DE2114202A1

DE2114202A1 - Pumpe

Info

Publication number: DE2114202A1
Application number: DE19712114202
Authority: DE
Inventors: Thomas Lock
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Sundstrand Corp
Priority date: 1970-03-26
Filing date: 1971-03-24
Publication date: 1971-10-14
Also published as: CA931821A; JPS5235882B1; DE2114202C3; GB1315103A; DE2114202B2; FR2087848A5; US3639089A

Description

HAMBURG-MÜNCHEN ZUSTELLUNGSANSCHRIFT; HAMBURG 36 · NEUER WALL 41

TEL. 3β 74 28 UND 3β 41 15

TBLEGR. NEGEDAPATENT HAMBURG MÜNCHEN 15 · MOZARTSTR. 23

„ , . TEL.5380088

Borg-Warner Corporation _{teleor NEGEJ)APATENT münchen}

200 South Michigan Avenue

Hamburg, 22. Harz 1971 Chicago, 111. 60 60^:/USA

Pumpe

Die Erfindung betrifft eine Doppelfunktionspumpe zum Pumpen von feste Verunreinigungen enthaltender Flüssigkeit mit einem Rotor in einem Gehäuse, das einen Eingang, einen Ausgang und Pumphohlräume hat und innerhalb dessen ein Rotor in Lagern gelagert ist, der Schlitze enthält, in denen Schieberblätter durch Zentrifugal- und Druckkräfte in den Pumphohlräumen nach außen bewegbar sind, so daß sie Flüssigkeit von dem Eingang zum Ausgang pumpen.

Bei derartigem Pumpen für Flüssigkeiten, welche feste Verunreinigungen enthalten, ist es erforderlich, die Süielräume der laufenden Teile und die der Reibung aüs*- gesetzten Oberflächen des Pumpenaufbaus zu schmieren und zu reinigen* Das wiederum erfordert reine, gefilterte Flüssigkeit» um das Auftreten von Abrieb und Beschädi-

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gungen, die durch die festen Verunreinigungen verursacht werden, zu vermeiden oder doch erheblich herabzusetzen.

Es ist bekannt, Einrichtungen zur Schmierung der laufenden Teile von Pumpanordnungen vorzusehen. Eine solche Anordnung beschreibt beispielsweise die US-PS 3 450 052. Die Lager der Zalinradpumpe sind hier mit Hüten versehen fc und wirken auf diese ΐ/eise als Dosierpumpen. Die Schnierflüssigkeit läuft vom Filter zum Eingang.der Zahnradpumpe und-von hier zu ihrem Ausgang. '

Demgegenüber* ist es Aufgabe der Erfindung, eine Doppslfunktionspumpe zu schaffen, die nach dem Prinzip der in Radialßchlitzen bewegten Radialschieber arbeitet und bei der ein Teil der mit festen Bestandteilen verunreinigten Flüssigkeit durch ein Filter gereinigt und zur Schmierung und Reinigung der dem Abrieb ausgesetzten Oberflächen benutzt wird.

Diese Aufgabe wird erfismdungsgemäß dadurch gelöst, daß ein zweiter Pumpenabschnitt mindestens zum Teil durch die Radialschlitze und den inneren Teil der Radialschieberblätter gebildet wird und/zweiter Einlaß und ein zweiter Auslaß innerhalb des äußeren Um-

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fanges des Rotors vorgesehen ist, der mit dem zweiten Pumpenabschnitt in Verbindung steht, wobei dieser zweite Binlaß mit der Flüssigkeitsquelle in Verbindung Gtent und Flüssigkeit von diesen zweiten Einlaß zu dem zweiten Auslaß gepumpt wird.

In weiterer Ausführung dieses Erfindungsgedankens hat das Pumpengehäuse einen Hohlraum und der Rotor besitzt Lager für eine Drehbewegung innerhalb dieses liohlraumes, dessen Umfang wenigstens eine sichelförmige Pumpkammer bildet, wobei der zweite Einlaß mit einer Flüssigkeitsquelle und einer derartigen Pumpkammer in einer Stellung des Rotors und der zweite Auslaß in einer anderen Stellung des Rotors mit dieser Pumpkammer in Verbindung steht und wobei beim Drehen des Rotors Flüssigkeit aus der B'lüssigkeitsquelle durch diesen zweiten Hingang und aus diesen zweiten Ausgang heraus/repumpt wird.

Weiterhin ist erfindungsgemäß dafür Vorkehrung getroffen, daß der zweite Auslaß mit den Rotorlagern so in Verbindung steht, daß Flüssigkeit zur Schmierung durch sie hindurchtreten kann.

!lach einem weiteren 3rfindungsgedanken stehen die Lageroberflächen für diesen Rotor im Pumpengehäuse zum Zwecke

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der Schmierung mit dem zweiten Auslaß in Verbindung.

Die mit der erfindungsgemäßen Pumpe erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß sie eine Doppelfunktionspumpe darstellt, die in einer Pumpenanordnung zusammengefaßt ist. Ein erster Teil oder ein erster Abschnitt pumpt verunreinigte Flüssigkeit von seinem Eingang zu seinem Ausgang und durch ein selbstreinigendes Waschfilter hindurch zum Verbrauchsort. Bei einem zweiten Teil oder einem zweiten Abschnitt der Doppelfunktionspumpe ist der Einlaß so angeordnet, daß dieser Teil gereinigte Flüssigkeit abteilt, die bereits durch das Filter gelaufen ist und diese Flüssigkeit zu den verschiedenen Stellen der Anordnung pumpt, um die Spielräume der laufenden Teile und die der Reibung ausgesetzten Oberflächen derselben zu schmieren und zu reinigen.

Dabei wirkt eine Radialsahieberpumpe mit einer Vielzahl von radMen Schieberblättern, die durch Zentrifugalkräfte, durch hydraulischen Pumpendruck und durch einen IJockenring in entsprechend angeordneten radialen oder im wesentlichen radialen Schlitzen im Rotor bewegt v/erden, als eine Doppelfunktionspumpe. Um diese Dopp elfunktionsptiawe zu ermöglichen, sind in den Seitenwänden der Lager der Pumpe zusätzliche

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Durchlässe angeordnet, so daß der untere Teil der Schieberblätter und die Rotorschlitze als zweiter Teil oder zweiter Abschnitt der Pumpe benutzt werden. Um die reinigende Wirkung der reinen Flüssigkeit zu steigern, zum Zwecke der Schmierung und aus Gründen des hydraulischen Gleichgewichtes, kann jedes Schieberblatt aus einer Anordnung von Flügeln mit angefaßten Rändern bestehen. Um radiale Drucklasten hydraulisch auszugleichen, kann die Pumpe eine Doppelflügelkonstruktion sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Teilschnitt der Pumpenanordnung nach der Erfindung. Der Fluß der Schmier- und Reinigungsflüssigkeit ist durch entsprechende Pfeile gekennzeichnet.

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt der Flügelpumpe und der Anordnungen der Kanäle nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt das Pumpengehäuse 12 mit dem Eingang und dem Ausgang 16. Diese sind mit einer Flüssigkeits-

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quelle einerseits und einem Verbraucher andererseits verbunden, die beide nicht gezeigt sind. Um die Flüssigkeit, die feste Verunreinigungen enthalten kann und wahrscheinlich enthalten wird, vom Eingang 14 zum Ausgang 16 zu bringen,- ist .im Gehäuse 12 eine Zentrifugalpumpe 18 und eine Radialschieberpumpe 20 vorgesehen. Beide werden gemeinsam durch einen nicht

^ gezeigten Antrieb auf einr Welle 22 angetrieben. Die Iladi al s chi eberpumpe 20 hat einen ersten Abschnitt, der durch sichelförmige Hohlräume 24, 26 gebildet wird, in denen die Schieber 28 Flüssigkeit von den Einlaßöffnungen 30, 32 zu den Aus3a3öffnungen 34, 36 pumpen. Sie hat einen zweiten Abschnitt, in dem durch die sich in radialen Schlitzen oder im wesentlichen radialen Schlitzen 38 bewegenden Schieberblätter die Pumpenkammern gebildet werden. Dieser zweite Abschnitt pumpt Flüssigkeit von den Einlaßöffnungen 42, 44 zu

w AusüäBöffnungen 46, 48. Die Schieberblätter 28 bewegen sich durch Zentrifugalkräfte und durch hydraulische Kräfte so nach außen, daß ihre äußeren Enden gegen die Wände der Hohlräume 24, 26 anschließen. Der Auslaß der Zentrifugalpumpe 18 steht mit den Haupteinlaßöffnungen 30, 32 der Radialschieberpumpe 20 in Verbindung. Die

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Hauptauslaßöffnungen 34, 36 der Radialschieberpumpe 20 sind mit dem Ausgang 16 verbunden. Zwischen den HauptausHäßöffnungen 34, 36 der Radialschieberpumpe und dem Ausgang 16 ist ein" selbstreinigendes Durchflußfilter 50 angeordnet, durch das ein kiiner Teil der Flüssigkeit, die durch dasselbe fließt, durch die Kanäle 52 zu den Einlaßöffnungen 42, 44 des zweiten Abschnittes der Radialschieberpumpe 20 hindurchfließt. Der größere Teil der Flüssigkeit fließt zum Ausgang 16.

Der zweite Abschnitt der Radialsehieberpunpe drückt die verhältnismäßig reine Flüssigkeit vom Durchflußfilter 50 entlang den Kanälen 38, die von den Schieberblättern 28 geforat v/erden und über die Ränder der Schieberblätter, über die Ränder des Rotors 40 entlang den Lagerobepflächen 56 der Pumpendurchgangsplatten 58, die mit dem Rotor 40 und dem Hockenring 60 zusammen die Hohlräume 24, 26 bilden, durch die Lagerspielräume 62, durch die Keilspielräume 64 und die Kanäle 66 zur Hiederdruckzone des Pumpeneingangs 14. Damit findet die Waschflüssigkeit allmählich ihren Weg zum Ausgang 16 der Anordnung nach Fig. 1.

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Das Durchflußfilter 50 ist selbstreinigend, weil der ■ Hauptflüssigkeitsstrom, der durch dasselbe.hindurchfließt, - die festen Ablagerungen mit sich fortträgt, die sich darauf bilden,

Für den Fachmann ist offensichtlich, daß eine einzige Flügelpumpe mit einer Anordnung von ersten und zweiten Pumpenteilabschnitten anstelle einer Doppelflügelpumpe von der oben beschriebenen Art benutzt v/erden kann, wenn diese ersten und zweiten Teilabschnitte ähnlich ausgebildet sind.

Diese Erfindung isb unter Bezug auf eine besondere Anordnung beschrieben worden. Doch ist zu bemerken, daß die Doppelfunktionspumpe auch in anderem Zusammenhang benutzt werden kann, nämlich dort, wo zwei verschiedene Durchflußerfordernisse gewünscht sind, beispielsweise in einer Anordnung, bei der ein Mfederdruckfluß erforderlich ist für Steuerungszwecke oder in irgendeiner anderen Anordnung wie sie dem Fachmann geläufig ist.

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Claims

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P a tentansprüche :

/1 J Doppelfunktionspumpe zinn Pumpen von feste Verunreinigungen enthaltender Flüssigkeit mit einem Rotor in einem Gehäuse, das eiruan Eingang, einen Ausgang und Pumphohlräume hat und innerhalb dessen ein Rotor in Lagern gelagert ist, der Schlitze trägt, in denen Schieberblätter durch Zentrifugal- und Druckkräfte in den Pumpenhohlräumen nach außen bewegbar sind, so daß sie Flüssigkeit von dem Eingang zum Ausgang pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Pumpenabschnitt mindestens zum Teil durch die Radialschlitze (38) und den inneren Teil der radialen Schieberblätter (28) gebildet wird und ein zweiter Einlaß (42, 44) und ein zweiter Ausifeß (46, 48) innerhalb des äußeren Umfanges des R.otors (40) vorgesehen ist, der mit dem zweiten Pumpenabschnitt in Verbindung steht, wobei dieser zweite Einlaß mit der Flüssigkeitsquelle in Verbindung steht und Flüssigkeit von diesem zweiten Einlaß zu dem zweiten Auslaß gepumpt wird.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse einen Hohlraum hat und der

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Rotor Lager besitzt für eine Drehbewegung innerhalb dieses Hohlraumes, dessen Umfang wenigstens
eine sichelförmige Pumpkammer (24, 26) bildet,
wobei der zweite Einlaß (42, 44) mit einer Flüssigkeitsquelle und einer derartigen Pumpkammer in
einer Stellung des Rotors (40) und der zweite Auslaß (46, 48) in einer anderen Stellung des Rotors
(40) mit dieser Pumpkammer in Verbindung steht und wobei beim Drehen des Rotors Flüssigkeit aus der
Flüssigkeitsquelle durch diesen zweiten Eingang
und aus diesen zweiten Ausgang herausgepumpt wird.
3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ferner Vorkehrung dafür getroffen ist, daß der zweite Auslaß mit den Rotorlagern so in Verbindung steht, daß Flüssigkeit zur Schmierung durch sie hindurchtreten kann.
4. Pumpe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Lageroberflachen (56) des Rotors im Pumpensehäuse zum Zwecke der Schmierung mit dem zweiten Auslaß in Verbindung stehen.

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