DE1072886B

DE1072886B - Centrifugal pump

Info

Publication number: DE1072886B
Application number: DENDAT1072886D
Authority: DE
Inventors: Frankenthal Hans Bernhard (Pfalz)
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Publication date: 1960-01-07

Description

Kreiselpumpe Die Erfindung bezieht sich auf Kreiselpumpen mit Einrichtungen zur Verbesserung der Kavitationseigenschaften.Centrifugal Pump The invention relates to centrifugal pumps with devices to improve the cavitation properties.

Bei geringen Zulaufhöhen bzw. größeren Saughöhen treten bei Kreiselpumpen durch Kavitation erhebliche Geräusche und nach längerem Betrieb mehr oder weniger große Zerstörungen hauptsächlich der Einlaufkanten der Laufräder und der daran angrenzenden Flächen auf.With low inlet heights or higher suction heights occur with centrifugal pumps considerable noises due to cavitation and more or less after long periods of operation major destruction mainly of the inlet edges of the impellers and the adjacent ones Surfaces on.

Zur Behebung dieses Mangels ist für Turbopumpen höchster Drehzahl bereits vorgeschlagen worden, eng gestellte, umlaufende, vor dem Saugmund des Laufrades liegende, gleichachsige Reibflächen vorzusehen. Diese sollen der zuströmenden Flüssigkeit schon vor dem Eintritt in das Laufrad eine Rotation geben; man ging dabei von der Voraussetzung aus, daß die Kavitation durch das schnelle Einhauen der Einlaufkanten der Lauf radschaufeln in die zuströmende Flüssigkeit entsteht. Diese Maßnahme hat für Turbopumpen höchster Drehzahl zweifellos ihre Berechtigung, für Kreiselpumpen allgemeiner Art läßt sich jedoch durch diesen Vorschlag nur wenig erreichen, denn Kavitation entsteht dort in erster Linie durch große Saughöhen. Die Kavitationsblasen bilden sich also zum Teil schon vor dem Eintritt in das Laufrad.To remedy this deficiency, the highest speed is required for turbo pumps has already been proposed, closely placed, circumferential, in front of the suction mouth of the impeller Provide lying, coaxial friction surfaces. These should be the inflowing liquid give a rotation before entering the impeller; one went from the The prerequisite is that cavitation is caused by the rapid carving of the inlet edges the impeller blades in the inflowing liquid are created. This measure has undoubtedly their justification for high-speed turbo pumps, for centrifugal pumps of a general nature, however, little can be achieved by this proposal, because Cavitation occurs there primarily due to large suction heights. The cavitation bubbles This means that they are partly formed before entering the impeller.

Weiterhin ist es bei Kreiselpumpen und Turbinen bekannt, das Laufrad durch eine in Strömungsrichtung liegende, sich über das ganze Laufrad erstreckende Trennwand zu unterteilen. Durch die Unterteilung des Laufrades wird bei diesen bekannten Ausführungen eine Verbesserung des Wirkungsgrades erzielt.It is also known in centrifugal pumps and turbines, the impeller by one lying in the direction of flow and extending over the entire impeller Partition wall to subdivide. The division of the impeller is known in these Executions achieved an improvement in efficiency.

Zweck der Erfindung ist es, die während des Betriebes der Kreiselpumpe vor oder an den Einlaufkanten entstehenden Kavitationsblasen vom Laufrad fernzuhalten und aus dem gefährdeten Bereich der Pumpe abzuleiten. Dies wird unter Verwendung eines in Strömungsrichtung durch eine Trennwand unterteilten Laufrades erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß am Austritt des der Saugseite zugekehrten Teiles des Laufrades eine Drosselstelle vorgesehen ist, so daß dieser Teil des Laufrades eine höhere Druckziffer aufweist als der zwischen Trennwand und rückseitiger Deckwand befindliche Teil. Dabei ist es vorteilhaft, beide Teile einer Laufradschaufel nach der Außenkante des Laufrades zu mit verschiedenen Krümmungen zu versehen.The purpose of the invention is that during operation of the centrifugal pump to keep cavitation bubbles that occur in front of or at the inlet edges away from the impeller and to derive from the endangered area of the pump. This is using an impeller according to the invention which is divided in the direction of flow by a partition achieved in that at the outlet of the part of the impeller facing the suction side a throttle point is provided so that this part of the impeller has a higher one Has pressure figure than that located between the partition and the rear top wall Part. It is advantageous to move both parts of an impeller blade towards the outer edge of the impeller to be provided with different curvatures.

Bei dieser Anordnung werden die Kavitationsblasen von dem zur Förderung des Mediums dienenden Teil des Laufrades ferngehalten und in den nach der Saugseite gerichteten Teil gedrückt, in welchem sie durch den an der Drosselstelle erreichten Druck nicht zum Platzen kommen, sondern sich nach Passieren der Drosselstelle im Druckstutzen auflösen. Zweckmäßig sind die beiden Teile einer Laufradschaufel zwischen der Einlaufkante und der nach dem Einlauf gerichteten Kante der Trennwand verbunden und letztere abgerundet. Das Abziehen der Kavitationsblasen aus dem gefährdeten Bereich wird dadurch wesentlich erleichtert. Weiterhin kann auch die im Laufrad angeordnete Trennwand bis zur Einlaufkante der Laufradschaufeln vorgezogen sein.With this arrangement, the cavitation bubbles are promoted by the the medium serving part of the impeller is kept away and into the after the suction side directed part pressed, in which they reached through the at the throttle point Pressure does not burst, but after passing the throttle point in the Dissolve the pressure port. The two parts of an impeller blade are expediently between the inlet edge and the edge of the partition wall directed towards the inlet and the latter rounded. The withdrawal of the cavitation bubbles from the endangered This makes the area much easier. Furthermore, the in the impeller arranged partition be preferred to the inlet edge of the impeller blades.

Die Zeichnungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt Abb. 1 einen Axialschnitt des Laufrades und Abb. 2 eine Ansicht des Laufrades von der Einlaufseite.The drawings illustrate an embodiment of the invention. It shows Fig. 1 an axial section of the impeller and Fig. 2 a view of the impeller from the inlet side.

Auf der Welle 1 der Kreiselpumpe ist ein Laufrad 2 mit durch eine Trennwand 3 geteilten Laufradschaufeln 4' und 4" und einer Rückwand 10 angeordnet. Zwischen den nach der Saugseite 5 zeigenden Teilen der Laufradschaufeln und dem Druckstutzen 6 ist eine Drosselstelle 7 zwischengeschaltet. Durch die Anordnung der Trennwand 3 an den Laufradschaufeln 4', 4" wird erreicht, daß keine Geräusche während des Betriebes der Kreiselpumpe auftreten und daß die hauptsächlich an der Einlaufkante 8 angreifenden Kavitationsblasen aus dem fördernden Teil des Laufrades abgezogen und am Auflösen gehindert werden. Bei einer dem jeweiligen Fördermedium entsprechenden Bemessung der Drosselstelle 7, der Länge des Teiles 4" der Laufradschaufel und des Abstandes zwischen Einlaufkante 8 und der nach dem Einlauf 5 gerichteten Kante 9 der Trennwand 3 nehmen die Kavitationsblasen nicht den Weg über den Teil 4' der Schaufeln zum Druckstutzen 6, sondern fließen in den Teil 4". An der am Ende des Teiles 4" angeordneten Drosselstelle 7 wird eine höhere Druckziffer als im Teil 4' erzeugt, wodurch die Kavitationsblasen nicht platzen, sondern sich nach Durchfließen. der Drosselstelle 7 im Druckstutzen 6, also im ungefährlichen Bereich auflösen. Die Drosselstelle 7 muß-älso- sa- groß: sein, daß noch eine genügende Strömung vorhanden ist, um die Kavitationsblasen in den Teil 4" zu ziehen. Der Druck muß aber dort so hoch sein, daß die Kavitätiönsblasen während der Dürch"strömung- des Lauf-." rades nicht zum Auflösen kommen.. Um die- erforderliche-Druckziffer zu erzeugen, ist es zweckmäßig, dem Teil 4"' der - Schaufel nach außen hin eine andere Krümmung zu geben als =dem Teil 4'. Ebenso kann es für bestimmte Medien vorteilhaft sein, die Kante 9 der Trennwand 3 bis zur Einlaufkante 8 der Schaufeln vorzuziehen.An impeller 2 with impeller blades 4 'and 4 "and a rear wall 10 divided by a partition 3 is arranged on the shaft 1 of the centrifugal pump Arrangement of the partition 3 on the impeller blades 4 ', 4 "ensures that no noise occurs during operation of the centrifugal pump and that the cavitation bubbles mainly attacking the inlet edge 8 are drawn from the conveying part of the impeller and prevented from dissolving. With a dimensioning of the throttle point 7 corresponding to the respective conveyed medium, the length of the part 4 "of the impeller blade and the distance between the inlet edge 8 and the edge 9 of the partition 3 directed towards the inlet 5, the cavitation bubbles do not take the path over the part 4 'of the blades to the pressure port 6, but flow into part 4 ". At the throttle point 7 arranged at the end of part 4 ″ a higher pressure factor is generated than in part 4 ', so that the cavitation bubbles do not burst, but instead dissolve after flowing through the throttle point 7 in the pressure port 6, i.e. in the non-hazardous area -älso- sa- large: that there is still sufficient flow to pull the cavitation bubbles into part 4 ". However, the pressure there must be so high that the cavity bubbles during the flow "flow - the run -." rades do not come to dissolve .. In order to generate the required pressure figure, it is useful to give part 4 "'of the blade a different curvature towards the outside than = part 4'. It can also be advantageous for certain media be to prefer the edge 9 of the partition 3 to the inlet edge 8 of the blades.

Claims

PATENT APPLICATION: 1. Centrifugal pump with one in the direction of flow a partition divided impeller, characterized in that at the outlet of the the part of the impeller facing the suction side is provided with a throttle point, so that this part of the impeller has a higher pressure coefficient than that between Partial partition and rear cover wall located.

2. Centrifugal pump according to claim 1, characterized in that from the suction side in front of: the partition wall Part of an impeller blade has a different curvature than that behind the partition lying part.

3. Centrifugal pump according to claim 1 or 2, characterized in that the two parts of a - impeller blade between the leading edge and the after the edge of the partition facing the inlet with one another by means of a blade part are connected.

4. Centrifugal pump according to claim 1 to 3 or one of the same, characterized characterized in that between the parts lying on the suction side of the partition the impeller blades are arranged auxiliary blades.

5. Centrifugal pump according to claim 1 or 2, characterized in that the partition wall arranged in the impeller up to., Is preferred to the inlet edge of the impeller blades. Publications considered: German Patent No. 480863; Swiss patent specification No. 12,987; British Patents Nf: '- 761 937, 272 713; U.S. Patent No. 1,0f2,265.