DE2223187A1

DE2223187A1 - Pump assembly

Info

Publication number: DE2223187A1
Application number: DE19722223187
Authority: DE
Inventors: Anderson Harold Henry; Guido Pezzani
Original assignee: Weir Pumps Ltd
Current assignee: Weir Pumps Ltd
Priority date: 1971-05-15
Filing date: 1972-05-12
Publication date: 1972-11-30
Also published as: DE7217850U

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD 222 3 1 DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DI PL-CHEM. ALE K VON K R EIS LE R DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DIPL.-ING. SELTINGDR.-ING. BY KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD 222 3 1 DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DI PL-CHEM. ALE K BY K R EIS LE R DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DIPL.-ING. SELTING

5KOLN^DEICHMANNHAUs5KOLN ^ DEICHMANNHAUs

9. Mai 1972 Sg/röMay 9, 1972 Sg / rö

WEIR PUMPS LIMITED,WEIR PUMPS LIMITED,

1^9 Newlands Road, Catheart, Glasgow S.4., Schottland1 ^ 9 Newlands Road, Catheart, Glasgow p.4., Scotland

PumpenbaugruppePump assembly

Die Erfindung betrifft eine Pumpenbaugruppe mit einer Pumpe, bei der innerhalb eines Gehäuses ein Flügelrad drehbar montiert ist und das Gehäuse mit Einlaß- und Auslaßmitteln versehen ist und mit einem Antriebsmotor für die Pumpe.The invention relates to a pump assembly with a pump, in which a housing inside Impeller is rotatably mounted and the housing is provided with inlet and outlet means and with one Drive motor for the pump.

Bei derartigen Pumpen bestehen gewisse Schwierigkeiten, wenn sie zum Pumpen korrosiver Fluide eingesetzt werden. Zum Einsatz bei derartigen korrosiver Fluiden sind Pumpen bekannt, bei denen diejenigen Teile, die in Berührung mit dem Fluid kommen, aus Edelstahl hergestellt sind. Die Pumpe wird von einem Elektromotor mit unveränderbarer Drehzahl angetrieben. Die Welle des Elektromotors kann jedoch nicht aus" Edelstahl bestehen, so daß besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um die aus Edelstahl bestehende Antriebswelle des FlUgelrades der Pumpe mit der Motorweite zu verbinden. Such pumps have certain difficulties when used to pump corrosive fluids. For use in such corrosive fluids pumps are known in which those parts that come into contact with the fluid, are made of stainless steel. The pump is driven by an electric motor with a fixed speed. the However, the shaft of the electric motor cannot consist of "stainless steel, so special precautions must be taken to connect the stainless steel drive shaft of the pump impeller with the motor width.

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Für dieses Problem sind bereits zahlreiche Lösungen bekannt, jedoch besteht die schwer zu erfüllende Forderung, daß die Ausrichtung der Pumpe in bezug auf den Motor außerordentlich genau sein muß.Numerous solutions are known to this problem, but there is one difficult to meet Requirement that the alignment of the pump with respect to the motor must be extremely precise.

Bei den bekannten Pumpen tritt außerdem die Schwierigkeit auf, daß bei einer Inspektion oder einer Reparatur an einem der Bauteile im Innern der Pumpe die Pumpe von dem Motor abmontiert werden muß, so daß praktisch ein Ausbau der Pumpe erforderlich ist. Dies führt häufig dazu, daß auch die FluidanschlUsse der pumpe abmontiert werden müssen. Dies ist nachteilig, weil die Anschlüsse in einigen Fällen durch die infolge der Demontage auftretenden Belastungen zerstört werden können.The known pumps also have the problem that during an inspection or repair on one of the components inside the pump, the pump must be removed from the motor, so that it is practically necessary to remove the pump. This often leads to the fluid connections must be removed from the pump. This is disadvantageous because in some cases the connections are affected by the loads resulting from dismantling can be destroyed.

Weiterhin kann beim Ausbau der Pumpe noch etwa in der Pumpe vorhandenes korrosives Fluid auf die Anschlußstücke zwischen Pumpe und Motor verschüttet v/erden, die für eine exakte Ausrichtung dieser beiden Teile sorgen.Furthermore, when the pump is removed, any corrosive fluid that may still be present in the pump can get onto the connecting pieces should be spilled between the pump and motor, which is necessary for an exact alignment of these two Parts.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden oder wenigstens herabzusetzen ,und eine Pumpenbaugruppe zu schaffen, die sich für korrosive Fluide eignet, und bei der die Wartung und der Ausbau einzelner Teile keine Schwierigkeiten verursacht. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Pumpengehäuse und das Motorgehäuse durch Stützmittel starr und· ι fest miteinander verbunden sind.The object of the present invention is to avoid or at least reduce these disadvantages , and to provide a pump assembly suitable for corrosive fluids and in which the Maintenance and dismantling of individual parts does not cause any difficulties. To solve this problem is according to the invention provided that the pump housing and the motor housing are rigid and ι are firmly connected to each other.

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Es ist ohne weiteres erkennbar, daß die Pumpe der erfindungsgemäßen Pumpenbaugruppe als eine Einheit, hergestellt werden kann, die an Jeden geeigneten Motor anschließbar ist. Die Erfindung umfaßt daher auch eine Pumpe mit Einlaß- und Aus.laßeinrichtungen sowie einem Flügelrad, bei der das Pumpengehäuse . mit Anschlußmitteln zur starren und festen Befestigung an einem Motor versehen ist.It can be easily seen that the pump of the pump assembly according to the invention as a unit, can be produced that can be connected to any suitable motor. The invention therefore includes also a pump with inlet and outlet devices and an impeller in which the pump housing . with connecting means for rigid and firm attachment a motor is provided.

Im folgenden werden zwei bevorzugte Ausführungs— belspiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.In the following two preferred embodiments are Belspiele the invention explained in more detail with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt einen Teilschnitt einer Pumpenbaugruppe , undFig. 1 shows a partial section of a pump assembly, and

Fig. 2 zeigt eine modifizierte Pumpenbaugruppe, ebenfalls im Teilschnitt.Fig. 2 shows a modified pump assembly, also in partial section.

Die Pumpenbaugruppe nach Fig. 1 enthält einen Elektromotor 10, der mit Montagemitteln 12 zur Befestigung auf einem geeigneten Unterbau 14 . versehen ist. Die Befestigungsmittel 12 bestehen aus zwei offenen oder geschlossenen Stahlschleifen (von denen nur eine dargestellt ist), die hinreichend steif sind, um Vibrationen, der Pumpenbaugruppe zu vermeiden, jedoch hinreichend federnd, damit die Baugruppe eine Position einnehmen kann, in der sowohl die Rohrflanschbelastung als auch die Belastung des Motorgehäuses minimal ist.The pump assembly of Fig. 1 includes an electric motor 10, which with mounting means 12 for Attachment to a suitable substructure 14. is provided. The fastening means 12 are made from two open or closed steel loops (only one of which is shown) that are sufficiently rigid to cause vibration to the pump assembly avoid, but sufficiently resilient so that the assembly can assume a position in which both the pipe flange load as well as the load on the motor housing is minimal.

Am stirnseitigen Ende des Motors, aus dem sich die Antriebswelle'l6 herauserstreckt, ist eine StirnplatteAt the front end of the motor, from which the drive shaft 16 extends, there is an end plate

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l8 vorgesehen, an welcher Stützmittel 20 starr befestigt sind. Die Stützmittel halten ihrerseits das Pumpengehäuse 22, das im wesentlichen aus Edelstahl besteht.l8 provided, to which support means 20 are rigidly attached. The proppants hold in turn the pump housing 22, which consists essentially of stainless steel.

Das Pumpengehäuse 22 ist im wesentlichen zylindrisch. Seine Achse verläuft koaxial zur Achse der Antriebswelle l6. Das dem Motor zugewandte stirnseitige Gehäuseende ist so ausgebildet, daß in ihm geeignete Dichtmittel, beispielsweise in Form einer Stopfbüchse 2k, untergebracht werden können, die für eine mechanische Abdichtung sorgen. Sie können als Einzeldichtung, Doppeldichtung oder jegliche andere Art von Dichtung ausgeführt sein.The pump housing 22 is essentially cylindrical. Its axis is coaxial with the axis of the drive shaft l6. The front end of the housing facing the motor is designed in such a way that suitable sealing means, for example in the form of a stuffing box 2k, can be accommodated in it, which provide a mechanical seal. They can be designed as a single seal, double seal or any other type of seal.

In dem Gehäuse 22 ist das Flügelrad 26 aus Edelstahl drehbar montiert. Es ist starr an der Pumpenwelle 28, die ebenfalls aus Edelstahl.besteht, und die sich durch die Stopfbuchse 24 hindurcherstreckt, befestigt. Die Pumpenwelle greift mit einem aufgeweiteten hohlen Ende über die Abtriebswelle des Motors l6, so daß sie praktisch eine,Verlängerung der Abtriebswelle darstellt. Die 2delstahlwelle endet außerhalb der Stopfbuchse. Das Flügelrad 26 ist mit einer von dem dem Motor abgewandten stirnseitigen Ende des Gehäuses aus leicht zugänglichen Ringmutter 30 befestigt.The stainless steel impeller 26 is rotatably mounted in the housing 22. It is rigid on the pump shaft 28, which is also made of stainless steel, and which extends through the stuffing box 24, attached. the The pump shaft engages with a widened hollow end over the output shaft of the motor l6, so that it is practically an extension of the output shaft. The stainless steel shaft ends outside the Stuffing box. The impeller 26 is at one end of the housing facing away from the motor from easily accessible ring nut 30 attached.

Das dem Motor 10 abgewandte stirnseitige Ende des Gehäuses 22 ist mit einer Zugangsöffnung versehen, deren Durchmesser größer als derjenige des Flügelrades ist. Diese öffnung ist normalerweise mit einer Abdeckkappe J>2 aus Edelstahl verschlossen, die zusammen mit einer ebenfalls aus Edelstahl bestehenden.,The end of the housing 22 facing away from the motor 10 is provided with an access opening, the diameter of which is greater than that of the impeller. This opening is normally closed with a cover cap J> 2 made of stainless steel, which together with a cover cap also made of stainless steel.,

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im Innern des Gehäuses 22 montierten Ringplatte 34 den Arbeitsraum 36 für das Flügelrad 26 bildet. Zwischen der Kappe 32 und dem Gehäuse sind Dichtungsmittel 38 vorgesehen, um das Entweichen von Fluid zu vermeiden und den Ausbau der in der Kappe vorgesehenen (nicht dargestellten) Pumpen-Zugschrauben zu ermöglichen. ring plate 34 mounted inside the housing 22 the working space 36 for the impeller 26 forms. There is sealing means between the cap 32 and the housing 38 provided to prevent fluid from escaping and allow the removal of the pump lag screws (not shown) provided in the cap.

Der Einlaß zur und der Auslaß von der Flügelradkammer 36 (von denen nur einer dargestellt und mit dem Bezugszeichen 40 versehen ist), sind einstückig mit dem Gehäuse hergestellt und enden in Flanschstücken 42, an die entsprechende Rohre angeschlossen werden können. Weiterhin sind sämtliche Hilfsleitungen zum Kühlen, Erwärmen, die Stopfbüchsendichtung, die Spülung, Dampfablaß usw. (von denen nichts dargestellt ist) mit dem Gehäuse 22 verbunden und können daher an ihrem Platz bleiben, wenn das Flügelrad 26 und die Stopfbüchse 24 gewartet werden, nachdem die stirnseitige Kappe 32 abgenommen wurde.The inlet to and outlet from the impeller chamber 36 (only one of which is shown and denoted by 40) are integral with the housing produced and end in flange pieces 42 to which corresponding pipes can be connected. Furthermore, all auxiliary lines for cooling, Heating, stuffing box gasket, flushing, steam venting, etc. (none of which are shown) connected to the housing 22 and can therefore remain in place when the impeller 26 and the Stuffing box 24 are serviced after the end cap 32 has been removed.

Bei einer ersten Abwandlung ist die stirnseitige Kappe 32 und das Pumpengehäuse 22 mit Kühl- oder Heizkammern versehen.In a first modification, the front cap is 32 and the pump housing 22 are provided with cooling or heating chambers.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist das Pumpen-Flügelrad 26 am Motor 10 hängend bzw. freifliegend angeordnet, so daß tatsächlich keine Lager innerhalb des Pumpengehäuses 22 vorgesehen sein müssen. Bei dieser Ausbildung der Pumpe bestehen keine schwerwiegenden Probleme hinsichtlich der Herstellung oder Montage, die auf besonders enge Toleranzen zurückzuführen wären. In the embodiment described, the pump impeller 26 on the engine 10 hanging or free-floating, so that actually no bearings within of the pump housing 22 must be provided. With this design of the pump there are no serious ones Manufacturing or assembly problems due to particularly tight tolerances.

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Bei einer modifizierten _t in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist eine ein Lagerteil 90 zwischen dem Motor 110 und dem Pumpengehäuse 122 enthaltende Pumpen-Motor-Baugruppe dargestellt.In a modified _t in Fig. 2 illustrated embodiment, a portion of a bearing 90 between the motor 110 and the pump housing 122 containing pump-motor assembly shown.

Der Lagerteil enthält ein zylindrisches Gehäuse 120, das eine ähnliche Funktion ausübt wie das Stützmittel 20 der Ausführungsform von Fig. 1. Das zylindrische Gehäuse verbindet starr eine Motorstirnplatte 118 mit dem Pumpengehäuse 122.The bearing part contains a cylindrical housing 120, which performs a function similar to that of the support means 20 of the embodiment of FIG. 1. The cylindrical Housing rigidly connects a motor faceplate 118 with the pump housing 122.

Der Lagerteil 90 übt eine weitere Funktion aus, indem er Kugellager 92 für die Edel stahl-Pumpenwelle 128 trägt. Er enthält ferner Schmiermitteldichtungen 9^«The bearing part 90 performs a further function by he ball bearing 92 for the stainless steel pump shaft 128 wearing. It also contains lubricant seals 9 ^ «

Wie bei der^AusfUhrungsform nach Fig. 1 enthält die modifizierte Ausführungsform nach Fig. 2 eine Kupplung zwischen dem Ende der Edelstahl-Pumpenwelle 128, das sich über das der Pumpe zugewandte Lager 92 hinauserstreckt und der Motorwelle 116. Die Pumpe enthält ferner ein Flügelrad 126 aus Edelstahl, Stopfbuchsendichtungen 124 und einen Arbeitsraum 136 für das Flügelrad. Der Arbeitsraum wird von einer im Innern montierten Edelstahlplatte 1^4 und einer stirnseitigen Verschlußkappe 1J52 begrenzt. Die Verschlußkappe 1J52 verschließt unter Mitwirkung einer Dichtung 138 die dem Motor 110 abgewandte Stirnöffnung des Pumpengehäuses 122. Die öffnung hat einen Durchmesser, der größer ist als derjenige des Flügelrades 126, so daß nach dem Abnehmen der Verschlußkappe, einer auf dem Ende der Pumpenwelle sitzenden Mutter 13O und des Flügelrades 126 Zugang zur Pumpenwelle 128, denAs in the ^ AusfUhrungsform of Fig. 1 contains the modified embodiment of FIG. 2 a clutch between the end of the stainless steel pump shaft 128, the extends beyond the bearing 92 facing the pump and the motor shaft 116. The pump also includes a stainless steel impeller 126, stuffing box seals 124 and a working space 136 for the impeller. The work space is from one inside mounted stainless steel plate 1 ^ 4 and a frontal Closing cap 1J52 limited. The sealing cap 1J52 closes with the assistance of a seal 138 the The front opening of the pump housing 122 facing away from the motor 110. The opening has a diameter which is larger than that of the impeller 126, so that after removing the cap, one on the End of the pump shaft seated nut 13O and des Impeller 126 access to the pump shaft 128, the

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Stopfbuchsen 124 und den Lagern 92 besteht, ohne das Pumpengehäuse und damit die an die Flansche 142 des Einlaß- und des Auslaßanschlusses (von denen nur einer dargestellt ist) angeschlossene Verrohrung zu stören.Stuffing boxes 124 and the bearings 92 consists without the pump housing and thus the flanges 142 of the inlet and outlet connections (of which only one is shown) to disturb connected piping.

Die modifizierte Ausflihrungsform nach Fig. 2 kann entweder durch starre Stützmittel 112 oder durch federnde Stützmittel ähnlich denjenigen nach Fig. 1 gehalten werden. Die Stützmittel werden an dem Pumpengehäuse 122 und/oder dem Lagerteil 90 und/oder dem Motor 11.0 befestigt, Jedoch selbstverständlich in solcher Position angeordnet, daß das dem Motor abgewandte Ende der Pumpe übersteht.The modified Ausihrungsform of Fig. 2 can either by rigid support means 112 or by resilient support means similar to those of FIG. 1 being held. The support means are on the pump housing 122 and / or the bearing part 90 and / or attached to the engine 11.0, but of course arranged in such a position that the engine remote end of the pump protrudes.

Bei allen beschriebenen Ausführungsformen kann die Wartung der Pumpe oder des Lagerteiles ausgeführt werden, ohne die Ausrichtung der an das Pumpengehäuse angeschlossenen Verrohrung zu stören, und auch das Gehäuse wird hierdurch nicht gestört.In all of the described embodiments, the Maintenance of the pump or the bearing part can be carried out without the alignment of the to the pump housing to disturb the connected piping, and also the housing is not disturbed by this.

Weiterhin bedeutet die starre Verbindung zwischen dem Pumpengehäuse 22 (122) und dem Motor 10 (110) durch die Stützmittel 20 (120), daß stets eine gute Ausrichtung zwischen Pumpen- und Motorwelle besteht.Furthermore, the rigid connection between the pump housing 22 (122) and the motor 10 (110) means through the support means 20 (120) that there is always a good alignment between the pump and motor shaft.

Die Ausbildung der Pumpenbäugruppe in Form einzelner Teile hat den Vorteil, daß sogar bei Pumpenbaugruppen' mit großen Abmessungen die Wartung ohne Hilfe eines Kranes durchgeführt werden kann, da die Teile leicht genug sind, um sie zu handhaben. Dieser Vorgang wird durch die Zugschrauben unterstützt.The formation of the pump assembly in the form of individual parts has the advantage that even with pump assemblies' With large dimensions, the maintenance can be carried out without the aid of a crane, since the parts are light are enough to handle them. This process is supported by the lag screws.

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Praktisch wird die Pumpe an das Ende des Motors angehängt, so daß bei einer Entfernung der stirnseitigen Kappe evtl. vorhandene Restmengen an korrosivem Fluid aus der Pumpe leicht vom Motor fortgeleitet werden können. Die Verbindung von Pumpe und Motor wird dabei in keiner Weise beeinträchtigt. Die Abstützung für die gesamte Anordnung kann relativ leicht sein, da die Stützmittel zwischen den Einheiten der Anordnung eine starre Verbindung von Pumpe und Motor bewirken, die um ein Mehrfaches größer ist als die durch die Abstützung für die gesamte Baugruppe bewirkte Steifigkeit, obwohl diese Steifigkeit ausreichend ist, um Vibration zu vermeiden,In practice, the pump is attached to the end of the motor, so that when the front end is removed Remove any residual amounts of corrosive fluid from the pump from the motor can be forwarded. The connection between pump and motor is not impaired in any way. The support for the entire arrangement can be relatively easy because the support means between the units of the arrangement cause a rigid connection of pump and motor, which is several times over is greater than the rigidity caused by the support for the entire assembly, although this Rigidity is sufficient to avoid vibration,

Obwohl bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen die mit dem.Fluid in Berührung kommenden Teile aus Edelstahl bestehen, ist klar, daß diese Teile auch aus anderen geeigneten nicht-korrosiven Materialien hergestellt sein können.Although in the exemplary embodiments described, the parts that come into contact with the fluid are removed Made of stainless steel, it is clear that these parts are also made of other suitable non-corrosive materials can be made.

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Claims

Expectations

JlJ pump assembly with a pump, in which an impeller is rotatably mounted within a housing and the housing is provided with inlet and outlet means and with a drive motor for the pump, characterized in that the pump housing (22) and the motor housing (18) through Support means (20) are rigidly and firmly connected to one another.

2. Pump assembly according to claim 1, characterized in that the impeller (26) of the pump protrudes freely and on an extension (28) of the motor shaft (l6) is attached.

3. Pump assembly according to claim 2, characterized in that the extension (28) consists of stainless steel and is removable.

4. Pump assembly according to one of claims 1 to, characterized in that the pump housing (22) carries a closure cap (32) on the side remote from the motor (10), and that the closure cap to enable access to the interior of the pump and to the extension (28) of the motor shaft (16) can be removed without affecting the pump housing and the lines connected to the inlets and outlets (40).

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5. Pump assembly according to one of claims 1 to 4, characterized in that the impeller (36) has no casing ring.

6. Pump assembly according to one of claims 1 to 5 » characterized in that fastening means (12) are provided, which from the motor (10) and / or the pump housing (22) and / or the support means connecting these two parts together (20 ) are attached and resilient, and that the fastening means (12) are attached in such a position that the end of the pump facing away from the motor overhangs.

7. Pump assembly according to one of claims 1 to 5, characterized in that fastening means (12) are provided, of which support means on the motor (10), the pump (22) or the support means (22) connecting these two parts in such a position attack that the end of the pump facing away from the engine overhangs.

8. Pump assembly according to one of claims 2 to 7 » characterized in that the impeller (26) is attached to the extension (28) of the shaft in such a way that it is detachable in the direction of the motor, and that on the motor remote end a nut (JiO) is provided for fastening the impeller in its working position.

9. Pump assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the internally arranged components of the pump are mounted in the housing so that they away in the direction of the motor

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are removable.

10. Pump assembly according to one of the preceding claims, characterized in that auxiliary piping is connected to the housing.

11. Pump assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting support means (20) comprise bearings (92) for the extension of the motor shaft.

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