DE19607292C2 - Gehäuse mit Leitapparat für eine Pumpenstufe einer mehrstufigen Kreiselpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Gehäuse mit Leitapparat für eine Pumpenstufe einer mehrstufigen Kreiselpumpe, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Gehäuse ist in der DD 261 509 A3 offenbart. Das Gehäuse ist zweistufig ausgebildet, wobei sich an den dreiteiligen, durch Gießen aus Metall hergestellten Leitapparat der ersten Stufe unter Zwischenanordnung eines gegosse­ nen, selbstständigen Dichtungsringes eine ebenfalls aus Metall gegossene Laufrad­ abdeckung für das in der zweiten Stufe vorgesehene Pumpenlaufrad anschließt. Die Laufradabdeckung ist einerseits mit dem Mittelteil des Leitapparates ver­ schraubt, wobei der mit einem kammartigen Dichtungsprofil versehene Dichtungs­ ring zur Schaffung einer berührungslosen Dichtung mit dem Pumpenlaufrad zwischen dem genannten Mittelteil und der Abdeckung eingeklemmt ist und andererseits mit einem Leitteil der zweiten Stufe verschraubt ist. Des Weiteren ist das mittlere Leitteil des Leitapparates in Fluchtlinie mit der ersterwähnten Ver­ schraubung mit einem Montageloch versehen, um diese Verschraubung vornehmen zu können. Nach Durchführung dieser Verschraubung wird das Montageloch mit einem Verschlussstopfen verschlossen. Diese Konstruktion zur Befestigung von Laufradabdeckungen in Gehäuseteilen für mehrstufige Pumpen unter gleichzeitiger Erzielung einer Abdichtung zwischen Leitapparat und nachfolgendem Pumpen­ laufrad ist für insbesondere aus Blechmetall bestehende Gehäuseteile für mehr­ stufige Pumpen zu fertigungsaufwendig und daher zu teuer, weil zum einen eine Vielzahl von Schrauben verwendet und entsprechend viele Gewindelöcher und Durchgangslöcher in den zugehörigen Teilen angefertigt werden müssen und zum anderen das gesonderte, kammartige Dichtungsteil hergestellt werden muss, um eine berührungslose Dichtung zwischen Leitapparat und Laufradabdichtung zu schaffen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verbesserung eines Gehäuses mit einem Leitapparat und einer Laufradabdeckung für eine Pumpenstufe einer mehrstufigen Kreiselpumpe, wobei die Laufradabdeckung derart ausgebildet ist, dass sie ohne Verwendung zusätzlicher Befestigungsmittel dichtend an den Leitapparaten der Pumpenstufen montiert werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem Patentanspruch 1 angegeben.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung entfallen zusätzliche Verbindungsmittel wie Schrauben, Gewindelöcher, Durchgangslöcher und dergleichen in dem Gehäu­ se und die anteiligen Fertigungskosten für die Vorbereitung von Gewindelöchern in den jeweiligen Teilen, um die Laufradabdeckung in dem Gehäuse der jeweiligen Pumpenstufe befestigen zu können. Der innere und der äußere Umfangsrand­ bereich der Laufradabdeckung sind mit zylindrischen Montageflächen versehen, die an entsprechenden Anlageflächen der zugehörigen Leitapparate reibschlüssig anliegen und so einen abdichtenden und festen Sitz der Laufradabdeckung in den Pumpenstufen gewährleisten. Da die Montage der Laufradabdeckung durch ein­ faches Aufschieben erfolgen kann, sind auch die Montagezeiten sehr kurz. Des Weiteren ist die erfindungsgemäße Befestigungsausbildung der Laufradabdeckung einfach aufgebaut und eignet sich besonders vorteilhaft für aus Blechmetall ge­ formte Pumpengehäuse. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass an dem inneren Umfangsrand der erfindungsgemäßen Laufradabdeckung eine berührungslose, U- förmige Abdichtungsausbildung zum Saugmund des Pumpenlaufrades einstückig mit angeformt ist, so dass ein gesondertes, loses Bauteil für diesen Abdichtungs­ bereich entfällt, was sich ebenfalls kostensenkend auf die Herstellung und Montage dieses Bereiches der Laufradabdeckung auswirkt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Laufradabdeckung besteht darin, dass die Laufradabdeckung auf ihrer Laufradseite mehrere, voneinander beabstandete Rippen aufweist. Hierdurch wird eine radial ausgerichtete Strömung auf der Außenseite des Pumpenlaufrades erreicht, wodurch wiederum eine Strö­ mungswirbelbildung im Wesentlichen vermieden und dadurch eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Pumpenstufe erreicht wird.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal besteht darin, dass die Laufradabdeckung aus Kunststoffmaterial hergestellt ist. Hierdurch ist es möglich, durch Anwendung der bekannten, kostengünstigen Spritzgießverfahren insbesondere auch relativ kom­ plizierte Formen der Laufradabdeckung kostengünstig herzustellen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch das Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 und 3 einen Axialschnitt durch eine Pumpenstufe mit dem Ausführungs­ beispiel,

Fig. 4 einen Axialschnitt entsprechend Fig. 2, ergänzt mit einer teilweise dargestellten weiteren Pumpenstufe.

In Fig. 1 ist eine ringscheibenartige Laufradabdeckung 10 gezeigt, die an der Ausströmseite eines Leitapparates eines Pumpenstufengehäuses 1 dichtend an­ geordnet wird, wie dies aus den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist. Die vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Laufradabdeckung besitzt an ihrem radial inneren Umfangsrandbereich eine Sitzfläche 11 oder Sitzstellen, mit der bzw. mit denen sie infolge Reibungsanlage an einem kurzen, rückwärtigen Stutzen 12 des Leitappara­ tes 4 an diesem kraftschlüssig befestigt ist (Fig. 2 und 4).

Des Weiteren weist der radial innere Randbereich der Laufradabdeckung 10 eine Aufnahme 13 für den Rand 14 der Saugmundumfangswand eines nachfolgenden Pumpenlaufrades 15 auf, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Diese Aufnahme 13 hat eine U-förmige Gestalt, deren offenes Ende dem Laufrad zugekehrt ist. Das Laufrad greift mit seinem Rand 14 in die Aufnahme 13 ein, so dass Verlustströme im Bereich des Saugmundes des Laufrades in Richtung zum Laufradeinlauf umgelenkt werden.

Die ringscheibenartige Laufradabdeckung 10 erstreckt sich in radialer Auswärts­ richtung wenigstens bis in Höhe des Strömungseintrittes des Leitapparates 16 eines folgenden Pumpengehäuses 1', wie es aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Laufrad­ abdeckung weist eine umfangsmäßige Leitapparatanlagausbildung 17 auf, die in Höhe des Eintrittes des folgenden Leitapparates 16 vorgesehen ist. Im gezeigten Fall befindet sich sie Ausbildung 17 am radial äußeren Rand der Laufradabdec­ kung 10, weil diese sich nur bis dorthin erstreckt. Die Leitapparatanlageausbildung 17 weist ebenfalls eine im wesentlichen U-förmige Gestalt auf. Dabei ist der radial äußere Schenkel 18 der Ausbildung 17 länger ausgebildet, so dass er gegenüber dem anderen Schenkel 19 der in Pumpendurchströmungsrichtung offenen Aus­ bildung 17 vorsteht. Dadurch ist es möglich, dass ein kurzer Einlaufrand 20 des folgenden Leitapparates 16 in die Ausbildung 17 eingreifen kann, derart, dass der Einlaufrand 20 mittels Reibschluss an dem Schenkel 18 kraftschlüssig anliegt (Fig. 4).

Um zu ermöglichen, dass ein Anteil aus der Förderflüssigkeit in den ringförmigen Rückraum 21 hinter der Laufradabdeckung 10 hineingelangen kann, ist die Lauf­ radabdeckung 10 mit Mitteln zum Flüssigkeitsdurchtritt versehen. Diese Mittel können im Bereich der Leitapparatanlageausbildung 17 oder nahe dieses Bereiches beispielsweise in Form von kleinen Schlitzen oder kleinen Löchern 22 vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich können derartige Löcher aber auch an einer ande­ ren umfangsmäßigen Wandungsstelle der Abdeckung 10 vorgesehen sein.

Auf ihrer Laufradseite ist die Laufradabdeckung 10 mit mehreren, voneinander beabstandeten Rippen 23 versehen. Hierdurch wird der geringe, auf der Außenseite des Laufrades 15 zum Laufradeintritt zurück strömende Anteil der Förderflüssig­ keit strömungsmäßig ausgerichtet, so dass zwischen der Laufradabdeckung 10 und dem Laufrad 15 eine Strömungswirbelbildung im Wesentlichen vermieden ist, wodurch der Wirkungsgrad der Pumpe verbessert ist. Die Rippen 23 können radial, aber auch schräg verlaufen.

Während das Pumpenstufengehäuse 1 nach den Fig. 2 und 4 aus zwei Teil­ gehäusen 2 und 3 besteht, ist in Fig. 3 ein Pumpenstufengehäuse 24 gezeigt, das nur aus einem einzigen Gehäuseteil 25 besteht. Die Gehäuseteile 2, 3 und 25 sind aus einem geschlossenwandigen Stück Streifenmaterial 7 vorbestimmter Länge hergestellt, wobei das jeweilige Stück Streifenmaterial in Richtung seiner Längser­ streckung kreisförmig gebogen und an seinen beiden aneinanderstoßenden Schmal­ seitenenden miteinander fest verbunden ist.

Man erkennt insbesondere aus Fig. 4, dass das Pumpengehäuse 1 bereits auf der Welle 26 einer mehrstufigen Kreiselpumpe montiert ist, das nachfolgende Laufrad 15 bei seiner Montage auf der Welle 26 mit seinem Einlaufrand 14 in die Auf­ nahme 13 der Laufradabdeckung 10 eingreift und sich die Laufradabdeckung sehr nahe an dem Laufrad 15 befindet. Bei der anschließenden Montage des nachfol­ genden Pumpenstufengehäuses 1' an dem vorangehenden Gehäuse 1 gelangt der umfangsmäßige Flansch 18 des folgenden Leitapparates 16 des Gehäuses 1' in die Anlageausbildung 17 der Laufradabdeckung 10 des vorangehenden Gehäuses 1 und liegt dort kraftschlüssig an. Die aus Kunststoff bestehende Laufradabdeckung erfüllt im wesentlichen zwei Funktionen, nämlich eine Strömungsabdichtung gegenüber dem Rückraum 21 und eine Strömungsverbesserung des Förderstromes durch die mehrstufige Kreiselpumpe.

Claims (6)

1. Gehäuse mit Leitapparat für eine Pumpenstufe einer mehrstufi­ gen Kreiselpumpe, enthaltend einen in dem Gehäuse an diesem befe­ stigten Leitapparat zur Umleitung eines zuströmenden Förderstromes and eine ringscheibenartige Laufradabdeckung, die an dem den För­ derstromaustritt begrenzenden Umfangsrandbereich des Leitapparates kraftschlüssig befestigt ist, sich in radialer Auswärtsrichtung wenig­ stens bis in Höhe des Strömungseintrittes des folgenden Leitapparates erstreckt und in ihrem radial äußeren Bereich eine umfangsmäßige Leitapparatanlageausbildung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innere Randbereich der Laufradabdeckung (10) eine ein­ stückig angeformte, U-förmige Aufnahme (13) für den Rand (14) der Saugmundumfangswand des nachfolgenden Pumpenlaufrades (15) aufweist, daß die Aufnahme (13) umfangsmäßig mit einer äußeren Reibsitzfläche (11) zur Befestigung der Laufradabdeckung (10) an einem kurzen, rückwärtigen Stutzen (12) des Leitapparates (4) versehen ist und daß die Leitapparatanlageausbildung (17) eine U-förmige Gestalt aufweist, deren radial äußerer Schenkel (18) für seine reibschlüssige Anlage an einem Einlaufrand (20) des folgenden Leitapparates (16) ausgebildet ist.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufradabdeckung (10) auf ihrer Laufradseite mehrere, voneinander beabstandete Rippen (23) aufweist.

3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufradabdeckung (10) mit Mitteln (2) zum Flüssigkeitsdurchtritt in den Rückraum (21) hinter der Laufradabdeckung (10) versehen ist.

4. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel (22) im Bereich der Leitapparatanlageausbildung (17) der Laufradabdeckung (10) oder nahe dieses Bereiches vorgese­ hen sind.

5. Gehäuse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (22) aus Löchern und/oder Schlitzen bestehen.

6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Laufradabdeckung (10) aus Kunststoffmaterial besteht.