DE1939717A1

DE1939717A1 - Waelzkolbenpumpe

Info

Publication number: DE1939717A1
Application number: DE19691939717
Authority: DE
Inventors: Gernot Gesser; Helmut Stadtmueller
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1969-08-05
Filing date: 1969-08-05
Publication date: 1971-02-18
Also published as: DE1939717B2; DE1939717C3

Description

W ä l z k o l b e n p u m p e 1. Die Erfindung betrifft eine Wälzkolbenpumpe zur wahlweisen Aufstellung mit horizontalem oder vertikalem Durchgang mit an beiden Wellenenden angeordneten Lagerstellen, welche in gesonderten, teiweise ölgefüllten Kammern untergebracht sind.
2. Es sind Wälzkolbenpumpen bekannt, die zwischen den antriebsseitig und räderseitig angeordneten Ölkammern eine Verbindungsleitung aufweisen. Über diese Verbindungsleitung soll der bestand zwischen den Ölkammern auf gleichem Niveau gehalten werden. Gleichzeitig weisen die bekannten Wälzkolbenpumpen Verbindungsdurchbrechungen zwischen dem Raum oberhalb des ölspiegels der ölkammern und dem saugseitigen Pumpeninnenraum auf. Diese Verbindungsdurchbrechungen sollen die Ausbildung eines Überdruckes in der Olkammer gegen den Pumpeninnenraum verhindern0 Gleichzeitig dienen die Verbindungsdurchbrechungen zur Beschleunigung des Druckausgleichs beim Fluten der Pumpe.
3. Als besonders nachteilig hat sich bei dieser bekannten Anordnung herausgestellt* daß bei während des Laufs der Pumpe auftretenden Druckschwankungen oder beim Fahren der Pumpe mit hohen Differenzdrucken starke Druckschwankungen in den blkammern auftreten, die zu einer Veränderung des ölspiegelstandes in der einen oder der anderen O1-kammer fUhren können. Es besteht dadurch die Gefahr, daß über die Verbindungsdurchbrechungen oder die Wellenabdichtungen 51- bzw. CldAmpfe in größerem Ausmaß in den Pumpeninnenraum gelangen, wodurch der Pumpeninnenraum verMlt und die Gefahr der Verunreinigung des Rezipienten eräht wird. Ein weiterer Nach teil dieser Druckschwankungen ist die Möglichkeit des einseitigen Trockenlaufs der Lagerste den bzw, der Verzahnung bew der druckbedingten Ölspiegelerniedrigung in einer der beiden Ölkammern.
4. Ferner sind Wälzkolbenpumpen mit derartigen Druck- bzw.
blausgleichsanordnungen nur in einer Pumpenlage, entweder mit horizontalem oder-mit vertikalem Durchgang einsetzbar0 5. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die geschilderten Nachteile-zu umgehen und insbesondere eine Wälzkolbenpumpe anzugeben, die eine wahlweise Aufstellung derselben Pumpe mit horizontalem oder vertikalem Durchgang ermöglicht. Erfindungsgemäß wird zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, daß die blkammern jeweils unterhalb und oberhalb des ölspiegels durch Strömungskanäle in der Form durchge-hender Leitungen miteinander verbunden sind 9 welche eine solche räumliche Lage und Anordnung besitzen, daß inhorizontaler oder vertikaler Durchgangslage der Pumpe jeweils wenigstens ein Strömungskanal für Öl unterhalb des blspiegels und wenigstens ein weiterer Strömungskanal für das gasförmige Medium oberhalb des Ölspiegels vorhanden ist.
6. Die erfindungsgemäße Anordnung der Verbindungskanäle unterhalb und oberhalb des blspiegels bewirkt, daß sich in den Ölkammern der Pumpe auf der Räder- bzw. Antriebsseite ein gleichmäßiger Druck aufbaut, wodurch in beiden ölkammern der Ölspiegel gleich gehalten und unabhängig von den Druckschwankungen, die beim Fahren der Pumpe auftreten können, wird. Damit ist auch die Gefahr des einseitigen Trockenlaufs der Pumpe infolge auftretender Druckschwankungen in den Ulkammern beseitigt, da durch den gleichmäßigen Druck eine druckbedingte Verringeruhg des Ölspiegels in der einen oder der anderen ölkammer entfällt. Durch eine besondere Anordnung der Ausgleichsbohrungen und durch Weiterfä?.rur bis in Querschnitt der Gasstromung wird ferner das liche Rücksteigen des bis in den Pumpeninnenraum ver: und damit die Gefahr Kontaminierung des Rezipi@ten: bzw. Öldämpfen beseitigt.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist darin zu sehen, daß ein und dieselbe Pumpe nunmehr sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Lage - je nach örtlichen Gegebenheiten einsetzbar ist. -Der bei vertikaler Durchgangs lage der Pumpe zum Ölausgleich dienende Strömungskanal dient beim Einsatz der Pumpe in horizontaler Durchgangs lage zum Gasausgleich, während der ursprüngliche Gasausgleichskanal dann als ölausgleichskanal verwendet wird. Die Ausgleichsbohrungen zum Pumpeninnenraum sind für beide Einsatzfälle gleich.
7. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, daß wenigstens ein Strömungskanal als Bohrung im Pumpengehäuse angeordnet ist, während wenigstens ein anderer Strömungskanal die Form eines gas- und öldicht durch den Pumpeninnenraum geführten Rohres hat. Es besteht jedoch durchaus die Möglichkeit, alle erforderlichen Strömungskanäle entweder als Bohrungen im Pumpengehäuse oder als gas- bzw. öldichte Rohrdurchführungen durch den Pumpeninnenraum auszubilden0 8. Da gemäß der Erfindung die Pumpe sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Durchgangslage einsetzbar ist, muß die Versorgung der Lagerstellen mit Schmiermitteln in jeder Lage sichergestellt sein. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, in den Lagerflanschen an der obersten Stelle jeder bestimmungsgemäßen Lage der Pumpe bläschen mit Verbindungsleitungen zu den Lagern anzuordnen. Beim Verschwenken der Pumpe um 9o° übernimmt somit je eine - ande-re bltasche die Versorgung der Lager mit Schmiermitteln0 9. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele- der erfindungsgemäßen Einrichtung schematisch dargestellt; es zeigen: Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht der Pumpe in vertikaler Durchgangslage Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht der Pumpen in horizontaler DurchgangslageO io. In Fig. 1 ist das Pumpengehäuse 1 mit dem antriebsseitig und räderseitig angeordneten blkammern 11, 12 zu erkennen. In den Ulkammern 11, 12 sind die Lager 21 für die Welle 2, deren Antrieb in der Zeichnung nicht dargestellt ist, angeordnet. Die Welle 2 mit dem Rotor 4 trägt ferner Spritzscheiben 22, die in den blspiegel 23 der Pumpe eintauchen und während des Betriebes über die Spritzrippen 24 und die in den Lagerflanschen 3 angeordneten bltaschen 31 die Schmiermittelzufuhr zu den Welleniagern 21 übernehmen0 Die öltaschen 31 stehen über die Verbindungsleitungen 32 mit den Lagerstellen in direkter Verbindung0 Der Strörnungskanal 5 ist in dieser Lage der Pumpe als blausgleichskanal über dem Auspuffstutzen 6 angeordnet. Seine Einmündungen in die antriebs- und räderseitigen ölkammern 11, 12 liegen unterhalb des Ölspiegels23. Diejenigen Strömungskanäle, die als Gasausgleichsleitungen gemäß der Erfindung dienen, sind in der geschnittenen Darstellung der Pumpe in Fig0 1 nicht sichtbar.
Der in die ölkammer 12 führende tlleinlaß 13 ist in der dargestellten Ausführungsform unter 45 zur Vertikalebene der Pumpe angeordnet, so daß er in beiden Durchgangslagen der Pumpe als Öleinlaß verwendet werden kann. Tnfolge der durch die Erfindung gegebenen Lage unabhängigkeit der Pumpe sind zwei blablaßOffnungen 14 erforderlich, die um 900 zur Vertikalebene der Pumpe versetzt angeordnet sind und von denen aufgrund der Schnittdarstellung in Fig0 1 nur eine sichtbar ist. In der Außenwand der Ulkammer 12 ist ferner ein Schauglas 15 angeordnet, durch welches der zustand während des Betriebes der Pumpe ständig beobachtbar ist 11. Die Darstellung in Fig.2 zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht der Pumpe in horizontaler DurchgangslageO Der in Fig. 1 sichtbare Strömungskanal 5, welcher in der vertikalen Durchgangs lage als ölausgleichskanal eingesetzt wurde, dient nunmehr aufgrund der Schwenkung um 9o° als Gasausgleichskanal und ist wegen der Darstellungsform nicht sichtbar. Der in Fig. 1 aufgrund der Schnittdarstellung nicht sichtbare Gasausgleichskanal dient nach der 0 Schwenkung um 9o° nunmehr als Clausgleichskanal und ist zur Verdeutlichung mit dem Bezugszeichen 16 versehen worden.
Die Die mit der Schwenkung der Pumpe ebenfalls um 9o° verschwenkten bltaschen 31 aus Fig. 1 sind aufgrund ihrer neuen Lage nicht mehr zur Schmierung der Lager 21 geeignet.
Bei der horizontalen Durchgangs lage der Pumpe übernehmen ihre Aufgabe nunmehr die Öltaschen 33, die in gleicher Weise wie die in Fig. 1 beschriebenen Cltaschen 31 angeordnet und über gleiche Verbindungsleitungen 34 mit den Lagern 21 verbunden sind. Ferner zeigt Fig0 2 schematisch die Anordnung der Ausgleichsbohrungen 35 im Lagerflansch 3 und ihre Verlängerung 36 in den Ansaugquerschnitt 7 der Pumpe,

Claims

Patentansrüche älzkolbenpumpe zur wahlweisen Aufstellung mit horizontalem oder vertikalem Durchgang nit an beiden Wellenenden angeordneten Lagerstellen, welche in gesonderten, teilweise ölgefüllten Kammern untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (11, 12) jeweils unterhalb und oberhalb des Ulapiegels (23) durch Strömungskanäle in der Form durchgehender Leitungen miteinander verbunden sind, welche eine solche räumliche Lage und Zuordnung besitzen, daß in horizontaler oder vertikaler Durchgangs lage der Pumpe jeweils wenigstens ein Strömungskanal (5) für Ol unterhalb des blspiegels und wenigstens ein weiterer Strömungskanal (16) für das gasförmige Medium oberhalb des blspiegels vorhanden ist.
2. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Strömungskanal als Bohrung im Pumpengehäuse angeordnet ist.
3. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch ge-kennzeichnet, daß wenigstens ein Strömungskanal in Form eines gas- oder öldicht durch den Pumpeninnenraum geführten Rohres angeordnet ist.
4. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagerflanschen (3) an der obersten Stelle jeder bestimmungsgemäßen Lage der Pumpe Öltaschen (31,33) mIt Verbindungsleitungen (32,ä4) in den Lagern angeord sind,
5. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsbohrungen (35) in den Lagerflanschen (3) durch Verlängerungen (36) in den Ansaugquerschnitt (7) der Pumpe weitergeführt sind.
6. tiälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsbohrungen in den Lagerflanschen durch Verlängerungen in den Austrittsquerschnitt (64 der Pumpe weitergeführt sind.