DE2153220A1

DE2153220A1 - Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE2153220A1
Application number: DE19712153220
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Arthur Solihull Warwickshire Lewis (Grossbritannien)
Original assignee: Joseph Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1970-10-27
Filing date: 1971-10-26
Publication date: 1972-05-04
Also published as: JPS5036681B1; DE2153220B2; GB1356584A; DE2153220C3; US3784317A; FR2113238A5

Description

PATENTANWÄLTE Dipl..lng.WERNER COHAUSZ · Dlpl.-Ing. WILH ELM FLGRACK. Dipl.-Ing. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Sdiumannstraße 97

Joseph Lucas (Industries) Limited 25.Oktober 1971

Great King Street
Birmingham / England

Kreiselpumpe

Die Erfindung betrifft Kreiselpumpen in einer Ausführung, -bei welcher der Pumpeneinlaß mit einem Steuerventil zur Drosselung des Flüssigkeitsdurchgangs durch die Pumpe ausgestattet ist.

Bei derartigen Pumpen ist der Pumpenauslaß im allgemeinen so konstruiert, daß die Flüssigkeit mit einem dem statischen Druck innerhalb des Gehäuses entsprechenden Druck gefördert wird, wobei der sich aus der Tangentialgeschwindigkeit der Flüssigkeit ergebende kinetische Druck nicht voll ausgenutzt wird. Dies hat zur Folge, daß der Förderdruck bei geschlossenem Pumpeneinlaß schnell auf einen niedrigen Wert abfällt und daß irgendein Niederdruckablauf gefunden werden muß, wenn die Pumpe bei Stillsetzung völlig zu entleeren ist. Die Entleerung der Pumpe ist bei Treibstoffsystemen für die Gasturbinentriebwerke scLnellfliegender Flugzeuge von beträchtlicher Bedeutung, da hier das Ausmaß der unnötigen Energievergeudung im Treibstoff so gering wie möglich gehalten werden muß. Ist Treibstoff in der Kreiselpumpe des Nachwärmtreibstoffsystems eingeschlossen, so wird kontinuierlich mit diesem Treibstoff gearbeitet. Leider ist bei derartigen Einsatzzwecken für Flugzeuge normalerweise kein Niederdruckablauf vorhanden.

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Demgemäss ist eine Zielsetzung der vorliegenden jirfindung die Schaffung einer Pumpe der vorerwähnten Art, bei welcher die üitleeruner der Pumpe erleichtert wird»

Eine erf indungsgemäss e Pumpe umfasst ein Gehäuse, eine ringförmige Pumpenkammer innerhalb des Gehäuses, einen mit «Steuerventil versehenen Einlass, der in den inneren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet, einen Hauptauslass, der in u^n äüsseren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet, einen im Gehäuse drehbar angeordneten Rotor, der mindestens ein SeitenbleeL und Schaufeln auf einer Seite dieses Seitenbleches aufweist, eine in der anderen Seite des Seitenbleches ausgebildete Nut, die zum Umfang des Seitenbleches unter" einem solciien i&xnkel geneigt ist, dass im Betrieb Flüssigkeit entlang ileser niut zur Rotorachse fliesst, eine Flüssigkeitssammelriime as Rotor zur Aufnahme von durch die Hut nach innen verdrängter Flüssigkeit, einen Hilfsauslass im Gehäuse, und ein Schorfelement, das auf dem Gehäuse montiert ist und in die Rinne vorspringt, um Flüssigkeit aus der Rinne durch den Hilfsausla?s zu. verdrängen.

Ein erf indungsgemäss es Au sführungs bei spiel ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt, in denens Fig. 1 * ein Querschnitt durch die Pumpe und Fig. 2 = eine im vergrösserten Maßstab gezeichnete fragmentarische Schnittansicht auf Achse 2-2 nach Figur 1·

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Die gezeigte Pumpe umfasst ein Gehäuse 10 mit einer ringförmigen Pumpenkammer, die einen durch ein Ventil gesteuerten Einlass 11, einen Sammelkanal 12 um den Umfang der Kammer herum und einen Hauptauslassdiffusor 13 aufweist. Ein Rotor 14 mit zwei Seitenblechen 15, 16 und dazwischenliegenden Schaufeln 17 ist iir. Gehäuse auf Lagern 18, 19 mit Druckzuführung drehbar gelagert.

Das Seitenblech 15 weist neben seinem Umfang eine Nut 20 auf, die in der Seite ausgebildet ist, welche der mit den Schaufeln versehenen Seite entgegengesetzt ist. Diese Nut hat einen schraubenlinienförmigen Verlauf unter einem Spiralwinkel dergestalt, dass während des Betriebs die auf die Flüssigkeit in der Nut 20 wirkenden hydrodynamischen Kräfte, durch welche die Flüssigkeit zur Rotorachse fliesst, die auf die Flüssigkeit nach aussen wirkende Fliehkraft Übersteigen. Um zu einer Verdrängung der Flüssigkeit nach innen beizutragen, kann am Umfang des Seitenbleches 15 auf der stromabwärts gelegenen Seite der Nut 20 eine Lippe 21 vorgesehen werden.

Auf der gleichen Seite des Seitenbleches 15 ist eine erste Rinne 22 befestigt, die aus einem ringförmigen Blech besteht, in das ein abgesetzter äusserer Flansch 22a gepresst ist, mit dem sie an Seitenblech befestigt ist. Die Nut 20 endet innerhalb dieser Rinne, so dass jede innerhalb der Nut 20 strömende Flüssigkeit in die Rinne 22 gelangt. Die Rinne 22 ist über ein

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zwischen den Seitenblechen 15, 16 verlaufendes Rohr 23 mit einer zweiten Rinne 24 von ähnlicher Konstruktion auf dem Seitenblech 16 verbunden.

Ein auf dem Gehäuse 10 angeordnetes röhrenförmiges Schöpfelement 25 verläuft in die Rinne 24 und springt, wie gezeigt, in einer Richtung vor, die derjenigen Richtung entgegengesetzt ist, in welcher sich die Rinne während der Drehung des Rotors 14 örtlich bewegt. Das Schöpfelement 25 ist mit einem Hilfsauslass 26 verbunden.

Die Nut 20 trägt dazu bei, die Flüssigkeit aus der Pumpe zu entfernen, wenn der durch Ventil gesteuerte Einlass 11 geschlossen ist. Die Rinnen 22, 24 dienen ebenfalls zum Auffangen von aus den Lagern 18, 19 austretender Flüssigkeit, die entlang den Seitenblechen 15 bzw. 16 nach aussen fliesst, und gewährleisten somit, dass diese Flüssigkeit nicht zum Kanal 12 gelangt, wo sie vom Rotor bewegt würde .

Patentansprüche; - 5 -

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Claims

- Jgr -

PATiMTANSPRÜCHE;

Δ Pumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, eine ringförmige Pumpenkammer innerhalb des Gehäuses, einen mit Steuerventil versehenen Einlass, der in den inneren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet, einen Hauptauslass, der in den äusseren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet, einen im Gehäuse drehbar angeordneten Rotor, der mindestens ein Seitenblech und Schaufeln auf einer Seite des Seitenbleches aufweist, eine in der anderen Seite des Seitenbleches ausgebildete Nut, die zum Umfang des Seitenbleches unter einem solchen Winkel geneigt ist, dass im Betrieb Flüssigkeit entlang dieser Nut zur Rotorachse fliesst, eine Flüssigkeitssammelrinne am Rotor zur Aufnahme von durch die Nut nach innen verdrängter Flüssigkeit, einen Hilfsauslass im Gehäuse, und ein Schöpfelement, das auf dem Gehäuse montiert ist und in die Rinne vorspringt, um Flüssigkeit aus der Rinne durch den Hilfsau3lass zu verdrängen.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinne sich auf der besagten anderen Seite des Seitenbleches befindet.
3· Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor ein weiteres Seitenblech umfasst, wobei die Schaufeln zwischen den Seitenblechen zu liegen kommen.

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4. Pumpe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Rinne auf dem zusätzlichen Seitenblech auf der von den Schaufeln abgelegenen Seite vorgesehen ist.
5. Pumpe nach Anspruch 4* dadurch gekennzeichnet, dass die Rinnen miteinander durch einen Durchlass verbunden sind.
6. Pumpe nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut einen spiralförmigen Verlauf hat.
7. Pumpe nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des einen Seitenbleches an der stromabwärts gelegenen Seite der Mut eine Lippe ausgebildet ist.

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