Durch einen Spaltrohrmotor angetriebene mehrstufige Kreiselpumpe Die
Erfindung betrifft eine mehrstufige Kreiselpumpe, angetrieben durch einen auf gleicher
Achse mit ihr sitzenden Elektromotor, dessen Rotor innerhalb einer Spaltraumkammer
umläuft, die durch eine mit den Motorlagerschilden verbundene Zylindermantelhülse
gegenüber einer weiteren, den Stator aufnehmenden Kammer flüssigkeitsdicht abgesperrt
ist, wobei der genannte Spaltraum des Motors von einem von der Pumpe hochdruckseitig
abgezweigten Teilstrom des Pumpmediums mit durchflossen wird, welcher seinen Rückweg
nach der Niederdruckseite der Pumpe durch einen Hohlkanal der Welle erhält.Multistage centrifugal pump driven by a canned motor Die
The invention relates to a multistage centrifugal pump, driven by an on the same
Axis with its seated electric motor, its rotor within a gap chamber
rotates through a cylinder jacket sleeve connected to the engine end shields
blocked from a further chamber accommodating the stator in a liquid-tight manner
is, said gap space of the motor from one of the pump on the high-pressure side
branched off partial flow of the pump medium is flowed through, which its way back
after receiving the low pressure side of the pump through a hollow channel of the shaft.
Die Welle bei mehrstufigen Kreiselpumpen mit einer Flüssigkeit, insbesondere
Pumpflüssigkeit, enthaltenden Längsbohrung zu versehen, welche zur :Mantelfläche
der Welle führende Querverbindungen hat, die zur Schmierung der Lager der einzelnen
Pumpenräder dienen, ist an sich bekannt. Ferner sind auch schon Pumpen bekannt,
bei denen der durch den Spaltraum des antreibenden Motors gehende Teil der Schmier-
und Kühlflüssigkeit durch die Hohlwelle in den Saugstutzen der Pumpe zurückfließt.
Bei diesen letztgenannten, durch einen Spaltrohrmotor angetrie-Lenen Pumpen, wie
sie Gegenstand der Erfindung sind, ergeben sich oft Schwierigkeiten, die darin bestehen,
daß die den Spaltraum durchsetzende Umlaufflüssigkeit, die durch den Hohlkanal der
Welle nach dem Saugraum der Pumpe hin zurückgefördert wird, je nach den für die
Pumpe gegebenen Druckverhältnissen und der eintretenden bzw. vorhandenen Erwärinung
des Pumpmediums und dessen Beschaffenheit durch den Druckabfall beim Austritt in
den Saugstutzen zum dann die Funktion der Pumpe in Frage stellenden Verdampfen kommen
kann. Erhalten nämlich die Pumpenräder Dampfblasen, so tritt eine Störung in der
Arbeitsweise der Pumpe ein, die sie sogar arbeitsunfähig machen kann.The shaft in multistage centrifugal pumps with a liquid, in particular
Pump liquid, containing longitudinal bore to be provided, which leads to: lateral surface
the shaft leading has cross connections that lubricate the bearings of each
Serving pump wheels is known per se. Furthermore pumps are already known
in which the part of the lubricating
and cooling liquid flows back through the hollow shaft into the suction port of the pump.
In the latter case, pumps driven by a canned motor, such as
they are the subject of the invention, difficulties often arise, which consist in
that the circulating liquid penetrating the gap which flows through the hollow channel of the
Shaft is fed back to the suction chamber of the pump, depending on the for the
Pump given pressure conditions and the occurring or existing heating
of the pump medium and its properties due to the pressure drop at the outlet in
the suction nozzle come to then the function of the pump in question evaporation
can. If the pump impellers receive vapor bubbles, a malfunction occurs in the
Mode of operation of the pump, which can even make it incapable of working.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, Pumpen, die die genannten
Störungen erfahren können, und insbesondere solche Pumpen, die durch einen Spaltrohrmotor
angetrieben sind, so zu verbessern, daß solche Störungen nicht mehr auftreten können
oder vermieden bleiben. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der die
Spaltrohrflüssigkeit nach der Niederdruckseite der Pumpe weiterleitende Hohlkanal
in der Welle nicht mehr in den Ansaugstutzen, sondern in eine einen gegenüber -der
Eingangsstufe bereits höheren Druck aufweisende Stufe der Pumpe, mindestens in die
zweite Pumpenstufe ausmündet. Es kommt hierbei sogar in Betracht, bei mehr als dreistufigen
Pumpen den Ausgang des Hohlkanals der Welle verstellbar vorzusehen, und zwar so,
daß dieser Ausgang beliebig auf eine der vorhandenen Zwischenstufen der Pumpe eingestellt
werden kann, je nachdem, wie dies den Arbeitsbedingungen der Pumpe im einzelnen
am günstigsten entspricht. Durch Anbringung solcher Austrittsöffnungen für die Umlaufflüssigkeit,
die z. B. bei vierstufigen Pumpen auf das zweite oder dritte Laufrad einstellbar
vorgesehen sein können, so daß vermieden bleibt, daß die Rücklaufflüssigkeit direkt
in den Saugstutzen zurückgelangt, wird eine solche Druckentspannung für -die fragliche
Umlaufflüssigkeit verhindert, daß eine Gasentwicklung ausgeschlossen bleibt. Derart
ausgebildete Pumpen arbeiten dann auch in der genannten Hinsicht einwandfrei, wie
die Versuche erbracht haben, und zwar auch dann, wenn ein verhältnismäßig leicht
verdampfendes Pumpmedium vorliegt. Es ist mit solchen Pumpen jetzt auch möglich,
verhältnismäßig nahe am Siedepunkt stehende Flüssigkeitsgase noch einwandfrei mittels
insbesondere selbstansaugender Kreiselpumpen zu fördern.The invention has set itself the task of pumps, the said
Malfunctions can occur, and in particular those pumps that are caused by a canned motor
are driven to improve so that such disturbances can no longer occur
or stay avoided. According to the invention this is achieved in that the
Canned tube fluid after the low pressure side of the pump onward hollow channel
in the shaft no longer in the intake manifold, but in one opposite the
Input stage already having a higher pressure stage of the pump, at least in the
the second pump stage opens. It can even be considered for more than three stages
Pumps to provide the output of the hollow channel of the shaft adjustable, in such a way,
that this output can be set to any of the existing intermediate stages of the pump
can be, depending on how this is the working conditions of the pump in detail
corresponds to the most favorable. By attaching such outlet openings for the circulating liquid,
the z. B. with four-stage pumps adjustable to the second or third impeller
can be provided so that it is avoided that the return liquid directly
When you get back into the suction port, such a pressure release is for the one in question
Circulating liquid prevents gas development from being excluded. Like that
trained pumps then also work properly in the aforementioned respect, such as
have performed the tests, even if a relatively easy one
evaporating pump medium is present. With such pumps it is now also possible
Liquid gases that are relatively close to the boiling point can still be used properly
in particular to promote self-priming centrifugal pumps.
Nachstehend sind die Erfindung und deren Einzelheiten in einem Ausführungsbeispiel
an Hand einer Zeichnung noch näher erläutert und beschrieben.Below are the invention and the details thereof in one embodiment
explained and described in more detail using a drawing.
Bei .der in der Zeichnung dargestellten Pumpe handelt es sich um eine
dreistufige Kreiselpumpe, die von einem sogenannten, an sich bekannten Spaltrohrmotor
angetrieben ist. Die Pumpflüssigkeit tritt in den Saugstutzen 1 ein. Sie durchfließt
dann die rasch rotierenden Pumpräder 2, 3 und 4 hintereinander und wird dadurch
auf den gewünschten Druck gebracht, mit dem sie die Pumpe durch den Druckstutzen
5 verläßt. Hochdruckseitig ist dann durch einen Kanal 6 eine Verbindung mit dem
Hohlraum 7 im Motor hergestellt, so daß ein Teil des Pumpmediums in diesen Hohlraum
eintreten kann. Dieser Teil durchsetzt den zwischen dem Stator 8 und dem Rotor 9
befindlichen Spaltraum 1#I. welcher durch den Zylindermantel 11 und den Rotormantel12
gebildet ist. Hinter dem
Spaltrohr 10 gelangt die Flüssigkeit dann
aus dem Hohlraum 13 durch einen Kanal 14 im hinteren Lagerschild in den Hohlkanal
15 der Welle 16, und zwar durch die längsdurchbohrte Schraube 17 hindurch, welche
die hintere Lagerbuchse 18 der Welle 16 mittels der Unterlagscheibe 19 gesichert
hält.The pump shown in the drawing is a
three-stage centrifugal pump driven by a so-called canned motor known per se
is driven. The pumped liquid enters the suction nozzle 1. She flows through
then the rapidly rotating pump wheels 2, 3 and 4 one behind the other and is thereby
brought to the desired pressure, with which it passes the pump through the pressure port
5 leaves. On the high pressure side is then through a channel 6 a connection with the
Cavity 7 made in the engine, so that part of the pump medium in this cavity
can occur. This part penetrates the area between the stator 8 and the rotor 9
located gap 1 # I. which through the cylinder jacket 11 and the rotor jacket 12
is formed. Behind the
The liquid then reaches the can 10
from the cavity 13 through a channel 14 in the rear end shield into the hollow channel
15 of the shaft 16, through the longitudinally drilled screw 17, which
the rear bearing bush 18 of the shaft 16 is secured by means of the washer 19
holds.
Zu erwähnen ist noch, daß die den Spaltraum 10 durchsetzende Flüssigkeit
zugleich auch das pumpenferne Lager der Welle mit durchsetzt und dadurch gleich
mitschmiert. Ebenso kann auch natürlich das pumpennahe Lager vom Pumpenmedium durchflossen
und geschmiert werden.It should also be mentioned that the liquid penetrating the gap 10
at the same time, the shaft bearing remote from the pump is also penetrated and therefore the same
also lubricated. The pump medium can of course also flow through the bearing close to the pump
and be lubricated.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, mündet der Hohlkanal 15 der Welle
16 durch einen seitlichen Ausgang 21 in das zweite Pumpenrad 3. Dadurch wird vermieden,
daß die Rücklaufflüssigkeit druckentspannt in den Saugstutzen 1 gelangt und dadurch
eventuell zum Verdampfen kommen kann, wodurch Luft- bzw. Gasblasen entstehen würden,
die dann die Arbeitsweise der Pumpe erheblich stören oder sie sogar arbeitsunfähig
machen können.As can be seen from the drawings, the hollow channel 15 of the shaft opens
16 through a side exit 21 into the second pump wheel 3. This avoids
that the return liquid reaches the suction nozzle 1 in a pressure-relieved manner and thereby
may evaporate, which would create air or gas bubbles,
which then significantly disrupt the operation of the pump or even make it incapable of working
can do.
Handelt es sich um eine mehr als- dreistufige Pumpe, so kann der Ausgang
21 verstellbar vorgesehen sein, so daß er dann wahlweise auf das zweite, dritte
Pumpenrad usw. umgestellt werden kann. Zu diesem Zweck könnte z. B. die im Saugstutzen
der Welle 16 sitzende Schraube 22 mit ihrem Bolzen 23 als Drehschieber ausgebildet
sein, der dann nur die jeweils gewünschte seitliche Öffnung zum zweiten oder dritten
Pumpenrad usw. wahlweise freigibt (nicht dargestellt), je nachdem, in welche Pumpenstufe
.die den Spaltraum durchsetzende Flüssigkeit in die Pumpe zurückgegeben werden soll.If the pump is more than three-stage, the output can
21 adjustable, so that he can then selectively on the second, third
Pump wheel, etc. can be switched. For this purpose, z. B. the one in the suction nozzle
the shaft 16 seated screw 22 with its bolt 23 designed as a rotary valve
be that then only the desired side opening to the second or third
Pump wheel, etc. releases optionally (not shown), depending on the pump stage
.the liquid penetrating the gap is to be returned to the pump.