DE1653717A1

DE1653717A1 - Stopfbuchslose Beschleunigungspumpe mit Motor mit einem Luftspalt fuer den Einbau in Warmwasserzentralheizungsanlagen

Info

Publication number: DE1653717A1
Application number: DE19681653717
Authority: DE
Inventors: Jean Gangloff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-04-24
Filing date: 1968-01-11
Publication date: 1971-04-15
Also published as: BE714076A; FR1528733A; US3476054A; ES351348A1; GB1208661A

Description

PATENTANW

DIPL-ING. CURT WALLACH DIPL.-ING. GÜNTHER KOCH DR. TINO HAIBACH

1653717 8MUNCHEN2, ΑΛ Jan.

UNSER ZEICHEN: ,-, -.or

Jean Gangloff, Port-Marly/Yvelines FRANKREICH

Stopfbuchslose Beschleunigungspumpe mit Motor mit ebenem Luftspalt für den Einbau in Warmwasserzentralheizungs' anlagen.

Die Erfindung betrifft eine neuartige Pumpe ohne Stopfbuchse mit einem einen "ebenen Luftspalt" aufweisenden Motor; die Pumpe dient insbesondere zum Fördern warmer, verunreinigter Flüssigkeiten.

Es ist bei den heute üblichen Anwendungen von stopfbuchsosen Pumpen mit Motor mit ebenem Luftspalt bekannt, den Rotor und seine Lagerung in ein neben der Turbine angeordnetes Spiralgehäuse, das heißt in den Strom der zu fördernden Flüssigkeit zu setzen.

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Die Nachteile dieser Anordnung liegen darin, daß Staub und Rückstände (Sand, Eisenabrieb usw.)» die sich üblicherweise in der Flüssigkeit suspendiert finden und die von ihr mitgeführt werden, sich im Gehäuse und im Luftspalt absetzen, den Zwischenraum verstopfen und die Welle klemmen lassen, so daß der Motor stillgesetzt wird. Darüber hinaus wirkt der Staub schleifend und reibt das Lager aus.

Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man an dem Rotor einen oder mehrere Ablenkvorrichtungen mit Hindernissen angebracht, aber diese Lösung ist kostspielig und nicht voll wirksam.

Darüber hinaus wird der Rotor, weil die von der magnetischen Anziehung herrührende Kraft nicht in der gleichen Richtung wirkt wie die von dem hydraulischen Druck herrührende Kraft, bei jedem Anhalten und Wiederingangsetzen in dem Raum, in dem er umläuft, von der einen oder der anderen Seite weggetrieben, was jedesmal ein von dem Stoß hervorgerufenes, unerwünschtes Geräusch verursacht.

Die Erfindung betrifft eine neuartige Beschleunigungspumpe, die in erster Linie zur Verwendung in Warmwasser-Zentralheizungsanlagen bestimmt ist und bei der die erwähnten Nachteile praktisch ausgeschaltet sind.

Eine derartige Pumpe ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet,

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daß ihr Rotor neben dem Stator an dem Ende einer Hohlwelle angebracht ist, das dem Ende, das die Turbine trägt, entgegengesetzt ist. Das Lager befindet sich im Statorinneren, geschützt vor den von der umlaufenden Flüssigkeit mitgeführten Verunreinigungen. Der Flüssigkeitsteil, der das Lager schmiert, schlägt die durch die Pfeile F (Fig.l) markierte Bahn ein. Dieser Flüssigkeitsteil wird durch Zentrifugieren gereinigt, das unter der Wirkung von auf der Turbine angebrachten Leitflügeln eintritt, und kehrt durch die Hohlwelle in das Turbinengehäuse zurück.

Die magnetische Anziehung wirkt in der gleichen Richtung wie der hydraulische Druck. Beim Stillstand wie in Bewegung tritt die Rotorreibung immer an nur einem Widerlager auf.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen, die folgendes darstellen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Ausführungsform; Fig. 2 bis 4 drei abgeänderte Ausführungsformen.

Die in Fig. 1 dargestellte Pumpe weist ein Lagergehäuse 1 auf, in dem sowohl der Stator 2 als auch ein einziges Lager

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untergebracht sind; das Lager besteht aus einem i/erkstoff, der von der zu fördernden Flüssigkeit geschmiert zu v/erden vermag, etwa aus Graphit, Bronze, Kunststoff- oder Keramikmaterial. Das Lager 3 kann entweder eingepreßt oder elastisch in das Lagergehäuse 1 eingesetzt sein, wozu nachgiebige Ringe, etwa Kautschukringe, dienen.

Durch die Lagerschale 3 führt eine Hohlwelle 4, die eine ein- ^ zige, leicht gerade zu drehende Lagerstelle besitzt. Die Hohl- \\relle ist mit einem Ventil 18 an ihrem einen Ende versehen. An diesem Ende ist ein Rotor 5 mit einem Reibanschlag 6 angebracht, welcher aufgeschrumpft wurde, und mit einem Dichtungsring lo. An dem anderen Wellenende ist eine Turbine 7 befestigt, die in dem Raum 2oa eines Spiralgehäuses 2o umläuft, auf dem das erwähnte Lagergehäuse 1 mit Schrauben 16 befestigt ist.

Der Rotor 5 läuft in der Kammer 15a des hinteren Deckels 15 um, der mit Schrauben 17 auf dem Lagergehäuse 1 angebracht w und der mit Hilfe einer Dichtung 9 abgedichtet ist.

Der mittlere Teil der Hohlwelle 4 dreht sich im Lager 3, das in seinem Ilittelabschnitt erweitert sein kann, damit die Reibungsverluste verringert werden können.

Der Stator 2 ist vor der Umlaufflüssigkeit durch eineRund-

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scheibe 8 aus nichtoxydierbarem Metall geschützt; zur Abdichtung dienen die Dichtungen 9 und Io.

Um eine Oxydation des Rotors 5 zu verhindern, wenn in der Installation Kupferleitungen enthalten sind, wird der Rotor durch Mäntel 11 und 12 aus Kupfer oder nichtrostendem Stahl geschützt, die bei 13 und 14 miteinander verschweißt oder aufeinandergewalzt sind.

Bei der praktischen Ausführung wird der Hantel 12 sehr dünn gewählt, um einen elektrisch minimal v/i rlcs amen Luftspalt zu erhalten.

Übrigens braucht zum eventuellen Entblocken des Rotors 5 bei dein erfindunr-sgemässen Gerät keine zusätzlichen Einrichtungen benutzt zu v/erden. Ohne daß die Leitungen entleert zu v/erden brauchen, nmß nur der hintere Deckel 15 abgenommen v/erden, nachdem die Schrauben 17 gelöst sind. In diesen Augenblick legt der Viasserdruck die Turbine 7 gegen das Lager 3, und das Ventil 18 wird geschlossen. Da der Rotor 5 sich frei in Luft befindet, reicht es aus, die Turbine abwechselnd in beiden Richtungen zu drehen, um das Lager freizumachen.

Als Merkmal der Erfindung ist ferner zu betrachten, daß die auf die magnetische Anziehung zurückzuführende Kraft in glei-

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eher Richtung wirkt wie der hydraulische Druck. Um die auf den Anschlag 6 ausgeübte Beanspruchung zu verringern, ist die Turbine 7 mit Leitflügeln 19 versehen; diese Leitflügel haben ausserdem den Vorteil, in der Flüssigkeit suspendierte Verunreinigungen wegzuschleudern, so daß sie nicht in das Lager 3 eindringen können.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sinsl die mit der Darstellung in Fig. 1 übereinstiHiraenden Hinzelteile mit den bisher verwendeten Bezugszeichen versehen. Die in Fig. 2 dargestellte Pumpe unterscheidet sich von der vorerwähnten Pumpe dadurch, daß das Spiralgehäuse 2o ein iiantelstück 21 aufweist, gegen das der Deckel 15 r.it den Schrauben 17 befestigt ist. Das Lagergehäuse 1 ist auf dem Spiralgehäuse mit Schrauben 22 befestigt.

Die in Fig. 3 gezeichnete Pumpe unterscheidet sich von der Pumpe nach Fig. 2 dadurch, daß der Stator und der Rotor nicht mehr gegen die Umlaufflüssigkeit geschützt sind. Die Rundscheibe 8, die Dichtung lo, die Mantel 11 und 12, die Schweißstellen 13 und 14 sind weggelassen. Stator 2 und Rotor 5 sind aus nichtrostendem Magnetblech ausgeführt. Die Wicklungen 23 des Stators sind vor ihrer Anbringung mit einem geeigneten Kunstharz, etwa mit einem gegen heisses Wasser völlig unempfindlichen und für heisses Wasser ganz undurch-

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lässigen Silikon-Elastomer überzogen. Die Ausführungsdrahte sind so mit Silikonkautschuk isoliert, daß eine vollständige Adhäsion an der Ummantelung erzielt ist. Die Drähte gelangen nach aussen durch eine stopfbuchsenähnliche Dichtung od. dgl,* Der Rotorkäfig 25 kann aus Aluminium oder ICupferguß hergestellt sein.

Bei-der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist das Mantelstüclc 21 des Spiralgehäuses 2o {Fig. 3) weggelassen» der

tiefe Deckel 26 ist mit Schrauben 27 auf dem Spiralgehäuse befestigt.

Natürlich sind mit den hier genannten Beispielen die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung nicht erschöpfend beschrie ben; im Rahmen der Erfindung sind vielmehr noch zahlreiche Variationen denkbar.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche :

1.) Stopfbucfelose Beschleunigungspumpe mit Motor mit ebenem Luftspalt für den Einbau in Warmwasserzentralheizungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (5) neben dem Stator (2) an dem Ende einer Hohlwelle (4), das dem Ende, das eine Turbine (7) trägt, entgegengesetzt ist, derart angebracht ist, daß das Lager (3) des Rotors sich im Inneren des Stators, geschützt vor den von der umlaufenden Flüssigkeit mitgeführten Verunreinigungen, befindet, und daß ein Teil dieser Flüssigkeit, nachdem er zur Schmierung des Lagers verwendet wurde, durch die Hohlwelle (4) in das Spiralgehäuse (2o) der Turbine (7) zurückkehrt.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagergehäuse (1) vorgesehen ist, in dem sich der Stator (2) befindet, und daß die Lagerung eine zentrale Nabe besitzt, in der ein Lager (3) angeordnet ist, das von einer Hohlwelle (4) durchzogen wird, die ein Ventil (18) an demjenigen ihrer Enden besitzt, auf dem der Rotor (5) angebracht ist,

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während das andere Wellenende eine Turbine (7) aufnimmt,
die in einem auf dem Lagergehäuse angebrachten Spiralgehäuse umläuft.

3. Pumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (5) in einem Deckel (15) umläuft, der an dem Lagergehäuse (1) mit Hilfe von Schrauben (17) befestigt
ist und der mit einer passenden Dichtung (9) abgedichtet
ist, wobei nach dem Lösen der Schrauben (17) und dem Abziehen des Deckels (15) nach hinten die etwa notwendige Entblockung des Rotors ohne eine ausserhalb der Pumpe befindliche Vorrichtung möglich ist.

4. Pumpe nach den Ansprüchen 1, .2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtrostender Abschluß (8) vorgesehen ist, der den Stator gegen die umlaufende Flüssigkeit abdichtet»

5. Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (5) mit Hilfe von passenden Mänteln (11, 12) gegen Oxydation geschützt ist.

6. Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Turbine (7) mit Leitflügeln (19) versehen ist, die ihren Druck vermindern und das Fortschleudern von in der umlaufenden Flüssigkeit suspendierten Verunreinigungen ermöglichen.

7. Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiralgehäuse (2o), in dem die Turbine (7) umläuft, mit einem Mantelstück (21) versehen ist, auf dem der Deckel (15) des Rotors (5) mit Schrauben (17) befestigt ist.

8. Pumpe nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (8) und der Rotor (S) aus nichtrostendem Blech bestehen, und daß die Wicklungen (23) des Stators (2) vor ihrem Einbau mit einem isolierenden Überzug (24) versehen sind, der der Umlaufflüssigkeit gegenüber resistent ist, wobei die in geeigneter Weise isolierten Ausführungsdrähte der Wicklungen bei ihrem Austritt nach draussen durch geeignete Abdichtungsvorrichtungen geführt sind.

9. Pumpe nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 6 und 8, dadurch

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gelcennzeichnet, daß Stator und Rotor in einem tiefen Deckel (26,) untergebracht sind, der unmittelbar auf dem Spiralgehäuse (2o) befestigt ist, in dem die Turbine (7) umläuft.

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