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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für eine Kreiselpumpe, eine Kreiselpumpe, die ein solches Gehäuse umfasst, und eine Abfüllanlage für das Abfüllen von einer Flüssigkeit, das eine solche Kreiselpumpe umfasst.
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Kreiselpumpen als solche sind bekannt. Sie sind dazu ausgebildet, Flüssigkeiten zu fördern, wobei Flüssigkeiten, typischerweise axial, angesaugt werden und diese dann nach Beschleunigung durch die Kreiselpumpe tangential durch einen Druckstutzen in Auswurfrichtung ausgeleitet werden. Kreiselpumpen sind typischerweise in einem Gehäuse angeordnet, das insbesondere mehrteilig, insbesondere beispielsweise zweiteilig ausgebildet sein kann, um einen Zugriff auf das Innere der Pumpe zu ermöglichen.
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Jedoch können die Gehäuse von Kreiselpumpen aus dem Stand der Technik, beispielsweise der
DE 103 14 425 B4 , in radialer Richtung sehr ausladend sein und/oder dazu führen, dass die Auswurfrichtung der Kreiselpumpe sehr unflexibel ist, also nicht ohne großen Aufwand angepasst werden kann, und/oder das Gehäuse bei der Demontage in viele Einzelteile zerlegt werden muss.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, angesichts eines oder mehrerer der oben genannten Probleme ein verbessertes Gehäuse für eine Kreiselpumpe, sowie eine verbesserte Kreiselpumpe und eine verbesserte Abfüllanlage bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäuse nach Schutzanspruch 1, eine Kreiselpumpe nach Schutzanspruch 9 eine Abfüllanlage nach Schutzanspruch 10. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Schutzansprüchen dargestellt.
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Typischerweise ist die eine Kreiselpumpe durch eine Halterung am Untergrund oder Einsatzort befestigt. Die Halterung kann den Motor der Kreiselpumpe umfassen oder mit diesem verbunden sein.
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Das Gehäuse für eine Kreiselpumpe umfasst einen Gehäusedeckel mit dem Druckstutzen, sowie einen Gehäuseboden. Boden und Deckel bezeichnen damit nicht ein „oben“ und „unten“, wenn die Kreiselpumpe eingebaut ist, sondern „Gehäuseboden“ ist ein mit der Halterung verbundener oder als Teil der Halterung ausgebildeter Teil der Kreiselpumpe, „Gehäusedeckel“ ist der mit dem Druckstutzen verbundene Teil der Kreiselpumpe, und zwar unabhängig von der Orientierung der Kreiselpumpe. Insbesondere kann also der Gehäusedeckel im eingebauten Zustand der Kreiselpumpe nicht nur oberhalb des Gehäusebodens, sondern z.B. auch unterhalb oder seitlich des Gehäusebodens angeordnet sein.
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Der Gehäuseboden kann mit der Halterung der Kreiselpumpe (fest, z.B. durch Schweißung, oder lösbar, z.B. durch Schrauben) verbunden oder verbindbar sein, beispielsweise in einer Weise, dass er nach einem ersten Aufbau der Kreiselpumpe (z.B. in einem Zustand, in dem die Kreiselpumpe noch nicht mit einer Flüssigkeitsquelle verbunden ist) nicht mehr gegenüber der Halterung bewegbar ist.
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Erfindungsgemäß ist ein Gehäuse für eine Kreiselpumpe vorgesehen, bei der die Auswurfrichtung durch Drehen des Gehäusedeckels mit dem Druckstutzen gegenüber der Halterung der Kreiselpumpe angepasst werden kann (anpassbar ist).
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Zusätzlich kann, typischerweise nach der Montage und Festlegung der Auswurfrichtung, auch der Gehäusedeckel mit Druckstutzen am Zufluss für eine Flüssigkeit befestigt werden und der Druckstutzen an einem Rohr oder einer sonstigen Ableitung befestigt werden. Dies wird jedoch im folgenden Text nicht als Halterung bezeichnet.
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Das erfindungsgemäße Gehäuse ist so ausgebildet, dass durch Drehen des Gehäusedeckels mit dem Druckstutzen die Auswurfrichtung der Kreiselpumpe gegenüber dem Gehäuseboden angepasst werden kann, welcher typischerweise mit der Halterung verbunden ist. Diese Anpassung kann erfolgen, ohne dass die Halterung der Kreiselpumpe geändert werden muss.
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Das Gehäuse umfasst zwei oder mehr Verschlusshilfen. Jede Verschlusshilfe umfasst ein Verschlusselement und eine Druckschraube, wobei die Kombination aus Verschlusselement und Druckschraube dazu ausgebildet ist, eine Verschlusskraft auszuüben, die den Gehäusedeckel und den Gehäuseboden miteinander verbindet. Die Verschlusskraft wird hierbei durch die Druckschraube erzeugt. Hierbei kann die Verschlusskraft direkt oder indirekt durch die Druckschraube erzeugt werden oder mindestens zwei Anteile aufweisen, von denen einer direkt und einer indirekt durch die Druckschraube erzeugt wird.
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Beispielsweise kann eine Verschlusshilfe so ausgebildet sein, dass eine Druckschraube durch ein Innengewinde in einem Verschlusselement hindurchgeführt werden kann und dann die Verschlusshilfe mit dem Verschlusselement so am Gehäuse angeordnet werden kann, dass die Druckschraube Druck auf den Gehäuseboden ausübt. Das Verschlusselement kann beispielsweise klammerartig (z.B. im Querschnitt durch Achse und Radius des Gehäuses klammerförmig) so ausgebildet sein, so dass die Klammer durch den Druck auf den Gehäuseboden durch die Druckschraube festgezogen wird und dadurch beispielsweise den Gehäusedeckel auf den Gehäuseboden festdrückt und somit das Gehäuse (in einem Bereich) verschließt. Typischerweise kann mit den zwei oder mehr Verschlusshilfen das Gehäuse der Kreiselpumpe entlang des gesamten Umfangs der Kreiselpumpe verschlossen werden.
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Der Gehäuseboden des Gehäuses für die Kreiselpumpe kann eine Vertiefung, vorzugsweise eine Nut, umfassen, die dazu ausgebildet ist, dass die Schraube einer Verschlusshilfe in sie eingreifen kann. Beispielsweise kann diese bei einem (im Querschnitt) kreisförmigen Gehäuse als kreisförmig umlaufende Nut ausgebildet sein, die in einem Abstand angeordnet ist, so dass, wenn die Verschlusselemente zum Verschließen des Gehäuses angeordnet sind, die Druckschraube(n) in die Nut eingreifen können. In anderen Ausführungsformen können mehrere abgesetzte Nutbereiche oder Bohrungen vorgesehen sein, die in einem Abstand angeordnet sind, dass, wenn die Verschlusselemente zum Verschließen des Gehäuses angeordnet sind, die Druckschrauben in die Nutabschnitte oder Bohrungen eingreifen können.
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In einer Ausführungsform mit einer Nut, mehreren abgesetzten Nutabschnitten oder Bohrungen können die Verschlusselemente angebracht und die Druckschrauben leicht in die Vertiefungen eingedreht werden, so dass sie aber noch keinen Druck auf den Gehäusedeckel ausüben. Nach einer solchen Vormontage sind die Verschlusshilfen zwar bereits stabil angeordnet, und können nicht vom Gehäuse rutschen, aber der Deckel kann gedreht werden, um die Ausrichtung des Druckstutzens zu ändern. Solche Vertiefungen können auch ein Aufbringen und Entfernen der Verschlusshilfen ermöglichen, in die die Druckschrauben bereits eingeschraubt sind, so dass die Anzahl der bei der Montage und Demontage anfallenden Einzelteile verringert ist.
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Eine Anpassung der Auswurfrichtung kann in einigen Ausführungsformen stufenlos erfolgen, das heißt, der Gehäusedeckel kann stufenlos (also kontinuierlich) gegenüber dem Gehäuseboden verdreht werden, bis die Auswurfrichtung des Druckstutzens wie gewünscht angeordnet ist. Dies kann sichergestellt sein, da sich typischerweise der Gehäusedeckel in den klammerartigen Verschlusselementen frei drehen lässt.
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Eine um den Gehäuseboden umlaufende Nut kann vorteilhaft sein, da damit die Verschlusselemente entlang des gesamten Kreisumfangs beweglich anordenbar sein können und somit eine gute Erreichbarkeit aller Druckschrauben sichergestellt werden kann. Getrennte Nutabschnitte können vorteilhaft sein, da damit die Bereiche oder Plätze, an denen die Verschlusshilfen angebracht werden können, festgelegt werden können.
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Die Verschlusselemente können dazu ausgebildet sein, seitlich am Gehäusedeckel anzugreifen und den Gehäuseboden von außen zu umschließen. Beispielsweise können die Verschlusselemente im Bereich, wo Gehäuseboden und Gehäusedeckel aufeinanderstoßen, einen Teil des Gehäusedeckels und einen Teil des Gehäusebodens umschließen, wobei die Verschlusshilfe z.B. an den Gehäusedeckel in einer Weise angreifen können, dass sie eine Kraft auf den Gehäusedeckel ausüben können, der diesen auf den Gehäuseboden drückt, wenn durch eine Druckschraube eine Kraft auf das Verschlusselement ausgeübt wird.
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Die Verschlusselemente können klammerartig ausgebildet sein (z.B. bei Betrachtung im montierten Zustand im Querschnitt durch Achse (entsprechend der Rotationsachse der Kreiselpumpe) und Radius des Gehäuses klammerförmig). Solche Verschlusselemente können beispielsweise als Drehteile, oder kostengünstiger, als Gussteile gefertigt sein. Vorteilhafterweise ist der Gehäusedeckel so ausgebildet, dass er durch ein solches Verschlusselement am Gehäuseboden befestigt werden kann.
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Der Gehäuseboden kann einen sich verjüngenden Bereich umfassen, der in einem Flansch (z.B. dünnerem Bereich am Umfang) mündet. Alternativ kann der Gehäuseboden einen Flansch ohne einen sich verjüngenden Bereich umfassen, also am Umfang einen zum Befestigen des Gehäusebodens geeigneten Bereich umfassen.
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Der Gehäusedeckel kann in einigen Ausführungsformen einen Ansatz (im Folgenden ebenfalls: Flansch) umfassen, wobei der Flansch des Gehäusebodens und der Flansch des Gehäusedeckels optional miteinander bündig abschließen können (also den gleichen Außendurchmesser haben). Der Ansatz (Flansch) kann einteilig mit dem Gehäusedeckel ausgebildet sein, was z.B. beim Herstellprozess durch Tiefziehen erreicht werden kann. Der Ansatz kann z.B. dadurch ausgebildet sein, dass der Deckel am unteren Bereich nach außen gebogen ist.
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Der optional vorhandene, sich verjüngende Bereich des Gehäusebodens kann so ausgebildet sein, dass der Gehäusedeckel mit Ansatz im Bereich, wo Gehäusedeckel und Gehäuseboden aufeinander treffen, im Querschnitt (durch Achse und Radius des Gehäuses) die gleiche Form wie der sich verjüngenden Bereich hat. Somit kann der Gehäusedeckel auf den Gehäuseboden aufgesetzt werden, so dass diese möglichst gut schließen. Ein optional klammerartiges Verschlusselement kann dann beispielsweise dazu ausgebildet sein, die beiden Flansche zu umschließen und durch die Druckschraube eine Verschlusskraft ausüben.
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In anderen Ausführungsformen kann der Gehäusedeckel eine umlaufende Nut oder teilweise umlaufende Vertiefungen aufweisen, die dazu ausgebildet sind, dass ein optional klammerartiges Element in diese Nut oder teilweise umlaufenden Vertiefungen eingreifen kann, um den Gehäusedeckel auf den Gehäuseboden zu drücken und das Gehäuse zu verschließen. Der sich verjüngende Bereich des Gehäusebodens kann so ausgebildet sein, dass der Gehäusedeckel im Bereich, wo Gehäusedeckel und Gehäuseboden aufeinander treffen, im Querschnitt die gleiche Form wie der sich verjüngenden Bereich hat. Damit kann der Gehäusedeckel auf den Gehäuseboden aufgesetzt werden, so dass diese möglichst gut schließen. Optional können Gehäuseboden und Gehäusedeckel im Bereich, wo sie in montierten Zustand außen aufeinandertreffen, den gleichen Außendurchmesser in radialer Richtung haben.
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In einigen Ausführungsformen kann das Gehäuse zwei oder mehr Verschlusselemente umfassen, die bei Draufsicht auf den Gehäuseboden senkrecht zum Gehäuseboden kreisbogenartig ausgebildet sind, also die Form eines Kreisbogens haben.
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Solche, kreisbogenartige Verschlusselemente, können vorteilhaft sein, da sie von außen auf das Gehäuse aufgesteckt werden können und anschließend dieses platzsparend verschließen können. Beispielsweise können genau 2 Verschlusselemente umfasst sein, die in etwa halbkreisförmig ausgebildet sind, zum Beispiel jeweils als ein Kreisbogen mit einem Mittelpunktswinkel von 160° bis 180° ausgebildet sind. In einem solchen Fall umfasst eine Verschlusshilfe typischerweise mehr als eine Druckschraube, z.B. zwei, drei oder vier Druckschrauben.
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In anderen Ausführungsformen sind mehr als zwei Verschlusselemente, zum Beispiel drei oder vier Verschlusselemente vorgesehen, die jeweils als Kreisbogen ausgebildet sind, beispielsweise als Kreisbogen mit Mittelpunktswinkel zwischen 10° und 120°, insbesondere z.B. zwischen 50° und 110°.
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Eine Verschlusshilfe kann eine oder mehr als eine Druckschraube, beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr Druckschrauben umfassen. Je mehr Druckschrauben vorgesehen sind und je gleichmäßiger diese nach der Montage um den Rand des Gehäusebodens herum verteilt sind, desto gleichmäßiger kann die Verschlusskraft wirken. Allerdings führt eine hohe Anzahl von Druckschrauben zu einem erhöhten Montageaufwand. Es hat sich gezeigt, dass mit Verschlusshilfen, die nach Montage am Gehäuse insgesamt 6 oder mehr Druckschrauben und weniger als 13 Druckschrauben umfassen, z.B. 6 Druckschrauben oder 8 Druckschrauben, ein guter Verschluss des Gehäusedeckels bei gleichzeitig vertretbarem Montageaufwand erreicht werden kann.
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Erfindungsgemäß kann des Weiteren eine Dichtung zwischen Gehäusedeckel und Gehäuseboden vorgesehen sein, durch die die in der Kreiselpumpe vorhandene Flüssigkeit am Austreten gehindert wird. Die Dichtung kann als Formdichtung und/oder Ringdichtung ausgebildet sein, die optional formschlüssig (mindestens teilweise) in einer Vertiefung oder Ausnehmung im Gehäuseboden angeordnet sein kann.
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Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Kreiselpumpe mit einem Gehäuse nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
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Des Weiteren umfasst die Erfindung eine Abfüllanlage für das Abfüllen von einer Flüssigkeit, insbesondere beispielsweise einem Getränk, wobei die Abfüllanlage eine Kreiselpumpe mit einem Gehäuse wie zuvor beschrieben, umfasst.
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Weitere Ausführungsformen werden anhand der Figuren beschrieben. Hierbei zeigt
- 1 eine Kreiselpumpe;
- 2 eine Kreiselpumpe;
- 3 Details eines Querschnitts durch ein Kreiselpumpengehäuse;
- 4 Details eines Querschnitts durch ein Kreiselpumpengehäuse.
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1 zeigt eine Kreiselpumpe umfassend ein erfindungsgemäßes Gehäuse für eine Kreiselpumpe 1. Durch Drehen des Gehäusedeckels 2 mit Druckstutzen 3 gegenüber dem Gehäuseboden 2b und der Halterung 4 der Kreiselpumpe 1 kann die Auswurfrichtung der Kreiselpumpe angepasst werden. In dem gezeigten Beispiel wird die Kreiselpumpe durch die Halterung 4 gehalten. Im Betrieb kann sie z.B. mit dem Gehäusedeckel an eine Flüssigkeitszufuhr und mit dem Druckstutzen 3 an ein Rohr (oder ähnliches) angeschlossen werden. In dem gezeigten Beispiel ist die Auswurfrichtung der Kreiselpumpe nach oben, und kann stufenlos in andere Richtungen angepasst werden (z.B. kann durch eine Drehung des Gehäusedeckels um 180° die Auswurfrichtung nach unten gerichtet werden).
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Der Verschluss des Gehäuses mit dem Gehäusedeckel 2a und dem Gehäuseboden 2b erfolgt durch Verschlusshilfen, wobei jede Verschlusshilfe ein Verschlusselement 5 und eine Druckschraube 6 umfasst. In dem gezeigten Beispiel sind genau 2 Verschlusshilfen umfasst, die jeweils (bei Draufsicht aus Richtung des Gehäusebodens 2b) als Kreisbogen ausgebildet sind, wobei jeder der Kreisbogen einen Mittelpunktswinkel von zwischen 160° und 180° umfasst. In anderen Ausführungsformen können auch mehr als zwei Verschlusshilfen umfasst sein, z.B. drei, vier oder mehr (nicht gezeigt).
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Jede der beiden Verschlusshilfen umfasst beispielhaft drei Druckschrauben 6. In anderen Ausführungsformen können die Verschlusshilfen eine andere Anzahl von Druckschrauben 6 umfassen (nicht gezeigt). In 1 ist ein anspruchsgemäßes Gehäuse im montierten Zustand gezeigt.
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In 2 ist eine Kreiselpumpe mit Gehäuse, z.B. eine Kreiselpumpe wie in 1, allerdings teilweise im Querschnitt gezeigt, so dass die Art der Verbindung von Gehäusedeckel 2a und Gehäuseboden 2b mit Verschlusselementen 5 und Druckschraube 6 erkennbar ist. Insbesondere ist im aufgeschnittenen Teil zu sehen, dass, wenn die Druckschrauben 6 gelockert sind, der Gehäusedeckel mit Druckstutzen 3 gegenüber der Halterung 4 drehbar ist, so dass die Richtung des Druckstutzens 3 und damit die Auswurfrichtung der Kreiselpumpe geändert werden kann, insbesondere ohne dass die Verschlusshilfen vollständig entfernt werden müssen.
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Ebenfalls erkennbar ist der gezeigten Ausführungsform beispielhaft ein klammerförmiger Querschnitt der Verschlusselemente 5 (Querschnitt durch Achse und Radius des Gehäuses). Die klammerartigen Verschlusselemente 5 können dadurch von oben gegen den Flansch des Gehäusebodens 2b drücken und diesen gegen den einen Flansch des Gehäusebodens 2b drücken, wenn die Druckschrauben 6 festgeschraubt sind, wobei die Druckschrauben 6 gleichzeitig den Gehäuseboden 2b gegen den Gehäusedeckel 2a drücken.
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In anderen Ausführungsformen kann die Verbindung zwischen Gehäuseboden 2b und Gehäusedeckel 2a auch in anderer Weise erfolgen, z. B. wie in 3 oder 4 gezeigt, und/oder die Verschlusselemente 5 in radialer Richtung einen anderen Querschnitt aufweisen.
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3 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil eines Gehäuses für eine Kreiselpumpe, z.B. einer Kreiselpumpe nach 1 oder 2. Hierbei bezeichnet wieder 2a den Gehäusedeckel, 2b den Gehäuseboden. Ebenfalls beispielhaft eingezeichnet ist eine optionale Dichtung 8, die zwischen dem Gehäuseboden 2b und Gehäusedeckel 2a abdichtet. Diese kann zum Beispiel als Ringdichtung oder Formdichtung, die optional um den gesamten Gehäuseboden umläuft, ausgebildet sein. In anderen Ausführungsformen ist keine Dichtung vorhanden (nicht gezeigt).
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Der Gehäusedeckel 2b ist in der gezeigten Ausführungsform beispielhaft als einteilig mit Flansch gezeigt, der zu einem sich verjüngenden Bereich des Gehäusebodens passend (also mit zueinander passendem Querschnitt durch Achse und Radius des Gehäuses) ausgebildet ist. Der Gehäusedeckel 2a kann somit teilweise in den sich verjüngenden Bereich des Gehäusebodens 2b eingeführt werden (wie in 2 gezeigt), und optional kann dann der Flansch des Gehäusebodens 2b bündig mit dem Flansch des Gehäusedeckels 2a abschließen.
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Die Druckschraube 6 kann in Nut 7 eingreifen, wenn das Verschlusselement am Gehäuse anbracht ist. Eine solche Nut kann um den gesamten Gehäuseboden 2b umlaufend angeordnet sein. In anderen Ausführungsformen, die im Querschnitt ebenso aussehen würden, kann es sich dabei statt einer umlaufenden Nut auch um getrennte Nutabschnitte oder Bohrungen an bestimmten Stellen am Gehäuseboden handeln. In solchen Situationen kann der Ort, an dem die Druckschrauben angebracht werden können, vorgegeben oder eingeschränkt sein.
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Hierbei erzeugt die Druckschraube 6, wenn sie in der Nut 7 angezogen wird, einen Druck auf den Gehäuseboden 2b, und drückt damit das im Querschnitt klammerartige Verschlusselement 5 vom Gehäuseboden weg (und gleichzeitig den Gehäuseboden 2b in Richtung des Gehäusedeckels 2a), so dass das klammerartige Verschlusselement 5 eine Verschlusskraft auf den Flansch 9 des Gehäusedeckels 2a aufbringt und diesen damit auf den Flansch des Gehäusebodens 2b drückt und somit das Gehäuse verschließt.
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In 4 ist der Querschnitt einer alternativen Ausführungsform gezeigt, bei der das Verschlusselement 5 beispielhaft als klammerartiges Element ausgebildet ist, aber statt an einen Flansch von Gehäusedeckel 2a (wie in 3), in eine Vertiefung 10 im Gehäusedeckel 2a eingreift, und dadurch den Gehäusedeckel auf den Gehäuseboden 2b drückt, wenn die Druckschraube 6 in Nut 7 gedrückt wird.
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In der gezeigten Ausführungsform ist beispielhaft der sich verjüngenden Bereich des Gehäusebodens und der Gehäusedeckel in dem Bereich, wo sie auf einander treffen (also mit zueinander passendem Querschnitt durch Achse und Radius des Gehäuses), passend ausgebildet, und der Gehäusedeckel ist in den sich verjüngenden Bereich des Gehäusebodens 2b eingeführt. Der Gehäusedeckel und der Flansch des Gehäusebodens haben optional den gleichen Außendurchmesser, so dass sie bündig miteinander abschließen.
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Die Nut 7 und/oder die Vertiefungen 10 können jeweils als umlaufende Nuten ausgebildet sein. Alternativ können die Nut 7 als getrennte Nutabschnitte und/oder die Vertiefung 10 nur an bestimmten Stellen vorhanden sein. Solange mindestens Nut 7 oder Vertiefungen 10 als umlaufende Nut ausgebildet ist, kann typischerweise der Gehäusedeckel stufenlos gegenüber dem Gehäuseboden verstellt werden.
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Ebenfalls gezeigt ist eine optionale Dichtung 8, die zwischen Gehäuseboden und Gehäusedeckel dichtet. In 5 ist die Dichtung beispielhaft als Ring- oder Formdichtung ausgebildet, die optional um den gesamten Gehäusedeckel umläuft. In anderen Ausführungsformen kann die Dichtung anders ausgebildet sein oder das Kreiselpumpengehäuse keine Dichtung umfassen.
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Die in den 3 und 4 gezeigten Details können jeweils zum Beispiel in Kreiselpumpen wie in den 1 oder 2 gezeigt zum Einsatz kommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2318254 [0003]
- DE 10314425 B4 [0003, 0004]
- DE 3917811 A1 [0003]
