DE2124804A1

DE2124804A1 - Centrifugal pump impeller with movable blades and deflection limiter

Info

Publication number: DE2124804A1
Application number: DE19712124804
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 6710 Frankenthal. M Hanagarth
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1971-05-19
Filing date: 1971-05-19
Publication date: 1972-12-07
Also published as: FR2138083A1; IT955674B; FR2138083B1

Description

Klein, Schanz lin & Becker AktiengesellschaftKlein, Schanzlin & Becker Aktiengesellschaft

Kreiselpumpenlaufrad mit beweglichen Laufschaufeln und AusschlagbegrenzungCentrifugal pump impeller with movable blades and deflection limiter

Die im Kreiselpumpenbau verwendeten Laufräder sind vorwiegend mit starren Schaufeln versehen. Sie sind dabei entweder in geschlossenen, ein- oder beidseitig offenen Laufrädern angeordnet und zwingen durch ihre einmal vorgegebene Geometrie der Kreiselpumpe ihre Kennlinien auf.The impellers used in centrifugal pump construction are mainly provided with rigid blades. You are in arranged either in closed, one or both sides open impellers and force through their once specified Geometry of the centrifugal pump on their characteristics.

Es sind darüber hinaus auch Ausführungen bekannt (DBP 1 bei denen die Laufradschaufeln aus elastischem Material ausgeführt sind und sich je nach hydraulischer Belastung und jeweiliger Rückstellkraft in ihrer Form verändern und den jeweiligen Formänderungen entsprechende Kennlinien ergeben. Dabei können diese Schaufeln in ihrer gesamten Erstreckung oder nur teilweise aus elastischem Material hergestellt sein, | wie z.B. aus Elastomeren oder federnden Blechen.There are also designs known (DBP 1 in which the impeller blades are made of elastic material are and change in shape depending on the hydraulic load and the respective restoring force and the respective shape changes result in corresponding characteristic curves. These blades can be used in their entire extent or only partially made of elastic material, | e.g. made of elastomers or resilient sheet metal.

Eine weitere Möglichkeit, Laufradschaufeln beweglich anzuordnen, wird durch gelenkig aufgehängte Schaufel teile erreicht, die sich ebenfalls entsprechend einem Gleichgewichtszustand von Strömungs- und z.B. Zentrifugalkräften einstellen.Another way of arranging impeller blades movably, is achieved by hinged shovel parts, which also adjust according to a state of equilibrium of flow and centrifugal forces, for example.

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Die nur dem Wechselspiel der Kräfte überlassenen elastischen Schaufeln haben jedoch den Nachteil, weitere Forderungen, die an die Kennlinien oder das Laufverhalten der jeweiligen Kreiselpumpe gestellt werden, allein nicht zu erfüllen« So können z,B» in ihrer gesamten Länge elastisch ausgebildete Schaufeln im Überlastgebiet bezüglich der Kennlinie Förderstrom - Förderhöhe zwar durchaus befriedigen, während die Eintrittsquerschnitte am LaufradeintrLtt aber so verringert werden, daß ihr NPSH-VerhaIten im ÜberLastgebiet unerträglich schlecht wird. Auch können bei einem unbeabsichtigten Trockenlauf des Laufrades die Elastikschaufeln auf unzulässig großen Durchmesser ausschfeigeri und dabei z.B, durch den SpLralsporn oder die Le L tschauf ein beschädigt werden bzw., diese selbst beschädigen.The elastic ones left only to the interplay of forces However, blades have the disadvantage of making further demands on the characteristic curves or the running behavior of the respective Centrifugal pumps cannot be placed on their own to meet “So, for example, B” elastically trained over their entire length The blades in the overload area are quite satisfactory with regard to the flow rate - delivery head characteristic, while the However, the inlet cross-sections at the impeller inlet are reduced their NPSH behavior in the overload area becomes unbearable gets bad. Can also be accidentally If the impeller runs dry, remove the elastic blades to an impermissibly large diameter and thereby e.g. through the SpLralspur or the Le L chauf a damaged or, damage them yourself.

Aufgabe der Erfindung ist die Vermeidung dieser Nachteile der mit elastischen bzw. teilweise elastischen SchaufelnThe object of the invention is to avoid these disadvantages of having elastic or partially elastic blades

in versehenen Kreiselpunipen.laufräder, wobei die Lösung den jeweiligen Anforderungen an das Laufverha1ten entsprechend geformten Schaufelauslenkungsbegrenzungeri besteht, derart, daß die Elastikschaufeln sich nur innerhalb bestimmter Bereiche in ihrer gesamten Erstreckung odor nur teilweise, einseitig oder beidseitig begrenzt, bewegen können.in provided impellers, the solution being the according to the respective requirements on the running behavior shaped blade deflection limiteri consists in such a way, that the elastic blades are only within certain areas in their entire extent odor only partially, limited on one side or on both sides, can move.

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Die Abbildungen zeigen Ausführungsbeispiele des Kreiselpumpenlaufrades nach der Erfindung und zwarThe figures show exemplary embodiments of the centrifugal pump impeller according to the invention, namely

Fig.1 den allgemeinen Fall, in welchem die entlang zweier Grenzstellungen angebrachten Ausschlagbegrenzungselemente für die Elastikschaufeln einen über ihre gesamte Länge zugeordneten Einstellbereich mit zwei Grenzstellungen bilden und
Fig.2 die Begrenzung durch nur eine Grenzstellung über die gesamte Schaufellänge,,1 shows the general case in which the deflection limiting elements for the elastic blades attached along two limit positions form an adjustment range with two limit positions assigned over their entire length, and FIG
Fig. 2 the limitation by only one limit position over the entire blade length,

Fig.3 zeigt dagegen die Begrenzung lediglich einer einzelnen Schaufelpartie einer vollständigen Elastikschaufel und Fig»k die Begrenzung bei einer teilweise elastisch ausgeführten Schaufel, die am starren Schaufelteil angelenkt ist.Figure 3 shows, however, only the boundary of a single blade section of a complete and Fig Elastikschaufel »k is the limitation in a partially elasticated blade which is articulated on the rigid blade portion.

Nach Fig.5 sind die Anschlagbegrenzungselemente als über der ganzen Schaufelbreite verlaufende s gsgunstig ausgebildete Stege undAccording to Figure 5, the stop limiting elements are as above the entire width of the shovel trained bridges and

nach Fig»6 als an den Innenwänden des Laufrades angebrachte Auflagenocken, sowieaccording to Fig. 6 as attached to the inner walls of the impeller Support cams, as well

nach Figc7 als Schaufelfortführung eines starren Schaufelteils ausgebildet.according to Figc7 as a blade continuation of a rigid blade part educated.

Wie Fig.1 zeigt, können die Schaufelbegrenzungen so gewählt sein, daß die daran anliegenden Schaufeln gewohnte Formen annehmen. Andererseits können diese Begrenzungen auch so gewählt werden, daß, wie Fig»8 zeigt, besondere Kennlinieneffekte erzielt werden, wie z.B. eine leistungsmäßige Überlastsicherung (non overloading)*As FIG. 1 shows, the blade limits can be chosen in this way that the blades adjoining it take on familiar shapes. On the other hand, these limitations can also be the same be chosen so that, as FIG. 8 shows, special characteristic effects can be achieved, such as a high-performance overload protection (non overloading) *

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Die Kreiselradausführung nach der Erfindung erbringt eine Kombination aus den Vorteilen elastischer und starrer Schaufeln. Es ist mit ihr möglich, Kennlinien einer grösseren Vielfalt und damit eine Pumpe mit umfassenderen Eigen schaften zu erzielen, als dies mit nur starren oder mit nur elastischen Schaufeln ohne Ausschlagbegrenzung ermöglicht wird.The impeller design according to the invention provides a combination of the advantages of elastic and rigid Shovels. It is possible with it, characteristics of a greater variety and thus a pump with more comprehensive own to achieve properties than is possible with only rigid or with only elastic blades without deflection limitation will.

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Claims

Patent claims

1., centrifugal pump impeller with elastic or partially elastic blades, characterized by the respective requirements for running behavior shaped blade deflection restraints.

2. Centrifugal pump impeller according to claim 1, characterized in that that the deflection limiting elements (1)

for the elastic blades (2) one over the entire j

Length of the adjustment range (3) with two limit positions form,,

3. centrifugal pump impeller according to claim 1, characterized

* indicates that the deflection limiting elements (1) as The web running over the entire blade width is aerodynamically favorable Cross-section are formed ο

H. Centrifugal pump impeller according to claim 1, characterized in that the deflection limiting elements (1) "are designed as support cams attached to the inner walls of the impeller (k) ,

5 centrifugal pump impeller according to claim 1, characterized in that the deflection limiting elements (1) are designed as an extension of the rigid part of partially elastic blades »

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