DE1182960C2 - Steitenkanalpumpe mit geraeuschdaempfenden mitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Seitenkanalpumpe mit partiell beaufschlagten Flügelrädern und seitlich vom Flügelrad angeordneten, mit mit im Bereich der Flügel liegenden Durchlässen für das Fördermedium versehenen Steuerscheiben, einem Seitenkanal zur Förderung von Flüssigkeit und einem Hilfskanal zur Gasförderung.

. Es ist bekannt, das solche Pumpen in dem Gegensatz zu normalsaugenden vollbeaufschlagten Kreiselpumpen stärkere Geräusche verursachen, die unangenehmerweise noch in einem Frequenzbereich liegen, der für das menschliche Ohr besonders gut wahrnehmbar und lästig ist.

Die Geräusche wirken häufig störend, vor allem dann, wenn es sich um Pumpen handelt, die für Hauswasserversorgung eingesetzt werden, bzw. um Pumpen, die in Räumen arbeiten, in denen sich häufig Personen aufhalten müssen.

Man hat bereits durch verschiedene Maßnahmen versucht, die Geräusche dieser Pumpe zu vermindern, beispielsweise durch hydraulisch günstige Gestaltung der Strömungswege in der Pumpe oder aber durch die besondere Formgebung der Flügelprofile der Flügelräder. Dadurch ließ sich zwar eine leichte Verringerung der Geräusche erzielen, jedoch eine Beseitigung der Geräusche gelang nicht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Geräuschentwicklung einer Seitenkanalpumpe der eingangs genannten Art entscheidend zu verringern.

Erfindungsgemäß gelingt die Lösung dadurch, daß die vorderen Flügelseitenkanten an den in der Hauptebene der Steuerscheiben liegenden Begrenzungskanten der Durchlässe und/oder Kanäle bzw. Hilfskanäle ausschließlich mit einem Winkel von

ίο etwa 30 bis 150° vorbeistreichen.

Durch diese Mittel wird eine erhebliche Absenkung der Lautstärke erreicht, die bei größeren Förderströmen 10 Phon überschreiten kann, wobei die stärkste Schalldruckabsenkung in denjenigen Frequcnzbereichen liegt, die vom menschlichen Ohr am empfindlichsten wahrgenommen werden.

Dieser Erfolg ist um so erstaunlicher, als es bekannt ist. erhebliche Teile der von den Flügelseitenkanten überstrichenen Begrenzungskanten der Durchlässe in den Stcuerscheiben mit einem Winkel zwischen 30 und 150° gegenüber der Richtung der Flügelseitenkanten auszuführen (deutsche Patentschrift 1056 937, österreichische Patentschrift 172 826). ohne daß eine Geräuschverminderung bei derart ausgeführten Pumpen feststellbar gewesen wäre. Der erfindungsgemäß erreichbare Erfolg hängt von der Ausschließlichkeit der angegebenen Winkelbeträge ab.

Aus dem Ventilatorenbau sind Überlegungen zur Geräuschverminderung durch Wahl geeigneter Winkel der Ventilatorflügel gegenüber feststehenden Gehäusekanten bekanntgeworden. Ganz allgemein konnte jedoch eine Übertragung konstruktiver, von den Strömungsverhältnissen abhängiger Merkmale vom Ventilatorcnbau auf die Konstruktion von Seitenkanalpumpen nicht naheliegen, da eine analoge Betrachtung unterschiedlicher Typen von Strömungsmaschinen nur insoweit möglich ist, als sie analoge Strömungsverhältnisse zeigen. Die Strömungsverhältnisse bei einem voll beaufschlagten Ventilator sind jedoch grundsätzlich anders als die einer Seitenkanal-Flüssigkeitspumpe.

Ferner konnte sich der Konstrukteur einer Flüssigkeitspumpe schon deshalb keine Anregungen in schalltechnischer Hinsicht von Gasströmungsmaschinen versprechen, als die Bedingungen der Schallerzeugung und Schalleitung in Flüssigkeiten und Gasen infolge der unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften sehr verschieden sind. Der Durchschnittsfachmann weiß daher aus Erfahrung und Literatur (beispielsweise C. Pfleiderer: Die Kreiselpumpen für Flüssigkeiten und Gase, 5. Auflage, Springer, 1961, S. 354), daß die beiden Maschinengruppen sich schalltechnisch unterschiedlich verhalten und Rückschlüsse vom schalltechnischen Verhalten der einen Gruppe auf die andere nicht gezogen werden können.

Da es fertigungstechnisch schwierig sein kann, in den Anfangs- und Endbereichen der Durchlässe die erfindungsgemäße Bedingung zu erfüllen, kann es zweckmäßig sein, den Anfangs- und Endbereich der Durchlässe in dem Bereich der Radnabe oder radial außerhalb des von den Flügeln überstrichenen Bereichs anzuordnen.

In weiterer Ausführung der Erfindung kann man die Begrenzungskanten der Durchlässe, die sich nicht in einem Winkel von 30 bis 150° mit den vorderen Flügelkanten schneiden, aus der Hauptebene der

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Steuerscheiben herausheben und dadurch verhindern, der Steuerscheibe 4 liegenden Begrenzungskanten des

daß die geschilderte nachteilige Wirkung beim Vor- Durchlasses 13 bilden mit der seitlichen vorderen

beistreichen der Flügel an diesen Kanten auftritt. Flügelkante, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen,

Das läßt sich beispielsweise nach einem weiteren einen Winkel α zwischen 30 und 150°.
Merkmal der Erfindung so ausführen, daß Beginn 5 F i g. 3 zeigt einen Blick in den Seitenkanal 18 der und/oder Ende des Saug- und/oder Druckdurchlasses Pumpe. Der Beginn 20 des Seitenkanals liegt ebenso in den Steuerscheiben durch eine taschenförmige wie das Ende 22 des Hilfskanals 21 wie auch Beginn Wölbung auf der dem Flügelrad abgewandten Seite und Ende des Flüssigkeitsdurchlasses 19 und Beginn der Steuerscheiben abgedeckt sind. und Ende 24 der Gasaustrittsöffnung 23 nicht im Bein den Zeichnungen sei beispielsweise die Erfin- io reich der Flügel. Die Begrenzungskanten des Flüssigdung erläutert. keitsaustrittsdurchlasses 19 und des Gasaustritts-

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Seiten- durchlasses 23 bilden ebenfalls mit der seitlichen

kanalpumpe, vorderen Flügelkante einen Winkel zwischen 30 und

F i g. 2 einen Schnitt durch diese Pumpe gemäß Li- 150°. Die im Scheitel der Pumpe bis dicht an den

nie A-A inFig. 1, 15 Flügelradumfang7 herangezogene Gehäusewand 25

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie B-B in Fig. 1, sorgt für einen eindeutigen hydraulischen Abschluß

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie A-A in Fig. 1, zwischen Saug-und Druckseite des Förderraumes,
wobei jedoch gegenüber Fig. 2 die Saugöffnung an- Fig. 4 veranschaulicht eine Variation der Erfinders ausgebildet ist, dung, wobei Beginn 14 und Ende 15 des Saugdurch-

F i g. 5 einen Teilschnitt gemäß Linie C-C der 20 lasses 13 radial im Bereich der Radflügel liegen, sich

F i g. 4. an Beginn 14 und Ende 15 jedoch Taschen 16 bzw.

In den Zeichnungen beziehen sich die Bezugszah- 17 anschließen und diese Taschen nicht im Bereich

len auf folgende Teile: der Radflügel auslaufen bzw. enden.

1 ist die Pumpenwelle, 2 der Pumpensaugdeckel F i g. 5 zeigt zur Verdeutlichung der Taschen 16

mit dem Saugstutzen 3. Das Flügelrad 5 mit den Flü- 25 und 17 nochmals einen Teilschnitt gemäß Linie C-C

gelnö, dem Flügelradaußendurchmesser7 und dem durch den in Fig.4 dargestellten Saugdurchlaß. Aus

Flügelradnabendurchmesser 8 läuft zwischen den Ge- dieser Zeichnung geht hervor, daß die im Bereich der

häuseteilen 4 und 9 der Pumpe. Auf der Druckseite Radflügel liegenden Kanten, die nicht einen Winkel

schließt sich der Druckdeckel 10 mit dem Druckstut- von etwa 30 bis 150° bilden, mit den vorbeistrei-

zen 11 an. Die Abdichtung der Welle nach außen 30 chenden Flügelvorderkanten aus der Hauptebene der

übernehmen die Dichtungen 12. Steuerscheibe herausgehoben sind.

In F i g. 2 ist eine mögliche Form eines patentge- Diese Anordnung von Taschen, wie sie in F i g. 4 maß ausgeführten Saugdurchlasses 13 in der Steuer- für den Saugdurchlaß des Förderraumes dargestellt scheibe 4 dargestellt. Beginn 14 und Ende 15 des ist, kann natürlich sinngemäß angewendet werden, Saugdurchlasses sind bis in den Bereich der Flügel- 35 auch für den Flüssigkeitsaustrittsdurchlaß bzw. Gasradnabe 8 heruntergezogen, so daß sie radial nicht im austrittsdurchlaß. Auf eine besondere Darstellung Bereich der Radflügel liegen. Die in der Hauptebene wurde verzichtet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Seitenkanalpumpe mit partiell beaufschlagten Flügelrädern und seitlich vom Flügelrad angeordneten, mit im Bereich der Flügel liegenden Durchlässen für das Fördermedium versehenen Steuerscheiben, einem Seitenkanal zur Förderung von Flüssigkeit und einem Hilfskanal zur Gasförderung, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Flügclseitcnkanten an den in der Hauptebene der Steuerscheiben liegenden Begrcnzungskantcn der Durchlässe und/oder Kanäle bzw. Hilfskanäle ausschließlich mit einem Winkel von etwa 30 bis 150° vorbeistreichen.

2. Pumpe nach Anspruch], dadurch gekennzeichnet, daß Anfangs- und Endbereich der Durchlässe im Bereich der Radnabe liegen.

3. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise Beginn- und Endbereich der Durchlässe im Bereich der Radnabe und radial außerhalb des von den Flügeln überstrichcncn Raumes angeordnet sind.

4. Pumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungskanten der Durchlässe, die sich nicht in dem Winkel von 30 bis 150° mit den vorderen Flügelscitenkanten schneiden, aus der Hauptebene der Steuerscheiben herausgehoben sind.

5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Beginn und/oder Ende des Saugund/odcr Druckdurchlasscs durch eine taschenförmige Wölbung auf der dem Flügelrad abgewandten Seite der Stcucrscheiben abgedeckt sind.

6. Pumpe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenkanal und die Hilfskanäle nicht im Bereich der Radflügel beginnen und/oder enden.