DE2302351A1 - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE
DipL-lng. WERNER COHAUSZ.Dipl-Ing.WILHELM FLORACK. DipWng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Sdiumannstraße 97 2302351

Lucas Aerospace Limite

well Street

GB-Birminghaa 17· Januar 1975

Kreiselpumpe Ma _rfindung betrifft eine Kreiselpuape.

Srfindungsgema/] ist in einer Kreiselpumpe mit einem Gehäuse und öinea Laufrad de.s Laufrad gekennzeichnet durch einen im Gehäuse drehbar gelagerten Teil, eine Anzahl von schwenkbar an dem Teil gelagerten Blättern zur Bewegung zwischen einer ersten und einer zweiten Position, in denen sich die Blattspitzen jeweils im größeren bzw. kleineren Abstand von der Drehachse des Teils entfernt befinden, wobei die Blätter durch die Fliehkraft in Sichtung,auf die eine der Positionen gedrückt sind, und Mittel zur Verlagerung der Blätter in Richtung auf die andere der Positionen.

Me Erfindung ist nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Seichnungen sind:

i*ig. 1 ein seheraatischer Schnitt durch eine Pumpe, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils 2 in Fig. 1, in der

3inzelheiten der Pumpe gezeigt sind, 3¹Xg. 5 eiß scliematischer Teilschnitt durch eine Pumpe in einem

anderen Ausführungsbeispiel und 3?ig. 4 inid 5 Ansichten in Richtung des Pfeils 4 iⁿ !"ig· 3» in denen Zilinesellieiten der Pumpe in zwei BetriebszüHtänden derselben gezeigt sind.

Die in J¹Ig. 1 und 2 gezeigte Punpe hat ein Gehäuce 10 und ein 26 456

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Laufrad im Gehäuse 10. Das Laufrad besteht aus einen Teil 11, der drehbar im Gehäuse 10 gelagert .ist. In einer Bohrung 12 in Teil 11 ist ein Kolben 15 verschiebbar, der einen Schaft 14 aufweist, welcher sich dichtend durch eine '„and 15 im Teil 11 erstreckt. Am Schaft 14 ist eine konische Führung 16 befestigt, deren Scheitel vom Teil 11 in Sichtung auf einen Pumpeneingang 17 ia. Gehc-une 10 vorsteht.

Au Teil 11 zur Schwenkbewegung ua Achsen, die parallel zur Drehachse des Teils 11 liegen, sind mehrere Schaufeln bzw. Blätter 18 gelagert. Jedes Blatt 18 iet in der Drehrichtung des Teils 11 gekrümmt. Jedes Blatt 18 weist ferner eine Trockenpartie 20 auf, an der die Führung 16 angreifen kann. Die Angriffszone zwischen der jeweiligen Partie 20 und der Führung 1β ist einer Linie gegenüber versetzt, die die Achse der Führung 16 mit der Schwenkachse des zugehörigen Blatts verbindet. Diese Versetzung ist derart, daß eine Bewegung des Schafts 14 nach links gemäß Fig. 1 eine Drehung der Blätter 18 nach rechts dem Teil 11 gegenüber gemäß Fig. 2 bewirkt. In Fig. 2 sind die Blätter 18a, 18b, 18c in einer ihrer Grenzpositionen gezeigt, in die sie durch die Bewegung des Schafts 14 ηε,οη links gedrückt v/erden. Die Blätter 18d, 18e in Fig. 2 sind in ihrer ancfcen Grenzpsotion gezeigt, in die sie wandern können, wenn der Schaft 14 sich am rechts liegenden Ende seines Bewgegungswegs befindet. Diese Grenzpositionen stellen gemäß der Darstellung jene dar, in der sich die Spitzen der Blätter 18 jeweils am nächsten bzw. am weitesten von der Achse des Teils 11 entfernt befinden.

Sine Kammer218 umgibt die Bläteter 18, und diese Kaomer steht mit einem Ausgang (nicht dargestellt) der Pumpe in Verbindung. Die Kammer 21 steht ferner über einen Kanal 22 mit einer Seite des Kolbens 15 in Verbindung, um diesen in eine richtung zu drücken, in der ein Bewegen der Blätter 18 nach außen ermöglicht wird. Die gegenüberliegende Seite des Kolbens 15 kann über einen Fließweg 25 und einen Ringkanal 24 im Gehäuse 10 von einem Druckmittelsignal beaufschlagt

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νerden, aas sich den Druck in der Kammer 21 entgegenstellt. Eine Antriebsanordnung 25 ist koaxial nit dem Teil 11 !«gekuppelt und greift dichtend in edie Bohrung 12 ein, um das Entweichen von Meärura daraup zu verhindern,

"Jonn im Betrieb also der Teil 11 in Drehung versezt wird, sind die Blätter 18 bestreit, sich als Folge der Fliehkraft gegen den Mediumdruck an den vorderen Flächen der Blätter 18/'zu bewegen, /nach außen Das Ilaß der Bewegung nach außen wird durch die Position des Schafts 14 bestimmt, der durch den Förderdruck der Pumpe nach rechts gedruckt wird, und es wird durch die Grö\3e des Druekraittelsignals bectirnmt, das dem Fließweg 25 zugeleitet wird.

jJine Pumpe in dieser Fora ermöglicht eine einfache .änderung des For*· derdrucks der Pumpe für eine bostimiaie Pördermenge. Die Verringerung des effektiven Badius der Blätter gegenüber der Achse des Teile 11 während eines Zusiaids geringer Durchflüsse und hohen Förderdrueks hat den Effekt, daß die installierte Leistung pro Einheit Fördermenge verringert werden kann. Damit kann auch die Temperatur des geför« derten liediums verringert werden.

Die in Fi₁J. ;■, 4 und 5 gezeigte Alternativausführung einer Pumpe ist iü voKentliehen gleich der vorstehend beschriebenen Ausführung, wqbi entsprechende Teile mit den gleichen Bezugαsah!en bezeichnet sind. jJie konische Führung 16 ist jedoch durch ein sehrägverzahntes 2Ie-Licnt ;0 ersetzt, das eine konische Partie >1 hat, die auf den Puiapen- cln(jD,n£ gerichtet ist. Die I³UmPe weist Blätter 52 auf, die rehwenkbar vu Teil 11 gelagert sind, wie beim vorstehenden Äusführungsbeispiel, und diese Blätter 52 habin dne Form, die deren enge Anlage aneinan*- tier ermöglicht, \/ie das in Fig. 4 gezeigt ict. Der Scliaft 14 iet verschiebbar bei Teil 11 verkeilt, um eine relative Drehung zwischen diesen Teilen au verhindern.

Die Partiell der Blätter 52 an den betreffenden Gelenken sind mit Yer«- zahnun&en '^ versehen, die mit dem verzahnten Ulenent 50 käraaen. Das

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— ί,. —

Kämmen ist derart, da3 eine Bewegung des¹ Schafts I4 nach links zu
einem Drücken der Blätter 32 nahh innen führt, wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel. Die Blätter J2 bleiben jedoch unter der .fomschlÜBSigen Steuerung des Schafts 14» so- äsß die Blätter >2 in ihre "voll ausgestreckten Positionen gemäß Fig. 5 allein durch die 3e\/eguxig des Schafts I4 bewegt werden können.

Patentansprüche

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Claims (6)

1. itatentanspräehe £. 3 U 2 3 5

   (1 .)lCreiEelpu..ape ::it einem Geh".ur-e mit einem Iiing£,ng und eines Auigan_o- ·α:·κ1 Mit eiiie:a Lcvai'raa in Gelillune, dadurch gekonnzeichnet, daß dac Lriiiirad cinsn im G~Iiause drehbar gulgexten 'fail (11), eine Anaaiii von sclr;;enkbar cn dea. Stil (11) gelagerten Blättern (18,^2) aur 3eiie^*iui3: zivicolien einer erctcn und einer aweiten Position, in den cioli die 31atteuitaen jevieils id größeren "baw. kleineren Abstand von dir Drehaclase dos Seils (11) entfernt befinden, wobei die Blätter (1.8,52) -durch die fliehkraft in Hichtung auf die eine der S-Boaitionen gedruckt sind, und iiittel (1^,14»16,3O,J1) zur YerlageruBj der Blätter (13,;;2) in lliclitung auf die andere der Positionen auf vr ei st.
2. 2. Kreiselpumpe nach iaiDpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die I-Iittel sur Yerlag-erun^ der Blätter (18) einen Schaft (14) > <3-^e^ in den i'eil (ii)/verscliiebar ist, und In gegenseitigen An- /azial griff a,-i Scha,ft (14) und an den Blätter (13) befindliche Iiittel (16, 20) aufweisen, derart, daß eine aiciale Bewegung des Schafts (14) zu einer Verlagerung der Blätter (18) führt.
3. 3· ICreiselpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lchaft (14) oit einen Kolben (I5) verbunden ist, der in einer Bohrung (12) in dom Teil (11) verschiebbar ist.
4. 4· Sreiselpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da.3 die Bohrung (1£) an einem }iaade axt der Druckseite der Pumpe und an der gegenüberliegenden Seite mit einem Fließweg (2^,24) verbunden ist, des in Betrieb ein Drueiaiittelsignal zuleitbar ist.
5. 5. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Dich im gegenseitigen Angriff befindlichen Kittel eine konische Führung (16) am Schaft (I4) ¹¹¹¹O- Sii'ockenpartien (20) an den Blättern (1S) aufweisen, die zua -Angreifen an der Währung (1u) an stallen vorgefallen sind, die gegenüber radialen Linien durch die bvitrexienden Drehachsen der Blätter (18) versetzt sind.

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6. 6. Kreiselpunpe nach einem der Ansprüche 1 "bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß edie sich im gegenseitigen Angriff befindlichen Mittel Zähne {53) ^an den Blättern ($-2) und ein sehrägverzahntes Salmeadelement (30) aia Schaft (14) sind, wobei der LchE,ft (I4) nib dem Teil (11) verkeilt ist, derart, daß eine relative Drehung swisohen ihnen verhindert wird.

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