DE19826367C2 - Innenzahnradpumpe - Google Patents
InnenzahnradpumpeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Innenzahnradpumpe zur Förderung niedrigviskoser
Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser mit in Siliziumcarbit, in technischer Kohle
und/oder in Keramikwerkstoff laufenden Zahnrädern.
Zahnradpumpen mit in Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder in
Keramikwerkstoff laufenden Zahnrädern werden im Stand der Technik
vorbeschrieben und sind beispielsweise aus der US 26 11 323,
der DE 40 21 500 A1 wie auch aus der DE 197 10 804 A1 bereits bekannt.
Ein wesentlicher Nachteil all dieser im Stand der Technik vorbeschriebenen
Innenzahnradpumpen mit in Siliziumcarbit, in technischer Kohle und/oder in
Keramikwerkstoff laufenden Zahnrädern besteht darin, daß die Herstellung des
aus Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder Keramikwerkstoff bestehenden
Arbeitsraumes der Zahnräder einen sehr hohen Materialeinsatz erfordert.
Darüberhinaus benötigen diese Bauformen eine fertigungstechnisch
komplizierte Verbindung des mit Zahnrädern bestückten Arbeitsraumes der
Pumpe hin zur Einströmöffnung beziehungsweise zur Ausströmöffnung am
Pumpengehäuse. Unter diesen zwangsläufig vorgegebenen Randbedingungen
treten bei den im Stand der Technik vorbeschriebenen Bauformen der
vorgenannten Bauart aufgrund der konstruktiv bedingten Strömungsführung
über den mit Zahnrädern bestückten Arbeitsraum hin zu den
Anschlußflanschen der Pumpe hohe Druckverluste auf.
Die in der DE 197 10 804 A1 beschriebene Innenzahnradpumpe mit in
technischer Kohle laufenden Zahnrädern ist insbesondere zum Fördern
schlecht schmierender Fluide geeignet und läuft selbst bei zeitweise
abreißenden Schmierfilm störungsfrei. Doch wegen der im Kanalring
zwangsläufig erforderlichen, kompliziert geformten Strömungsquerschnitte ist
diese Bauform in der Herstellung kostenaufwendig und zudem mit einer
verlustreichen Strömungsführung verbunden. Bei der in der DE 197 10 804 A1
vorgestellten Lösung müssen die Anschlußflansche zwangsläufig den
Kohleteilaustrittsöffnungen gegenüberliegen, und sind daher in ihrer
geometrischen Lage am Pumpengrundkörper vorgegebenen. Diese konstruktiv
bedingt vorgegebene Lage der Anschlußflansche schränkt den Einsatzbereich
der Pumpe deutlich ein. Zudem treten bei den Zahnradpumpen dieser Bauform
unüberhörbare Laufgeräusche auf.
Darüberhinaus erfordert diese in der DE 197 10 804 A1 vorbeschriebene
Bauform in Verbindung mit dem Einsatz eines Naßläufermotors für den Antrieb
der vg. Pumpen einen sehr hohen technischen Aufwand um durch eine
effektive Kühlung des die Pumpe antreibenden Naßläufermotors einen hohe
Motor- und Pumpenwirkungsgrad zu erzielen.
Die DE 42 20 554 A1 offenbart nun eine andere Bauform, eine axial
durchströmte Innenzahnradpumpe, deren Motor vom Fördermedium vollständig
durchströmt und dabei gekühlt wird. Dabei treten jedoch zwangsläufig hohe
Strömungsverluste auf. Gleichzeitig werden bei dieser Bauform alle
Arbeitsschwingungen und Arbeitsgeräusche der Pumpe unmittelbar auf das
dünnwandige Gehäuse übertragen, so daß auch diese Lösung wiederum eine
hohe Geräuschbelastung zur Folge hat.
Auch aus der US 51 56 540 ist eine als Kraftstoffpumpe einsetzbare
Gerotorpumpe bekannt. Ebenso wie bei der vorgenannten Bauform wird auch
hier der Motor zwangsläufig voll durchströmt. Selbstverständlich treten dabei
auch wieder die bereits in Verbindung mit in der DE 42 20 554 A1
beschriebenen Nachteile auf.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Innenzahnradpumpe zur
Förderung niedrigviskoser Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser mit in
Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder Keramikwerkstoff laufenden
Zahnrädern zu entwickeln, welche die vorgenannten Nachteile nicht aufweist,
fertigungstechnisch einfach und kostengünstig herstellbar ist, sich
insbesondere durch eine deutlich reduzierte Geräuschbelastung auszeichnet,
eine optimale, strömungs- und fertigungstechnisch günstige Verbindung des
mit Zahnrädern bestückten Arbeitsraumes der Pumpe mit den
Anschlußflanschen der Pumpe ermöglicht, dabei deutlich die Druckverluste im
Innern der Pumpe reduziert, den Wirkungsgrad erhöht und zudem
insbesondere in Verbindung mit einem Naßläufermotor bei minimalem Aufwand
die Erzielung eines hohen Motor- und Pumpenwirkungsgrades gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mittels einer Innenzahnradpumpe zur
Förderung niedrigviskoser Flüssigkeiten, vorzugsweise Wasser mit in
Siliziumcarbit, in technischer Kohle und/oder in Keramikwerkstoff laufenden
Zahnrädern gelöst, welche sich dadurch auszeichnet, daß in einem äußeren
Pumpengehäuse (1) mit Zulauf (2) und Ablauf (3) ein von diesem sowohl
an einer Stirnseite wie auch am radialen Umfang deutlich beabstandetes
inneres Pumpengehäuse, die Pumpenaufnahme (4), mit einem in der
Pumpenaufnahme (4) angeordnetem geteilten Lagerkörper aus Siliziumcarbit,
technischer Kohle und/oder Keramikwerkstoff angeordnet ist, wobei nur an
diesem geteilten Lagerkörper allein der Radsatz einer Innenzahnradpumpe
axial und radial gelagert ist und zwischen dem Mitnehmer (13) des
Innenrotors (7) und der Motorwelle (14) des Naßläufermotors (9) ein eine
axiale Flucht beider Wellen ausgleichender Adapter (15) angeordnet ist.
Diese erfindungsgemäße Anordnung bewirkt einerseits, daß sich zwischen
dem inneren Pumpengehäuse, der Pumpenaufnahme und dem äußeren
Pumpengehäuse im Betriebszustand ein Flüssigkeitsmantel aufbaut, der die
Geräuschentwicklung der Pumpe deutlich reduziert und dabei gleichzeitig die
optimale Kühlung eines diese erfindungsgemäße Pumpe antreibenden
Naßläufermotors ermöglicht. Darüberhinaus bewirkt die in ihren Abmessungen
vorzugsweise klein bemessene Pumpenaufnahme eine deutliche
Materialeinsparung bei der Herstellung des aus Siliziumcarbit, technischer
Kohle und/oder Keramikwerkstoff bestehenden geteilten Lagerkörpers.
Die mittels eines Adapters (15) erfindungsgemäße Verbindung des
Mitnehmers (13) des Innenrotors (7) mit der Motorwelle (14) des
Naßläufermotors (9) bewirkt, daß zwischen dem Antrieb und dem inneren
Zahnrad stets, selbst bei einer nicht fluchtenden Achslage, die axialen und
radialen Form- und Lageabweichungen ausgeglichen werden, so daß eine
reine Drehmomentenübertragung auf den Innenrotor (7) gewährleistet ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung können die Zahnräder des Radsatzes der
Innenzahnradpumpe schrägverzahnt sein. Derartige schrägverzahnte
Zahnräder werden in der erfindungsgemäßen Innenzahnradpumpe
insbesondere dann eingesetzt, wenn seitens des Anwenders eine besonders
geringe Geräuschemission gefordert wird.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn in der Pumpenaufnahme (4) eine nierenförmige
Ausnehmung angeordnet ist und sich in der unmittelbar benachbart
angeordneten Stirnseite der Rotoraufnahme (5) eine deckungsgleiche
nierenförmige Ausnehmung befindet.
Aufgrund der erfindungsgemäßen flüssigkeitsmantelseitigen Anordnung des
nierenförmigen Pumpeneinströmquerschnittes kann die Einströmöffnung am
äußeren Pumpengehäuse beliebig positioniert, demzufolge konstruktiv und
fertigungstechnisch einfach und den jeweiligen Anschlußbedingungen
entsprechend beliebig angeordnet werden. Gleichzeitig verringert diese
flüssigkeitsmantelseitige Anordnung des nierenförmigen
Pumpeneinströmquerschnittes merklich die, im Zusammenhang mit dem
Strömungseintritt in die Pumpe verbundenen, Druckverluste und erhöht
dadurch den Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Pumpe.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn sich in der an der Rotoraufnahme (5)
anliegenden Scheibe (6) eine dem nierenförmigen
Pumpeneinströmquerschnitt axial gegenüberliegend angeordnete, etwa gleich
große nierenförmige Aussparung befindet, wobei in dem an diese Aussparung
angrenzenden Bereich der Stirnseite des Pumpengehäuses (1) eine nieren-
oder bogenförmige Ausströmnut (20) angeordnet ist, welche über eine
Ausströmbohrung (21) mit dem Ablauf (3) am Pumpengehäuse (1)
verbunden ist. In Verbindung mit der erfindungsgemäßen,
flüssigkeitsmantelseitigen Anordnung des nierenförmigen
Pumpeneinströmquerschnittes erhöht diese Anordnung merklich den
Pumpenwirkungsgrad.
Vorteilhaft ist auch, daß sich in einem nicht vom Anschlußflansch der
Pumpenaufnahme (4) bedeckten Bereich der Stirnseite des Pumpengehäuses
(1) eine mit dem Zulauf (2) verbundene Einströmöffnung (17) befindet.
Dadurch ist es möglich die Einströmöffnung am äußeren Pumpengehäuse
konstruktiv und auch fertigungstechnisch einfach, den jeweiligen vom
Pumpenbetreiber vorgegebenen Anschlußbedingungen entsprechend
anzuordnen.
Vorteilhafterweise sind in der Stirnseite der Rotoraufnahme (5) und in der an
der Rotoraufnahme (5) anliegenden Scheibe (6), jeweils den nierenförmigen
Aussparungen gegenüberliegend, Blindnieren (23) angeordnet.
Diese Blindnieren dienen der Erzeugung eines axialen, "hydraulischen"
Kräftegleichgewichtes und bewirkten eine Verbesserung des Ansaug- und
Entleerungsverhaltens der Zahnkammern.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn sich zwischen der Pumpenaufnahme und den
Baugruppen des geteilten Lagerkörpers mindestens eine kraft- und/oder
formschlüssige Lagesicherung befindet. Diese verhindert im Betriebszustand
der Pumpe ein Verdrehen des Lagerkörpers gegenüber dem inneren
Pumpengehäuse.
Darüberhinaus ist es vorteilhaft, wenn in der Randzone der Pumpenaufnahme
(4) zwischen der Scheibe (6) und der inneren Deckelfläche des
Pumpengehäuses (1) ein Dichtring (11) angeordnet ist. Dieser Dichtring
dient einerseits der Abdichtung des inneren Pumpengehäuses
(der Pumpenaufnahme) gegenüber dem äußeren Pumpengehäuse und
vermeidet interne Leckagen in der Pumpe. Andererseits bewirkt dieser
zwischen der Scheibe und der Deckelfläche des äußeren Pumpengehäuses
angeordnete Dichtring gleichzeitig einen planparallelen Andruck der Scheibe
gegen die Rotoraufnahme und gewährleistet so optimale Bedingungen für den
Betrieb der erfindungsgemäßen Innenzahnradpumpe.
Desweiteren kann die Pumpenaufnahme (4) form- und/oder kraftschlüssig
im Pumpengehäuse (1) angeordnet sein. Somit ist jederzeit eine exakte
Positionierung der einzelnen Baugruppen zueinander gewährleistet.
Vorteilhaft ist auch, daß das Pumpengehäuse (1) abnehmbar mit dem
Motorgehäuse eines Naßläufermotors (9) verbunden sein kann, wobei sich
zwischen Motorgehäuse und Pumpengehäuse eine Dichtung (12) befindet.
Dadurch kann das Pumpengehäuse mit dem Naßläufermotor
fertigungstechnisch einfach und kostengünstig wasserdicht verbunden werden,
wobei gleichzeitig aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion stets eine
optimale Kühlwasserversorgung des Naßläufermotors gewährleistet ist.
Vorteilhaft ist es auch, wenn auf dem Adapter (15) ein Förderelement
angeordnet ist. Diese insbesondere bei größeren Motorleistungen bevorzugte
Ausführungsform bewirkt eine deutlich verbesserte Kühlleistung sowie eine
gleichzeitig damit verbundene Erhöhung des Wirkungsgrades des
Naßläufermotors.
Darüberhinaus können innenliegend im Pumpengehäuse (1) Rippen (24)
angeordnet sein. Diese innenliegenden Rippen dienen der Verstärkung des
Pumpengehäuses bei gleichzeitiger Materialeinsparung und gewährleisten
zudem eine einfache Reinigung des äußeren Mantelgehäuses der Pumpe.
Bei einer Drehrichtungsumkehr des Motors sind zwangsläufig der Zu- und
Ablauf der Pumpe vertauscht, wodurch die vorgenannten positiven Wirkungen
der vorgestellten Anordnung keineswegs beeinträchtigt werden.
Nachfolgend wird nun die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles in
Verbindung mit acht Figuren näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1: die Vorderansicht der Innenzahnradpumpe;
Fig. 2: die in der Fig. 1 dargestellte Innenzahnradpumpe in der
Seitenansicht im Teilschnitt bei F-F;
Fig. 3: die Draufsicht auf eine Innenzahnradpumpe
nach Fig. 1;
Fig. 4: den Schnitt bei A-A gemäß Fig. 2;
Fig. 5: den Schnitt bei E-E gemäß Fig. 4;
Fig. 6: den Schnitt bei C-C gemäß Fig. 2;
Fig. 7: den Schnitt bei B-B gemäß Fig. 2;
Fig. 8: den Schnitt bei D-D gemäß Fig. 7.
Die Fig. 1 zeigt die Vorderansicht der Innenzahnradpumpe zur Förderung
niedrigviskoser Flüssigkeiten, vorzugsweise zur Förderung von Wasser mit in
Siliziumcarbit, in technischer Kohle und/oder in Keramikwerkstoff laufenden
Zahnrädern. Am Pumpengehäuse 1 sind der Zulauf 2 und der Ablauf 3
angeordnet. Bei Drehrichtungsumkehr des Motors sind der Zulauf und der
Ablauf selbstverständlich untereinander vertauscht.
In der Fig. 2 ist nun die Innenzahnradpumpe gemäß Fig. 1 im Teilschnitt bei
F-F, in der Seitenansicht dargestellt.
In einem äußeren Pumpengehäuse 1 mit dem Zulauf 2 und dem Ablauf 3 ist ein
inneres Pumpengehäuse, die Pumpenaufnahme 4 mit einem in dieser
angeordnetem geteilten Lagerkörper aus beispielsweise Siliziumcarbit,
technischer Kohle und/oder Keramikwerkstoffen angeordnet. In diesem
geteilten Lagerkörper bestehend aus Rotoraufnahme 5 und Scheibe 6 ist axial
und radial der Radsatz einer Innenzahnradpumpe bestehend aus Innenrotor 7
und Außenrotor 8 angeordnet. Die erfindungsgemäße Anordnung eines
inneren Pumpengehäuses in einem äußeren Pumpengehäuse bewirkt, daß
sich zwischen dem inneren Pumpengehäuse, der Pumpenaufnahme und dem
äußeren Pumpengehäuse im Betriebszustand stets ein Flüssigkeitsmantel
aufbaut, der eine deutliche Reduzierung der Geräuschentwicklung der Pumpe
bewirkt. Darüberhinaus wird gleichzeitig, fertigungstechnisch einfach, eine
optimale Kühlung des die Pumpe antreibenden Naßläufermotors bewirkt. Die in
ihren Abmessungen durch die erfindungsgemäße Anordnung sehr klein
bemessene Pumpenaufnahme 4 hat darüberhinaus eine deutlichen
Materialeinsparung des aus Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder
Keramikwerkstoff bestehenden geteilten Lagerkörpers zur Folge. Zwischen der
Pumpenaufnahme 4 und den Baugruppen des geteilten Lagerkörpers, der
Rotoraufnahme 5 und der Scheibe 6 ist ein Stift 10 als kraft- und
formschlüssige Lagesicherung angeordnet. Dieser verhindert ein Verdrehen
des Lagerkörpers gegenüber der Pumpenaufnahme 4 im Betriebszustand der
Pumpe.
In der Randzone der Pumpenaufnahme 4, zwischen der Scheibe 6 und der
inneren Deckelfläche des Pumpengehäuses 1 ist ein Rundring 11 angeordnet.
Dieser Rundring 11 dient der Abdichtung des inneren Pumpengehäuses der
Pumpenaufnahme 4 gegenüber dem äußeren Pumpengehäuse 1 und
vermeidet interne Leckagen in der Pumpe. Gleichzeitig gewährleistet dieser
Rundring 11 zwischen der Scheibe 6 und der inneren Deckelfläche des
äußeren Pumpengehäuses 1 einen planparallelen Andruck der Scheibe 6 an
die Rotoraufnahme 5 und hat bei der vorgestellte Innenzahnradpumpe optimale
Betriebsbedingungen zur Folge.
Das äußere Pumpengehäuse 1 ist hierbei abnehmbar mit dem Motorgehäuse
16 eines Naßläufermotors 9 verbunden. Zwischen dem Motorgehäuse 16 des
Naßläufermotors 9 und dem Pumpengehäuse 1 ist eine Flachdichtung 12
angeordnet. Dadurch kann das Pumpengehäuse 1 mit dem Motorgehäuse 16
des Naßläufermotor 9 kostengünstig und fertigungstechnisch einfach
flüssigkeitsdicht verbunden werden. Gleichzeitig wird durch diese vorteilhafte
Konstruktion stets eine optimale Kühlwasserversorgung des Naßläufermotors
gewährleistet.
Der Mitnehmer 13 des Innenrotors 7 ist mit der Motorwelle 14 des
Naßläufermotors 9 mittels eines Vielkantes über einen Adapter 15 verbunden.
Dadurch werden zwischen der Motorwelle 14 und dem Mitnehmer 13 des
Innenrotors 8 selbst bei nicht fluchtenden Achslage die axialen und radialen
Form- und Lageabweichungen ausgeglichen, so daß stets eine reine
Drehmomentenübertragung auf den Innenrotor 8 gewährleistet werden kann.
Zudem kann insbesondere bei größeren Motorleistungen auf dem Adapter ein
Förderelement angeordnet sein. Eine derartige Ausführungsform verbessert
nochmals den Wirkungsgrad des Naßläufermotors und bewirkt so eine
zusätzliche Steigerung der Pumpenleistung.
In dem nicht von der Pumpenaufnahme 4 bedeckten Bereich der inneren
Stirnseite des Pumpengehäuses 1 ist eine mit dem Zulauf 2 verbundene
Einströmöffnung 17 angeordnet. Dadurch kann der Zulauf 2 am äußeren
Pumpengehäuse 1 stets den jeweiligen, vom Pumpenbetreiber vorgegebenen
Anschlußbedingungen entsprechend angeordnet werden.
In der Fig. 3 ist nun die Draufsicht auf die Innenzahnradpumpe nach Fig. 1
dargestellt. Mittels einer lösbaren Schraubverbindung ist dabei das
Pumpengehäuse 1 mit dem Motorgehäuse 16 verbunden.
Die Fig. 4 zeigt den Schnitt bei A-A gemäß der Darstellung in der Fig. 2. In
dieser Fig. 4 ist erkennbar, daß unmittelbar benachbart zu der in der
Deckelfläche des inneren Pumpengehäuses, der Pumpenaufnahme 4
angeordneten nierenförmigen Ausnehmung eine vorzugsweise
deckungsgleiche nierenförmige Ausnehmung in der Stirnseite der
Rotoraufnahme 5 angeordnet ist.
Aufgrund der flüssigkeitsmantelseitigen Anordnung der nierenförmigen
Pumpeneinströmöffnung 18 kann die Einströmöffnung 17 am äußeren
Pumpengehäuse 1 beliebig positioniert und fertigungstechnisch einfach den
jeweiligen Anschlußbedingungen entsprechend angeordnet werden.
Die vorteilhafte flüssigkeitsmantelseitige Anordnung des nierenförmigen
Pumpeneinströmquerschnittes verringert dabei merklich die im Zusammenhang
mit dem Strömungseintritt in die Pumpe verbundenen Druckverluste und erhöht
somit den Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Pumpe.
Wie in der Fig. 4 weiterhin erkennbar und als "Unsichtbare" dargestellt,
befindet sich in der an der Rotoraufnahme 5 anliegenden Scheibe eine dem vg.
nierenförmigen Pumpeneinströmquerschnittes gegenüberliegend angeordnete,
etwa gleich große nierenförmige Aussparung die Pumpenausströmöffnung 19.
In der Fig. 5 ist nun die Innenzahnradpumpe gemäß Fig. 4 im Schnitt bei
E-E (jedoch um 55° gedreht) dargestellt. Dabei wird deutlich, daß in der
Pumpenaufnahme 4 und in der Stirnseite der Rotoraufnahme 5 jeweils die
Pumpeneinströmöffnung 18 in Form von vorzugsweise deckungsgleichen
nierenförmigen Aussparungen angeordnet sind. In der am Pumpengehäuse 1
anliegenden Scheibe 6 ist dabei der Pumpeneinströmöffnung 18
gegenüberliegend eine Blindniere 23 angeordnet. Diese Blindniere dient der
Erzeugung eines axialen, "hydraulischen" Kräftegleichgewichtes und bewirkt
eine Verbesserung des Ansaugverhaltens der Zahnkammern. Die
innenliegenden Rippen 24 dienen der Verstärkung des Pumpengehäuses 1 bei
gleichzeitiger Materialeinsparung und gewährleisten eine einfache Reinigung
des äußeren Mantelgehäuses der Pumpe.
Weiterhin zeigen beide Fig. 4 und 5, daß die Pumpenaufnahme 4 mittels
mehrerer Innensechskantschrauben 22 im Pumpengehäuse 1 angeordnet ist.
In der Fig. 6 ist nun der Schnitt bei C-C gemäß Fig. 2 durch die Scheibe 6
mit der nierenförmigen Pumpenausströmöffnung 19 dargestellt. Diese
Darstellung zeigt darüberhinaus als "Unsichtbare" die an die
Pumpenausströmöffnung 19 angrenzende, in der Stirnseite des
Pumpengehäuses angeordnete, bogenförmigen Ausströmnut 20.
Die Fig. 7 zeigt in einem Schnitt bei B-B gemäß Fig. 2 den an die Scheibe
6 angrenzenden Bereich der Stirnseite des Pumpengehäuses 1 mit der dort
angeordneten bogenförmigen Ausströmnut 20, welche über eine
Ausströmbohrung 21 mit dem Ablauf des Pumpengehäuses verbunden ist.
In der Fig. 8 ist nun der Schnitt bei D-D gemäß Fig. 7 mit dem im
Pumpengehäuse 1 angeordnetem Zulauf 2, der Einströmöffnung 17, der
Ausströmnut 20, der Ausströmbohrung 21 und dem Ablauf 3 dargestellt.
Der Schnitt bei D-D gemäß Fig. 7, die Fig. 8, zeigt unter anderem auch die
Pumpenausströmöffnung 19 sowie die in der Stirnseite des geteilten
Lagerkörpers, in der Rotoraufnahme 5 der nierenförmigen
Pumpenausströmöffnung 19 gegenüberliegend angeordnete Blindniere 23.
Diese in der Rotoraufnahme 5 angeordnete Blindniere 23 dient der Erzeugung
eines axialen, "hydraulischen" Kräftegleichgewichtes und bewirkt eine
Verbesserung des Entleerungsverhaltens der Zahnkammern.
Aufgrund der vorliegenden vorteilhaften Lösung ist es somit gelungen eine
Innenzahnradpumpe zur Förderung niedrigviskoser Flüssigkeiten,
vorzugsweise Wasser mit in Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder
Keramikwerkstoff laufenden Zahnrädern zu entwickeln, welche
fertigungstechnisch einfach und kostengünstig herstellbar ist, sich
insbesondere durch eine deutlich reduzierte Geräuschbelastung auszeichnet,
eine optimale, strömungs- und fertigungstechnisch günstige Verbindung des
mit Zahnrädern bestückten Arbeitsraumes der Pumpe mit den
Anschlußflanschen der Pumpe ermöglicht, dabei deutlich die Druckverluste im
Innern der Pumpe reduziert, den Wirkungsgrad erhöht und zudem
insbesondere in Verbindung mit einem Naßläufermotor bei minimalem Aufwand
die Erzielung eines hohen Motor- und Pumpenwirkungsgrades gewährleistet.
Claims (12)
1. Innenzahnradpumpe zur Förderung niedrigviskoser Flüssigkeiten,
vorzugsweise Wasser mit in Siliziumcarbit, in technischer Kohle und/oder in
Keramikwerkstoff laufenden Zahnrädern, dadurch gekennzeichnet, daß in
einem äußeren Pumpengehäuse (1) mit Zulauf (2) und Ablauf (3) ein von
diesem sowohl an einer Stirnseite wie auch am radialen Umfang deutlich
beabstandetes inneres Pumpengehäuse, die Pumpenaufnahme (4), mit einem
in der Pumpenaufnahme (4) angeordnetem geteilten Lagerkörper aus
Siliziumcarbit, technischer Kohle und/oder Keramikwerkstoff angeordnet ist,
wobei nur an diesem geteilten Lagerkörper allein der Radsatz einer
Innenzahnradpumpe axial und radial gelagert ist, und zwischen dem Mitnehmer
(13) des Innenrotors (7) und der Motorwelle (14) des Naßläufermotors (9)
ein eine axiale Flucht beider Wellen ausgleichender Adapter (15) angeordnet
ist.
2. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Pumpenaufnahme (4) eine nierenförmige Ausnehmung angeordnet ist, und
sich in der unmittelbar benachbart angeordneten Stirnseite der Rotoraufnahme
(5) eine deckungsgleiche nierenförmige Ausnehmung befindet.
3. Innenzahnradpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in
der an der Rotoraufnahme (5) anliegenden Scheibe (6) eine dem
nierenförmigen Pumpeneinströmquerschnitt axial gegenüberliegend
angeordnete, etwa gleich große nierenförmige Aussparung befindet, und in
dem an diese Aussparung angrenzenden Bereich der Stirnseite des
Pumpengehäuses (1) eine nieren- oder bogenförmige Ausströmnut (20)
angeordnet ist, welche über eine Ausströmbohrung (21) mit dem Ablauf (3)
am Pumpengehäuse (1) verbunden ist.
4. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß sich in einem nicht vom Anschlußflansch der
Pumpenaufnahme (4) bedeckten Bereich der Stirnseite des Pumpengehäuses
(1) eine mit dem Zulauf (2) verbundene Einströmöffnung (17) befindet.
5. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Stirnseite der Rotoraufnahme (5) und in der an
der Rotoraufnahme (5) anliegenden Scheibe (6), jeweils den nierenförmigen
Aussparungen gegenüberliegend, Blindnieren (23) angeordnet sind.
6. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpenaufnahme und den Baugruppen
des geteilten Lagerkörpers mindestens eine kraft- und/oder formschlüssige
Lagesicherung angeordnet ist.
7. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Randzone der Pumpenaufnahme (4), zwischen
der Scheibe (6) und der inneren Deckelfläche des Pumpengehäuses (1) ein
Dichtring (11) angeordnet ist.
8. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pumpenaufnahme (4) form- und/oder
kraftschlüssig im Pumpengehäuse (1) angeordnet ist.
9. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (1) abnehmbar mit dem
Motorgehäuse eines Naßläufermotors (9) verbunden sein kann, wobei sich
zwischen Motorgehäuse und Pumpengehäuse eine Dichtung (12) befindet.
10. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß auf dem Adapter (15) ein Förderelement angeordnet ist.
11. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß innenliegend im Pumpengehäuse (1) Rippen (24)
angeordnet sind.
12. Innenzahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder des Radsatzes der
Innenzahnradpumpe schrägverzahnt sind.
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