine Befestigung des Pumpengehäuses an dem Druckgehäuse ist es möglich, lediglich das Pumpengehäuse mitsamt der darin angeordneten Schraubenspindeln und der Außenlagerung auszutauschen, so dass in modularer Bauweise eine Schraubenspindelpumpe bereitgestellt wird, die schnell repariert werden kann, indem die Verschleißteile komplett aus dem Druckgehäuse entfernt werden können. Durch einen einfachen Austausch des Pumpengehäuses mit den darin angeordneten Schraubenspindeln kommt es zudem zu einer mechanischen Entkopplung zwischen dem Druckgehäuse und dem Pumpengehäuse, so dass druckbedingte Verformungen innerhalb des Druckgehäuses nicht oder nur unmerklich auf das Pumpengehäuse übertragen werden. Dadurch bleibt die Lagegenauigkeit der Schraubenspindeln zueinander gewährleistet, da sich die Verformungen des Druckgehäuses nicht auf die Toleranzen der Förderelemente, Dichtungen und Lager auswirken. Dies reduziert den Verschleiß und ermöglicht das Einstellen eines geringen Spaltmaßes, was den Wirkungsgrad der Pumpe erhöht.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Pumpengehäuse das Druckgehäuse durchragt, so dass das Pumpengehäuse zwei Anlage- oder Auflagerstellen in dem Druckgehäuse hat. Dabei ist es vorgesehen, dass das Pumpengehäuse nur einseitig an dem Druckgehäuse befestigt, insbesondere verschraubt ist, während das nicht an dem Druckgehäuse befestigte Ende des Pumpengehäuses in einer Führung in dem Druckgehäuse gelagert ist. Somit ist es möglich, dass das Pumpengehäuse im Druckgehäuse einseitig fest und auf der anderen Seite leicht beweglich gelagert ist, wobei das geringe Spiel zwischen dem Druckgehäuse und dem Pumpengehäuse über zumindest eine Dichtung abgedichtet ist, so dass kein Fördermedium aus dem Druckraum durch Spalte in der Führung austreten kann. Das geringe Spiel innerhalb der Führung in dem Druckgehäuse ermöglicht es, dass durch den im Druckraum herrschenden Druck keine Verformungen innerhalb des Pumpengehäuses auftreten, die das Spiel zwischen den Schraubenspindeln untereinander sowie zwischen den Schraubenspindeln und dem Pumpengehäuse verändern könnten, sondern dass das Pumpengehäuse insgesamt innerhalb des Druckgehäuses leicht verlagert wird.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die einfachere Fertigung des Druckgehäuses aufgrund der geringeren Anforderungen an die Lagegenauigkeit der Bauteile, so dass eine kostengünstige Herstellung des Druckgehäuses möglich ist. Darüber hinaus ist die Wartung aufgrund der vollständigen Entnehmbarkeit des Pumpengehäuses mit samt der Schraubenspindeln und der Lagereinheit erheblich vereinfacht.
  • Um trotz des einfachen Aufbaus eine möglichst steife Konstruktion zu erzielen, ist es vorgesehen, das Pumpengehäuse über eine Trägerplatte an dem Druckgehäuse zu befestigen. An der Trägerplatte sind somit sowohl das Druckgehäuse als auch das Pumpengehäuse und gegebenenfalls auch die Lagereinheit, in der die Schraubenspindeln getrennt von dem Förderstrom gelagert sind, befestigt. Die Schraubenspindeln sind in der Lagereinheit gelagert, die wiederum mit dem Pumpengehäuse verbunden ist, so dass die Lagereinheit komplett mit dem Pumpengehäuse und den Schraubenspindeln aus dem Druckgehäuse entfernbar ist. Die Schraubenspindeln, das Pumpengehäuse und die Lagereinheit der Schraubenspindeln sind also zu einem Fördermodul zusammenfassbar, das leicht ausgetauscht und nach der Fertigung einem vollständigen Leistungstest unterzogen werden kann, so dass bei einem Austausch des Fördermoduls gegen ein neues oder überarbeitetes Fördermodul vorhersagbar ist, welche Leistungsparameter die Pumpe aufweist.
  • Zur Komprimierung bei einem Einsatz im Single-well-boosting ist es vorgesehen, dass in dem Druckraum Separationseinrichtungen zum Trennen eines geförderten Multiphasengemisches in eine Gasphase und eine Flüssigkeitsphase vorgesehen sind, so dass die getrennten Phasen entweder separat abgeleitet oder ein Teil der separierten Flüssigkeitsphase über eine Kurzschlussleitung von dem Druckraum zu dem Saugraum zurückgeleitet werden kann, um ein Mindestmaß an Flüssigkeit innerhalb des Pumpengehäuses bereitzustellen, damit die Schraubenspindeln gekühlt und die Spalte zwischen den Schraubenspindeln sowie zwischen den Schraubenspindeln und dem Pumpengehäuse abgedichtet werden können. Da sich das Pumpengehäuse innerhalb des Druckraumes befindet, ist es möglich, die Kurzschlusslei tung innerhalb des Pumpengehäuses auszubilden, also eine direkte Verbindung zwischen dem Pumpenraum und dem Saugraum herzustellen.
  • Durch die Kurzschlussleitung wird dosiert separierte Flüssigkeitsphase in den Saugraum zurückgeleitet, was zwar Einbußen bezüglich des Wirkungsgrades der Pumpe mit sich bringt, dafür bei dem Einsatz der Schraubenspindelpumpe zum Pumpen von Multiphasengemischen jedoch eine wesentlich verlängerte Standzeit ermöglicht.
  • Das Pumpengehäuse kann außermittig in dem Druckgehäuse angeordnet sein, um einerseits die Separation und die Rückführung separierter Flüssigkeitsphase durch eine Kurzschlussleitung zur Saugseite der Schraubenspindeln zu erleichtern und um andererseits druckabhängige Verformungen des Druckgehäuses nicht oder so auf die Lagereinheit bzw. die Schraubenspindeln einwirken zu lassen, dass sie einer druckabhängigen Durchbiegung der Schraubenspindeln entgegengesetzte Winkeländerung der Lagereinheit erzeugen.
  • Ergänzend können in dem Druckgehäuse Zuganker zur Vorspannung des Druckgehäuses gegenüber der Schraubenspindellagerung angeordnet sein, so dass eine druckabhängige Winkeländerung der Lagereinheit alternativ oder in Ergänzung zu der geeigneten Positionierung des Pumpengehäuses in dem Druckgehäuse sowie der Wahl der Wandstärke und/oder dem Einsatz von Materialien eingestellt werden kann.
  • Zur weiteren Funktionsintegration in das Fördermodul ist es vorgesehen, dass in dem Pumpengehäuse der Saugraum ausgebildet ist, so dass dieser bezüglich der Dimensionierung und der strömungstechnischen Gestaltung optimal auf die Förderschrauben angepasst werden kann.
  • Um die Ausgestaltung des Druckgehäuses zu vereinfachen, ist es vorgesehen, dass das Pumpengehäuse einen Teil der Wandung des Druckraumes ausbildet, also dass der Einsatz des Pumpengehäuses einen Teil der Innenwandung des Druckraumes bildet. Dazu ist es erforderlich, dass das Pumpengehäuse abgedichtet an dem Druckgehäuse befestigt ist, wobei Durchleitungen oder Strömungskanäle für das geförderte Medium vorgesehen sind, durch die das geförderte Medium in den Druckraum geleitet wird.
  • Ebenfalls sind Anschlusseinrichtungen für Zuleitungen oder Ableitungen an dem Druckgehäuse ausgebildet, so dass das Druckgehäuse bei der Wartung der Pumpe nicht aus dem Leitungsnetz entfernt werden muss, wodurch sich ein beträchtlicher Montageaufwand vermeiden lässt und Dichtigkeitsprobleme durch das Ein- und Ausbauen kompletter Pumpen aus dem Leitungsnetz vermieden werden.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur erläutert, in der eine Schraubenspindelpumpe in Querschnittsansicht dargestellt ist.
  • In der Figur ist eine einflutige Schraubenspindelpumpe mit zwei Schraubenspindeln 1, 2 gezeigt, die aus miteinander über Zahnräder gekoppelten Wellen 10, 20 und daran über Schrauben befestigte Rotoren 11, 12 bestehen. Die Wellen 10, 20 sind in einem Lagergehäuse 19 gelagert und bilden eine Lagereinheit 9, die gegenüber dem zu fördernden Medium abgedichtet ist. Die Rotoren 11, 12 sind in einem Pumpengehäuse 3 gelagert, wobei die Mantelinnenfläche 3a des Pumpengehäuses 3 die Rotoren 11, 12 umschließen, so dass durch die miteinander kämmenden Rotoren 11, 12 in Verbindung mit der Mantelfläche 3a Förderkammern 4 gebildet werden, in denen das zu fördernde Medium von einem Saugraum 5 in einen Druckraum 6 über Verbindungskanäle 16 gefördert wird. Sowohl zwischen den Rotoren 11, 12 als auch zwischen den Rotoren 11, 12 und der Mantelfläche 3a herrscht ein minimales Spiel, um die Leckrate der Pumpe möglichst gering zu halten.
  • Der Druckraum 6, vorliegend als ein Ringraum ausgebildet, wird von einem Druckgehäuse 7 gebildet, das den Druckraum 6 jeweils stirnseitig am Außenumfang abschließt. Der innere Abschluss des Druckraumes 6 wird über die Außenwandung des Pumpengehäuses 3 realisiert, da das Pumpengehäuse 3 das Druckgehäuse 7 und damit den Druckraum 6 durchragt. Das Pumpengehäuse 3 ist über Bolzen 40 an einer Trägerplatte 8 befestigt, an der ebenfalls über Bolzen 41 die Lagereinheit 9 befestigt ist. Die Trägerplatte 8 wiederum ist über Zuganker 42 mit dem Druckgehäuse 7 gekoppelt, so dass das Pumpengehäuse 3 über die Bolzen 40, die Trägerplatte 8 und die Zuganker 42 einseitig an dem Pumpengehäuse 7 befestigt ist. Das Pumpengehäuse 3 ist im Bereich der Bolzen 40 mit einem ringförmigen Flansch 37 versehen, der in eine korrespondierend ausgebildete Ausnehmung 27 des Pumpengehäuses 7 einführbar ist. Das der Trägerplatte 8 abgewandte Ende 30 des Pumpengehäuses 3 ist in einer Ausnehmung 17 des Pumpengehäuses 7 gelagert, dort jedoch nicht verschraubt, sondern nur über eine Dichtung 27 abgedichtet. Stirnseitig wird eine weitere Abdichtung über eine Stirnplatte 15 abgedichtet, die eine Durchgangsöffnung 25 zum Einleiten eines Fördermediums in den Saugraum 5 aufweist. Ebenfalls sind Ge winde 26 zur Aufnahme von Anschlussmitteln oder Zuleitungen in der Stirnplatte 15 vorgesehen.
  • Die einseitige Lagerung des Pumpengehäuses 3 an dem Druckgehäuse 7 hat den Vorteil, dass die modulartig aufgebaute Kombination aus dem Pumpengehäuse 3, der Lagereinheit 9 und den darin angeordneten Förderspindeln 1, 2 von Druckverformungen des Druckgehäuses 7 entkoppelt ist. Das Druckgehäuse 7 kann auf den jeweiligen Systemauslegungsdruck ausgelegt sein und prinzipiell beliebig groß ausgestaltet werden, wobei lediglich die Ausnehmungen 17, 27 und Anschlusseinrichtungen so ausgebildet sein müssen, dass die entsprechenden Fördereinheiten oder Fördermodule aus Pumpengehäuse 3 und Lagereinheit 9 montiert werden können. Durch das Einsetzen der Fördereinheit in das Druckgehäuse 7 wird die Pumpe fertiggestellt, wobei das in die Fördereinheit integrierte Pumpengehäuse 3 gleichzeitig den Saugraum 5 ausbildet und für die Trennung von Saugraum 5 zum Druckraum 6 sorgt.
  • An dem Druckgehäuse 7 sind weiterhin Flansche 14 für die Ableitungen vorgesehen, die fest installiert bleiben können.
  • In dem Druckraum 6 können Separationseinrichtungen für die Trennung von Gasphase und Flüssigkeitsphase bei der Förderung von Multiphasengemischen vorgesehen sein. Dies können Umlenkbleche oder Beruhigungszonen für die Erzeugung einer Strömungsgeschwindigkeit nahe Null sein, wobei an solchen Stellen bevorzugt eine Kurzschlussleitung 13 vorgesehen ist, die den Saugraum 5 mit dem Druckraum 6 verbindet. In der dargestellten Ausführungsform ist die Kurzschlussleitung 13 in dem Pumpengehäuse 3 ausgebildet und an der Unterseite angeordnet, so dass sich im unteren Teil des ringförmigen Druckraumes 6 befindliche Flüssigkeit, die bis zum Pumpengehäuse 3 angefüllt ist, in den Saugraum 5 angesogen und dort durch die Rotoren 11, 12 hindurch bewegt werden kann. Dadurch werden ein Wärmetransport, eine Abdichtung und eine Schmierung der Rotoren 11, 12 bewirkt. Die dargestellte Ausführungsform ist insbesondere geeignet, eine sichere Funktion der Pumpe auch bei sehr unterschiedlichen Bohrlochkopfdrücken zu gewährleisten, die von quasi atmosphärischen Drücken bis auf über 100 bar ansteigen können.
  • In der Einlassöffnung 25 oder davor können Pumpenschutzfilter integriert oder angeordnet sein, um ungewünschte Partikel zurückzuhalten und Beschädigungen der Rotoren 11, 12 zu vermeiden.

Claims (16)

  1. Schraubenspindelpumpe in einflutiger, zweiwelliger Bauweise mit einer Außenlagerung der beiden Schraubenspindeln (1, 2) und einem Pumpengehäuse (3), das die Schraubenspindeln (1, 2) unter Bildung von Förderkammern (4) umschließt und die Förderkammern (4) mit seiner inneren Mantelfläche (3a) außen begrenzt, sowie einem Saugraum (5) für das zu anzusaugende Medium und einem Druckraum (6), der das durch die Schraubenspindeln (1, 2) geförderte Medium aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) in einem Druckgehäuse (7) eingeführt und an dem Druckgehäuse (7) befestigt ist, so dass der Druckraum (6) das Pumpengehäuse (3) zumindest teilweise umgibt.
  2. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) das Druckgehäuse (7) durchragt.
  3. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) einseitig an dem Druckgehäuse (7) befestigt, insbesondere verschraubt ist.
  4. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) über eine Trägerplatte (8) an dem Druckgehäuse (7) befestigt ist.
  5. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht an dem Druckgehäuse (7) befestigte Ende (30) des Pumpengehäuses (3) mit Spiel in einer Führung (17) in dem Druckgehäuse (7) gelagert und das Pumpengehäuse (3) über eine Dichtung (27) gegenüber dem Druckgehäuse (7) abgedichtet ist.
  6. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenspindeln (1, 2) in einer Lagereinheit (9) gelagert sind, die mit dem Pumpengehäuse (3) verbunden ist.
  7. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinheit (9) an einer Trägerplatte (8) befestigt, insbesondere verschraubt ist.
  8. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenspindeln (1, 2), das Pumpengehäuse (3) und eine Lagereinheit (9) der Schraubenspindeln (1, 2) zu einem Fördermodul zusammengefasst sind.
  9. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Druckraum (6) Separationseinrichtungen zum Trennen eines geförderten Multiphasengemisches in eine Gasphase und in eine Flüssigkeitsphase vorgesehen sind.
  10. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kurzschlussleitung (13) von dem Druckraum (6) zu dem Saugraum (5) vorgesehen ist, durch die separierte Flüssigkeit in den Saugraum (5) zurück geleitet wird.
  11. Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurzschlussleitung (13) in dem Pumpengehäuse (3) ausgebildet ist.
  12. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) außermittig in dem Druckgehäuse (7) angeordnet ist.
  13. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Druckgehäuse (7) Zuganker (42) zur Vorspannung des Druckgehäuses (7) gegenüber der Schraubenspindellagerung (9) angeordnet sind.
  14. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Pumpengehäuse (3) der Saugraum (5) ausgebildet ist.
  15. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (3) einen Teil der Wandung des Druckraumes (6) bildet.
  16. Schraubenspindelpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlusseinrichtungen (14) für Zuleitungen und Ableitungen an dem Druckgehäuse (7) ausgebildet sind.
DE102005025816A 2005-06-02 2005-06-02 Schraubenspindelpumpe Active DE102005025816B4 (de)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005025816A DE102005025816B4 (de) 2005-06-02 2005-06-02 Schraubenspindelpumpe
RU2007147333/06A RU2392496C2 (ru) 2005-06-02 2006-05-31 Винтовой насос
EP06753222A EP1893872B1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe
BRPI0611073A BRPI0611073B1 (pt) 2005-06-02 2006-05-31 bomba helicoidal
PCT/DE2006/000940 WO2006128441A1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe
CA2609670A CA2609670C (en) 2005-06-02 2006-05-31 Screw pump
DE502006008233T DE502006008233D1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe
CN2006800191892A CN101208518B (zh) 2005-06-02 2006-05-31 螺杆泵
ES06753222T ES2353972T3 (es) 2005-06-02 2006-05-31 Bomba helicoidal de husillos.
KR1020087000075A KR101158957B1 (ko) 2005-06-02 2006-05-31 나사 스핀들 펌프
JP2008513921A JP4955665B2 (ja) 2005-06-02 2006-05-31 スクリューポンプ
DK06753222.6T DK1893872T3 (da) 2005-06-02 2006-05-31 Skruespindelpumpe
AT06753222T ATE487063T1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe
US11/916,108 US7862315B2 (en) 2005-06-02 2006-05-31 Screw displacement pump
NO20076677A NO337323B1 (no) 2005-06-02 2007-12-28 Skruepumpe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005025816A DE102005025816B4 (de) 2005-06-02 2005-06-02 Schraubenspindelpumpe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102005025816A1 true DE102005025816A1 (de) 2006-12-07
DE102005025816B4 DE102005025816B4 (de) 2010-06-02

Family

ID=36954503

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005025816A Active DE102005025816B4 (de) 2005-06-02 2005-06-02 Schraubenspindelpumpe
DE502006008233T Active DE502006008233D1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE502006008233T Active DE502006008233D1 (de) 2005-06-02 2006-05-31 Schraubenspindelpumpe

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7862315B2 (de)
EP (1) EP1893872B1 (de)
JP (1) JP4955665B2 (de)
KR (1) KR101158957B1 (de)
CN (1) CN101208518B (de)
AT (1) ATE487063T1 (de)
BR (1) BRPI0611073B1 (de)
CA (1) CA2609670C (de)
DE (2) DE102005025816B4 (de)
DK (1) DK1893872T3 (de)
ES (1) ES2353972T3 (de)
NO (1) NO337323B1 (de)
RU (1) RU2392496C2 (de)
WO (1) WO2006128441A1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012002816A1 (de) * 2012-02-15 2013-08-22 Leistritz Pumpen Gmbh Schraubenspindelpumpe
DE102017118971A1 (de) 2017-08-18 2019-02-21 Klaus Union Gmbh & Co. Kg Multiphasenpumpe mit Separationsgehäuse
DE102019118086A1 (de) * 2019-07-04 2021-01-07 Nidec Gpm Gmbh Integrierte Schraubenspindel-Kühlmittelpumpe
US10947970B2 (en) 2017-06-09 2021-03-16 Leistritz Pumpen Gmbh Modular system for producing a screw spindle pump
DE102020122460A1 (de) 2020-08-27 2022-03-03 Leistritz Pumpen Gmbh Verfahren und Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Gas-Flüssigkeitsgemischs
EP4198309A1 (de) * 2021-12-14 2023-06-21 Leistritz Pumpen GmbH Schraubenspindelpumpe

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10495084B2 (en) * 2012-04-11 2019-12-03 Itt Manufacturing Enterprises Llc Method for twin screw positive displacement pump protection
DE102014000846A1 (de) * 2014-01-27 2015-07-30 Klaus Union Gmbh & Co. Kg Schraubenspindelpumpe
USD749138S1 (en) 2014-12-19 2016-02-09 Q-Pumps S.A. de C.V. Twin screw pump
USD803895S1 (en) * 2015-12-18 2017-11-28 Mi-T-M Corporation Rotary screw compressor
DE102019103470A1 (de) * 2019-02-12 2020-08-13 Nidec Gpm Gmbh Elektrische Schraubenspindel-Kühlmittelpumpe
DE102020133760A1 (de) * 2020-12-16 2022-06-23 Leistritz Pumpen Gmbh Verfahren zur Förderung eines Fluids durch eine Schraubenspindelpumpe und Schraubenspindelpumpe
DE102021133114A1 (de) 2021-12-14 2023-06-15 Leistritz Pumpen Gmbh Schraubenspindelpumpe
DE102021133106A1 (de) * 2021-12-14 2023-06-15 Leistritz Pumpen Gmbh Schraubenspindelpumpe
DE102022207330A1 (de) 2022-07-19 2024-01-25 Vitesco Technologies GmbH Spindelpumpenstufe, Fluidfördervorrichtung und Kraftfahrzeug
WO2024039524A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Circor Pumps North America, Llc. Multiphase pumping system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3245973A1 (de) * 1982-12-11 1984-06-14 Allweiler Ag, 7760 Radolfzell Motorpumpenaggregat
DE9315768U1 (de) * 1992-10-20 1994-02-24 Settima Meccanica Snc Spindelpumpe
EP0699276B1 (de) * 1993-05-19 1997-02-05 JOH. HEINRICH BORNEMANN GmbH & CO. KG Pumpverfahren zum betreiben einer multiphasen-schraubenspindelpumpe und pumpe
DE10257859A1 (de) * 2002-12-11 2004-07-08 Joh. Heinr. Bornemann Gmbh Schraubenspindelpumpe

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE715860C (de) * 1940-01-03 1942-01-08 Fr August Neidig Soehne Maschi Schraubenpumpe
US2381695A (en) * 1943-03-11 1945-08-07 Laval Steam Turbine Co Pumping system
US3016842A (en) * 1959-02-23 1962-01-16 Laval Steam Turbine Co Screw pump
US3016942A (en) 1959-11-20 1962-01-16 Blue Valley Machine & Mfg Comp Metal plate flanging machine
SE455719B (sv) * 1979-09-24 1988-08-01 Isartaler Schraubenkompressor Kompressoranleggning med en i ett holje anordnad skruvkompressor
JPS57134376A (en) * 1981-02-13 1982-08-19 Yamaha Motor Co Ltd Hull structure of rowboat
JPS59176491A (ja) * 1983-03-25 1984-10-05 Anretsuto:Kk 横型二軸圧縮ポンプ
JPH01118177A (ja) * 1987-10-31 1989-05-10 Toshiba Corp 画像形成装置
DE3920900A1 (de) * 1989-06-26 1991-01-03 Allweiler Ag Schraubenspindelpumpe
DE9315766U1 (de) 1992-11-19 1993-12-23 R D I Deutschland Autoteile & Lenkrad für Kraftfahrzeuge
US5269667A (en) * 1993-02-24 1993-12-14 Ingersoll-Rand Company Removabe discharge port plate for a compressor
IT1277541B1 (it) * 1995-09-05 1997-11-11 Nuovo Pignone Spa Pompa a doppia vite perfezionata particolarmente adatta al pompaggio di fluidi bifase in ambiente sottomarino
DE19748385A1 (de) 1997-11-03 1999-05-06 Peter Frieden Trockenlaufender Schraubenverdichter oder Vakuumpumpe
RU2164312C1 (ru) 1999-07-07 2001-03-20 Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" Многофазный винтовой насос
DE19963172A1 (de) * 1999-12-27 2001-06-28 Leybold Vakuum Gmbh Schraubenpumpe mit einem Kühlmittelkreislauf

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3245973A1 (de) * 1982-12-11 1984-06-14 Allweiler Ag, 7760 Radolfzell Motorpumpenaggregat
DE9315768U1 (de) * 1992-10-20 1994-02-24 Settima Meccanica Snc Spindelpumpe
EP0699276B1 (de) * 1993-05-19 1997-02-05 JOH. HEINRICH BORNEMANN GmbH & CO. KG Pumpverfahren zum betreiben einer multiphasen-schraubenspindelpumpe und pumpe
DE10257859A1 (de) * 2002-12-11 2004-07-08 Joh. Heinr. Bornemann Gmbh Schraubenspindelpumpe

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012002816A1 (de) * 2012-02-15 2013-08-22 Leistritz Pumpen Gmbh Schraubenspindelpumpe
DE102012002816B4 (de) * 2012-02-15 2014-06-26 Leistritz Pumpen Gmbh Schraubenspindelpumpe
US10947970B2 (en) 2017-06-09 2021-03-16 Leistritz Pumpen Gmbh Modular system for producing a screw spindle pump
DE102017118971A1 (de) 2017-08-18 2019-02-21 Klaus Union Gmbh & Co. Kg Multiphasenpumpe mit Separationsgehäuse
DE102019118086A1 (de) * 2019-07-04 2021-01-07 Nidec Gpm Gmbh Integrierte Schraubenspindel-Kühlmittelpumpe
WO2021001204A1 (de) 2019-07-04 2021-01-07 Nidec Gpm Gmbh Integrierte schraubenspindel-kühlmittelpumpe
DE102020122460A1 (de) 2020-08-27 2022-03-03 Leistritz Pumpen Gmbh Verfahren und Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Gas-Flüssigkeitsgemischs
US11486391B2 (en) 2020-08-27 2022-11-01 Leistritz Pumpen Gmbh Method and screw spindle pump for delivering a gas/liquid mixture
EP4198309A1 (de) * 2021-12-14 2023-06-21 Leistritz Pumpen GmbH Schraubenspindelpumpe

Also Published As

Publication number Publication date
JP4955665B2 (ja) 2012-06-20
CN101208518B (zh) 2010-10-06
BRPI0611073A2 (pt) 2010-08-03
DE102005025816B4 (de) 2010-06-02
EP1893872A1 (de) 2008-03-05
US20080199340A1 (en) 2008-08-21
WO2006128441A1 (de) 2006-12-07
DK1893872T3 (da) 2011-02-21
CA2609670C (en) 2012-08-07
ES2353972T3 (es) 2011-03-08
ATE487063T1 (de) 2010-11-15
CN101208518A (zh) 2008-06-25
JP2008542605A (ja) 2008-11-27
KR101158957B1 (ko) 2012-06-21
NO337323B1 (no) 2016-03-07
NO20076677L (no) 2008-01-23
RU2392496C2 (ru) 2010-06-20
US7862315B2 (en) 2011-01-04
EP1893872B1 (de) 2010-11-03
BRPI0611073B1 (pt) 2018-09-18
RU2007147333A (ru) 2009-06-27
KR20080034875A (ko) 2008-04-22
CA2609670A1 (en) 2006-12-07
DE502006008233D1 (de) 2010-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005025816B4 (de) Schraubenspindelpumpe
EP1021654B1 (de) Schraubenvakuumpumpe mit rotoren
DE102005037118B3 (de) Mehrfach gelagerte zweiflutige Schraubenspindelpumpe
EP2873862A1 (de) Exzenterschneckenpumpe und Verwendung einer Exzenterschneckenpumpe
DE102012222753B4 (de) Gaspumpe mit abdichtender Ölnut
DE102014000846A1 (de) Schraubenspindelpumpe
DE102006049663A1 (de) Schraubenspindelpumpe mit Scheibenpumpen-Axiallager
DE3011688A1 (de) Axialschlammpumpe
WO2013000745A2 (de) Mikropumpe sowie lagerelement für eine mikropumpe und arbeitsverfahren
EP3532729B1 (de) Horizontal geteilte schraubenspindelpumpe
WO2017008959A1 (de) Rotationskolbenpumpe mit radiallagern an nur einem gehäuseteil
WO2013120549A1 (de) Dichtungsanordnung und pumpe mit einer dichtungsanordnung
WO2008019815A1 (de) Rotorkühlung für trocken laufende zweiwellen-vakuumpumpen bzw. -verdichter
DE7321836U (de) Vorrichtung zur schmierung der lager der rotoren von schraubenkompressoren
DE3011380A1 (de) Laufradlagerung an einer kondensatpumpe
EP2433008B1 (de) Staurohrpumpe
DE102015108790A1 (de) Lagerung für einen Spindelkompressor mit hoher innerer Verdichtung
DE102015121372A1 (de) Beheizbare Schraubenspindelpumpe
WO1992020925A1 (de) Mehrflutige flüssigkeitsringpumpe
EP0520943A1 (de) Verdrängungspumpe
DE2842904A1 (de) Axialschlammpumpe
DE102012018720A1 (de) Mehrstufige hydraulische Maschine
DE102016109335B4 (de) Verdrängerpumpe und getriebe für ein kraftfahrzeug
DE1653721A1 (de) Ein- oder mehrstufige Kreiselpumpe
EP0628725A2 (de) Zahnradpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: JOH. HEINR. BORNEMANN GMBH, 31683 OBERNKIRCHEN, DE

8364 No opposition during term of opposition
R082 Change of representative

Representative=s name: GRAMM, LINS & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE