DE2112762A1 - Seitenkanalpumpe,insbesondere Wirbelpumpe - Google Patents
Seitenkanalpumpe,insbesondere WirbelpumpeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
- F04D5/002—Regenerative pumps
- F04D5/003—Regenerative pumps of multistage type
- F04D5/005—Regenerative pumps of multistage type the stages being radially offset
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
KIeIn9S. chanzlin & Becker
Aktiengesellschaft
Seitenkanalpumpe, insbesondere Wirbelpumpe
Es sind Seitenkanalpumpen, insbesondere Firbelpumpen,
bekannt, wie sie unter der Bezeichnung "Westco-Pumpe"
offenbart sind (siehe Pfleiderer "Die Kreiselpumpen"
5„Auflage9 1961, Se6i6, Abbe38i/82)9 deren scheibenförmiges
Laufrad an der Außenpartie beidseitig von Stegen unterbrochene Taschen trägt„ Pumpen mit einem
solchen Scheibenrad und einem Gehäuse mit außen (radial) liegenden Saug- und Druckstutzen haben verglichen mit
konventionellen Kreiselpumpen bei den kleinen in Betracht kommenden Förderströmen ein sehr schlechtes NPSH-Verhalten
(hoher Bedarf an Gesamtzulaufhöhe)0
Aufgabe der Erfindung ist daher, bei einer solchen, konstruktiv gesehen einstufigen Pumpe, unter Beibehaltung
des bauseitig einstufigen Prinzips, den NPSEUBedarf beträchtlich
zu senken bei gleichzeitiger Vergrößerung der Förderhöhe. Die Lösung besteht dabei unter Beibehaltung
der äußeren bisherigen Radkranzstruktur 9 d«h» also auch
des gleichen Außendurchmessers in einer Seitenkanalpumpe,
insbesondere Wirbelpumpe, deren Laufrad außer dem für Wirbelpumpen typischen Laufschaufelkranz konzentrisch innerhalb
desselben einen oder mehrere zusätzliche9 gegebenen-
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falls doppelflutig angeordnete, untereinander sowie mit
dem äußeren Kranz saug= bzw„ druckseitig über vorzugsweise
dem Laufrad zugekehrte Kanalnuten in den Gehäuseseitenwänden in Verbindung stehende Wirbelförderkränze
besitzt, und bei Doppelflutigkeit Öffnungen im Pumpenläufer
oder Öffnungen in der gegebenenfalls hohlen Pumpen— welle für den Übertritt des Fördermediums auf die dem
axialen Pumpenzulauf abgekehrte Seite des Läufers vorgesehen sind.
Bei der Seitenkanalpumpe nach der Erfindung kann so das
Fördermedium dem innersten Kanal als, hydraulisch gesehen, der ersten Stufe zugeführt werden«, Dies ermöglicht wegen
der niedrigen Umfangsgeschwindigkeit dieser innersten Stufe, den NPSH-Bedarf niedrig zu halten,, Der bei einer solchen Anordnung
mögliche axiale Saugstutzen der Pumpe führt dabei den Förderstrom dem Sauganfang des innersten Gehäusekanals
über eine, vorzugsweise offene, direkt innen übertretende
Verbindung zu«
In zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpe kann deren Pumpenläufer und die angrenzende
Gehäusepartie einen nach außen konisch verlaufenden Querschnitt erhalten, wodurch die voluminösere Ausbildung des
innersten Förderkranzes und der entsprechenden Gehäusekanäle sowie der Verbindungskanäle zwischen dem axialen
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Saugstutzen und dem Sauganfang des Innersten Gehäusekanals bewirken, daß das an sich erfindungsgemäß solion bessere
NPSH-Verhalten dieser, hydraulisch gesehen, ersten Stufe
und somit der gesamten Pumpe über einen für diese Art Pumpen isugrunde. zu legenden Förderstrombereich noch weiter
verbessert wird« Der an dieser Verbesserung hauptsächlich beteiligte auf kleinetmöglichem Durchmesser angeordnete
innere Radkranz bewirkt über einen zusätzlichen Anstieg |
der Förderhöhe des Wirbelpumpenrades bei gleichem Laufradaußendurchmesser
und somit gleicher Radseitenleistung außerdem eine Wirkungsgradverbesserung der Gesamtpumpe.
Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, den Läufer stufenförmig abgesetzt auszubilden« Der hiermit verbundene
zusätzliche Vorteil besteht in einer besseren Bearbeitungsmöglichkeit, ohne daß bei dieser Formgebung das NPSH-Verhalten
wieder beeinträchtigt wird. Des weiteren ist es zweckmäßig, zwischen dem Druckende und dem Sauganfang der jeweiligen
Gehäusekanäle der Seitenkanalpumpe nach der Erfindung senkrecht oder achsparallel verlaufende Drosselspalte vorzusehen,
wobei im Falle der Anwendung beider Arten im Bedarfsfall eine größere Anzahl von Kanälen radial übereinander angeordnet werden kann tmd auch die axiale Läuferlage
besser beherrschbar wird. Auch kann es gegebenenfalls zweck-
-k-
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mäßig sein, die sogenannten Förderkranztaschen der Flrbelkränze
so anzuordnen^ daß sich eine Durchdringung derselben
ergibt, womit zu allen anderen Vorteilen der erfindungsgemäßen Maßnahmen ein Druckausgleich links und rechts des scheibenförmigen
Laufrades gewährleistet ist« Allen möglichen Ausführungen der Seitenkanalpumpe nach der Erfindung kann letztlich
auf der Pumpenwelle ein Inducer vorgeschaltet werden, mit welchem eine noch weitere Senkung des NPSEUBedarfs sichergestellt
wird·
Die Abbildungen zeigen Ausführungsbeispiele der Seitenkanalpumpe nach der Erfindung und zwar die Fig.1 den Meridianschnitt
einer baulich einstufigen ¥irbelpumpe mit mehreren konzentrisch innen angeordneten Förderkränzen, mit dem Gehäuse
1 und dem Scheibenlaufrad 2 mit den Förderkränzen 3» 3'» 3'1 beidseitig angeordnet,, Am Gehäuse 1 sind die
entsprechenden Gehäuse-Kanäle kt k*, k* * beidseitig zu sehen.
Das Laufrad 2 besitzt strömungsgünstig ausgebildete Durchbrüche 5» durch welche das Fördermedium auch in die Saugkammer
6f gelangen kann. Gestrichelt eingezeichnet sind
Kanäle 9'1» welche die beidseits des Läufers 2 liegenden
Saugstutzenpartien 6 und 6! mit dem Saxiganfang des innersten
Förderkranzes 311 bzw. 4!l verbinden.
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Die entsprechenden Verbindungskanäle der anderen Förderkränze
7, 8, 9 bzwo 7't 81, 9' zeigt des weiteren die
Fig.2, die eine Ansicht gemäß Schnitt AA von Fig.1 darstellt«
Der axiale Zufluß durch den Saugstutzen 6 über die schon erwähnten strömungsgünstig ausgebildeten Durchbrüche
5 und teilweise über die Saugkammer 61 zum Sauganfang
der Kanäle 4*' erfolgt also über die Verbindungskanäle
9" mit ihrem Eintritt 7" und Austritt 8",
Fig,3 zeigt das teilweise Einführen der Förderflüssigkeit
über ein ¥ellenbohrungssystem 10, 11 in die hintere Saugkammer 6·.
Fig.4 zeigt in einem anderen Ausführungsbeispiel ein konisches
Scheibenlaufrad 2* mit von innen nach außen abnehmenden Kanal—
querschnitt en 3«', 3V3 - **", ^' , b (im Gehäuse).
Fig.5 zeigt Förderkränze 3, 3», 3'·, deren Taschen 13 sich
durchdringen und somit gleichzeitig einen Druckausgleich links und rechts des Scheibenlaufrades herbeiführen.
Allen Ausführungen können nach Fig.6 anstelle der senkrecht
zur Welle verlaufenden Drosselspalte 14 (aus Fig.5)
oder zusätzlich normale achsparallele Drosselspalte \k%
gegeben werden, um evtl. mehr Kanäle radial übereinander anordnen zu können. Auch kann hierdurch die axiale Läuferlage
besser beherrscht werden.
209842/0163 ~&~
Nach Fig»7 kann zur Erzielung der gleichen Vorteile bezüglich
des NPSH-Verhaltens wie nach Figo k der Scheibenläufer
2ff zwecks besserer Bearbeitbarkeit in Stufen abgesetzt
ausgeführt werden. Allen Ausführungen nach den Fig, 1-7 ist bei Bedarf ein Inducer 15 vorschaltbar.
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Claims (1)
- Pat entansprüche\1 mJ Seitenkanalpumpe s insbesondere Wirbelpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (2) außer dem für Wirbelpumpen typischen Laufschaufelkranz (3) konzentrisch innerhalb desselben einen oder mehrere zusätzliche, gegebenenfalls doppelflutig angeordnete, unter« einander sowie mit dem Kranz (3) saug=» bzv« druckseitig über vorzugsweise dem Laufrad zugekehrte Kanalnuten {k, k* , Μ1.««) in den Gehäuseseitenwänden in Verbindung stehende Wirbelf or der kr an ze (31, 3'*··.) besitzt, und bei Doppelflutigkeit Öffnungen (5) im Pumpenläufer oder Öffnungen (11) in der gegebenenfalls hohlen Pumpenwelle für den Übertritt des Fördermediuras auf die dem axialen Pumpenzulauf abgekehrte Seite des Läufers vorgesehen sind,2. Seitenkanalpumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen nach außen konisch verlaufenden Querschnitt des Pumpenläufers und der angrenzanden Gehäusepartie mit von außen nach innen zunehmendem Querschnitt einschließlich der Querschnitte der lauferseitigen und gehäuseseitigen Förderpartien (3» h9 3't k* t 3'f t ^ ' ' ) ·3· Seitenkanalpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer stufenförmig abgesetzt ist.209842/Ü163Seitenkanalpumpe nach, den Ansprüchen 1 bis 3» gekenn-uid/
zeichnet durch senkrecht oder achsparallel verlaufende Drosselspalte (14, i^-'t I**·11) zwischen dem Druckende
und dem Sauganfang der jeweiligen Gehäusekanäle.5e Seitenkanalpumpe nach den Ansprüchen 1 bis k, gekennzeichnet durch sich durchdringende Förderkranztaschen (13).6. Seitenkanalpumpe nach den Ansprüchen 1 bis 3t gekenn= zeichnet durch einen auf der Pumpenwelle vorgeschalteten Inducer (15)·209842/U163L e e r s e i t
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