DE1035479B

DE1035479B - Side channel pump

Info

Publication number: DE1035479B
Application number: DEA21075A
Authority: DE
Inventors: Johannes Krauss
Original assignee: Amag Hilpert Pegnitzhuette A G
Current assignee: Amag Hilpert Pegnitzhuette A G
Priority date: 1954-09-02
Filing date: 1954-09-02
Publication date: 1958-07-31

Description

Seitenkanalpumpe Selbstansaugende Kreiselpumpen werden insbesondere zur Förderung flüssiger Medien als Seitenkanalpumpen ausgebildet, da der sich längs des Seitenkanals verstärkende Impulsaustausch den für die Förderhöhe bestimmenden Druck rasch ansteigen läßt. Bei gleichen Kreisel.raddurchmesser erreichen deshalb Seitenkanalpumpen leicht die vierfache Förderhöhe von Kreiselpumpen normaler Ausführung.Side channel pump Self-priming centrifugal pumps are particularly popular designed as side channel pumps for conveying liquid media, since the longitudinal of the side channel reinforcing the impulse exchange that determines the delivery head Pressure can rise rapidly. With the same gyro wheel diameter, therefore Side channel pumps easily four times the delivery head of normal centrifugal pumps.

Ein den Seitenkanalpumpen anhaftender Mangel sind jedoch die durch den zentripetalen Austritt durch das Laufrad bedingten Strömungsverluste. Um die Strömungs- oder Austrittsverluste zu verhindern, wird hei den bekannten Seitenkanalpumpen die Auslaßöffnung unmittelbar mit dem am Radumfang angeordneten Seitenkanal verbunden, so daß das Fördermedium nicht mehr radial einwärts durch das Kreiselrad, sondern unmittelbar vom Seitenkanal in tangentialer Richtung abgeführt wird. Diese sehr einfache, die Austrittsverluste verhindernde Maßnahme hat den Nachteil der stark verringerten Selbstansaugefähigkei.t der Seitenkanalpumpe zur Folge, weshalb eine zweite, die Selbstansaugung übernehmende Flüssigkeitsringluftpumpe nachgeschaltet wird. Zur Aufrechterhaltung der Selbstansaugefähigkeit kann auch in bekannter Weise eine zwischen Auslaß und Unterbrecher der Seitenkanalpumpe angeordneter, nach dem Prinzip der Wasserringpumpe arbeitender Selbstansaugesektor dienen.A deficiency inherent in the side channel pumps, however, are those caused by them flow losses caused by the centripetal outlet through the impeller. To the Preventing flow or discharge losses is called the known side channel pumps the outlet opening is directly connected to the side channel arranged on the wheel circumference, so that the pumped medium is no longer radially inward through the impeller, but is discharged directly from the side channel in the tangential direction. This very simple, the leakage preventing measure has the disadvantage of strong reduced self-priming ability of the side channel pump, which is why a Second, the self-priming liquid ring air pump is connected downstream will. To maintain the self-priming ability can also be done in a known manner one arranged between the outlet and interrupter of the side channel pump, after Principle of the water ring pump working self-priming sector.

Der Selbstansaugesektor wird in bekannter Weise dadurch gebildet, daß an dem in der Auslaßöffnung endenden Seitenkanal ein sich in Drehrichtung des Kreiselrades erstreckender Fortsatz angeordnet ist, der mit einer getrennt von der Wasseraustrittsöffnung in der Nähe der Kreiselradnabe angeordneten Luftaustrittsöffnung in Wirkungsverbindung steht.The self-priming sector is formed in a known manner by that at the side channel ending in the outlet opening a in the direction of rotation of the The impeller extending extension is arranged with a separate from the Water outlet opening in the vicinity of the impeller hub arranged air outlet opening is in functional connection.

Bei dieser Anordnung tritt ein Teil der Förder-oder Hilfsflüssigkeit in den Fortsatz ein und wird in die Laufradzelle, die den Fortsatz und die Luftaustrittsöffnung verbindet, gedrückt, so daß die in der betreffenden Laufradzelle befindliche Luft durch die Luftaustrittsöffnung ausgestoßen wird.With this arrangement, part of the delivery or auxiliary liquid occurs into the extension and is in the impeller cell, the extension and the air outlet opening connects, pressed, so that the air in the impeller cell in question is expelled through the air outlet opening.

Diese die Selbstansaugung der Seitenkanalpumpen mit unmittelbar am Seitenkanal anschließendem Auslaß gewährleistenden bekannten Maßnahmen sind mit dem Mangel behaftet, daß die auf den Umfang der Pumpe bezogene Länge des Seitenkanals um ein beträchtliches Stück verkürzt wird. Ferner erfordert die Anordnung von zwei Auslaßöffnungen in dem betreffenden Pumpenteil bei dessen gießtechnischer Herstellung zusätzliche Kernarbeit. Und schließlich ist die Anordnung von zwei getrennten Auslaßöffnungen nicht geeignet, die Pumpe in beiden Drehrichtungen wirtschaftlich arbeiten zu lassen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei einer in beiden Drehrichtungen arbeitenden Seifenkanalpumpe die Ein- und Auslaßöffnungen einander entsprechen müssen. Bei Anordnung von zwei Auslaßöffnungen sind deshalb auch zwei Einlaßöffnungen erforderlich, wodurch der Arbeitsraum der Pumpe, der ein Maß für die Leistungsaufnahme der Pumpe darstellt, um ein weiteres Stück verkürzt und die Leistungsaufnahme der Pumpe weit unter die zulässige Grenze der Wirtschaftlichkeit absinken würde.This the self-priming of the side channel pumps with directly on Known measures ensuring the outlet following the side channel are provided with has the defect that the length of the side channel based on the circumference of the pump is shortened by a considerable amount. Further requires the arrangement of two Outlet openings in the relevant pump part during its production by casting additional core work. And finally there is the arrangement of two separate outlet openings not suitable for making the pump work economically in both directions of rotation. This is due to the fact that one working in both directions of rotation Soap sewer pump the inlet and outlet openings must correspond to each other. When ordered of two outlet openings therefore also two inlet openings are required, whereby the working space of the pump, which is a measure of the power consumption of the pump, Shortened by another bit and the power consumption of the pump far below that permissible limit of profitability would decrease.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die den genannten Seitenkanalpumpen anhaftenden Mängel zu beseitigen und gleichzeitig eine Pumpenkonstruktion zu schaffen, die nicht nur ein zuverlässiges Arbeiten gewährleistet, sondern unter Berücksichtigung der Herstellungskosten auch einfach in ihrem Aufbau gehalten ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Auslaßöffnung in an sich bekannter Weise schlitzförmig ausgebildet, der Schlitz an der äußeren Begrenzung des Seitenkanals in gleichfalls an sich bekannter Weise annähernd radial gerichtet und während seines Verlaufes zur inneren Begrenzung des Seitenkanals hin zunehmend in Drehrichtung abgekrümmt ist, bis er an der Kreiselradnabe etwa tangential endet. Durch diese einfache Ausbildung des Auslaßschlitzes bleibt die Selbstansaugefähigkeit der Pumpe insofern erhalten, als durch die vom Seitenkanal über den Fortsatz in die Kreiselradzelle nachströmende Hilfsflüssigkeit- das in Nabennähe befindliche Fördermittel völlig durch den unteren Teil des Auslasses gedrückt wird, wobei gleichzeitig die Kreiselradzellen mit Hilfsflüssigkeit aufgefüllt werden.. Der durch die auf den Umfang des Laufrades bezogene Länge des Seitenkanals bestimmte Arbeitsraum der Pumpe wird bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Auslaßschlitzes nur relativ gering verkleinert, so daß die Leistungsaufnahme der Pumpe einen Größtwert erhält. Damit die in den Fortsatz einströmende Hilfsflüssigkeit von dem durch den Auslaß ausströmenden Fördermedium nicht in ungünstigem Sinne beeinfußt werden kann, wird vorteilhafterweise der Fortsatz des Seitenkanals auf der entgegengesetzten Seite des Seitenkanals angeordnet.The object of the invention is the said side channel pumps eliminate adhering defects and at the same time create a pump design, which not only guarantees reliable work, but also takes it into account the manufacturing cost is also kept simple in its structure. This is according to the invention achieved in that the outlet opening is slit-shaped in a manner known per se formed, the slot on the outer boundary of the side channel in the same in a manner known per se directed approximately radially and during its course increasingly curved in the direction of rotation towards the inner delimitation of the side channel until it ends approximately tangentially at the impeller hub. With this simple training of the outlet slot, the self-priming ability of the pump is retained, than through the flow from the side channel over the extension into the impeller cell Auxiliary liquid- the conveying means located near the hub completely through the lower one Part of the outlet is pressed, at the same time the impeller cells with auxiliary liquid The length of the Side channel certain working space of the pump is in the training according to the invention the outlet slot is only reduced in size to a relatively small extent, so that the power consumption the pump receives a maximum value. So that the flowing into the process Auxiliary liquid from the conveying medium flowing out through the outlet is not in an unfavorable state Senses can be influenced, the extension of the side channel is advantageous arranged on the opposite side of the side channel.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Auslasses läßt sich analog auch für den Einlaß der Seitenkanalpumpe verwenden, so daß sich die Möglichkeit ergibt, die Pumpe mit dem gleichen Effekt in beiden Drehrichtungen laufen zu lassen. Dies hat den besonderen Vorteil bei Anlagen, die eine Umförderung des Fördermittels von einem Behälter in einen anderen und umgekehrt verlangen, da sich dadurch das mit Strömungsverlusten behaftete Umschalt- oder Wechselventil erübrigt.The inventive design of the outlet can also be analogous use for the inlet of the side channel pump, so that there is the possibility of let the pump run in both directions of rotation with the same effect. this has the particular advantage in systems that require the funding of one container into another and vice versa, as this means that the Changeover or changeover valve with flow losses is unnecessary.

Bei einstufigen Seitenkanalpumpen ist es in gießereitechnischer Hinsicht von Vorteil, wenn die Ein- und Auslaßöffnung auf einer Seite des Kreiselrades angeordnet sind.In the case of single-stage side channel pumps, it is in terms of foundry technology advantageous if the inlet and outlet openings are arranged on one side of the impeller are.

Die Erfindung läßt sich auch in vorteilhafter Weise bei mehrstufigen Seitenkanalpumpen anwenden. Bei diesen Bauarten wird zweckmäßigerweise der Einlaß auf der einen Seite und der Auslaß auf der anderen Seite des Kreiselrades angeordnet. Der Seitenkanal wird dem entsprechend jeweils zur Hälfte auf der Seite des ihm zugeordneten Ein- bzw. Auslasses angebracht. Diese Anordnung erlaubt vor allem auch die völlige Gleichgestaltung der einzelnen mit Ein- bzw. Auslaß und Seitenkanal versehenen Zwischenglieder.The invention can also be used in an advantageous manner with multi-stage Use side channel pumps. With these types of construction, the inlet arranged on one side and the outlet on the other side of the impeller. The side channel is accordingly half on the side of the one assigned to it Inlet or outlet attached. Above all, this arrangement also allows the complete Identical design of the individual intermediate links provided with inlet or outlet and side channel.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich und an Hand dieser noch näher erläutert. Es zeigt Abb. 1 eine Vorderansicht einer mit gleichem Ein-und Auslaß versehenen Seitenkanalpumpe mit abgenommenem Abschlußdeckel, Abb. 2 eine Abwicklung des insbesondere für einstufige Pumpen verwendeten Seitenkanals, Abb. 3 eine Abwicklung des Seitenkanals, der vorzugsweise bei mehrstufiger Bauart angeordnet wird. In Abb. 1 trägt die Welle 1 das Kreiselrad 2. Der mit Hilfsflüssigkeit angefüllte Arbeitsraum 3 wird von einem Seitenkanal 4 und den Kreiselradzellen gebildet, in welchen bei Drehung des Kreiselrades 2 ein Hilfsflüssigkeitsring 5 entsteht. Die nach dem Verlassen des Unterbrechers 6 aus den Kreiselradzellen in den Seitenkanal und den Fortsatz 7 entweichende Hilfsflüssigkeit erzeugt in den Kreiselradzellen am unmittelbar am Seitenkanal angeschlossenen Einlaß 8 ein Vakuum, wodurch das zu fördernde Medium eintritt. Im Verlauf der Drehung des Kreiselrades bleibt das von den Kreiselradzellen umschlossene gasförmige Fördermedium in Nabennähe 9 bis zur Austrittsöffnung 10, die unmittelbar in den Druckraum mündet. Bei der Stelle 11 des Arbeitsraumes 3 wird der Seitenkanal 4 an die Kreiselradnabe 12 herangeführt; bis er diese in der Austrittsöffnung 10 mit der Innenkante 13 erreicht. Auf Grund des sich von der Stelle 11 ab verkleinernden Arbeitsraumes erfährt das Fördermedium von der Hilfsflüssigkeit einen Druckanstieg, bis es schließlich am Auslaß 10 entweicht. Damit eine völlige Abführung des Fördermittels gewährleistet ist, wird der Auslaß 10 ab der Stelle 14 des Arbeitsraumes 3 in Drehrichtung des Kreiselrades abgekrümmt. Wird dieser restliche Teil von einer Kreiselradzelle eingeschlossen, so wird durch die über den Fortsatz 15 nachströmende Hilfsflüssigkeit der letzte Rest von in Nabennähe befindlichem Fördermedium aus der K-reiselrad-zelle herausgepreßt. Durch die symmetrische Anordnung von Ein- und Auslaß kann die in dieser Abbildung dargestellte Seitenkanalpumpe für beide Drehrichtungen verwendet werden.Further details of the invention can be seen from the drawing and explained in greater detail on the basis of this. It shows Fig. 1 a front view of a side channel pump with the same inlet and outlet with the cover removed, Fig. 2 a development of the side channel used in particular for single-stage pumps, Fig. 3 a development of the side channel, which is preferably arranged in the case of a multi-stage design. In Fig. 1, the shaft 1 carries the impeller 2. The working space 3 filled with auxiliary liquid is formed by a side channel 4 and the impeller cells, in which an auxiliary liquid ring 5 is created when the impeller 2 rotates. The auxiliary liquid escaping from the impeller cells into the side channel and the extension 7 after leaving the interrupter 6 generates a vacuum in the impeller cells at the inlet 8 directly connected to the side channel, whereby the medium to be conveyed enters. In the course of the rotation of the impeller, the gaseous conveying medium enclosed by the impeller cells remains in the vicinity of the hub 9 up to the outlet opening 10, which opens directly into the pressure chamber. At the point 11 of the working space 3, the side channel 4 is brought up to the rotor hub 12; until it reaches this in the outlet opening 10 with the inner edge 13 . Due to the working space, which decreases in size from point 11 , the pumped medium experiences a pressure increase from the auxiliary liquid until it finally escapes at outlet 10. So that a complete discharge of the conveying means is guaranteed, the outlet 10 is curved from the point 14 of the working space 3 in the direction of rotation of the impeller. If this remaining part is enclosed by a centrifugal wheel cell, then the auxiliary liquid flowing in via the extension 15 presses the last remaining conveying medium in the vicinity of the hub out of the K-centrifugal wheel cell. Due to the symmetrical arrangement of inlet and outlet, the side channel pump shown in this figure can be used for both directions of rotation.

In den Abb. 2 und 3 erkennt man den Seitenkanal 4, die Schaufeln 16 des Kreiselrades, den Einlaß 8, den Auslaß 10 und die Fortsätze 7 und 15,. die auf der dem Seitenkanal gegenüberliegenden Seite angeordnet sind.In Figs. 2 and 3 you can see the side channel 4, the blades 16 of the impeller, the inlet 8, the outlet 10 and the extensions 7 and 15 ,. which are arranged on the side opposite the side channel.

Claims

PATENT CLAIM: 1. Self-priming side channel pump for liquids, whose side channel is directly connected to the outlet opening, with the in the outlet opening ending side channel in the direction of rotation of the impeller extending extension ending at approximately the same radius as the outlet opening is arranged to achieve the venting effect, characterized in that the outlet opening is slit-shaped in a manner known per se, the slit at the outer boundary of the side channel in a manner also known per se directed approximately radially and during its course to the inner limitation of the Side channel is increasingly curved in the direction of rotation until it reaches the rotor hub ends roughly tangentially.

2. Side channel pump according to claim 1, characterized in that d-ate the extension of the side canal on the opposite side of the side canal is arranged.

3. Side channel pump according to claim 1 and 2, characterized in that that the inlet corresponds in shape and design to the outlet.

4. Side channel pump according to claim 3, characterized in that the inlet and outlet openings on one Side of the impeller are arranged.

5. Seitenka.nal pump according to claim 4, characterized characterized in that the inlet opening on the one and the outlet opening on the other side of the impeller is arranged. Considered publications: German Patent Nos. 855 363, 842 448, 636 394; _ Austrian patent specification No. 172 826.