DE2016887C3 - Kreiselpumpe, die aus einem Behälter mit ungleichmäßigem Flüssigkeitszulauf fördert - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiselpumpe, die aus einem Behälter mit ungleichmäßigem Flüssigkeitszulauf fördert.

Wenn bei ungleichmäßigem Flüssigkeitszulauf die Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels im Behälter in engen Grenzen gehalten werden sollen, müssen bisher die aus solchen Behältern fördernden Kreiselpumpen mit Regelorganen, z. B. schwimmergesteuerten Drosselventilen, ausgerüstet werden. Dabei ergibt sich ein zusätzlicher Kostenaufwand für diese Regelorgane, die außerdem auch störanfällig sind. Besondere Schwierigkeiten bereitet die Regelung beim Fördern von siedenden oder gashaltigen Flüssigkeiten, da durch Gasausscheidungen oder Dampfbildung am Schaufeleintritt der Kreiselpumpe die Pumpenleistung zusätzlich beeinflußt wird.

Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Mangel zu beseitigen und eine Kreiselpumpe zu schaffen, deren Pumpenleistung sich selbständig der zugeführten Fördermenge anpaßt, so daß besondere Regelorgane entfallen, wobei die Pumpe auch zur Förderung gashaltiger oder siedender Flüssigkeiten geeignet sein soll.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe im wesentlichen dadurch, daß der Saugmund der Pumpe über durch das Laufrad zu dessen Rückseite führende Kanäle, einen Wellenspalt, eine anschließende Ringkammer und eine von dieser ausgehende Leitung mit dem Gasraum des Zulaufbehälters verbunden und an der Laufradrückseite ein Dichtungsrad zum Freihalten des Weüenspaltes von Flüssigkeit angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daß Gas bzw. Luft zwischen dem Saugmund der Pumpe und dem Gasraum des Zulaufbehälters ohne Widerstand zirkulieren kann und sich im Saugmund der Pumpe immer jener Druck einstellt, der dem Druck im Gasraum des Zulaufbehälters entspricht. Bei steigendem Flüssigkeitsspiegel im Zulaufbehälter wird das Gas aus dem Laufradraum über die Kanäle verdrängt und es bildet sich im Laufrad ein dem Förderdruck der Pumpe entsprechender Flüssigkeitsring. Nimmt die Zulaufmenge zu. so erweitert sich der Flüssigkeitsring nach innen und das Gaspolster im Laufrad wird kleiner. Bei kleiner werdender Flüssigkeitszulaufmenge wird dagegen das Gaspolster entsprechend größer und der Flüssigkeitsring kleiner. Das an der Laufradrückseite vorgesehene Dichtungsrad hat die Aufgabe, den Wellenspalt auch bei größter PumpenförJerhöhe von Flüssigkeit freizuhalten, um die Gaszirkulation nicht zu beeinträchtigen.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Dichtungsrad in eine innere und äußere Stufe unterteilt und die innere Stufe, in die die Kanäle einmünden, mit kleinem Durchmesser und breiten Schaufeln ausgebildet. In der inneren Stufe ergibt sich wie bei einer Zentrifuge außen ein stabiler breiter Flüssigkeitsring, so daß gegebenenfalls über die Kanäle einfließendes Flüssigkeits-Gasgemisch gut getrennt und der Wellenspalt sicher von Flüssigkeit freigehalten wird. Die äußere Stufe hat dann die Aufgabe, den Spalt zwischen beiden Stufen vom Förderdruck zu entlasten.

Nach einem weiteren Erfindungsvorschlag münden die Kanäle in Höhe der Schaufeleintrittskanten in den Saugmund ein und die Schaufeleintrittskanten verlaufen zur Laufradnabe hin schräg einwärts. Diese Ausbildung hat zur Folge, daß das Gaspolster, das sich in der Nähe der Laufradnabe bilden kann, den Förderstrom möglichst wenig beeinflußt und daß auch bei kleinen Fördermengen nur wenig Gas mitgerissen wird.

Eine erfindungsgemäße Pumpe regelt die Förderleistung entsprechend der zufließenden Fördermenge selbsttätig. Sie ist auch zur Förderung gashaltiger oder siedender Flüssigkeiten geeignet, da die sich am Schaufeleintritt bildenden Gas- oder Dampfpolster über die Kanäle in den Gasraum des Zulaufbehälters abgedrängt werden, so daß eine selbstände Anpassung der Pumpenleistung auch für solche Flüssigkeiten gewährleistet ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Schnitt teilweise schematisch dargestellt.

Der Saugmund a der Kreiselpumpe ist über das Laufrad durchsetzende Kanäle b, einen Wellenspalt c, eine diesem nachgeordnete Ringkammer c/und eine von der Ringkammer ausgehende Leitung e mit dem Gasraum g des Zulaufbehälters verbunden. An der Rückseite des Laufrades ist ein Dichtungsrad vorgesehen, das in eine äußere Stufe Λ und eine innere Stufe i unterteilt ist. Die innere Stufe / weist bei kleinem Durchmesser breite Schaufeln auf und dient gewissermaßen als Zentrifuge, um gegebenenfalls durch die Kanäle b einfließendes Flüssigkeits-Gas-Gemisch aufzutrennen und den Wellenspalt c sicher von Flüssigkeit freizuhalten. Die äußere Dichtungsstufe h hat die Aufgabe, den Spalt k zwischen beiden Stufen vom Förderdruck zu entlasten. Es ist ersichtlich, daß die Kanäle b in den Saugmund a in Höhe der Schaufeleintrittskanten einmüden und daß die Schaufeleintrittskanten zur Laufradnabe hin schräg einwärts verlaufen, damit durch das Gaspolster f, das sich in der Nähe der Nabe bilden kann, der Förderstrom möglichst wenig beeinflußt wird und auch bei kleinen Fördermengen nur wenig Gas vom Laufrad mitgerissen wird.

Durch die hergestellte Verbindung zwischen dem Saugmund a bzw. dem Gaspolster /'einerseits und dem Gasraum g des Zulaufbehälters kann Gas bzw. Luft ungestört zirkulieren und es stellt sich im Saugmund der Pumpe Druck ein. Insbesondere wird erreicht, daß sich im Saugmund kein Unterdruck zum Einsaugen von Flüssigkeit ausbilden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kreiselpumpe, die aus einem Behälter mit ungleichmäßigem Flüssigkeitszulauf fördert, da- S durch gekennzeichnet, daß der Saugmund (a) der Pumpe über durch das Laufrad zu dessen Rückseite führende Kanäle (b% einen Wellenspalt (c% eine anschließende Ringkammer (d) und einen von dieser ausgehende Leitung (e) mit dem Gasraum (g) des Zulaufbehälters verbunden und an der Laufradrückseite ein Dichtungsrad (h, i) zum Freihalten des Wellenspaltes von Flüssigkeit angeordnet ist.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsrad in eine innere (i) und äußere Stufe (h) unterteilt und die innere Stufe, in die die Kanüle (b) einmünden, mit kleinem Durchmesser und breiten Schaufeln ausgebildet ist.

3. Kreiselpumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (b)'m Höhe der Schaufeleintrittskanten in den Saugmund (a) einmünden und die Schaufeleintrittskanten zur Laufradnabe hin schräg einwärts verlaufen.