DE1074978B

DE1074978B - Mehrstufige Kreiselpumpe mit axialem Durch fluß aus Ringgliedern

Info

Publication number: DE1074978B
Application number: DENDAT1074978D
Authority: DE
Inventors: Jahns Wmntnden bei Stuttgart Hans
Original assignee: Fa H Krantz Aachen
Publication date: 1960-02-04

Description

Mehrstufige Kreiselpumpe mit axialem Durchfluß aus Ringgliedern Mehrstufige Kreiselpumpen mit axialem Durchfluß für umkehrbare Förderrichtung werden für große Fördermengen und mittlere Förderhöhen gebaut, um eine einfache Konstruktion bei kleinen Bauabmessungen zu erhalten. Es ist schon bekannt, diese Kreiselpumpen aus mehreren je ein Paar Leit- und Laufschaufeln tragenden Ringgliedern zusammenzusetzen und die Laufschaufeln auf Trommelläufern zu befestigen. Die an den Gehäuseringen befestigten Leitschaufeln enden am Mantel des Trommelläufers. Diese Bauweise aus mehreren Ringgliedern hat den Vorteil, daß eine mechanische Bearbeitung der Zylinderflächen neben den Schaufeln möglich ist. Der Nachteil liegt jedoch darin, daß der Spaltverlust zwischen den Enden der Leitschaufeln und dem Trommelläufer groß ist, weil die Dichtungsfläche auf einem großen Durchmesser und im Durchflußbereich der Flüssigkeit liegt.
Diese Nachteile werden für mehrstufige, aus Ringgliedern bestehende Kreiselpumpen mit axialem Durchfluß und vorzugsweise umkehrbarer Förderrichtung erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Laufschaufeln auf im Durchflußbereich in Kugelform gebogene Hohlscheiben aufgesetzt sind, deren Stirnflächen mit den Wellenbüchsen verschweißt sind, und daß die an die Außenringe des Pumpengehäuses angesetzten Leitschaufeln an ihrem innenliegenden Ende gleiche Hohlscheiben tragen, deren Stirnflächenränder eine Labyrinthdichtung an einer Stelle geringen Durchmessers bilden.
Es sei erwähnt, daß es bei Pelton-Turbinen,Rädern bekannt ist, die hohlförmigen Peltonschaufeln durch Zusammenfügen zweier Blechhälften zu bilden. Ferner ist für Axialräder von Pumpen, Gebläsen oder anderen Kreiselmaschinen schon vorgeschlagen worden, die radial angeordneten Schaufeln oder Flügel zwischen zwei tellerförmig ge-,völbten Scheiben einzuspannen, die mit ihren offenen Seiten zur Bildung des Nabenkörpers einander zugekehrt sind und an ihrem Umfang die Aufnahmen für die Axialschaufeln enthalten.
Mehrstufige Kreiselpumpen besitzen meistens eine unerwünschte große Baulänge, die durch Verkürzung der Tiefe der Leitschaufeln verringert werden kann. Um trotzdem eine gute Führung des durchströmenden Mediums zu erhalten, wird die Anzahl der Leitschaufeln gegenüber den Laufschaufeln bedeutend erhöht.
Eine Verengung des Durchflußquerschnittes durch die erhöhte Anzahl Leitschaufeln wird zweckmäßig dadurch vermieden, daß die Gehäuseringe im Bereich der Leitschaufeln einen größeren Innendurchmesser besitzen als im Bereich der Laufschaufeln. Dadurch ergibt sich ein insgesamt gleicher freier Querschnitt im Leit- und Laufschaufelbereich, der eine konstante Strömungsgeschwindigkeit vom Eintritt zum Austritt ermöglicht, so daß Ablösungserscheinungen vermieden werden.
Ferner sind die Wellenbüchsen im Bereich der vorzugsweise achsparallel stehenden Leitschaufeln mit einem kleinerem Außendurchmesser als im Bereich der schrägstehenden Laufschaufeln ausgeführt und so durch die Anordnung der Labyrinthdichtung an einer Stelle kleinen Umfanges die Spaltverluste auf ein Mindestmaß herabgesetzt.
Die erfindungsgemäße Ausführung hat den wirtschaftlichen Vorteil, daß gleiche Hohlscheiben für die Befestigung der Laufschaufeln auf den Wellenbüchsen wie auch für die Bildung der L abyrinthdichtung der Leitschaufeln gegenüber den Wellenbüchsen verwendet werden können.
Ein Ausführungsbeispiel einer Kreiselpumpe nach der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Längsschnitt dargestellt.
Die Fördereinrichtung 1 der Kreiselpumpe liegt zwischen zwei Krümmern 2, 3, an denen die Lager 4,5 für die Welle 6 angeordnet sind. Das Gehäuse der axialen Fördereinrichtung 1 besteht aus einzelnen, mit Dichtflächen 11 aneinander anliegenden Ringgliedern 7 bis 10 mit abgesetzten Innendurchmessern. Die Ringglieder tragen auf dem Abschnitt mit größerem Durchmesser die achsparallelen Leitschaufeln 12, an deren innere Enden aus zwei gleichen Schalen 13, 14 zusammengeschweißte und im Strömungsbereich kugelförmig gebogene Hohlscheiben 15 angeschweißt sind. Die Stirnflächen 16, 17 der Hohlscheiben 15 reichen bis an die Wellenbüchsen 18, 19, 20 und bilden mit diese:: eine Labyrinthdichtung 21, 22. Die durch einen nicht dargestellten Keil gegen Verdrehung auf der Welle 6 gesicherten Wellenbüchsen 18 bis 20 haben im Bereich der Leitschaufeln 12 einen kleineren Außendurchmesser als im Bereich der Laufschaufeln 28 bis 30. Auf den Wellenbüchsenteil mit größerem Durchmesser sind die Stirnflächen 23, 24 der Hohlscheiben 25, 26, 27 aufgeschweißt, deren strömungsseitige Begrenzung wie die Hohlscheiben der Leitschaufeln kugelförmig gebogen ist. Die Hohlscheiben 25, 26, 27 tragen die schräg stehenden Laufschaufeln 28, 29, 30.
Die äußeren Stirnflächen 13, 14 der Hohlscheiben 15 an beiden Enden der Fördereinrichtung 1 tragen kugelschalenförmige Abdeckungen 31, 32, um einen wirbelfreien Ein- und Auslauf zu erhalten.
Wegen der symmetrischen Einrichtung der Fördereinrichtung 1, des Gehäuses und der Anschlußkrümmer ist die Pumpe bei Änderung der Drehrichtung für die Förderung nach beiden Richtungen gleich gut geeignet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Mehrstufige Kreiselpumpe mit axialem Durchfluß aus je ein Paar Leit- und Laufschaufeln tragenden Ringgliedern, vorzugsweise für umkehrbare Förderrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschaufeln (28 bis 30) auf im Durchflußbereich in Kugelform gebogene Hohlscheiben (25 bis 27) aufgesetzt sind, deren Stirnflächen (23, 24) mit Wellenbüchsen (18 bis 20) verschweißt sind, und daß die an die Außenringe (7 bis 10) des Pumpengehäuses angesetzten Leitschaufeln (12) an ihrem innenliegenden Ende gleiche Hohlscheiben (15) tragen, deren Stirnflächenränder (16, 17) eine Labyrinthdichtung (21, 22) an einer Stelle geringen Durchmessers bilden.
2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseringe (7 bis 10) im Bereich der Leitschaufeln (12) einen größeren Innendurchmesser besitzen als im Bereich der Laufschaufeln (28 bis 30) und die Wellenbüchsen (18 bis 20) im Bereich der vorzugsweise achsparallel stehenden Leitschaufeln (12) mit einem kleineren Außendurchmesser als im Bereich der schrägstehenden Laufschaufeln (28 bis 30) ausgeführt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 428 728. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1059 290.