DE2034489C3 - Zweistufige Kreiselpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine zweistufige Kreiselpumpe, bei der Bauteile, insbesondere das die Spirale enthaltende Pumpengehäuse, der Pumpendekkel, die Pumpenwelle, die Wellenlager und die Wellenabdichtung von einer einstufigen Pumpe übernommen lind und ein im Pumpengehäuse angeordneter Einsatz, der axial in das Pumpengehäuse eingeschoben ist. Mitlel zur Leitung des Fördermediums von der ersten zur zweiten Pumpenstufe aufweist.

Aus dem DT-Gbm 17 15 520 ist eine Kreiselpumpe dieser Art bekannt. Sie hat gleichsinnig angeströmte Laufräder. Das Pumpengehäuse weist einen Ringraum auf, in dem die Flüssigkeit gesammelt und abgeführt wird, die Druckumsetzung erfolgt sowohl bei der einstufigen als auch bei der zweistufigen Pumpe in einem Leitrad. Die Pumpe stellt sowohl im Fall der Verwendung als einstufige als auch als zweistufige Pumpe eine relativ teuere und materialintensive Lösung dar, weil sie jeweils das Leitrad benötigt.

Eine weitere Pumpe der eingangs genannten Art ist aus der OE-PS 182 613 bekannt. Die Pumpenstufen sind gleichsinnig angeordnet. Der Einsatz weist sowohl für das Laufrad der ersten als auch für das Laufrad der zweiten Stufe je einen Leitschaufelkranz auf. Er wird durch einen in das Pumpengehäuse ragenden zylindrischen Mantel zentriert, der gleichzeitig den Leitschaufelkranz der ersten Pumpenstufe sowie den Rückführkanal abdeckt, den Leitschaufelkranz der zweiten Pumpenstufe jedoch zum Pumpengehäuseinneren offen läßt. Der Mantel ist mittels einem Ringflansch pumpenzulaufseitig zwischen dem Pumpendeckel und dem Pumpengehäuse verschraubt. Die bekannte zweistufige Pumpe stellt eine relativ materialintensive und fertigungsintensive Lösung dar, da der Einsatz zwei Leitschaufelkränze enthält und der Mantel zur Abdeckung und Zentrierung benötigt wird. Des weiteren hat die in der OE-PS dargestellte Pumpe den Nachteil, daß bei fester Installation ein späterer Umbau von der zweistufigen in die einstufige Pumpe oder ungekehrt nicht mehr möelich ist. ohne daß die Rohrleitung abgeändert 489

wird, weil durch das Einspannen des die Leitschaufelkränze zentrierenden Mantels der Abstand des zulaufseitigen Pumpendeckels zum Pumpengehäuse vergrößert wird.

Aus der FR-PS 3 72 145 ist eine andere zweistufige Kreiselpumpe bekannt, bei der ebenfalls zwei gleichsinnig angeströmte Laufräder in einem Pumpengehäuse angeordnet sind und das Laufrad der zweiten Stufe in einen teilweise an dem Gehäuse ausgebildeten Ringraum einmündet.

Der Ringraum stellt keine Spirale mit hydraulischer Druckumsetzung dar. Außerdem ist der Ringraum nur zum Teil im Gehäuse ausgebildet, der andere Teil ist an einem in dem Gehäuse zwischen der ersten und der zweiten Stufe angebrachten Einsatz angebracht, wobei das Laufrad der ersten Stufe außerhalb dem Gehäuse vom vorderen Pumpendeckel umschlossen wird. Es handelt sich hier um eine speziell auf eine zweistufige Pumpe zugeschnittene Konstruktion.

Aus der deutschen Patentanmeldung G 749 la/59b sowie aus der FR-PS 10 91307 ist ein zweistufiges Laufrad bekannt, bei dem wie bei der vorliegenden Erfindung, die Schaufeln der beiden Stufen gegensinnig angeströmt und auf einer gemeinsamen Nabe angeordnet sind, wobei der Laufradteil der zweiten Stufe, in Zuströmrichtung gesehen, vor der ersten Stufe auf deren saugseitigen Kranz angeordnet ist. Die Darstellung der Pumpe läßt erkennen, daß insbesondere komplizierte Pumpengehäuse vorgesehen sind und der Aufbau der Pumpe relativ aufwendig ist. Die Verwendung von Bauteilen einer einstufigen Pumpe ist nicht vorgesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zweistufige Kreiselpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Bauaufwand verringert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Laufräder wie an sich bekannt, gegensinnig angeströmt sind, das Laufrad der 1, Stufe, wie an sich bekannt in Zulaufrichtung gesehen hinter dem Laufrad der zweiten Stufe liegt und das Laufrad der zweiten Stufe, wie an sich bekannt, auf dem saugseitigen Kranz des Laufrades der ersten Stufe angebracht ist, der Einsatz am der Zulaufseite gegenüberliegenden Pumpendeckel befestigt ist und nur das Laufrad der ersten Stufe abdeckt, und das Laufrad der zweiten Stufe direkt in die Spirale des Pumpengehäuses einmündet.

Diese erfindungsgemäße Ausbildung einer zweistufigen Kreiselpumpe ist äußerst raum- und materialsparend. Es kann in der Regel in das Pumpengehäuse einer einstufigen Pumpe eine zweistufige Pumpe gleichen Förderstroms, also in etwa gleicher Radbreiten, eingebaut werden, insbesondere wenn das Pumpengehäuse einer einstufigen Pumpe mit niedriger spezieller Drehzahl entstammt. Ein solches Gehäuse besitzt einen großen Innenraum, weil es für relativ große Laufraddurchmesser bestimmt ist und mit einer Spirale versehen ist, die auf einem großen Durchmesser angesetzt ist.

Mit der zweistufigen Pumpe werden gegenüber der einstufigen größere Förderhöhen erreicht, d. h. bei annähernd gleichem Fertigungsaufwand und Materialaufwand, wird in einem Leistungsbereich vorgedrungen der bisher nur größer bauende einstufigen Pumpen, oder zweistufigen Pumpen der eingangs erwähnten Art oder solchen in klassischer Mehrstufenbauart vorbehalten war.

Gegenüber den größer bauenden einstufigen Pumpen kommen zu den materiellen Vorteilen noch hydraulische hinzu, denn infolge der Zweistufigkeit der

erfindungsgemäßen Pumpen gleicher Leistungsdaten schnelläufiger und damit im Bereich geringer Radbreiten im Wirkungsgrad günstiger.

Der Bauaufwand der erfindungsgemäßen zweistufigen Pumpe ist außerdem nicht wesentlich größer als das der einstufigen Ausgangsgröße, weil in der Regel zusätzliche Bearbeitungen nur am der Zulaufseite gegenüberliegenden Pumpendeckel nötig sind und der Einsatz nur an diesem Pumpendeckel befestig, werden braucht. Oie Einbaumaße sind deshalb für die einstufige Ausgangsgröße der erfindungsgemäßen Pumpe dieselben. Dies hat den weiteren Vorteil, daß nachträglich die Pumpen ausgewechselt werden können, d. h. es kann jederzeit an Stelle der einstufigen eine zweistufige Pumpe und umgekehrt, an Stelle der zweistufigen eine einstufige Pumpe eingebaut werden ohne daß Abänderungen der Rohrleitungen notwendig sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erklärt.

Die Zeichnung zeigt dabei einen Längsschnitt durch eine Kreiselpumpe in Iniinie-Bauweise. In der oberen Bildhälfte ist eine einstufige Pumpe dargestellt; in der unteren Bildhälfte eine erfindungsgemäße zweistufige Pumpe.

Bei der Kreiselpumpe ist das mit dem Saugflansch 1 und dem Druckflansch 2 versehene einstufige Pumpengehäuse 3 mittels den Schrauben 4 an dem laternenartigen Lagerträger 5 befestigt. Der Lagerträger 5 kann hierbei, wie dargestellt, Teil eines Elektromotors 6, oder auch ein speziell ausgebildeter Lagerträgei oder ein mit Füßen versehener Lagerstuhl sein. Das Pumpengehäuse 3 wird zur Antriebsseite hin durch den Pumpendeckel 7 abgeschlossen. Die Pumpenwelle 8 ist an der Durchführung durch den Pumpendeckel 7 mittels der als Gleitringdichtung ausgebildeten Wellenabdichtung 9 abgedichtet und im Lagerträger 5 sowie im nicht dargestellten motorendseitigen Motorschild mittels Kugellagern 10 gelagert. Die Pumpenwelle 8 ist im Pumpengehäuse mit einem Aufnahmezapfen 11 versehen. Auf diesem ist, wie in der oberen Bildhälfte dargestellt ist, ein einstufiges Laufrad 12 aufgesetzt Die Ausflußöffnung 13 des Laufrades mündet dabei in die Spirale 14 des Pumpengehäuses ein. Das Laufrad ist auf der Pumpenwelle 8 mittels der Paßfeder 15 und der Verschraubung 16 befestigt.

In der unteren Bildhälfte sind erfindungsgemäß in demselben Pumpengehäuse 3 unter Verwendung derselben Pumpenwelle 8. desselben Pumpendeckels 7 und derselben Wellenabdichtung 9 zwei Lauf räder 17, 18 angeordnet. Dabei bildet das Laufrad 17 die erste Stufe und das Laufrad 18 die zweite Stufe der Kreiselpumpe. Das Laufrad 17 liegt in der durch den Pfeil 19 angedeuteten Zulaufrichtung gesehen hinter dem Laufrad 18 der zweiten Stufe. Das Laufrad 18 ist auf dem saugseitigen Kranz 20 des Laufrades 17 mittels geeigneten Befestigungsmitteln, beispielsweise mittels der Verschraubung 21 angebracht. Das Laufrad 17 der ersten Stufe ist mittels dem in das Pumpengehäuse 3 ragenden ringförmigen Einsatz 22 gegenüber dem Innern 23 des Pumpengehäuses abgedichtet. Um das zu fördernde Medium dem gegensinnig angeordneten Laufrad 18 der zweiten Stufe zuführen zu können, ist in dem ringförmigen Einsatz 22 ein ringförmiger Umlenkkanal 24 ausgebildet, der in einen mit Rückführschaufeln versehenen Rückführkanal 25 einmündet. Der ringförmige Einsatz 22 ist gemeinsam mit dem der Zulaufseite gegenüberliegenden Pumpendeckel 7 im Pumpengehäuse 3 zentriert und befestigt. Da bei der einstufigen und bei der zweistufigen Pumpe gleiche Pumpendeckel verwendet werden, ist für die einstufige Pumpe, wie in der oberen Bildhälfte dargestellt ist, an Stelle des ringförmigen Einsatzes eine Zwischenlage 26 zur Befestigung des Pumpendeckels nötig. Der ringförmige Einsatz 22 könnte aber auch direkt am Pumpendeckel befestigt sein. Hierbei würde die Zwischenlage 26 bei der einstufigen Pumpenausführung entfallen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   20

   Zweistufige Kreiselpumpe bei der Bauteile, insbesondere das die Spirale enthaltende Pumpengehäuse, den Pumpendeckel, die Pumpenwelle, die Wellenlagerung und die Wellenabdichtung von einer einstufigen Pumpe übernommen sind und ein im Pumpengehäuse angeordneter Einsatz, der axial in das Pumpengehäuse eingeschoben ist, Mittel zur Leitung des Fördermediums von der ersten zur zweiten Pumpenstufe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufräder (17, 18), wie ansieh bekannt, gegensinnig angeströmt sind, das Laufrad (J7) der ersten Stufe, wie ansich bekannt, in Zulaufrichtung gesehen hinter dem Laufrad (18) der zweiten Stufe liegt und das Laufrad (18) der zweiten Stufe, wie ansich bekannt, auf dem saugseitigen Kranz (20) des Laufrades (17) der ersten Stufe angebracht ist, der Einsatz (22) am der Zulaufrichtung entgegengesetzten Pumpendeckel (7) befestigt ist und nur das Laufrad (17) der ersten Stufe abdeckt, und das Laufrad (18) der zweiten Stufe direkt in die Spirale (14) des Pumpengehäuses (3) einmündet.