DE1453759C - Kreiselpumpe, insbesonere zur Forderung von Schmutzwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe, insbesondere zur Förderung von Schmutzwasser, bei der in einem spiralförmigen Pumpengehäuse ein Laufrad rotiert, das aus mindestens zwei radial an einem der Ansaugöffnung gegenüberliegenden Laufradteller befestigten Schaufeln besteht, deren dem zwischen ihnen gebildeten zylindrischen Innenraum zugekehrten Kanten mit einem in diesen Innenraum hineinragenden, zu der Ansaugöffnung koaxialen Scheransatz zusammenwirken.

Bei einer solchen bekannten Pumpe ist bereits das Scherorgan aus einem zum Ansaugstutzen der Pumpe koaxialen Kranz von Scherstangen gebildet, die in den zylindrischen Innenraum zwischen den radial gerichteten Schaufeln des Laufrades hineinragen und mit den Schaufelinnenkanten eine Scherwirkung auf die Sperrkörper ausüben sollen. Die Scherstangen sind mittels eines besonderen Mechanismus mehr oder weniger weit in den Laufradinnenraum einführbar, damit sie in oder außer Arbeitsstellung gebracht werden können. Die Schneidvorrichtung dieser Pumpe ist lediglich für Schlingpflanzen, Wurzeln u. dgl. geeignet und kann nicht zur Zerkleinerung von Sperrkörpern wie Eisenstangen, Steinen u. dgl. verwendet werden, weil diese die schlanken schmalen Laufradschaufeln, die zusammen mit den Schneidstangen den Zerteilungsvorgang bewirken, beschädigen würden.

Bei einer Schneidvorrichtung, die insbesondere für Wurfförderer für Stroh od. dgl. bestimmt ist und der Zerkleinerung des Gutes auf bestimmte Halmlänger dient, wirken die Kanten eines rotierenden und eine: undrehbaren Teiles nach der Art eines Schermesser: zusammen. Abgesehen davon, daß beide Schneidele mente eine verhältnismäßig komplizierte Gestalt auf weisen, sind auch sie nicht zur Zerkleinerung von lan gen harten Sperrkörpern geeignet, einmal, weil sk hierfür nicht stabil genug sind und zum anderen, wei sie auf Grund ihrer Anordnung zueinander einen je

ίο den Sperrkörper erfassen und zerteilen, wodurch eir erhöhter Verschleiß der Schneidelemente gegeben ist Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eint

Kreiselpumpe der eingangs genannten Art zu schaf fen, die so robust ist, daß sie auch unter ungünstiger.

is Arbeitsbedingungen einwandfei funktioniert und die sich außerdem preiswert herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Scheransatz ein die Ansaugöffnung teilweise umgebende: Rohrsegment ist, dessen zum Laufradteller gerichtete Kante als Schneide dient, und daß die Schneidkante vom Gehäuseboden bis zum Laufradteller stetig ansteigend und danach etwa senkrecht abfallend ausgebildet ist. Durch einen solchen Einsatz, der al: Schneidvorrichtung dient und praktisch einen Be

as standteil der Saugleitung darstellt, erhält das Schau felrad teilweise die Wirkung eines geschlossenen Laufrades, da sich keine Fremdstoffe mehr unmittelba; von der Saugleitung zwischen die Schaufeln und die Gehäusewand festsetzen können. Die über die Segmentkante in den Kanalraum gelangenden Abwasserstoffe haben keine nennenswerte Richtungskompo nente zum offenen Spalt hin. Die in der Mitte de: Schaufelrades sich befindenden Sperrkörper streben nach außen und nicht mehr zum Gehäuseboden. Zun Gleichgewicht in diametraler Richtung neigende lange Sperrkörper werden zwangläufig an den-Rohrsegment entlanggeschoben und abgeschnitten. Da nur eine einzige Schneidkante vorhanden ist, ist die Kraft, die zum Zerschneiden zur Verfügung steht.

so groß, daß normal dimensionierte Motoren verwendet werden können, wobei praktisch jeder Sperrkörper zerschlagen wird. Eine Verstopfung der Pumpe durch das Sperrgut nach Passieren des Rohrsegmentes ist ausgeschlossen, da wegen des weit in den Radeinlauf hineingezogenen Saugleitungsstückes der Querschnitt im Kanalrad größer als derjenige des Mittelteiles ist. Wenn der Sperrkörper den Mittelteil passiert hat, findet er im Kanalradquerschnitt mehr Platz vor und kann abfließen.

Wie bei der bekannten Pumpe werden nicht alle Sperrkörper zerschnitten. Es werden nur diejeiniger zerkleinert, die entweder stören wollen und an zwei Seiten des Kanalrades auszuströmen im Begriff sind oder Sperrkörper, die beim Entlanggeschobenwerder noch im Messerbereich sind. Es hat sich hierbei ge zeigt, daß ein Sperrstück, das· an einer Seite des Pumpenkanals austreten will und vom Scheransatz erfaß wird, von diesem mehr hinausgeschoben als geschnit ten wird, da in der unteren Schneidebene gleichzeitig mit dem Hochfahren des Sperrgutes an dem Rohrseg ment die Strömungsgeschwindigkeit ansteigt, wäh rend die Schneidarbeit noch gar nicht eingesetzt hat Denn diese erfolgt erst im oberen Teil, wenn der Ab stand zwischen Schneidkante und Laufradteller klei ner geworden ist als der Querschnitt des Sperrstückes Es hat sich weiterhin gezeigt, daß Sperrkörper die an das Scherorgan herantreten, kurz bevor diese seine größte Höhe aufweist, infolge der plötzliche:

Abbremsung der Strömung nicht noch in die Schneidkante einströmen, sondern durch einen vom Rohrsegment freien Teil direkt ausströmen. Da nur ein geringer Bruchteil der Sperrkörper tatsächlich die Schneidkante in Anspruch nimmt, hat das Scherorgan bzw. die Schneidkante eine lange Lebensdauer, die der Lebensdauer der Pumpe entsprechen kann. Außerdem hat die Segmentkante als Schneide die Eigenschaft, Steine u. dgl., die die Pumpe ohne Störung passieren, nicht etwa auch noch zerschneiden zu wollen. Die Schneidkante tritt nur in den Fällen in Aktion, bei denen das Sperrgut beim Durchströmen durch die Pumpe sich hinderlich zeigt. Eine unnötige Schneid- oder Zermahlungsarbeit tritt nicht ein. Dadurch, daß die Schneidkante von dem Gehäuseboden der Pumpe bis zu dem Laufradteller stetig ansteigend und danach etwa senkrecht abfallend ausgebildet ist, wird erreicht, daß die Sperrkörper bei Anlauf der Pumpe von dem Rohrsegment stets abfallen. Das Anlaufmoment des Motors wird nicht für die Schneidarbeit eingesetzt. Ein eventuelles Zerschneiden der Sperrstücke erfolgt nur mit der vollen kinetischen Energie des gesamten Pumpenrotors.

Die Pumpe gemäß der Erfindung behält stets ihren hohen Wirkungsgrad bei, läuft äußerst geräuscharm und gewährleistet eine hohe Betriebssicherheit. Es werden durch den Krageneinsatz nur jene Bestandteile zerschnitten, die erfahrungsgemäß zu einer Störungsgefahr führen würden. Alle anderen Dickstoffe passieren die Pumpe unzerschnitten.

Vorzugsweise ist die dem Auslaßkanal des Pumpengehäuses zugewandte Seite frei von dem ansteigenden Rohrsegment gehalten und in diesem Bereich ein den Bogen des Rohrsegmentes fortsetzender Dichtkragen vorgesehen, der über den Spalt zwischen Laufrad und Gehäuseboden ragt.

Die Schneidkante des Rohrsegmentes kann im Querschnitt winkelig oder eben verlaufen.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Schmutzwasser-Kreiselpumpe gemäß der Erfindung im Schema;

F i g. 2 stellt einen Querschnitt nach der Linie ΙΙ-Π der F i g. 1 dar.

Die Kreiselpumpe weist ein spiralförmiges Gehäuse 1 auf, in dem ein Laufrad 2 mit zwei Schaufeln 3 und 4 umläuft. Das Laufrad 2 ist in Wälzlagern 5 gelagert und wird über die Welle 6 und die Antriebsvorrichtung 7 angetrieben. Zum freien Zentrum des Schaufelrades 2 führt ein Ansaugstutzen 8. Der spiralförmig verlaufende Kanalteil 9 führt zu der Auslaßöffnung 10.

In Verlängerung der Ansaugöffnung 8 ist ein in den Laufradinnenraum ragendes Rohrsegment 11 vorgesehen, dessen zum Laufradteller gerichtete Kante 12 als Schneide dient und ansteigend verläuft. Das Rohrsegment 11 umgibt die Ansaugöffnung 8 nur teilweise. Der Sektor 13, der zu dem Kanalteil 9 gerichtet ist, der kurz vor der Auslaßöffnung 10 liegt, kann von dem ansteigenden Rohrsegment 11 frei bleiben. Die Schneidkante 12 verläuft von dem Gehäuseboden bis zu dem Laufradteller, an dem die Schaufeln 3 und 4 angeordnet sind. Danach kann die Kante etwa senkrecht abfallen, wie bei 14 dargestellt ist. Längs des vom ansteigenden Rohrsegment freien Sektors 13 kann ein Dichtkragen 15 vorgesehen sein, dessen Höhe so gewählt ist, daß der Spalt 16 zwischen der unteren Stirnfläche der Schaufeln 3 und 4 und dem Gehäuseboden in radialer Richtung abgedeckt ist. Dadurch wird verhindert, daß insbesondere fasrige Teile sich durch den Spalt hindurchzwängen können.

Das Fördergut gelangt durch die Ansaugöffnung 8 in den Pumpenraum und wird von .dem Laufrad 2, 3, 4 in Rotation versetzt. Es tritt in den spiralförmig verlaufenden Kanalteil 9 ein, durch welchen das Fördergut das Gehäuse 1 verläßt. Längere Teile bzw. Sperrstücke werden während der Rotation des Schaufelrades von den Schaufeln 3, 4 in Zusammenwirken mit dem Rohrsegment 11 über die Schneidkante 12 abgeschert. Eventuell an den vorderen Enden der Leitschaufeln 3,4 hängenbleibende Fetzen werden an der in an sich bekannter Weise schneidförmig gehaltenen Kante 17 des Gehäuses zusätzlich getrennt. Das Rohrsegment 11 kann an dem Gehäuse auswechselbar befestigt sein.

Hierzu !BlattZeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Kreiselpumpe, insbesondere zur Förderung von Schmutzwasser, bei der in einem spiralförmigen Pumpengehäuse ein Laufrad rotiert, das aus mindestens zwei radial an einem der Ansaugöffnung gegenüberliegenden Laufradteller befestigten Schaufeln besteht, deren dem zwischen ihnen gebildeten zylindrischen Innenraum zugekehrten Kanten mit einem in diesen Innenraum hineinragenden, zu der Ansaugöffnung koaxialen Scheransatz zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheransatz (1) ein die Ansaugöffnung (8) teilweise ungebendes Rohrsegment (11) ist, dessen zum Laufradteller gerichtete Kante (12) als Schneide dient, und daß die Schneidkante (12) vom Gehäuseboden bis zum Laufradteller (2) stetig ansteigend und danach etwa senkrecht abfallend (14) ausgebildet ist.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, bei der das Rohrsegment mit dem Gehäuseboden fest, jedoch auswechselbar, verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Auslaßkanal (9) des Pumpengehäuses zugewandte Seite (13) frei von dem ansteigenden Rohrsegment (H) gehalten ist und daß sich in diesem Bereich ein den Bogen des Rohrsegmentes fortsetzender Dichtkragen (15) befindet, der über den Spalt (16) zwischen Laufrad und Gehäuseboden ragt.

3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (12) im Querschnitt winkelig ausgebildet ist.

4. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (12) im Querschnitt eben ausgebildet ist.