DE1092770B

DE1092770B - Mehrstufige Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE1092770B
Application number: DEK36216A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Kurt Holzenberger
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1958-11-13
Filing date: 1958-11-13
Publication date: 1960-11-10

Description

Mehrstufige Kreiselpumpe Bei mehrstufigen Kreiselpumpen wird die Strömung vor dem Übergang in die Laufräder stark umgelenkt, woraus ein radiales Druckgefälle zwischen dem Außen-und Innenradius an der Einlaufkante der Laufräder resultiert. Dieses Druckgefälle steigt bei Teillast auf ein Vielfaches des Staudruckes an, demzufolge beim Unterschreiten einer bestimmten Fördermenge ein Umschlagen der Strömung an der Einlaufkante und ein Zurückströmen in der Nähe des Außenradius eintritt, so daß sich in diesem Betriebszustand ein verlustreicher Wirbel bildet. Besonders nachteilig wirkt sich diese Wirbelbildung dadurch aus, daß die mit dem Gleichdrall behaftete Strömung rückwärts aus dem Einlauf herausströmt und sich vor dem Laufrad mit der gesunden Strömung vermischt. Dadurch gelangt die Strömung mit einem starken Gleichdrall in den Laufradeintritt, was mit einem erheblichen Abfall der durch das betreffende Rad erzielten Druckhöhe verbunden ist.
Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch überwunden, daß vor den Einlaufkanten der Laufräder mehrere über den ganzen Umfang des Einlaufkanals verteilte Richtflächen angeordnet sind, die den aus dem Laufrad schräg wieder zurückströmenden, mit starkem Gleichdrall behafteten Teil der Strömung abfangen und gleichgerichtet weiterleiten. Die Richtflächen verhindern also die Übertragung des Gleichdralles durch die Rückströmung auf die gesunde Strömung, so daß die letztere drallfrei dem Laufrad zufließt. Die erfindungsgemäße Anordnung verhindert ein Abfallen der Förderhöhe im Teillastbereich, ohne daß sie sich nachteilig in anderen Betriebsbereichen auswirkt.
Die Richtflächen erstrecken sich zweckmäßigerweise in axialer Richtung und sind in gleichmäßigen Abständen über den ganzen Umfang verteilt. Sie können entweder in der vor der jeweiligen Stufe befindlichen Gehäusewandung befestigt oder als Verlängerungen der vor jeder Stufe angeordneten Rückführschaufeln ausgebildet sein, wobei sie sich vom Außenradius des Einlaufquerschnittes radial oder schräg nach innen bis zum Zentrum des Wirbels, also bis etwa zur Kanalmitte, erstrecken. Eine Weiterführung der Richtflächen über das Zentrum des Wirbels hinaus weiter nach innen ist nicht zu empfehlen, denn dadurch werden nur die Reibungsflächen vergrößert. Die Abstände zwischen den Richtflächen sollen so klein sein, daß die schräg aus dem Laufrad wieder herausströmende Flüssigkeit auf jeden Fall auf eine der Richtflächen auftrifft und von dieser gleichgerichtet wird. Eine derartige konstruktive Lösung bringt außerdem noch den Vorteil mit sich, daß für die Richtflächen kein besonderer Raum in der Pumpe benötigt wird, was sich insbesondere bei den gedrängten Platzverhältnissen in mehrstufigen Pumpen günstig auswirkt.
Durch die Zeichnungen wird die Erfindung näher erklärt; es zeigt Abb. 1 einen Axialschnitt durch eine mehrstufige Kreiselpumpe mit Richtflächen vor der Einlaufkante, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II gemäß Abb. 1, Abb. 3 eine schematische Wiedergabe der Strömungsverhältnisse bisher üblicher Kreiselpumpen bei Teillastbetrieb und Abb. 4 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Richtflächen im Anschluß an die Rückführschaufeln angeordnet sind.
Auf der Welle 1 einer mehrstufigen Kreiselpumpe ist ein Laufrad 2 angeordnet, vor dessen Einlaufkante 3 vom Außenradius 4 des Einlaufkanals 5 bis zum Zentrum des Wirbels, das ist ungefähr bis zur Mitte des Einlaufkanals 5, über den ganzen Umfang verteilt mehrere Richtflächen 6 angeordnet sind. Diese können entweder an der vor der jeweiligen Stufe angeordneten Gehäusewandung 7 angeordnet oder gemäß Abb. 4 direkt mit den Rückführschaufeln 8 verbunden sein. Die bei Teillastbetrieb in der Nähe des Außenradius 4 des Einlaufkanals 5 aus dem Laufrad 2 austretende Strömung trifft infolge der im Laufrad 2 aufgenommenen Umfangsgeschwindigkeit schräg auf die Richtflächen 6 auf und wird durch diese umgelenkt und achsparallel gerichtet, so daß bei entsprechend kleiner Bemessung des Abstandes zwischen den Richtflächen 6 und den Einlaufkanten 3 des Laufrades 2 ein Gleichdrall nicht erst auftreten kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Mehrstufige Kreiselpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Einlaufkanten der Laufräder mehrere, über den ganzen Umfang des Einlaufkanals verteilte Richtflächen (6) angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Richtflächen (6) in axialer Richtung erstrecken und von der vor der jeweiligen Stufe befindlichen Gehäusewandung (7) aus radial oder schräg nach innen angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Richtflächen (6) vom Außenradius des Einlaufkanals (5) radial oder schräg bis etwa zur Kanalmitte erstrecken und die axiale Breite der Richtflächen (6) gleich oder kleiner ist als deren radiale Abmessung.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtflächen (6) als Verlängerungen der vor jeder Stufe angeordneten Rückführschaufeln (8) ausgebildet sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch das gemeinsame Anordnen von an der Gehäusewandung (7) befindlichen Richtflächen (6) und bis fast zur Einlaufkante (3) vorgezogenen Rückführschaufeln (8). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 302 261.