DE2153220B2

DE2153220B2 -

Info

Publication number: DE2153220B2
Application number: DE2153220A
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: 1975-02-20
Also published as: DE2153220C3; GB1356584A; DE2153220A1; US3784317A; FR2113238A5; JPS5036681B1

Description

40

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einem Gehäuse, einer ringförmigen Pumpenkammer in dem Gehäuse, einer mit einem Steuerventil versehenen Ein-Strömöffnung im inneren Abschnitt der Pumpenkammer, einer Hauptausströmöffnung im äußeren Abschnitt der Pumpenkammer, einem in der Pumpenkammer untergebrachten Laufrad, einer das Laufrad umgebenden Rinne und einem an dem Gehäuse angebrachten und in die Rinne vorstehenden Schöpfelement zur Abführung von in der Rinne enthaltener Flüssigkeit durch eine Nebenausflußöffnung in dem Gehäuse.

Pumpen dieser Art werden unter anderem für die Kraftstofförderung zu den Strahltriebwerken schnellfliegender Flugzeuge eingesetzt. Wenn die Pumpe nicht benötigt und das Einströmventil geschlossen wird, kommt es darauf an, die Pumpe rasch und möglichst vollständig zu entleeren, um beim Weiterlaufen der Pumpe Energieverluste durch Bewegen von in der Pumpe verbliebenem Kraftstoff zu vermeiden. Eine normale Kreiselpumpe entleert sich bei abgesperrtem Zulauf nicht von selbst. Es muß daher für einen Niederdruckablauf gesorgt werden. Darin besteht die Aufgabe der Erfindung.

Zur Lösung dieser Aufgabe muß die Flüssigkeit offenbar aus dem Pumpenraum abgeschöpft werden. Nun ist bereits aus der britischen Patentschrift 24 985 eine Kreiselpumpe bekannt, bei der Flüssigkeit aus dem Pumpraum zur Spülung der Stopfbuchsen abgezweigt wird. Zu diesem Zweck ist das Laufrad mit ummantelten öffnungen versehen, und aus den Mantelräumen _w:-d die Flüssigkeit durch Rohre abgeführt. Diese Konstruktion ist jedoch offensichtlich nicht geeignet die Pumpe zu enüeeren, wenn die Flüssigkeitszufuhr zur Pumpe abgesperrt wird.

Eine weitere Kreiselpumpe dieser Art wird in der USA-Patentschrift 2 207 317 beschriebea Diese Pumne wird als Tauchpumpe zur Förderung von Sand- und Kiessuspensionen eingesetzt; sie hat ein Laufrad, an dessen Außenseiten sich Kanäle bildende Flügel befinden die sich vom Umfang bis zu öffnungen im Laufrad in Nähe der Laufradnabe erstrecken. Diese Flügel sollen klares Wasser, das durch kleine Seitenöffnungen im Pumnengehäuse eintreten kann, die Außenflächen des Lau'frades umspült und die Wellenlager der Pumpe vor dem Zutritt schleißender Feststoffteilchen schützen soll durch die öffnungen im Laufrad abführen und mit dem Hauptförderstrom vereinigen. Eine Entleerung der Pumpe läßt sich mit diesem Laufrad aber nicht erreichen da die Zentrifugalkraft die in den Kanälen zwischen den Flügeln befindliche Flüssigkeit zum Umfang des Laufrads hin und nicht zu den Durchtrittsöffnungen in Nabennähe bewegen würde. .

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Kreiselpumpe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das laufrad eine Nut aufweist, die sich zum Rand des Laufrades in Richtung des Laufradumlaufs hin öffnet, so daß Flüssigkeit vom Rand des Laufrades in die Rinne abgeführt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Kreiselpumpe

F i g. 2 einen fragmentarischen Schnitt längs der Linie 2-2 -n F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Die dargestellte Kreiselpumpe besteht aus einem Gehäuse 10 mit einer ringförmigen Pumpenkammer mit einer durch ein Ventil absperrbaren Einströmöffnung 11, einem Sammelkanal 12 am Umfang der Kamme- und einem Hauptauslaßdiffusor 13. Ein Laufrad 14 mit zwei Seitenwänden 15,16 und dazwischen angeordneten Schaufeln 17 ist im Gehäuse auf Lagern 18, 19 mit Druckflüssigkeitszuführung drehbar gelagert.

In der Seitenwand 15 ist nahe dem Umfang auf der Seite, die der mit den Schaufeln versehenen Seite gegenüberliegt, eine Nut 20 eingeformt. Diese Nut hat einen spiralförmigen Verlauf unter einem solchen Spiralwinkel, daß während des Betriebs die auf die Flüssigkeit in der Nut 20 wirkenden hydrodynamischen Kräfte die auf die Flüssigkeit nach außen wirkende Fliehkraft übersteigen, so daß die Flüssigkeit zur Achse des Laufrades fließt. Um zu einer Verdrängung der Flüssigkeit nach innen beizutragen, kann am Umfang der Seitenwand 15 auf der stromabwärts gelegenen Seite der Nut 20 eine Lippe 21 vorgesehen werden.

Auf der gleichen Seite der Seitenwand 15 ist eine erste Rinne 22 angebracht, die aus einem ringförmigen Blech besteht, in das ein abgesetzter äußerer Flansch 22a gepreßt ist, mit dem sie an der Seitenwand 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 zwischen den Seitenwänden 15, 16 verlaufendes Rohr mit einer zweiten Rinne 24 von ähnlicher Konstruktion auf der Seitenwand 16 verbunden.

Ein auf dem Gehäuse 10 angeordnetes rohrförmiges Schöpfelement 25 verläuft in die Rinne 24 und steht, wie dargestellt, in einer Richtung vor, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der sich die Rinne beim Umlauf des Laufrades 14 örtlich bewegt Das Schöpfeiement 25 ist mit einem Hilfsauslaß 26 verbunden.

Die Nut 20 trägt dazu bei, die Flüssigkeit aus der Pumpe zu entfernen, wenn die durch Ventil kontrollierte Einströmöffnung 11 geschlossen ist Die Rinnen 22, 24 dienen ebenfalls zum Auffangen von aus den Lagern 18, 19 austretender Flüssigkeit, die an den Seitenwänden 15 bzw. 16 nach außen fließt, und gewährleisten somit, daß diese Flüssigkeit nicht in den Kanal 12 gelangt, wo sie vom Laufrad bewegt werden würde.

Eierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kreiselpumpe mit einem Gehäuse, einer ringförmigen Pumpenkammer in dem Gehäuse, einer mit einem Steuerventil versehenen Einströmöffnung im inneren Abschnitt der Pumpenkammer, einer Hauptausströmöffnung im äußeren Abschnitt der Pumpenkammer, einem in der Pumpenkammer untergebrachten Laufrad, einer das Laufrad umgebenden Rinne und einem an dem Gehäuse angebrachten und in die Rinne vorstehenden Schöpfelement zur Abführung von in der Rinne enthaltener Flüssigkeit durch eine Nebenausflußöffnung in dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (14) eine Nut (20) aufweist, die sich zum Rand des Laufrades (14) in Richtung des laufradumlaufs hin öffnet, so daß Flüssigkeit vom Rand des Laufrades in die Rinne (22) abgeführt wird.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (22) sich jeweils an der Seite des Laufrades (14) befindet, die der mit den Schaufeln (17) bestückten Seite gegenüberliegt.

3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß '· i einem Laufrad (14) mit zwischen zwei Seitenwänden (15,16) angeordneten Schaufeln (17) die Rinnen (22) auf jeder der den Schaufelseiten abgewandten Seitenflächen der Seitenwände (15,16) durch einen Durchlaß (23) miteinander verbunden sind

4. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis

3. dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (20) einen spiralförmigen Verlauf hat

5. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang einer jeden Seitenwand (15, 16) an der stromabwärts gelegenen Seite der Nut (20) eine Lippe (21) ausgebildet ist.