DE1115586B

DE1115586B - Channel pump with additional ribs on the outside of the wheel walls

Info

Publication number: DE1115586B
Application number: DES54270A
Authority: DE
Inventors: Rudolph Siegel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-07-12
Filing date: 1957-07-12
Publication date: 1961-10-19

Description

Kanalradpumpe mit an den Außenseiten der Radwände zusätzlich angeordneten Rippen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kanalradpumpe. Die bekannten Kanalradpumpen sind ebenso wie die meisten anderen Kreiselpumpen nicht selbstansaugend. Die Ursache hierfür liegt darin, daß sich im Zentrifugalfeld des Kreiselrades Gas und Flüssigkeit wegen ihrer unterschiedlichen Wichte trennen. Durch den umlaufenden Flüssigkeitsring wird bei diesen Pumpen eine Gasförderung verhindert.Channel impeller pump with additionally arranged on the outside of the wheel walls Ribs The invention relates to a channel impeller pump. The well-known channel impeller pumps Like most other centrifugal pumps, they are not self-priming. The cause this is because there is gas and liquid in the centrifugal field of the impeller separate because of their different weights. Through the surrounding liquid ring a gas delivery is prevented with these pumps.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kanalradpumpen selbstansaugend zu machen, d. h. Vorkehrungen daran zu treffen, daß in der Saugleitung vorhandenes Gas abgefördert wird.The invention is based on the object of self-priming channel impeller pumps to do, d. H. Take precautions to ensure that there is in the suction line Gas is conveyed away.

Es ist bereits bekannt, bei Kreiselpumpen Hilfsschaufeln vorzusehen, welche mit den Laufradwänden und mit dem Gehäuse an der Nabe und am Radumfang offene Kanäle bilden. Die mit Hilfsschaufeln versehene Außenwand des Laufrades bildet dann ein gesondertes, ungedecktes Kreiselrad. Durch die Drehung des Impellers entsteht ein kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom durch das ungedeckte Kreiselrad hindurch, welcher bezweckt, die Pumpe selbstansaugend zu machen.It is already known to provide auxiliary blades in centrifugal pumps, which are open with the impeller walls and with the housing on the hub and on the wheel circumference Form channels. The outer wall of the impeller, which is provided with auxiliary blades, then forms a separate, uncovered rotor. The rotation of the impeller creates a continuous flow of liquid through the uncovered impeller, which aims to make the pump self-priming.

Es ist ferner eine Pumpe mit einem Einkanalrad bekannt, das am äußeren Umfang drei Verstärkungen aufweist, welche der Flüssigkeit im Pumpengehäuse einen zusätzlichen gewissen Impuls erteilen, hauptsächlich aber den Zweck haben, das Rad auszubalancieren.It is also a pump with a single-channel known on the outer Circumference has three reinforcements, which one of the liquid in the pump housing to give some additional impetus, but mainly have the purpose of the wheel to balance.

Ferner ist es bekannt, bei selbstansaugenden Kreiselpumpen zur Teilung des Gehäuseinnern eine sogenannte Zunge vorzusehen.It is also known to divide self-priming centrifugal pumps the housing interior to provide a so-called tongue.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kanalradpumpe mit an den Außenseiten der Radwände zusätzlich angeordneten Rippen. Erfindungsgemäß bilden diese gleichmäßig auf den Umfang des Kanalrades verteilten Rippen als Treibrippen zusammen mit dem Pumpengehäuse und den Radwänden sich in radialer Richtung erstreckende, nur am Radumfang offene Luftförderzellen; das Pumpengehäuse, in welchem das Pumpenrad in den unteren Bereich des nach oben gerichteten Druckstutzens hineinragt, weist in diesem Bereich eine Verbreiterung seines Innenraumes in axialer Richtung auf und ist an der Grenze zwischen Druckstutzen und Gehäuseumfang in an sich bekannter Weise mit einer den Beginn des sich spiralig erweiternden Druckraumes bildenden Zungenspitze versehen.The invention relates to a channel impeller pump with on the outside the wheel walls additionally arranged ribs. According to the invention, these form uniformly on the circumference of the channel wheel distributed ribs as driving ribs together with the Pump housing and the wheel walls extending in the radial direction, only on the wheel circumference open air delivery cells; the pump housing, in which the pump wheel in the lower The area of the upwardly directed pressure port protrudes in this area a widening of its interior space in the axial direction and is at the limit between the pressure port and the circumference of the housing in a known manner with one of the At the beginning of the spiraling pressure space forming the tip of the tongue.

Während bei den obenerwähnten bekannten Pumpen die Hilfsschaufeln mit dem Laufrad und der Gehäusewand offene Kanäle bilden, die. kontinuierlich von Flüssigkeit durchströmt werden, bilden bei der Pumpe gemäß der Erfindung die Treibrippen in Verbindung mit der Wand und der Nabe des Kanalrades sowie der Wand des Gehäuses einseitig offene Zellen, die je nach Lage des Rades periodisch mit Flüssigkeit und mit Gas gefüllt werden. Die neue Kanalradpumpe gewährleistet bei großem Förderquerschnitt, der sie insbesondere zum Fördern von Schmutzwasser geeignet macht, eine besonders sichere und. kräftige Wirkung des selbsttätigen Ansaugens.While in the above-mentioned known pumps, the auxiliary blades form open channels with the impeller and the housing wall, which. continuously from Liquid are flowed through, form the drive ribs in the pump according to the invention in connection with the wall and the hub of the channel wheel and the wall of the housing cells open on one side, which, depending on the position of the wheel, periodically with liquid and be filled with gas. With a large delivery cross-section, the new channel impeller pump ensures which makes it particularly suitable for pumping dirty water, a special one safe and. powerful effect of the automatic suction.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.The invention is exemplified below with reference to the drawing explained in more detail.

Fig.I und II zeigen Schnittansichten eines Ausführungsbeispiels in Form einer Kanalradpumpe mit obenliegendem Druckstutzen und mit einem kreisscheibenförmigen Zweikanalrad.Fig.I and II show sectional views of an embodiment in In the form of a channel impeller pump with an overhead pressure port and a circular disk-shaped one Two-channel wheel.

Das Pumpenrad 1, das in dem Gehäuse 2 angeordnet ist, weist an den Außenseiten seiner beiden Wände Treibschaufeln 3 auf, durch welche zwischen den Gehäuse- und Radwänden Einzelzellen gebildet werden, die an der Nabe geschlossen und am Radumfang offen sind. Auch am Umfang des Rades sind zweckmäßig Treibschaufeln vorgesehen. Die Umfangstreibschaufeln 4 dienen dazu, den Flüssigkeitsring besonders wirksam zu beschleunigen. An der Grenze zwischen Druckstutzen und Gehäuseumfang ist eine Zunge 5 vorgesehen, an die sich ein. Bereich stetiger, verhältnismäßig großer Querschnittzunahme anschließt. Der Querschnitt kann sich sowohl in radialer als auch in seitlicher Richtung erweitern.The pump wheel 1, which is arranged in the housing 2, has to the Outer sides of its two walls propellant blades 3, through which between the Housing and wheel walls single cells are formed, which are closed at the hub and are open on the wheel circumference. Driving blades are also useful on the circumference of the wheel intended. The circumferential impellers 4 are used to make the liquid ring particularly to accelerate effectively. At the border between the pressure port and the housing circumference a tongue 5 is provided to which a. Area steady, proportionate large increase in cross-section. The cross-section can be both radial as well as in the lateral direction.

Das Gehäuse 2 ist so ausgebildet, daß das Laufrad 1 in die gedachte Verlängerung des Druckstutzens hineinragt. Das Gehäuse ist an diesem Teil breiter als das Pumpenrad 1.The housing 2 is designed so that the impeller 1 in the imaginary Extension of the pressure port protrudes. The case is wider on this part than the impeller 1.

Die Wirkung des selbsttätigen Ansaugens der Pumpe läßt sich wie folgt erklären: Zu Beginn des Betriebes muß das Pumpengehäuse mit Flüssigkeit gefüllt sein. Ein Auffüllen ist nur bei der erstmaligen Inbetriebnahme erforderlich. Die im Gehäuse z befindliche Flüssigkeit wird durch die Treibschaufeln 3, 4 des Rades 1 in drehender Bewegung gehalten. Die Geschwindigkeit des umlaufenden Flüssigkeitsringes ist abhängig von der zur Verfügung stehenden Durchtrittsftäche und dem Abstand zwischen Flächenmittelpunkt und Radmitte. Im Bereich der Gehäusezunge 5 ist die Geschwindigkeit der Flüssigkeit, entsprechend der geringen Durchtrittsfläche, am größten; in dem sich anschließenden Spiralgehäuse nimmt die Geschwindigkeit ab.The effect of the automatic priming of the pump can be as follows explain: The pump housing must be filled with liquid at the start of operation be filled. Topping up is only necessary when starting up for the first time. The liquid in the housing z is driven by the propelling blades 3, 4 of the Wheel 1 kept rotating. The speed of the rotating liquid ring depends on the available passage area and the distance between Center of area and wheel center. The speed is in the area of the housing tongue 5 the liquid, corresponding to the small passage area, the largest; by doing adjoining volute casing, the speed decreases.

Betrachtet man nun den Druckverlauf am Radumfang, so liegt die Stelle des geringsten Druckes, den Energiegleichungen entsprechend, stets der Gehäusezunge 5 gegenüber. In das von der Stelle 6 bis zur Stelle 7 reichenden Gebiet wird während des Ansaugvorganges Gas aus der Saugleitung über den Radkanal hineingesaugt. Der Winkel des gassaugenden Sektors zwischen den Stellen 6 und 7 ist abhängig von den Abmessungen und den Betriebsverhältnissen: der Pumpe.If you now look at the pressure curve on the wheel circumference, the point is located the lowest pressure, according to the energy equations, always the housing tongue 5 opposite. In the area extending from point 6 to point 7, during during the suction process, gas is sucked in from the suction line via the wheel duct. Of the Angle of the gas-sucking sector between points 6 and 7 depends on the Dimensions and operating conditions: of the pump.

Eine Zelle am Rad, die der Gehäusezunge 5 gegenüber liegt, ist zum größten Teil mit Wasser gefüllt. Durch die Drehung des Rades gelangt diese Zelle unter die Gassichel zwischen den Stellen 6 und 7. Das Flüssigkeitsvolumen der Zelle wird nun nach außen geschleudert und durch Gas ersetzt. Auf ihrem weiteren Weg kommt die nunmehr gasgefüllte Zelle in den Bereich des Druckstutzens. Das Gehäuse ist hier breiter als das Rad. Infolgedessen fehlt hier die feststehende Zellenwand, und es kann Flüssigkeit von der Seite her in den gasgefüllten Zellenraum eintreten.A cell on the wheel that is opposite the housing tongue 5 is for mostly filled with water. This cell arrives by turning the wheel under the gas sickle between points 6 and 7. The volume of fluid in the cell is now thrown outwards and replaced by gas. On her further way comes the now gas-filled cell in the area of the pressure port. The case is here wider than the wheel. As a result, the fixed cell wall is missing here, and liquid can enter the gas-filled cell space from the side.

Durch die Treibschaufeln 3 wird die Spülflüssigkeit radial beschleunigt; sie reißt dabei das in der Zelle befindliche Gas in den Druckstutzen. Hier trennen sich Flüssigkeit und Gas. Die Flüssigkeit fällt in das Rad zurück und füllt dort wiederum die Zellen, so daß sich der beschriebene Vorgang ständig wiederholt und eine kontinuierliche Gasförderung zustande kommt, bis die Saugleitung und die Pumpe vollständig mit Flüssigkeit gefüllt sind und die eigentliche Flüssigkeitsförderung beginnt.The rinsing liquid is accelerated radially by the propellant blades 3; it pulls the gas in the cell into the pressure port. Separate here liquid and gas. The liquid falls back into the wheel and fills there again the cells, so that the process described is repeated over and over again a continuous gas supply comes about until the suction line and the pump are completely filled with liquid and the actual liquid pumping begins.

Durch die Erfindung wird somit eine selbstansaugende Kanalradpumpe geschaffen, die oberhalb des Spiegels der, anzusaugenden Flüssigkeit angeordnet werden kann. Eine solche Pumpe eignet sich besonders zum Fördern von Schmutzwasser, aber auch für andere Zwecke. Das beschriebene Prinzip ist weder an die Kreisscheibenform des Pumpenrades noch an seine Ausbildung als Zweikanalrad gebunden. Weiterhin ist es möglich, auch mehrstufige selbstansaugende Kanalradpumpen zu bauen, wobei nur das letzte Rad entsprechend der Erfindung ausgebildet zu sein braucht.The invention thus creates a self-priming channel impeller pump created, which is arranged above the level of the liquid to be aspirated can be. Such a pump is particularly suitable for pumping dirty water, but also for other purposes. The principle described is not related to the circular disk shape of the pump wheel is still tied to its training as a two-channel wheel. Furthermore is it is also possible to build multi-stage self-priming channel impeller pumps, with only the last wheel needs to be designed according to the invention.

Claims

PATENT CLAIM: Channel impeller pump with on the outside of the wheel walls additionally arranged ribs, characterized in that they are evenly distributed Ribs distributed around the circumference of the channel wheel as drive ribs together with the pump tube housing and the wheel walls extending in the radial direction, only on the wheel circumference Form open air delivery cells and that the pump housing in which the pump wheel in the lower area of the upward. directed pressure port protrudes, in this Area has a widening of its interior space in the axial direction and on the boundary between the pressure port and the housing circumference in a manner known per se a tongue tip forming the beginning of the spiraling pressure space is provided. Considered publications: German Patent Specifications No. 959 969, 706 360, 599 034, 536 430, 60 452; French Patent No. 682 579; U.S. Patent No. 1470,607.