DE2153222A1 - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

DipUng. WERNER COHAUSZ · Dipl.-Ing. WILHELM FLORACK. DFpL-In₈. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 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 Plüssigkeitsdurchgangs 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 schnellfliegender 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 Erfindung die Schaffung einer Pumpe der vorerwähnten Art, bei welcher die Entleerung der Pumpe erleichtert wird.

Eine erfindungsgemässe Kreiselpumpe umfasst ein Gehäuse, eine ringförmige Pumpenkammer innerhalb des Gehäuses, einen mit Steuerventil versehenen Einlass, der in den inneren Ab-

. schnitt der Pumpenkammer öffnet, einen Hauptauslass, der in f

den äusseren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet, einen im Gehäuse drehbar angeordneten Rotor und einen Hilfsauslass in einem Zwischenraum zwischen dem Umfang des Rotors und der Aussenseite der Pumpenkammer, wobei der,Hilfsauslass in Querrichtung zu einer Tangente zun Rotor in das Gehäuse öffnet, so dass die kinetische i/i'uckhöhe der in der Pumpenkammer umgewälzten Flüssigkeit im Hilfsauslass als statischer Druck zurück-

/(abgefangen)
gewonnen wird.

Eine erfindungsgemässe Ausführungsform sei nunmehr als Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen die Fig. 1 einen Querschnitt durch die Pumpe zeigt und die Fig. 2 eine im vergrösserten Maßstab gezeichnete fragmentarische Schnittansicht auf Achse 2-2 nach Figur 1 darstellt.

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Die frezeigte Pumpe umfasst ein Gehäuse IU, das eine ringförmice Pumpenkammer mit einem in der Mitte durch ein Ventil 12 gesteuerten Einlass 11 und einem am Umfang mit einem Auslassdiffusor 14 zusammenwirkenden Kanal 13 bildet. Der Auslassdiffuaor 14 öffnet im allgemeinen tangential zum Rotor 15 in das Innere ries Gehäuses 10. Innerhalb der Kammer ist ein Rotor lh auf einer Welle 16 drehbar angeordnet. Der Rotor 15 besitzt ein P-iar Sei ten hie ehe 17, 18 mit dazwischenliegenden Schaufeln 19· D¹JrCh eine mittlere Ö'-'fnung im Seitenblech 18 gibt das Ventil 12 Flüssigkeit in den Rotor« Die tangentiale Ος; des Auplassdif fusors 14 in das Gehäuse 10 hat zur l-co, dass die Drehgeschwindigkeit der Flüssigkeit nur zu

(· oi^vi-?m sehr geringen Teil im Auslassdiffusor 14 zurückgewonnen wird und die Druckquelle innerhalb des Auslassdiffusors 14 in dm* HauOtsache der durch die Fliehkraft erzeugte statische Driok ist.

Ebenfalls vorgesehen ist ein Hilfsauslass 20 mit einem konischen Rohr, das in der Richtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des benachbarten Teils des Rotors während der Drehung desselben in den Kanal 13 vorspringt und ein offenes Ende 21 quer zu einer Tangente zum Umfang des Rotors aufweist. Auf diese Weise kann der Auslass 20 während des Betriebs über das Ende 21 die kinetische Druckhöhe der im Kanal 13 umgewälzten Flüssigkeit abfangen und in statischen Druck umwandeln. So gestattet die Anordnung beim Schliessen des Ventils 12 die Entleerung der Flüssigkeit aus der Pumpe, wobei dies einfacher möglich ist als durch den Hauptauslass 14.

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Falls gewünscht kann der Hilf sauslass an eine einfache iüjektorvorrichtung angeschlossen werden, die durch den Hilfsauslassdruck betätigt wird, um den Hauptauslass auszuspülen, wodurch das im Hauptauslass befindliche Medium ebenfalls durch den Hilfsauslass entleert wird.

Patentansprüche; - 5 -

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BAD ORKStMAL

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ' 1·λ Kreiselpumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse} durch eine ringförmige Kammer innerhalb des Gehäuses; durch einen mit Steuerventil versehenen Einlass, der in den inneren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet; durch einen Hauptauslass, der in den äusseren Abschnitt der Pumpenkammer öffnet; durch einen im Gehäuse drehbar angeordneten Rotor; und durch einen HiTsauslass in einem Zwischenraum zwischen dem Umfang des Rotors und der Aussenseite der Pumpenkammer, wobei der Hilfsauslass in Querrichtung zu einer Tangente zum Rotor in das Gehäuse öffnet, so dass die kinetische Druckhöhe der in der Pumpenkammer umgewälzten Flüssigkeit im Hilfsauslass als statischer Druck abgefangen (zurückgewonnen) wirde
2. 2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsauslass mit einem konischen Rohr versehen ist, das in einer entgegengesetzt zur Drehrichtung des benachbarten Teils des Rotors verlaufenden Richtung während des Betriebs in den Zwischenraum vorspringt.
3. 3. Pumpe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ejektorvorrichtung vorgesehen ist, die durch den Mediumdruck im Hilfsauslass betätigt wird, so dass das im Hauptauslass befindliche Medium durch den Hilfsauslass entleert werden kann.

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