DE19960160A1

DE19960160A1 - Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite bei Kreiselpumpen

Info

Publication number: DE19960160A1
Application number: DE1999160160
Authority: DE
Inventors: Guenther Beez
Original assignee: Individual
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2019-12-15
Also published as: DE19960160B4

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite bei Kreiselpumpen zu entwickeln, so daß trotz Fertigungstoleranzen und selbst bei Unrundheit der Gehäusebohrung und/oder sonstigen Lageabweichungen mit minimalem Fertigungs- und Montageaufwand selbst bei kleinsten Pumpenbaugrößen die toleranzbedingten Spaltverlauste minimiert werden und stets ein optimaler Dichtspalt gewährleistet ist. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite bei Kreiselpumpen zeichnet sich dadurch aus, daß am Außenumfang des freien Endes des Laufrades (1) eine Wulst (2) mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund (3) befindet, der mit einem, in einer mit einer Anschlagfläche (4) versehenen Gehäuseinnenbohrung (5) des Pumpengehäuses (6) anzuordnenden Spaltring (7) in Wirkverbindung steht, wobei am Innenmantel des Spaltringes (7) nebeneinander ein Zentriersitz (8), ein Ringdichtbund (9) sowie ein Freisitz (10), und am Außenmantel des Spaltringes (7) Stege (11) oder Radiallamellen (12) angeordnet sind. DOLLAR A Bei der Erfindung handelt es sich um eine Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrand und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen.

Im Kreiselpumpenbau begrenzen die zwischen Laufrad und Gehäusebohrung angeordneten Dichtspalte den Leckagestrom zwischen dem Laufradaustritt und dem Laufradeintritt. Dieser Leckagestrom verringert zwangsläufig die Förderarbeit durch Umwandlung der mechanischen Arbeit in Wärme und reduziert so den Wirkungsgrad der Pumpe.

Im Betriebszustand steigt der Leckagestrom in der 1,5-ten Potenz zur Spaltweite des zwischen Laufrad und Gehäusebohrung befindlichen Dichtspaltes und ist somit eine der wesentlichen Einflußgröße für den Wirkungsgrad der Kreiselpumpe.

Technisch ist nur eine Mindestspaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung notwendig um im Betriebszustand eine Berührung der Bauteile untereinander auszuschließen und somit dadurch bedingten Reibungsverluste, oder auch die mit der Berührung einhergehende Geräuschentwicklung, beziehungsweise Freßerscheinungen oder gar eine Blockierung der Pumpe zu vermeiden.

Die Festlegung dieser Mindestspaltweite erfolgt dabei unter Berücksichtigung der Wärmedehnung und lastabhängiger Verformungen der Welle und/oder des Gehäuses, aber auch unter Berücksichtigung von im Betriebszustand auftretenden Betriebsschwingungen.

Zusätzlich zu dieser betriebstechnisch zwingend notwendigen Mindestspaltweite erhöhen nun noch fertigungs- und montagebedingte Toleranzen, wie beispielsweise auch die Unrundheit der Gehäusebohrung, Maß- und Formabweichungen des Laufrades und/oder der Gehäusebohrung und sonstige Lageabweichungen, beispielsweise der winklige Versatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse oder der Axialversatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse diese Mindestspaltweite, so daß zu den betriebstechnisch bedingten Spaltverlusten nun noch die "fertigungsbedingten" Spaltverluste hinzukommen.

Daneben treten im Betriebszustand noch Kavitationsschäden auf, die die Gesamtverluste nochmals deutlich erhöhen.

Im Stand der Technik werden daher bei größeren, stationären Pumpen zur Verhinderung von Kavitationsschäden am Gehäuse Verschleißringe eingesetzt.

Diese aus harten Materialien bestehenden, im Gehäuse angeordneten Verschleißringe sollen nun die durch die Spaltkavitation bedingten Verschleißerscheinungen reduzieren und so die Wirkungsgradverluste im Dauerbetrieb begrenzen.

Mit dem Einsatz von Verschleißringen können jedoch nur die Kavitationsschäden begrenzt, nicht aber die "fertigungs- und montagetechnisch" bedingten Spaltverluste beeinflußt werden.

Auch beim Einsatz von Verschleißringen treten daher stets neben den betriebstechnisch bedingten Spaltverlusten auch stets zusätzlich die "fertigungs- und montagetoleranzbedingte" Spaltverluste auf.

Im Gegensatz zu den großen Pumpen beeinflussen diese fertigungs- und montagetoleranzbedingte Spaltverluste bei kleinen Pumpen den Wirkungsgrad sehr entscheidend, da die fertigungs- und montagetechnisch bedingten Mindestspaltweite mit der Verringerung der Pumpenbaugröße zwangsläufig überproportional ansteigt, so daß mit sinkender Pumpenbaugröße die fertigungs- und montagetechnisch bedingten Spaltverluste sehr stark ansteigen.

Dies führt nun dazu, daß insbesondere bei den Kreiselpumpen der kleineren Bauart unvertretbar hohe toleranzbedingte Spaltverluste auftreten, die bis zu einem 20%-igen Absinken der Gesamtförderwerte führen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen auch unter Berücksichtigung der Förderung unterschiedlichster Fördermedien zu entwickeln, die die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt, und trotz Fertigungstoleranzen selbst bei Unrundheit der Gehäusebohrung und/oder Lageabweichungen, wie beispielsweise dem winkligen Versatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse, oder dem Axialversatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse wobei gleichzeitig bei minimalem Fertigungs- und Montageaufwand selbst bei kleinsten Pumpenbaugrößen die toleranzbedingten Spaltverluste minimiert und somit stets einen optimalen Dichtspalt gewährleistet ist, so daß der Leckagestrom zwischen Laufradaustritt und Laufradeintritt unabhängig von den Einbauverhältnissen auf ein Minimum reduziert wird, wobei zudem mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichzeitig einfach und kostengünstig die Vermeidung, aber auch die Beseitigung von Kavitationsschäden ermöglicht werden soll, so daß in der Gesamtheit der erfindungsgemäßen Wirkungen stets ein hoher Pumpenwirkungsgrad gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß der Ansprüche 1 oder 4 gelöst.

Erfindungswesentlich ist dabei, daß am Außenumfang des freien Endes des Laufrades (1) eine Wulst (2) mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund (3) befindet.

Auf diesem Wulst (2) des bereits auf der Welle vormontierten Laufrades (1) wird zur Montage eines Spaltringes (7) dieser mit seinem Zentriersitz (8) so aufgesetzt, daß der Wulst (2) des Laufrades (1) am Ringdichtbund (9) des Spaltringes (7) anliegt.

Bei der Montage des Spaltringes (7) ist wesentlich, daß nur das fertigmontierte Laufrad (1) die Einpreßposition des Spaltringes (7) gegenüber der Gehäuseinnenbohrung (5) des Pumpengehäuses (6) zentriert.

In dieser zentrierten Position wird der an seinem Außenmantel mit Stegen (11) oder Radiallamellen (12) versehene Spaltring (7) bis an die Anschlagfläche (4) in die, vorzugsweise mit einer Justierphase (13) versehene Gehäuseinnenbohrung (5) eingepreßt und dabei kalibriert.

Zur Herstellung dieser Spaltringe (7) werden in Abhängigkeit vom jeweiligen Fördermedium jeweils unterschiedliche, verhältnismäßig weiche Werkstoffe wie beispielsweise Reinaluminium, Metalllegierungen, Kunststoffe, Sintermetalle oder ähnliche Materialien eingesetzt.

Bei der Kalibrierung des Spaltringes (7) werden die aus dem weichen Spaltringwerkstoff bestehenden, über den Umfang gleichmäßig verteilten Stege (11), oder auch die am Umfang angeordneten Radiallamellen (12), entsprechend ihrer jeweiligen Lage am Umfang des Innenmantels der Gehäuseinnenbohrung (5) in der für die exakte Zentrierung jeweils erforderlichen Weise unterschiedlich verformt, daß der nach der Endmontage des Laufrades in die Gehäuseinnenbohrung (5) eingepreßte Spaltringes (7) gegenüber dem Laufrad exakt zentriert ist.

Nach dieser erfindungsgemäßen Kalibrierung des Spaltringes (7) und seiner damit verbundenen laufradzentrierten Positionierung in der Gehäuseinnenbohrung (5) wird durch eine weitere Erhöhung des Einpreßdruckes auf das Laufrad (1) der Wulst (2) des Laufrades (1) durch den Übermaßbereich des Ringdichtbundes (9) des Spaltringes (7) hindurch gepreßt.

Dabei kann der optimale, beispielsweise von Fördermedium und Pumpenausführung abhängige Dichtspalt unter Berücksichtigung der nach dem Einpreßvorgang verbleibende Restverformung des Ringdichtbundes (9) aufgrund der jeweils werkstoffabhängigen Rückfederung des Übermaßbereiches des Ringdichtbundes (9) in Verbindung mit der jeweiligen konstruktiven Dimensionierung des Raddichtbundes (3) exakt eingestellt werden.

Während des Einsatzes der Kreiselpumpe tritt ein weiterer, zunächst nicht zu erwartender, den Leckagestrom zwischen Laufradaustritt und Laufradeintritt nochmals deutlich reduzierender Effekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf, da der neben dem Ringdichtbund (9) gegenüber dem Freisitz (10) rotierende Wulst (2) des Laufrades mit den benachbarten Ringflächen des Spaltringes (7) in einer Art "Labyrinthdichtung" in Wirkverbindung tritt.

Erfindungswesentlich ist bei Einsatz des Spaltringes (7) mit den an dessen Außenmantel angeordneten Stegen (11) weiterhin, daß an Stegen (11) des Spaltringes (7) eine der Justierphase (13) der Gehäuseinnenbohrung (5) zugeordnete Gleitphase (14) angeordnet ist.

Dies bewirkt neben einer deutlichen Reduzierung der Einpreßkraft zudem eine optimale, zentrierten Positionierung des Spaltringes während der Einpreßphase.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß unmittelbar am Zentriersitz (8) des Spaltringes (7) ein Verschleißring (15) angeordnet ist. Dieser mit gehärteten Oberflächen versehene, oder aus gehärtetem Stahl, oder aus Hartmetall gefertigte, oder aber auch hartstoffbeschichtete Verschleißring (15) reduziert deutlich die Kavitationsschäden am Pumpengehäuse.

Selbst bei bereits eingetretenen Kavitatonsschäden beispielsweise an einem nicht mit einem Verschleißring (15) versehenen Spaltring (7), kann dieser im Rahmen der Instandhaltung leicht gegen einen neuen Spaltring ausgewechselt werden.

Bei Kavitationsschäden an kostenaufwendigen Pumpengehäusen bietet es sich sogar an, diese im Rahmen der Regenerierung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nachzurüsten und so die Kavitationschäden bei gleichzeitiger Erhöhung des Pumpenwirkungsgrades zu beseitigen.

In einer abgewandelten Lösungsvariante der soeben beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung sind wiederum am Außenumfang des freien Endes des Laufrades (1) eine Wulst (2) mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund (3) angeordnet.

Im Gegensatz zur zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Lösungsvariante wird jedoch in dieser Ausführungsform ein Spaltring (7), der wiederum aus den bereits genannten weichen Materialien besteht und mit oder ohne einen Verschleißring (15) versehen sein kann, separat bereits im Rahmen der Vormontage in die Gehäusebohrung (5) eingepreßt.

Die erfindungsgemäße Kalibrierung, d. h. die Formgebung und Optimierung der Spaltweite erfolgt erst während der Endmontage des fertigmontierte Laufrades (1) welches nun mit seinem Wulst (2) in den mit einem Ringdichtbund (9) oder mit Dichtlamellen (16) versehenen, bereits in der Gehäusebohrung (5) fertigmontierten Spaltring (7) hineingepreßt wird.

Dabei wird/werden durch den Wulst (2) der Ringdichtbund (9) oder die dafür am Spaltring (7) angeordneten Dichtlamellen (16) kalibriert, so daß nach der Endmontage der Laufring (1) wiederum exakt mittig im plastisch verformten, kalibrierten Ringdichtbund (9) beziehungsweise mittig in den plastisch verformten, kalibrierten Dichtlamellen zu liegen kommt.

Auch mit dieser Anordnung können wiederum all die zuvor beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung erzielt werden, wobei auch diese Spaltringe (7) ebenso wie die zuvor beschriebenen Bauformen der Spaltringe in Verbindung mit den zugehörigen Laufrädern (1) wiederum einfach und kostengünstig zur Beseitigung von Kavitationsschäden eingesetzt werden können.

Nachfolgend wird nun die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit 12 Figuren näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Teilschnitt mit einem am Außenmantel mit Stegen und am Innenmantel mit einem Ringdichtbund versehenen Spaltring - unmittelbar vor der Kalibrierung der Stege des Spaltringes;

Fig. 2 die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung im Endmontagezustand - nach der Kalibrierung der Stege des Spaltringes;

Fig. 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Teilschnitt mit einem am Außenmantel mit Radiallamellen und am Innenmantel mit einem Ringdichtbund versehenen Spaltring - unmittelbar vor der Kalibrierung der Radiallamellen des Spaltringes;

Fig. 4 die in der Fig. 3 dargestellte Vorrichtung im Endmontage zustand - nach der Kalibrierung der Radiallamellen des Spaltringes;

Fig. 5 die erfindungsgemäße Vorrichtung analog Fig. 1, jedoch mit Verschleißring - unmittelbar vor der Kalibrierung der Stege des Spaltringes;

Fig. 6 die in der Fig. 5 dargestellte Vorrichtung im Endmontage zustand - nach der Kalibrierung der Stege des Spaltringes;

Fig. 7 Draufsicht auf einen kalibrierten Spaltring mit dem Ausgleich der Koaxialität zwischen der Gehäusebohrungs achse und der Laufradachse im Endmontagezustand;

Fig. 8 Draufsicht auf den kalibrierten Spaltring mit dem Ausgleich von Rundheitstoleranzen der Gehäuseinnenbohrung im Endmontagezustand;

Fig. 9 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer abgewandelten Bauform, unmittelbar vor der Kalibrierung der Dichtlamellen 16, im Teilschnitt;

Fig. 10 Detailansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Teilschnitt, gemäß Fig. 9, nach der Kalibrierung der Dichtlamellen 16;

Fig. 11 Detailansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß Fig. 9, jedoch mit verstärkten Dichtlamellen mit Sägezahnprofil 18;

Fig. 12 Detailansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, analog Fig. 9, jedoch mit Ringdichtbund 9.

Die Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung im Teilschnitt mit einem am Außenmantel mit Stegen 11 und am Innenmantel mit einem Ringdichtbund 9 versehenen Spaltring 7, unmittelbar vor der Kalibrierung der Stege 11 des Spaltringes 7. Am Außenumfang des freien Endes des Laufrades 1 befindet sich eine Wulst 2 mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund 3. Auf diesem Wulst 2 des bereits auf der Welle vormontierten Laufrades 1 ist zur Montage des Spaltringes 7 dieser mit seinem Zentriersitz 8 so aufgesetzt, daß der Wulst 2 am Ringdichtbund 9 des Spaltringes 7 anliegt. Bei der Montage des Spaltringes 7 ist nun wesentlich, daß allein das Laufrad 1 die Einpreßposition des Spaltringes 7 gegenüber der Gehäuseinnenbohrung 5 des Pumpengehäuses 6 zentriert. Zur Herstellung der Spaltringe 7 werden insbesondere in Abhängigkeit vom Fördermedium unterschiedliche, verhältnismäßig weiche Werkstoffe wie beispielsweise Reinaluminium, Metalllegierungen, Kunststoffe, Sintermetalle oder ähnliche Materialien eingesetzt.

In der Fig. 2 ist nun die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Endmontagezustand dargestellt. Aus der in Fig. 1 dargestellten zentrierten Position wurde der an seinem Außenmantel mit Stegen 11 versehene Spaltring 7 entlang seiner Gleitphase 14 bis an die Anschlagfläche 4 in die mit einer Justierphase 13 versehene Gehäuseinnenbohrung 5 eingepreßt und dabei gleichzeitig kalibriert.

Die Gleitphase 14 und die Justierphase 13 bewirken dabei neben einer deutlichen Reduzierung der Einpreßkraft auch gleichzeitig eine optimale zentrierten Positionierung des Spaltringes 7 während der gesamten Kalibrier- und Einpreßphase.

Nach der laufradzentrierten Positionierung und der damit einhergehenden Kalibrierung des Spaltringes 7 in der Gehäuseinnenbohrung 5 wird anschließend, in Verbindung mit einer Erhöhung des Einpreßdruckes auf das Laufrad 1, der Wulst 2 des Laufrades 1 durch den Übermaßbereich des Ringdichtbundes 9 des Spaltringes 7 hindurch gepreßt. Dabei wird der optimale, von Fördermedium und Pumpenausführung abhängige Dichtspalt 17 unter Berücksichtigung der nach dem Einpreßvorgang unter Beachtung der werkstoffabhängigen nach Rückfederung des Übermaßbereiches des Ringdichtbundes 9 verbleibende Restverformung des Ringdichtbund 9, in Verbindung mit der jeweils zugehörigen Dimensionierung des Raddichtbundes 3 am Laufrad 1, exakt eingestellt.

Während des Einsatzes der Kreiselpumpe tritt nun ein weiterer den der Leckagestrom zwischen Laufradaustritt und Laufradeintritt nochmals reduzierender Effekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf. Der neben dem Ringdichtbund 9 gegenüber dem Freisitz 10 rotierende Wulst 2 des Laufrades 1 tritt dabei mit den benachbarten Ringflächen des Spaltringes 7 in Form einer "Labyrinthdichtung" in Wirkverbindung.

Die Fig. 3 zeigt nun eine zur Fig. 1 analoge erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch mit einem am Außenmantel mit Radiallamellen 12 und am Innenmantel mit einem Ringdichtbund 9 versehenen Spaltring 7 wiederum unmittelbar vor der Kalibrierung der Radiallamellen 12 des Spaltringes 7.

In der Fig. 4 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Fig. 3 im Endmontagezustand mit dem zwischen Ringdichtbund 9 und Raddichtbund 3 angeordneten, definierten Dichtspalt 17 dargestellt.

Die Fig. 5 zeigt eine zur Darstellung gemäß der Fig. 1 analoge Vorrichtung, ebenfalls unmittelbar vor der Kalibrierung der Stege 11 des Spaltringes 7, jedoch ist hier im Spaltring zusätzlich ein Verschleißring 15 angeordnet. Dieser unmittelbar am Zentriersitz 8 des Spaltringes 7 angeordnete Verschleißring 15 verringert deutlich die Kavitationsschäden. Der Verschleißring 15 selbst kann aus gehärtetem Stahl oder aus Hartmetall bestehen, hartstoffbeschichtet sein, oder aber auch mit einer gehärteten Oberflächen versehen sein.

In der Fig. 6 ist nun die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Fig. 5 mit dem Verschleißring 15 im Endmontagezustand dargestellt.

Die Fig. 7 zeigt die Draufsicht auf einen kalibrierten Spaltring 7 bei Ausgleich der Koaxialität zwischen der Gehäusebohrungsachse und der Laufradachse im Endmontagezustand (nach der Kalibrierung).

Bei der Kalibrierung wurden die aus dem weichen Spaltringwerkstoff bestehenden, über den Umfang gleichmäßig verteilten Stege 11 (analog der Stege auch bei am Umfang angeordneten Radiallamellen dann die Radiallamellen) entsprechend ihrer jeweiligen Lage am Umfang des Innenmantels der Gehäuseinnenbohrung 5 in der jeweils erforderlichen Weise derart unterschiedlich deformiert, daß der nach der Endmontage des Laufrades 1 in die Gehäuseinnenbohrung 5 eingepreßte Spaltring 7, wie in der Fig. 7 dargestellt, selbst bei koaxialem Versatz der Gehäuseinnenbohrung 5 zum Laufrad 1 nach dem Einpreßvorgang kalibriert ist, wobei dessen Dichtflächen gegenüber dem Laufrad 1 stets exakt zentriert sind.

In der Fig. 8 ist die Draufsicht auf den kalibriert, in eine mit Rundheitstoleranzen versehene Gehäuseinnenbohrung 5 eingepreßten Spaltring 7 dargestellt. Selbst bei einer solch "unrunden" Gehäuseinnenbohrung 5 sind nach der Endmontage des Spaltringes 7 dessen Dichtflächen gegenüber dem Laufrad 1 exakt zentriert.

Die Fig. 9 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer abgewandelten Bauform, unmittelbar vor der Kalibrierung der Dichtlamellen 16, im Teilschnitt. Im Gegensatz zu den in den Fig. 1 bis 8 beschriebenen Bauformen wird hier ein gegenüber diesen zuvor beschriebenen Bauform modifizierte Spaltring 7, welcher wiederum aus den bereits genannten weichen Materialien mit oder ohne Verschleißring besteht, bereits während der Vormontage separat in die Gehäusebohrung 5 des Pumpengehäuses 6 eingepreßt.

Auch bei dieser Bauform der erfindungsgemäße Vorrichtung sind am Außenumfang des freien Endes des Laufrades 1 wieder eine Wulst 2 mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund 3 angeordnet.

Die erfindungsgemäße Kalibrierung erfolgt jedoch durch die Formgebung der Dichtlamellen 16 (oder auch des Ringdichtbundes 9) mit einer damit verbundenen Dimensionierung der Spaltweite des Dichtspaltes 17 während der Endmontage des auf der Welle fertigmontierten Laufrades 1. Das in der Fig. 9 unmittelbar vor dem Einpressvorgang dargestellte Laufrad 1 wird, während des Einpressvorganges dann mit seinem Wulst 2 in den mit Dichtlamellen 16 (oder auch mit einem Ringdichtbund 9) versehenen Spaltring 7 hineingepreßt. Dabei werden die Dichtlamellen 16 (oder auch der Ringdichtbund 9) kalibriert, so daß der Laufring 1 nach der Endmontage wiederum exakt in den nun kalibrierten, plastisch verformten Dichtlamellen 16 (oder auch exakt im kalibrierten, plastisch verformten Ringdichtbund 9) mittig zu liegen kommt.

In der Fig. 10 ist eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß Fig. 9, mit den durch den Wulst des Laufrades kalibrierten Dichtlamellen 16 und dem zwischen den Dichtlamellen 16 und dem Raddichtbund 3 exakt eingestellten Dichtspalt 17, nach der in Verbindung mit Fig. 9 beschriebenen Kalibrierung der Dichtlamellen 16, dargestellt.

Die Fig. 11 zeigt im Teilschnitt wiederum eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, analog Fig. 9, mit dem zwischen den kalibrierten, jedoch hier verstärkten Dichtlamellen mit Sägezahnprofil 18 und dem Raddichtbund 3 wiederum exakt eingestellten Dichtspalt 17.

In der Fig. 12 ist nun im Teilschnitt die erfindungsgemäßen Vorrichtung analog der Bauform aus Fig. 9, jedoch hier mit einem kalibrierten Ringdichtbund 9 dargestellt. Bei dieser Bauform wird der Dichtspalt 17 zwischen dem kalibrierten Ringdichtbund 9 und dem Raddichtbund 3 gebildet.

Auf Grund der nun vorliegenden erfindungsgemäßen Lösung ist es gelungen, eine Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen auch unter Berücksichtigung der Förderung unterschiedlichster Fördermedien zu entwickeln, die die bisherigen Nachteile des Standes der Technik beseitigt, und dabei trotz Fertigungstoleranzen selbst bei Unrundheit der Gehäusebohrung und/oder Lageabweichungen, wie beispielsweise dem winkligen Versatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse oder dem Axialversatz zwischen Laufradachse und Gehäusebohrungsachse, bei minimalem Fertigungs- und Montageaufwand selbst auch bei kleinen Pumpenbaugrößen die toleranzbedingten Spaltverluste minimiert und somit stets einen optimalen Dichtspalt gewährleistet, so daß der Leckagestrom zwischen Laufradaustritt und Laufradeintritt unabhängig von den Einbauverhältnissen auf ein Minimum reduziert wird, wobei zudem mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung einfach und kostengünstig die Vermeidung, selbst aber auch die Beseitigung von Kavitationsschäden möglich ist, so daß in der Gesamtheit der erfindungsgemäßen Wirkungen stets ein hoher Pumpenwirkungsgrad gewährleistet werden kann.

Bezugszeichenzusammenstellung

1

Laufrad

2

Wulst

3

Raddichtbund

4

Anschlagfläche

5

Gehäuseinnenbohrung

6

Pumpengehäuse

7

Spaltring

8

Zentriersitz

9

Ringdichtbund

10

Freisitz

11

Stege

12

Radiallamellen

13

Justierphase

14

Gleitphase

15

Verschleißring

16

Dichtlamellen

17

Dichtspalt

18

Sägezahnprofil

Claims

1. Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des freien Endes des Laufrades (1) eine Wulst (2) mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund (3) befindet, der mit einem, in einer mit einer Anschlagfläche (4) versehenen Gehäuseinnenbohrung (5) des Pumpengehäuses (6) anzuordnenden Spaltring (7) in Wirkverbindung steht, wobei am Innenmantel des Spaltringes (7) nebeneinander ein Zentriersitz (8), ein Ringdichtbund (9) sowie ein Freisitz (10), und am Außenmantel des Spaltringes (7) Stege (11) oder Radiallamellen (12) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Gehäuseinnenbohrung (5) des Pumpengehäuses (6) eine Justierphase (13) angeordnet ist, wobei bei am Außenmantel des Spaltringes (7) angeordneten Stege (11) diese mit einer Gleitphase (14) versehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar am Zentriersitz (8) des Spaltringes (7) ein Verschleißring (15) angeordnet ist.

4. Vorrichtung zur Optimierung der Spaltweite zwischen dem Laufrad und der Gehäusebohrung bei Kreiselpumpen dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des freien Endes des Laufrades (1) eine Wulst (2) mit einem sich unmittelbar daran anschließenden Raddichtbund (3) befindet, der mit einem in der Gehäuseinnenbohrung (5) des Pumpengehäuses (6) angeordneten Spaltring (7) in Wirkverbindung steht, wobei am Innenmantel des Spaltringes (7) neben einem Freisitz (10) ein Ringdichtbund (9) oder Dichtlamellen angeordnet sind.