In eine Leitung eingebaute, mit einem Elektromotor gekuppelte Kreiselpumpe
Die Erfindung betrifft eine in eine Leitung eingebaute, mit einem Elektromotor gekuppelte
Kreiselpumpe, die bei Stillstand ein widerstandsfreies Durchströmen des Fördermediums
zuläßt und deren Laufrad in ein kreisförmiges Gehäuse mit einem ringförmigen Auslaß
fördert, der in einen durch zwei konzentrische Zylinder begrenzten, den Antriebsmotor
umschließenden Ringkanal übergeht.Centrifugal pump installed in a line and coupled with an electric motor
The invention relates to a built-in line, coupled to an electric motor
Centrifugal pump, which ensures a resistance-free flow of the pumped medium when it comes to a standstill
and its impeller in a circular housing with an annular outlet
promotes the drive motor in a bounded by two concentric cylinders
surrounding ring channel passes.
Eine bekannte Kreiselpumpe dieser Art ist mit einer Leitvorrichtung
und einem oder mehreren Umführungskanälen versehen, die bei Stillstand der Pumpe
durch Axialverschiebung der Leitvorrichtung und/oder Ventile oder Kolben geöffnet
und bei Inbetriebsetzen der Pumpe geschlossen werden. Eine solche Pumpe ermöglicht
zwar bei Stillstand ein widerstandsarmes Durchströmen des Fördermediums, erreicht
dies aber durch eine umständliche und teure Bauweise, nämlich durch zusätzliche
Betätigungsvorrichtungen für das axiale Verschieben der die Umführungskanäle bei
Stillstand der Pumpe öffnenden Leitvorrichtung. Auch erfordert die hierbei notwendige
Betätigung der Kolben oder Ventile für die Leitvorrichtung besondere Maßnahmen,
die auch neben einer verwickelten Ausgestaltung der Pumpe störanfällig sind. Eine
solche bekannte Kreiselpumpe ist daher als Druckerhöhungspumpe in Wasserleitungsnetzen
wenig geeignet, da sie eine Wartung erfordert und darüber hinaus im Verhältnis zu
einer normalen Kreiselpumpe kostspielig ist (deutsche Patentschrift 1079954). A known centrifugal pump of this type is provided with a guide device and one or more bypass channels, which are opened when the pump is at a standstill by axial displacement of the guide device and / or valves or pistons and are closed when the pump is started. Such a pump allows a low-resistance flow through the pumped medium when the pump is at a standstill, but achieves this through a cumbersome and expensive construction, namely through additional actuating devices for the axial displacement of the guide device which opens the bypass channels when the pump is at a standstill. The actuation of the pistons or valves for the guide device, which is necessary here, also requires special measures which, in addition to a complex design of the pump, are also prone to failure. Such a known centrifugal pump is therefore not very suitable as a pressure booster pump in water supply networks, since it requires maintenance and, moreover, is expensive compared to a normal centrifugal pump (German patent 1079954).
Bei einer anderen bekannten Kreiselpumpe dieser Gattung ist das Laufrad
axialverschiebbar, so daß es bei Stillstand der Pumpe zur Verringerung des Strömungswiderstandes
aus dem Flüssigkeitsstrom herausgenommen werden kann. Diese Ausführung ist ebenfalls
umständlich und muß gleichfalls gewartet werden (deutsche Patentschrift 945 430).In another known centrifugal pump of this type, the impeller
axially displaceable so that there is a reduction in flow resistance when the pump is at a standstill
can be removed from the liquid stream. This version is also
cumbersome and also has to be serviced (German patent specification 945 430).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere zum Einbau
in Wasserleitungsnetze als Druckerhöhungspumpe geeignete, mit einem Elektromotor
gekuppelte Kreiselpumpe so auszubilden, daß sie keinerlei besondere Steuerungsvorrichtungen
enthält und bei einfachem Aufbau eine hohe Betriebssicherheit hat. Gemäß der Erfindung
ist bei einer Kreiselpumpe der eingangs erwähnten Art das Laufrad als Schleppförderrad
ausgebildet.The invention is based on the object, in particular for installation
Suitable as a booster pump in water supply networks, with an electric motor
to train coupled centrifugal pump so that they do not have any special control devices
contains and has a high level of operational reliability with a simple structure. According to the invention
is in a centrifugal pump of the type mentioned, the impeller as a drag conveyor
educated.
Mit einem Schleppförderrad ausgerüstete Kreiselpumpen sind bekannt.
Sie dienen zur Förderung von eine erhebliche Menge an festen Stoffen führenden Flüssigkeiten,
z. B. zum Auspumpen von Sümpfen oder zum Fördern eines Sand- oder Kiesgemisches,
wobei die Umlaufpumpe das Fördermedium bei möglichst geringem Kontakt zwischen den
von der Flüssigkeit mitgerissenen festen Stoffen und dem Schaufelrad fördert.Centrifugal pumps equipped with a drag feed wheel are known.
They are used to convey liquids containing a considerable amount of solids,
z. B. for pumping out swamps or for pumping a sand or gravel mixture,
wherein the circulation pump the pumped medium with as little contact as possible between the
solids entrained by the liquid and the paddle wheel promotes.
Bei solchen Pumpen ist das Schleppförderrad in der Seitenwand des
Arbeitsraumes eingebaut und gelangt dadurch nur mit einem geringen Teil des Fördermediums
in Berührung. Als Druckerhöhungspumpe in einem geschlossenen Wasserleitungsnetz
hat man eine derartige mit einem Schleppförderrad ausgerüstete Kreiselpumpe bisher
nicht verwendet.In such pumps, the drag impeller is in the side wall of the
Built into the working area and therefore only reaches a small part of the pumped medium
in touch. As a pressure booster pump in a closed water supply network
one has up to now such a centrifugal pump equipped with a drag impeller
not used.
Nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung bildet der innere Zylinder
des den Antriebsmotor umschließenden Ringkanals das Gehäuse des mit dem Schleppförderrad
gekuppelten Antriebsmotors, der als Unterwassermotor ausgebildet ist. Dieser Motor
kann daher ohne Beeinträchtigung seiner Betriebssicherheit von dem Fördermedium
umspült sein.According to a preferred feature of the invention, the inner cylinder forms
of the ring channel surrounding the drive motor, the housing of the with the drag conveyor
coupled drive motor, which is designed as an underwater motor. This engine
can therefore without impairing its operational safety of the pumped medium
be washed around.
Eine solche Anordnung ist bereits bei einer Druckerhöhungspumpe mit
üblichem Radiallaufrad bekannt (deutsche Patentschrift 945 430).Such an arrangement is already included in a booster pump
conventional radial impeller known (German patent specification 945 430).
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in vereinfachter
Darstellung im Längsschnitt veranschaulicht.An embodiment of the invention is simplified in the drawing
Representation illustrated in longitudinal section.
Die in der Zeichnung dargestellte Druckerhöhungseinrichtung hat eine
Kreiselpumpe mit einem Gehäuse 1, dessen Ansaugstutzen 2 in der Achsmitte und dessen
Auslaß 3 ringförmig ausgebildet ist. Das als Schleppförderrad ausgebildete Laufrad
4 der Pumpe liegt seitlich zu dem vom Ansaugstutzen 2 zum ringförmigen Auslaß 3
verlaufenden Flüssigkeitsstrom und ist unmittelbar mit einem Elektromotor 5 gekuppelt.
Der Motor 5 ist als Unterwassermotor ausgebildet
und von einem
Außenzylinder 6 umschlossen, der mit einem das Gehäuse des Motors 5 bildenden Innenzylinder
7 einen Ringkanal 8 bildet, in den der Auslaß 3 der Pumpe übergeht. Das der Pumpe
abgewendete Ende des Außenzylinders 6 ist mittels eines Übergangsstückes 9 mit einem
zentralen Ablaufstutzen 10 verbunden, der an die Rohrleitung 11 angeflanscht ist.
Zwischen dem Außenzylinder 6 und dem das Gehäuse des Motors 5 bildenden Innenzylinder
7 sind radiale Stege 12 angeordnet, die in Achsrichtung nahezu über die ganze Länge
des Ringkanals 8 verlaufen und den Unterwassermotor 5 tragen. Außerdem wird
durch diese Stege 12 die von dem Laufrad 4 der Pumpe erzeugte turbulente
Strömung beruhigt. Der Motor 5 erhält seine Stromzuführung durch ein Kabel 13.The pressure-increasing device shown in the drawing has a centrifugal pump with a housing 1, the intake port 2 of which is in the center of the axis and the outlet 3 of which is annular. The impeller 4 of the pump, designed as a drag conveyor wheel, is located to the side of the liquid flow running from the intake port 2 to the annular outlet 3 and is directly coupled to an electric motor 5. The motor 5 is designed as an underwater motor and is enclosed by an outer cylinder 6 which, with an inner cylinder 7 forming the housing of the motor 5, forms an annular channel 8 into which the outlet 3 of the pump merges. The end of the outer cylinder 6 facing away from the pump is connected by means of a transition piece 9 to a central outlet connection 10 which is flanged to the pipeline 11. Between the outer cylinder 6 and the inner cylinder 7 forming the housing of the motor 5, radial webs 12 are arranged, which run in the axial direction almost over the entire length of the annular channel 8 and support the underwater motor 5. In addition, the turbulent flow generated by the impeller 4 of the pump is calmed by these webs 12. The motor 5 receives its power supply through a cable 13.
Das außerhalb des Flüssigkeitsstromes liegende Schleppförderrad 4
der Kreiselpumpe setzt beim Betrieb infolge Schleppkraftwirkung die Flüssigkeit
im Pumpengehäuse 1 in kreisende Bewegung und bewirkt zwischen dem Einlaufstutzen
2 und dem Auslaß 3 eine Druckerhöhung. Bei stillstehendem Laufrad kann die Flüssigkeit
unbehindert vom Laufrad 4 durch das Gehäuse 1 strömen. Durch Wahl des Querschnitts
des Ringkanals 8 kann der Strömungswiderstand so bemessen werden, daß er trotz der
Richtungsänderung der Strömung in dem Gehäuse 1 und dem übergangsstück 9
praktisch nicht größer ist als der Strömungswiderstand eines durchgehenden Rohrstückes
gleicher Länge.The drag impeller 4 of the centrifugal pump located outside of the liquid flow sets the liquid in the pump housing 1 in circular motion during operation due to the effect of drag force and causes a pressure increase between the inlet connection 2 and the outlet 3. When the impeller is at a standstill, the liquid can flow unhindered from the impeller 4 through the housing 1. By choosing the cross-section of the annular channel 8, the flow resistance can be dimensioned so that, despite the change in direction of the flow in the housing 1 and the transition piece 9, it is practically no greater than the flow resistance of a continuous pipe section of the same length.