DE102021133173A1

DE102021133173A1 - Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids sowie Fluidkreislauf mit einer solchen Schraubenspindelpumpe

Info

Publication number: DE102021133173A1
Application number: DE102021133173.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hoffmann
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2023-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schraubenspindelpumpe (1) zur Förderung eines Fluids, mit wenigstens einer Antriebsspindel (2) und einer Laufspindel (3), die jeweils um eine Drehachse (6, 7) drehbar in einer Spindelaufnahme (4) eines Pumpengehäuses (5) drehbar gelagert sind, wobei über die Spindelaufnahme (4) eine an einen Fluideinlass angeschlossene Einlasskammer und eine an einen Fluidauslass (11) angeschlossene Auslasskammer (8) strömungstechnisch aneinander angebunden sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Auslasskammer (8) über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) an den Fluidauslass (11) strömungstechnisch angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fluidkreislauf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids, mit wenigstens einer Antriebsspindel und einer Laufspindel, die jeweils um eine Drehachse drehbar in einer Spindelaufnahme eines Pumpengehäuses drehbar gelagert sind, wobei über die Spindelaufnahme eine an einen Fluideinlass angeschlossene Einlasskammer und eine an einen Fluidauslass angeschlossene Auslasskammer strömungstechnisch aneinander angebunden sind.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2019 118 086 A1 bekannt. Diese beschreibt eine elektrische Schraubenspindel-Kühlmittelpumpe zur Integration in einen Temperierungskreislauf einer zu temperierenden Baugruppe. Ein Aufnahmegehäuse umfasst eine Zulaufstrecke sowie eine Rücklaufstrecke des Temperierungskreislaufs, die in einen Hohlraum münden. Ein Teil des Hohlraums umgibt ein Spindelgehäuse und kommuniziert mit einer Auslassöffnung des Ventilgehäuses sowie der Zulaufstrecke. Ein Dichtungselement, das eine Abdichtung zwischen einer Saug- und einer Druckseite bereitstellt, ist zu einer Stirnfläche des axialen Endes des eingesteckten Spindelgehäuses angeordnet.
Weiterhin beschreibt die Druckschrift DE 10 2019 209 115 A1 einen Kühlmittelkreislauf für eine Antriebseinrichtung. Dieser weist einen ersten Kühlmittelteilkreislauf und einen zweiten Kühlmittelteilkreislauf auf, in welchen jeweils wenigstens eine zu temperierende Einrichtung angeordnet ist und die über wenigstens ein Verbindungsventil strömungstechnisch aneinander angeschlossen sind, wobei in beiden Kühlmittelteilkreisläufen jeweils wenigstens eine Kühlmittelpumpe vorliegt, die in wenigstens einem der Kühlmittelteilkreisläufe als Fluidpumpe mit variabler Förderrichtung ausgestaltet ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Schraubenspindelpumpe Vorteile aufweist, und sich insbesondere durch deutlich reduzierte Strömungsgeräusche auszeichnet.
Dies wird erfindungsgemäß mit einer Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Auslasskammer über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen an den Fluidauslass strömungstechnisch angeschlossen ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Schraubenspindelpumpe ist beispielsweise Bestandteil eines Fluidkreislaufs, insbesondere eines Kühlmittelkreislaufs für eine zumindest zeitweise Wärme erzeugende Einrichtung, vorzugsweise eine Antriebseinrichtung und/oder eine Energiespeichereinrichtung aufweisend, wobei das Fluid als Kühlmittel des Kühlmittelkreislaufs dient. In jedem Fall fällt bei einem Betrieb der Einrichtung Wärme an, welche zumindest zeitweise von ihr abgeführt werden muss. Mithilfe des Fluidkreislaufs beziehungsweise des Kühlmittelkreislaufs kann zusätzlich oder alternativ zu dem Kühlen auch ein Zuführen von Wärme vorgesehen sein. Ist sowohl das zeitweise Abführen als auch das zeitweise Zuführen von Wärme vorgesehen, so kann dies als Temperieren bezeichnet werden. Zum Temperieren wird also zeitweise Wärme aus der Einrichtung abgeführt und zeitweise der Einrichtung Wärme zugeführt.
Die Antriebseinrichtung dient insbesondere dem Antreiben eines Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Das Antriebsdrehmoment wird mithilfe eines Antriebsaggregats der Antriebseinrichtung erzeugt, wobei das Antriebsaggregat beispielsweise als Brennkraftmaschine oder als elektrische Maschine ausgestaltet ist oder eine solche aufweist. Die Antriebseinrichtung kann zusätzlich oder alternativ eine Brennstoffzelle aufweisen. Die Energiespeichereinrichtung wird insbesondere zur Zwischenspeicherung von elektrischer Energie verwendet. Sie weist hierzu wenigstens eine Batteriezelle, insbesondere eine Vielzahl von Batteriezellen, auf. Der Kühlmittelkreislauf dient dem Kühlen oder allgemeiner dem Temperieren der Energiespeichereinrichtung, insbesondere der wenigstens einen Batteriezelle beziehungsweise der mehreren Batteriezellen.
Die Energiespeichereinrichtung ist beispielsweise Bestandteil des Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Elektrokraftfahrzeugs oder eines Hybridkraftfahrzeugs, insbesondere zusammen mit der Antriebseinrichtung. Im Falle des Elektrokraftfahrzeugs liegt das Antriebsaggregat bevorzugt als elektrische Maschine vor, insbesondere als Traktionsmaschine. Liegt ein Hybridkraftfahrzeug vor, so verfügt die Antriebseinrichtung zusätzlich zu dem Antriebsaggregat über ein weiteres Antriebsaggregat, wobei das Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine und das weitere Antriebsaggregat als elektrische Maschine ausgestaltet ist.
Sofern im Rahmen dieser Beschreibung von einem Abführen von Wärme oder einem Zuführen von Wärme gesprochen wird, so steht dies stets stellvertretend für ein Abführen und/oder Zuführen von Wärme oder allgemein gesprochen für ein Temperieren. Das Temperieren erfolgt insbesondere derart, dass eine Temperatur der Einrichtung, insbesondere eine Temperatur der Antriebseinrichtung und/oder eine Temperatur der Energiespeichereinrichtung, auf eine jeweilige Betriebstemperatur eingestellt wird. Hierbei wird bevorzugt die Temperatur der Einrichtung, insbesondere die Temperatur der Antriebseinrichtung und/oder die Temperatur der Energiespeichereinrichtung, auf die entsprechende Betriebstemperatur geregelt.
Das Temperieren erfolgt mithilfe des Fluidkreislaufs beziehungsweise des in dem Fluidkreislauf vorliegenden Fluids, welches beispielsweise wasserhaltig ist. Auch ein Öl oder ein ölbasiertes Medium können als Fluid verwendet werden. Grundsätzlich ist jedoch jede Flüssigkeit grundsätzlich als Fluid heranziehbar. Vorzugsweise wird der Fluidkreislauf derart eingestellt, dass er eine Kühlleistung zum Kühlen der Einrichtung bereitstellt, die ihre Temperatur auf oder unter einer Betriebstemperatur der Einrichtung hält. Beispielsweise wird das Einstellen der Kühlleistung durch ein Einstellen einer Förderleistung einer Fluidpumpe bewirkt, welche in dem Fluidkreislauf für ein Umwälzen des Fluids sorgt. Die Fluidpumpe liegt in Gestalt der Schraubenspindelpumpe vor.
Die Schraubenspindelpumpe hat den Vorteil, dass sie in stillstehenden Zustand, also bei einer Drehzahl von null, einen sehr hohen Strömungswiderstand aufweist, insbesondere fluiddicht oder zumindest nahezu fluiddicht ist. Das bedeutet, dass im Stillstand der Schraubenspindelpumpe kein Fluid durch sie hindurch gelangen kann, sodass durch das Stillstehen der Schraubenspindelpumpe der gesamte Fluidkreislauf stillgelegt werden kann. Die Schraubenspindelpumpe arbeitet nach dem Verdrängerprinzip beziehungsweise liegt als Verdrängungspumpe vor. Hierdurch wird im Vergleich mit anderen Pumpenarten, beispielsweise Strömungspumpen, welche in diesem Bereich üblicherweise zum Einsatz kommen, eine hohe Dynamik des Fluidkreislaufs erzielt. Das bedeutet, dass der Fluidkreislauf durch eine Drehzahländerung der Schraubenspindelpumpe wesentlich rascher auf einen veränderten Betriebspunkt der Antriebseinrichtung eingestellt werden kann als dies bei anderen Pumpenarten der Fall ist.
Zudem bietet die Schraubenspindelpumpe im Vergleich mit anderen Pumpenarten einen höheren Wirkungsgrad und weist ein sehr gutes akustisches Verhalten auf. Schraubenspindelpumpe werden bislang nicht als Kühlmittelpumpen verwendet, unter anderem, weil sie bei den üblichen Betriebsbereich normaler Antriebseinrichtungen Schwächen aufweisen. So sind Schraubenspindelpumpen für hohe Volumenströme und geringe Gegendrücke, wie sie beispielsweise in Kühlmittelkreisläufen von üblichen Antriebseinrichtungen auftreten, normalerweise weniger geeignet. Daher kommen dort bislang vor allem Kreiselpumpen zum Einsatz.
Die Schraubenspindelpumpe hat jedoch gegenüber diesen den Vorteil, dass eine Durchflussrichtung durch den Kühlmittelkreislauf oder zumindest durch den jeweiligen Kühlmittelkreislauf ohne weiteres umgekehrt werden kann. Es kann also vorgesehen sein, dass die Schraubenspindelpumpe zeitweise mit einer ersten Durchflussrichtung beziehungsweise Förderrichtung und zeitweise mit einer der ersten Durchflussrichtung entgegengesetzten zweiten Durchflussrichtung beziehungsweise Förderrichtung betrieben wird. Die umgekehrte Durchflussrichtung wird insbesondere durch eine Umkehr der Drehrichtung der Schraubenspindelpumpe auf einfache Art und Weise erzielt.
Die Schraubenspindelpumpe weiß wenigstens zwei Spindeln auf, nämlich die Antriebsspindel und die Laufspindel. Diese sind jeweils um eine Drehachse drehbar in dem Pumpengehäuse drehbar gelagert, nämlich in der Spindelaufnahme. Die Antriebsspindel und die Laufspindel weisen auf ihrer jeweiligen Mantelfläche eine Fluidförderstruktur auf. Die Fluidförderstruktur der Antriebseinrichtung greift hierbei die Fluidförderstruktur der Laufspindel ein. Die Fluidförderstrukturen sind beispielsweise gewindeartig ausgestaltet, weisen also zum Beispiel jeweils eine schraubenförmige Nut und einen schraubenförmigen Steg auf, wobei der Steg einer der Fluidförderstrukturen in die Nut der jeweils anderen der Fluidförderstrukturen und umgekehrt eingreift.
Die Fluidförderstrukturen sind derart ausgestaltet, dass eine Drehbewegung eine der Spindeln, insbesondere der Antriebsspindel, auf die jeweils andere der Spindeln, insbesondere die Laufspindel, übertragen wird. Die Laufspindel wird insoweit über die Antriebsspindel angetrieben. Vorzugsweise ist lediglich die Antriebsspindel mit einer Antriebseinrichtung der Schraubenspindelpumpe antriebstechnisch verbunden. Die Laufspindel ist hingegen nur mittelbar über die Antriebsspindel mit der Antriebseinrichtung gekoppelt. Bei einem Antreiben der Antriebsspindel mittels der Antriebseinrichtung erfolgt insoweit stets auch ein Antreiben der Laufspindel.
Die Fluidförderstrukturen der Antriebsspindel und der Laufspindel sind zudem derart ausgestaltet, dass die Antriebsspindel und die Laufspindel zur Förderung des Fluids zusammenwirken. Insbesondere fördern sie das Fluid von einem Fluideinlass der Schraubenspindelpumpe in Richtung eines Fluidauslasses der Schraubenspindelpumpe. In anderen Worten wird an dem Fluideinlass bereitgestelltes Fluid von der Antriebsspindel und der Laufspindel aufgenommen und in Richtung des Fluidauslasses gedrängt, insbesondere bis hin zu dem Fluidauslass.
Bevorzugt erfolgt eine Lagerung der Antriebsspindel und der Laufspindel, insbesondere in radialer Richtung bezüglich der jeweiligen Drehachse, mithilfe des Pumpengehäuses. Hierzu liegen die Antriebsspindel und die Laufspindel in radialer Richtung an dem Pumpengehäuse an beziehungsweise stützen sich in dieser Richtung an ihm ab. Bevorzugt liegt die Antriebsspindel abseits der Laufspindel in Umfangsrichtung durchgehend an dem Pumpengehäuse an, insbesondere mit dem Steg der jeweiligen Fluidförderstruktur. Umgekehrt liegt die Laufspindel abseits der Antriebsspindel in Umfangsrichtung durchgehend an dem Pumpengehäuse an, insbesondere wiederum mit dem Steg der jeweilige Fluidförderstruktur. Das Anliegen der Antriebsspindel und der Laufspindel an dem Pumpengehäuse erfolgt bevorzugt fluiddicht oder zumindest nahezu fluiddicht. Durch das fluiddichte Anliegen der Antriebsspindel und der Laufspindel an dem Pumpengehäuse wird die Förderung des Fluids auf effektive Art und Weise realisiert.
In axialer Richtung können sich die Antriebsspindel und/oder die Laufspindel ebenfalls an dem Pumpengehäuse abstützen, beispielsweise unmittelbar an diesem anliegen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Anschlagselement für eine oder mehrere der Spindeln in dem Pumpengehäuse angeordnet ist, insbesondere an dem Pumpengehäuse befestigt ist. Während des Betriebes der Schraubenspindelpumpe werden die Antriebsspindel und/oder die Laufspindel zumindest zeitweise in Richtung der jeweiligen Saugseite gedrängt, insbesondere ab einem gewissen Arbeitspunkt und/oder Druckverhältnis, und stützen sich dort ab, zum Beispiel wie beschrieben an dem Pumpengehäuse und/oder an dem Anschlagselement.
Die Laufspindel kann Bestandteil einer Anordnung aus mehreren Laufspindeln sein. In diesem Fall weist die Schraubenspindelpumpe also die Antriebsspindel und mehrere Laufspindel auf, wobei jede der Laufspindeln antriebstechnisch mit der Antriebsspindel gekoppelt ist, insbesondere unmittelbar. Die Ausführungen für die Laufspindel, die im Rahmen dieser Beschreibung wiedergegeben werden, sind insoweit auf jede der Laufspindeln anwendbar. Besonders bevorzugt sind die mehreren Laufspindeln symmetrisch bezüglich der Antriebsspindel beziehungsweise ihrer Drehachse angeordnet.
Die beiden Spindeln der Schraubenspindelpumpe, also die Antriebsspindel und die Laufspindel, sind in der Spindelaufnahme angeordnet. Die Spindelaufnahme ist in radialer Richtung nach außen von einer Wand des Pumpengehäuses begrenzt, an welcher zumindest eine der Spindeln, bevorzugt beide Spindeln, zu ihrer Lagerung in radialer Richtung zumindest zeitweise anliegen. Über die Spindelaufnahme ist die Einlasskammer strömungstechnisch an die Auslasskammer angeschlossen, wobei die Spindeln dazu vorgesehen und ausgestaltet sind, das Fluid aus der Einlasskammer in Richtung der Auslasskammer zu fördern.
Mit Blick auf die vorstehend beschriebene Umkehrung der Förderrichtung sei angemerkt, dass innerhalb der Schraubenspindelpumpe stets ein Fördern aus der Einlasskammer in Richtung der Auslasskammer beziehungsweise in die Auslasskammer hinein erfolgt. Im Falle der Umkehr der Förderrichtung sind die Bezeichnungen umzukehren. Allgemeiner ausgedrückt liegen in dem Pumpengehäuse eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammer vor, die über die Spindelaufnahme strömungstechnisch aneinander angebunden sind. Im Falle einer ersten Förderrichtung dient die erste Fluidkammer als Einlasskammer und die zweite Fluidkammer als Auslasskammer. Im Falle einer der ersten Förderrichtung entgegengesetzten zweiten Förderrichtung stellte die erste Fluidkammer die Auslasskammer und die zweite Fluidkammer die Einlasskammer dar.
Die Einlasskammer ist strömungstechnisch an den Fluideinlass angeschlossen, über welche der Schraubenspindelpumpe zumindest zeitweise das Fluid zugeführt beziehungsweise an welchem der Schraubenspindelpumpe zumindest zeitweise das Fluid bereitgestellt wird. Die Auslasskammer ist hingegen an den Fluidauslass strömungstechnisch angeschlossen, in dessen Richtung die Schraubenspindelpumpe das Fluid zumindest zeitweise fördert. Die Schraubenspindelpumpe stellt das Fluid insoweit an dem Fluidauslass bereit.
Der Fluideinlass liegt auf der der Spindelaufnahme strömungstechnisch abgewandten Seite der Einlasskammer vor, der Fluidauslass auf der der Spindelaufnahme abgewandten Seite der Auslasskammer. Anders ausgedrückt ist der Fluideinlass über die Einlasskammer, vorzugweise innerhalb der Schraubenspindelpumpe ausschließlich über die Einlasskammer, strömungstechnisch an die Spindelaufnahme angeschlossen. Analog hierzu ist der Fluidauslass über die Auslasskammer, bevorzugt innerhalb der Schraubenspindelpumpe ausschließlich über die Auslasskammer, an die Spindelaufnahme angebunden.
Wenngleich die Schraubenspindelpumpe gegenüber anderen Pumpenarten akustische Vorteile aufweist, so verursacht sie dennoch Geräusche, insbesondere Strömungsgeräusche, welche als störend wahrgenommen werden könnten. Versuche der Anmelderin haben gezeigt, dass diese Strömungsgeräusche hauptsächlich auf Seiten des Fluidauslasses auftreten. Sie werden durch ungünstig aufeinander treffende Fluidströme, insbesondere im Zusammenhang mit einer zu kleinen Beruhigungszone, ausgelöst, wobei letztere Bauraumbeschränkungen geschuldet ist, da die Schraubenspindelpumpe so klein als möglich ausgestaltet sein sollte.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass eine strömungstechnische Anbindung der Auslasskammer an den Fluidauslass über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen zu einer deutlichen Reduzierung der Strömungsgeräusche führt. Die parallelen Fluidverbindungen gehen jeweils einerseits von der Auslasskammer aus und münden andererseits in den Fluidauslass ein. Zwischen der Auslasskammer und dem Fluidauslass sind sie zumindest teilweise und/oder abschnittsweise strömungstechnisch voneinander getrennt. Es kann jedoch vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Fluidverbindungen, oder alle der Fluidverbindungen, abschnittsweise zwischen der Auslasskammer und dem Fluidauslass strömungstechnisch aneinander angeschlossen sind.
Beispielsweise sind genau zwei parallele Fluidverbindungen vorgesehen, welche an zwei voneinander beabstandeten Stelle von der Auslasskammer ausgehen. Es können jedoch auch mehr als zwei Fluidverbindungen vorliegen, beispielsweise mindestens drei Fluidverbindungen oder mindestens vier Fluidverbindungen, welche an mehreren voneinander beabstandeten Stellen von der Auslasskammer ausgehen.
Besonders bevorzugt verlaufen wenigstens eine der Fluidverbindungen, vorzugweise mehrere oder sogar alle der Fluidverbindungen, durchgehend separat von den jeweils anderen der Fluidverbindungen von der Auslasskammer bis hin zu dem Fluidauslass. Hierdurch können die in der Auslasskammer auftretenden, voneinander verschiedenen Fluidströme separat voneinander in Richtung des Fluidauslasses geführt und strömungstechnisch optimiert zusammengeführt werden. Dies führt zu einer deutlichen Reduktion der Strömungsgeräusche, da das Zusammenführen der Fluidströme zumindest teilweise oder sogar vollständig nicht mehr innerhalb der Auslasskammer, sondern stromabwärts der Auslasskammer erfolgt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der Fluidverbindungen, vorzugweise mehrere oder alle der Fluidverbindungen, zumindest bereichsweise, insbesondere durchgängig, innerhalb des Pumpengehäuses verläuft/verlaufen, und/oder dass mindestens eine der Strömungsverbindungen, vorzugweise mehrere oder alle der Fluidverbindungen, zumindest bereichsweise, insbesondere durchgängig, außerhalb des Pumpengehäuses verläuft/verlaufen. Zusammenfassend kann also vorgesehen sein, dass die wenigstens eine der Fluidverbindungen durchgehend innerhalb des Pumpengehäuses verläuft, nämlich ausgehend von der Auslasskammer bis hin zu dem Fluidauslass. Alternativ kann die wenigsten eine der Fluidverbindungen durchgehend außerhalb des Pumpengehäuses verlaufen, wiederum ausgehend von der Auslasskammer bis hin zu dem Fluidauslass.
Weiter alternativ liegt die mindestens eine der Fluidverbindungen bereichsweise innerhalb des Pumpengehäuses und bereichsweise außerhalb des Pumpengehäuses vor, weist also wenigstens ein innerhalb des Pumpengehäuses verlaufendes Fluidverbindungssegment und wenigstens ein außerhalb des Pumpengehäuses verlaufendes Fluidverbindungssegment auf. Jede der Fluidverbindungen kann gemäß einer der genannten Varianten ausgestaltet sein. Bevorzugt entsprechen jedoch alle Fluidverbindungen derselben Variante, liegen also alle innerhalb des Pumpengehäuses, außerhalb des Pumpengehäuses oder sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gehäuses vor. Eine solche Ausgestaltung der Schraubenspindelpumpe ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung der Fluidverbindungen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der Fluidverbindungen, vorzugsweise mehrere oder alle der Fluidverbindungen, zumindest bereichsweise, insbesondere durchgängig, gerade verläuft/verlaufen. Anders ausgedrückt weist die wenigstens eine der Fluidverbindungen zumindest bereichsweise oder durchgehend, eine gerade Längsmittelachse auf. Bevorzugt gilt dies für die innerhalb des Pumpengehäuses verlaufende Fluidverbindung. Besonders bevorzugt setzt sich die wenigstens eine Fluidverbindungen aus mehreren Fluidverbindungssegmenten zusammen, welche jeweils gerade verlaufen, also eine gerade Längsmittelachse aufweisen.
Die Fluidverbindungssegmente sind strömungstechnisch aneinander angebunden und sind hierbei gegeneinander angewinkelt. Das bedeutet insbesondere, dass ihre Längsmittelachsen einander schneiden, nämlich unter einem Winkel, welcher größer als 0° und kleiner als 180° ist. Beispielsweise werden die Fluidverbindungssegmente als Bohrungen in dem Pumpengehäuse ausgebildet, sodass mittels der mehreren Fluidverbindungssegmente auch komplexere Verläufe der jeweiligen Fluidverbindung darstellbar sind. Bevorzugt gilt dies wiederum für genau eine der Fluidverbindungen, mehrere der Fluidverbindungen oder alle der Fluidverbindungen. Die beschriebene Ausgestaltung ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung der Schraubenspindelpumpe beziehungsweise des Pumpengehäuses.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fluidverbindungen bezüglich einer der Drehachsen in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in radialer Richtung von der Auslasskammer ausgehen. Der Abstand der Fluidverbindungen voneinander in Umfangsrichtung ist derart gewählt, dass die Geräuschbildung in der Auslasskammer möglichst deutlich reduziert wird. Insbesondere sind die Fluidverbindungen derart angeordnet, dass sie jeweils von einem der Fluidströme in der Auslasskammer unmittelbar angeströmt werden. Beispielsweise liegen sich zwei der Fluidverbindungen nahezu diametral gegenüber beziehungsweise gehen dort von der Auslasskammer aus. Insbesondere weisen sie in Umfangsrichtung einen Abstand von mehr als 90°, insbesondere von mindestens 120°, mindestens 150° oder mindestens 165° und von höchstens 180°, insbesondere von weniger als 180°, auf. Eine weitere der Fluidverbindungen kann in Umfangsrichtung gesehen mittig zwischen den beiden erstgenannten Fluidverbindungen vorliegen beziehungsweise dort von der Auslasskammer ausgehen.
Allgemeiner ausgedrückt weisen in Umfangsrichtung unmittelbar benachbarte der Fluidverbindungen einen Abstand in Umfangsrichtung von mindestens 15°, mindestens 30°, mindestens 45°, mindestens 60°, mindestens 75° oder mindestens 90° auf. Der Abstand kann selbstständig auch größer sein und mindestens 120°, mindestens 150° oder mindestens 180° betragen. Zusätzlich beträgt der Abstand bevorzugt höchstens 180°, insbesondere ist er kleiner. Beispielsweise liegt der Abstand in Umfangsrichtung also zwischen 15° und 165°, zwischen 30° und 150°, zwischen 45° und 135°, zwischen 60° und 120° oder entspricht in etwa oder genau 90°. Eine solche Ausgestaltung der Schraubenspindelpumpe ermöglicht eine besonders deutliche Reduzierung der Strömungsgeräusche.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fluidverbindungen in axialer Richtung bezüglich der einen Drehachse gesehen in einer gemeinsamen gedachten Ebene von der Auslasskammer ausgehen, und/oder dass zumindest eine der Fluidverbindungen in axialer Richtung beabstandet von mindestens einer anderen der Fluidverbindungen von der Auslasskammer ausgeht. Die Fluidverbindungen gehen insoweit an unterschiedlichen Stellen von der Auslasskammer aus. In einer ersten Ausgestaltung gehen die Fluidverbindungen in der gedachten Ebene von der Auslasskammer aus. Das bedeutet, dass die Längsmittelachse der entsprechenden Fluidverbindung an einer jeweiligen Mündungsstelle, an welcher sie von der Auslasskammer ausgeht, in der gedachten Ebene liegt. Anders ausgedrückt liegt ihre Mündungsstelle mittig bezüglich der gedachten Ebene.
Die gedachte Ebene ist bezogen auf die Drehachse angewinkelt, schließt also mit ihr einen Winkel von mehr als 0°\ und weniger als 180° ein. Besonders bevorzugt schließt die gedachte Ebene mit der Längsmittelachse einen Winkel von mindestens 30° und höchstens 150°, mindestens 60° und höchstens 120° oder in etwa oder genau 90° ein. Bevorzugt steht die gedachte Ebene senkrecht auf der Drehachse, sodass die Fluidverbindungen an der gleichen axialen Position von der Auslasskammer ausgehen.
Alternativ gehen wenigstens zwei der Fluidverbindungen in axialer Richtung voneinander beabstandet von der Auslasskammer aus. Das bedeutet, dass die eine Fluidverbindung an einer ersten axialen Position und die andere Fluidverbindung an einer von der ersten axialen Position verschiedenen zweiten axialen Position, jeweils bezogen auf die Drehachse, von der Fluidkammer ausgeht. Der Abstand zwischen den Mündungsstellen der Fluidverbindungen beträgt bevorzugt mindestens 10 %, mindestens 20 % oder mindestens 30 % eines Durchmessers der Auslasskammer.
Beispielsweise ist es vorgesehen, dass mehrere Fluidverbindungen auf die vorstehend beschriebene Art und Weise in der gemeinsamen gedachten Ebene von der Auslasskammer ausgehen und zumindest eine weitere der Fluidverbindungen in axialer Richtung beabstandet von der gedachten Ebene von der Auslasskammer ausgeht. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass mehrere der Fluidverbindungen in axialer Richtung voneinander beabstandet von der Auslasskammer ausgehen, insbesondere alle Fluidverbindungen. Eine solche Ausführungsform ermöglicht eine besonders hohe Flexibilität hinsichtlich der Anordnung der Fluidverbindungen, sodass eine besonders deutliche Reduzierung der Fluidgeräusche erzielt werden kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auslasskammer mehrere Auslässe aufweist und über jeden der Auslässe eine der Fluidverbindungen verläuft. Unter den Auslässen sind Mündungsstellen beziehungsweise Mündungsöffnungen zu verstehen, über welche die Fluidverbindungen von der Auslasskammer ausgehen. Die Auslässe sind in dem Pumpengehäuse, genauer gesagt in der die Auslasskammer begrenzenden Wand des Pumpengehäuses ausgestaltet. Es kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Auslässe der Anzahl der Fluidverbindungen entspricht, sodass ebenso viele Auslässe wie Fluidverbindungen beziehungsweise umgekehrt vorliegen.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Anzahl der Auslässe geringer ist als die Anzahl der Fluidverbindungen, sodass über wenigstens einen der Auslässe mehrere der Fluidverbindungen verlaufen. Beispielsweise ist es in diesem Fall vorgesehen, dass mehrere über den entsprechenden Auslass verlaufende Fluidverbindungen zunächst gemeinsam verlaufen und stromabwärts des Auslasses voneinander abzweigen und separat voneinander, insbesondere beabstandet voneinander, an den Fluidauslass strömungstechnisch angeschlossen sind. Hierdurch ist eine äußerst effektive Reduzierung der Fluidgeräusche erzielbar.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fluidverbindungen zumindest teilweise untereinander unterschiedliche Durchströmungsquerschnittsflächen, insbesondere effektive Durchströmungsquerschnittsflächen, aufweisen. Zumindest zwei der Fluidverbindungen sind insoweit hinsichtlich ihrer Durchströmungsquerschnittsflächen voneinander verschieden, sodass eine der Fluidverbindungen eine größere Durchströmungsquerschnittsfläche aufweist als eine andere der Fluidverbindungen. Unter den Durchströmungsquerschnittsflächen sind insbesondere effektive Durchströmungsquerschnittsflächen zu verstehen.
Die effektive Durchströmungsquerschnittsfläche jeder Fluidverbindungen entspricht ihrer kleinsten Durchströmungsquerschnittsfläche über ihre gesamte Erstreckung hinweg, also ausgehend von der Auslasskammer bis hin zu dem Fluidauslass. Vorzugsweise weist eine der Fluidverbindungen eine bestimmte erste Durchströmungsquerschnittsfläche auf, während alle anderen der Fluidverbindungen eine bestimmte zweite Durchströmungsquerschnittsfläche haben, welche kleiner ist als die erste Durchströmungsquerschnittsfläche. Hierdurch wird eine besonders deutliche Reduzierung der Fluidgeräusche erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass mindestens eine der Fluidverbindungen in eine andere der Fluidverbindungen angewinkelt und/oder in einen verengten Durchströmungsquerschnitt der anderen Fluidverbindung einmündet. Die Fluidverbindungen sind also stromaufwärts des Fluidauslasses strömungstechnisch aneinander angeschlossen und über die andere Fluidverbindung mit diesem verbunden. Das Einmünden der Fluidverbindungen ineinander beziehungsweise der einen Fluidverbindung in die andere Fluidverbindung erfolgt unter einem Winkel, welcher größer als 0° und kleiner als 180° ist. Bevorzugt ist der Winkel größer als 0° und kleiner als 90°, beispielsweise beträgt er mindestens 10°, mindestens 20° oder mindestens 30° einerseits und höchstens 60°, höchstens 45° oder höchstens 30° andererseits.
Bevorzugt mündet die eine Fluidverbindung derart in die andere Fluidverbindung ein, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids in der einen Fluidverbindung wenigstens eine Strömungsgeschwindigkeitskomponente aufweist, welche das gleiche Vorzeichen aufweist wie die Strömungsgeschwindigkeitskomponente einer Strömungsgeschwindigkeit des Fluids in der anderen Fluidverbindung in derselben Richtung. In anderen Worten münden die Fluidverbindungen derart ineinander ein, dass ihre Hauptströmungsrichtungen Strömungsgeschwindigkeitskomponenten in den gleichen Richtungen aufweisen, die über identische Vorzeichen verfügen. Hierdurch wird ein Saugstrahlpumpeneffekt erzeugt, indem das durch die eine Fluidverbindung strömende Fluid durch das durch die andere Fluidverbindung strömende Fluid mitgenommen wird, nämlich indem ein Impulsaustausch zwischen den Fluiden beziehungsweise den Fluidströmungen in den Fluidverbindungen erfolgt.
Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass die andere Fluidverbindung einen verengten Durchströmungsquerschnitt aufweist, also einen Durchströmungsquerschnitt, welcher kleiner ist als Durchströmungsquerschnitte der Fluidverbindung stromaufwärts und stromabwärts des verengten Durchströmungsquerschnitts. Durch das Einmünden der einen Fluidverbindung in den verengten Durchströmungsquerschnitt der anderen Fluidverbindung wird ein Venturieffekt erzeugt, der für die eine Fluidverbindung eine Förderwirkung auf das Fluid bewirkt. Hierdurch kann die Effizienz der Schraubenspindelpumpe nochmals verbessert werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der Fluidverbindungen oder mehrere der Fluidverbindungen an unterschiedlichen Strömungspositionen in die andere der Fluidverbindungen einmünden. Beispielsweise erstrecken sich die andere Fluidverbindung oder auch mehrere andere Fluidverbindungen jeweils ausgehend von der Auslasskammer bis hin zu dem Fluidauslass. Die Fluidverbindungen münden an unterschiedlichen Strömungspositionen, also mit unterschiedlichem strömungstechnischen Abstand von der Auslasskammer, in die andere Fluidverbindung beziehungsweise die anderen Fluidverbindungen ein. Hierdurch wird der durch die andere Fluidverbindung strömende Fluidmassenstrom schrittweise erhöht, sodass wiederum die Entstehung von Strömungsgeräusche verringert wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der Fluidverbindungen strömungstechnisch zwischen der Auslasskammer und dem Fluidauslass durch einen Wärmeübertrager verläuft, um wenigstens eine zu temperierende Komponente zu temperieren. Bevorzugt gilt dies für lediglich eine der Fluidverbindungen oder zumindest nur für einige der Fluidverbindungen. Die zu temperierende Komponente ist wärmeübertragend an den Wärmeübertrager angebunden. Die Komponente ist zum Beispiel ein Teil der Schraubenspindelpumpe, insbesondere ein Steuergerät oder ein Elektronikbauteil, vorzugsweise ein Leistungselektronikbauteil, der Schraubenspindelpumpe, zum Beispiel des Antriebs, mittels welchem die Antriebsspindel zumindest zeitweise angetrieben wird.
Beispielsweise ist der Wärmeübertrager Bestandteil der zu temperierenden Komponente. Der Wärmeübertrager weist zum Beispiel ein Wärmeleitelement auf, an dem einerseits ein Bauteil der Komponente anliegt und das andererseits von dem in der jeweiligen Fluidverbindung strömenden Fluid angeströmt wird. Das Wärmeleitelement besteht beispielsweise aus Metall, insbesondere liegt es als Wärmeleitblech vor. Der beschriebene Aufbau der Schraubenspindelpumpe ermöglicht ein effizientes Temperieren nicht nur der genannten Einrichtung, sondern zusätzlich der beschriebenen Komponente.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fluidkreislauf, mit wenigstens einer Fluidleitung und einer Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids durch die Fluidleitung, insbesondere einer Schraubenspindelpumpe gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Schraubenspindelpumpe über wenigstens eine Antriebsspindel und eine Laufspindel verfügt, die jeweils um eine Drehachse drehbar in einer Spindelaufnahme eines Pumpengehäuses drehbar gelagert sind, wobei über die Spindelaufnahme eine an einen Fluideinlass angeschlossene Einlasskammer und eine an einen Fluidauslass angeschlossene Auslasskammer strömungstechnisch aneinander angebunden sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Auslasskammer über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen an den Fluidauslass strömungstechnisch angeschlossen ist.
Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Fluidkreislaufs beziehungsweise der Schraubenspindelpumpe wurde bereits hingewiesen. Sowohl der Fluidkreislauf als auch die Schraubenspindelpumpe können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, insbesondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung einer Schraubenspindelpumpe zur Förderung eines Fluids in einer ersten Ausführungsform, sowie
2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Schraubenspindelpumpe.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Schraubenspindelpumpe 1, welche im Querschnitt dargestellt ist. Die Schraubenspindelpumpe 1 verfügt über eine Antriebsspindel 2 und eine Laufspindel 3, die zur Förderung eines Fluids vorgesehen und ausgestaltet sind. Die Antriebsspindel 2 und die Laufspindel 3 sind in einer Spindelaufnahme 4 eines Pumpengehäuses 5 der Schraubenspindelpumpe 1 drehbar gelagert, nämlich die Antriebsspindel 2 um eine Antriebsspindeldrehachse 6 und die Laufspindel 3 um eine Laufspindeldrehachse 7.
Die Spindelaufnahme 4 erstreckt sich in axialer Richtung bezüglich der Drehachsen 6 und 7 von einer hier nicht erkennbaren Einlasskammer bis hin zu einer Auslasskammer 8, die in dem Pumpengehäuse 5 ausgestaltet ist und entsprechend von einer Wand 9 des Gehäuses 5 in radialer Richtung nach außen begrenzt ist. Die Einlasskammer 8 liegt insoweit hinter der Zeichenebene. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auslasskammer 8 im Querschnitt gesehen bevorzugt oval, insbesondere rund oder ellipsenförmig. Auch unrunde Ausgestaltungen der Auslasskammer 8 können jedoch realisiert sein. Die Auslasskammer 8 ist grundsätzlich bevorzugt zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmig, ausgestaltet.
Die Antriebsspindel 2 wird mittels eines Antriebs, insbesondere eines elektrischen Antriebs, angetrieben. Der Antrieb ist bevorzugt auf der der Spindelaufnahme 4 beziehungsweise der Einlasskammer abgewandten Seite der Auslasskammer 8 angeordnet. Entsprechend durchgreift eine antriebstechnisch mit der Antriebsspindel 2 verbundene Welle die Auslasskammer 8 in axialer Richtung bis hin zu dem Antrieb. Ein Lager, mittels welchem die Welle gelagert ist, ist bevorzugt in dem Pumpengehäuse 5 angeordnet, beispielsweise in der Auslasskammer 8. Insbesondere ist das Lager in axialer Richtung unmittelbar benachbart zu der Antriebsspindel 2 angeordnet, um eine Deachsierung der Welle bezüglich der Antriebsspindel 2 zu vermeiden.
Von der Auslasskammer 8 geht in radialer Richtung eine Fluidverbindung 10 aus, welche auf Ihrer strömungstechnisch der Auslasskammer 8 abgewandten Seite an einen Fluidauslass 11 der Schraubenspindelpumpe 1 strömungstechnisch angeschlossen ist. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Fluidverbindung 10 durchgehend gerade, also ausgehend von der Auslasskammer 8 bis hin zu dem Fluidauslass 11. Ihre hier nicht gesondert angedeutete Längsmittelachse steht bevorzugt senkrecht auf einer gedachten Ebene, welche sowohl die Antriebsspindeldrehachse 6 als auch die Laufspindeldrehachse 7 in sich aufnimmt. In jedem Fall verläuft die gedachte Ebene nicht durch die Fluidverbindung 10 beziehungsweise nicht durch ihre Mündungsöffnung, über die sie von der Auslasskammer 8 ausgeht.
Zusätzlich zu der Fluidverbindungen 10 gehen Fluidverbindungen 12 und 13 in radialer Richtung von der Auslasskammer 8 aus. Auch diese Fluidverbindungen 12 und 13 sind auf ihrer der Auslasskammer 8 abgewandten Seite an den Fluidauslass 11 strömungstechnisch angeschlossen, nämlich in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über die Fluidverbindung 10. Entsprechend mündet sowohl die Fluidverbindung 12 als auch die Fluidverbindung 13 in die Fluidverbindung 10 strömungstechnisch zwischen der Auslasskammer 8 und dem Fluidauslass 11 ein. In dem ihr dargestellten Ausführungsbeispiel mündet die Fluidverbindung 12 strömungstechnisch vor der Fluidverbindung 13 in die Fluidverbindung 10 ein, also näher an der Auslasskammer 8 als die Fluidverbindung 13.
Die Fluidverbindungen 12 und 13 gehen gegenüberliegend von der Auslasskammer 8 aus, insbesondere werden sie beziehungsweise ihre jeweilige Mündungsöffnung in die Auslasskammer 8 von der gedachten Ebene geschnitten. Allgemeiner ausgedrückt gehen die Fluidverbindungen 10, 12 und 13 in Umfangsrichtung voneinander beabstandet von der Auslasskammer 8 aus. In Umfangsrichtung gesehen liegen hierbei die Fluidverbindungen 12 und 13 auf gegenüberliegenden Seiten der Fluidverbindungen 10 vor und weisen von dieser in Umfangsrichtung einen Abstand von mindestens 60°, mindestens 75° oder mindestens 90° auf. Bevorzugt beträgt der Abstand in Umfangsrichtung zwischen jeder der Fluidverbindungen 12 und 13 einerseits und der Fluidverbindung 10 andererseits höchstens 90°.
Die Fluidverbindungen 12 und 13 münden angewinkelt in die Fluidverbindung 10 ein. Hierbei sind sie auf ihrer der Fluidverbindung 10 zugewandten Seite von der Auslasskammer 8 fortgewandt, sodass wenigstens eine Strömungskomponente der Hauptströmungsgeschwindigkeit des Fluids in den Fluidverbindungen 12 und 13 das gleiche Vorzeichen aufweist wie die entsprechende Strömungskomponente der Hauptströmungsgeschwindigkeit des Fluids durch die Fluidverbindung 10. Die Fluidverbindung 10 weist zudem eine größere Durchströmungsquerschnittsfläche auf als die Fluidverbindungen 12 und 13. Vorzugsweise ist die Durchströmungsquerschnittsfläche der Fluidverbindung 10 mindestens 40 %, mindestens 50 % oder mindestens 60 % größer als die Durchströmungsquerschnittsfläche der Fluidverbindung 12 beziehungsweise der Fluidverbindung 13.
Mit der beschriebenen Ausgestaltung der Schraubenspindelpumpe wird erreicht, dass unterschiedlich gerichtete Fluidströme 14, 15 und 16, welche von den Spindeln 2 und 3 in der Auslasskammer 8 induziert werden, durch die unterschiedlichen Fluidverbindungen 10, 12 und 13 aus der Auslasskammer 8 ausströmen und separat voneinander in Richtung des Fluidauslasses 11 geführt werden. Hierdurch wird eine deutliche Geräuschreduzierung der Schraubenspindelpumpe 1 gegenüber einer Ausgestaltung mit lediglich einer der Fluidverbindungen 10, 12 und 13 erzielt.
Die 2 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Schraubenspindelpumpe 1. Diese ähnelt grundsätzlich der ersten Ausführungsform, sodass auf die Ausführungen zur dieser verwiesen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede hingewiesen wird. Diese liegen im Wesentlichen darin, dass die Fluidverbindungen 10, 12 und 13 nun nicht außerhalb des Pumpengehäuses 5 verlaufen wie bei der ersten Ausführungsform, sondern vielmehr zumindest bereichsweise innerhalb des Pumpengehäuses 5. Hierzu verlaufen die Fluidverbindungen 10, 12 und 13 zumindest teilweise durch in dem Pumpengehäuse 5 ausgebildete Bohrungen.
Um das Herstellen der Fluidverbindungen 10, 12 und 13 auf einfache und kostengünstige Art und Weise vornehmen zu können, setzt sich wenigstens eine der Fluidverbindungen 10, 12 und 13, hier die Fluidverbindungen 12 und 13, jeweils aus mehreren Fluidverbindungsegmenten 17 und 18 beziehungsweise 19 und 20 zusammen. Jedes der Fluidverbindungsegmente 17, 18, 19 und 20 verläuft jeweils durchgehend gerade und ist Teil einer Bohrung, welche eine Außenwand des Pumpengehäuses 5 durchgreift. Teilweise sind die Bohrungen mittels Stopfen 21 verschlossen. Teilweise ist an die Bohrungen eine Fluidleitung 22 angeschlossen, welche Teil einer weiteren Fluidverbindung 23 ist. Die Fluidverbindungen 23 ist jedoch rein optional.
Alternativ könnte die das Fluidverbindungsegment 19 ausbildende Bohrung ebenfalls mit einem Stopfen 21 verschlossen sein. Weiter alternativ wäre es selbstverständlich möglich, den Stopfen 21 der das Fluidverbindungsegment 17 ausbildenden Bohrung nicht zu realisieren und diese Bohrung ebenfalls über eine Fluidleitung mit dem Fluidauslass 11 zu verbinden, um eine weitere Fluidverbindung auszubilden. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel münden die Fluidverbindungen 12 und 13 symmetrisch in die Fluidverbindung 10 ein, nämlich noch innerhalb des Pumpengehäuses 5. Die (optionale) Fluidverbindung 23 mündet hingegen außerhalb des Pumpengehäuses 5 in die Fluidverbindung 10 ein und mithin stromabwärts der Fluidverbindungen 12 und 13. Auch eine solche Ausgestaltung dient der Erzielung einer Geräuschreduzierung der Schraubenspindelpumpe 1.
Bezugszeichenliste

1: Schraubenspindelpumpe
2: Antriebsspindel
3: Laufspindel
4: Spindelaufnahme
5: Pumpengehäuse
6: Antriebsspindeldrehachse
7: Laufspindeldrehachse
8: Auslasskammer
9: Wand
10: Fluidverbindung
11: Fluidauslass
12: Fluidverbindung
13: Fluidverbindung
14: Fluidstrom
15: Fluidstrom
16: Fluidstrom
17: Fluidverbindungssegment
18: Fluidverbindungssegment
19: Fluidverbindungssegment
20: Fluidverbindungssegment
21: Stopfen
22: Fluidleitung
23: Fluidverbindung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102019118086 A1 [0002]
DE 102019209115 A1 [0003]

Claims

Schraubenspindelpumpe (1) zur Förderung eines Fluids, mit wenigstens einer Antriebsspindel (2) und einer Laufspindel (3), die jeweils um eine Drehachse (6, 7) drehbar in einer Spindelaufnahme (4) eines Pumpengehäuses (5) drehbar gelagert sind, wobei über die Spindelaufnahme (4) eine an einen Fluideinlass angeschlossene Einlasskammer und eine an einen Fluidauslass (11) angeschlossene Auslasskammer (8) strömungstechnisch aneinander angebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasskammer (8) über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) an den Fluidauslass (11) strömungstechnisch angeschlossen ist.
Schraubenspindelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) zumindest bereichsweise innerhalb des Pumpengehäuses (5) verläuft, und/oder dass mindestens eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) zumindest bereichsweise außerhalb des Pumpengehäuses (5) verläuft.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) zumindest bereichsweise gerade verläuft.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) bezüglich einer der Drehachsen (6, 7) in Umfangsrichtung voneinander beabstandet in radialer Richtung von der Auslasskammer (8) ausgehen.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) in axialer Richtung bezüglich der einen Drehachse (6, 7) gesehen in einer gemeinsamen gedachten Ebene von der Auslasskammer (8) ausgehen, und/oder dass zumindest eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) in axialer Richtung beabstandet von wenigstens einer anderen der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) von der Auslasskammer (8) ausgeht.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasskammer (8) mehrere Auslässe aufweist und über jeden der Auslässe eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) verläuft.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) zumindest teilweise untereinander unterschiedliche Durchströmungsquerschnittsflächen aufweisen.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) in eine andere der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) angewinkelt und/oder in einem verengten Durchströmungsquerschnitt der anderen Fluidverbindung (10, 12, 13, 3 20) einmündet.
Schraubenspindelpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) an unterschiedlichen Strömungspositionen in eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) einmünden, und/oder dass wenigstens eine der Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) strömungstechnisch zwischen der Auslasskammer (8) und dem Fluidauslass (9) durch einen Wärmeübertrager verläuft, um wenigstens eine zu temperierende Komponente zu temperieren.
Fluidkreislauf, mit wenigstens einer Fluidleitung und einer Schraubenspindelpumpe (1) zur Förderung eines Fluids durch die Fluidleitung, insbesondere einer Schraubenspindelpumpe (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schraubenspindelpumpe (1) über mindestens eine Antriebsspindel (2) und eine Laufspindel (3) verfügt, die jeweils um eine Drehachse (6, 7) drehbar in einer Spindelaufnahme (4) eines Pumpengehäuses (5) drehbar gelagert sind, wobei über die Spindelaufnahme (4) eine an einen Fluideinlass angeschlossene Einlasskammer und eine an einen Fluidauslass (11) angeschlossene Auslasskammer (8) strömungstechnisch aneinander angebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasskammer (8) über mehrere strömungstechnisch parallele Fluidverbindungen (10, 12, 13, 23) an den Fluidauslass (11) strömungstechnisch angeschlossen ist.