DE2313302C3

DE2313302C3 - Centrifugal pump for a suction dredger

Info

Publication number: DE2313302C3
Application number: DE19732313302
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: INDUSTRIEELE HANDELSCOMBINATIE HOLLAND ROTTERDAM NL NV
Current assignee: INDUSTRIEELE HANDELSCOMBINATIE HOLLAND ROTTERDAM NL NV
Priority date: 1972-03-16
Filing date: 1973-03-14
Publication date: 1981-03-26
Also published as: NL152966B; BE796740A; GB1401742A; AU5327473A; DE2313302A1; FR2176429A5; AU466502B2; JPS493201A; DE2313302B2; NL7203503A

Description

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Die t'rfindr -g betrifft eine Zentrifugalpumpe für einen Saugbagger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs !.The t'rfindr -g concerns a centrifugal pump for a suction excavator according to the preamble of claim!

Bei der aus der US-HS 'J 18 254 bekannten « Zentrifugalpumpe hat man bereits Möglichkeiten Vorgesehen, den Raum zwischen dem inneren und dem Üußeren Gehäuse unter Druck zu setzen. Zu diesem Zweck sind kanalartige Durchlässe oder Spalte zwischen dem Pumpenraum und dem druckbeaufschlag- *> baren Spaltraum vorgesehen. Da am Umfang des Pumpenraums der Maximaldruck der Zentrifugalpumpe herrscht, ist auch im Spaltraum aufgrund der Verbndung über die Durchlässe oder die Spalte dieser Druck Vorhanden. Es kann folglich im Spaltraum maximal der Von der Zentrifugalpumpe aufzubringende Druck herrschen.In the case of the known from the US-HS 'J 18 254 « Centrifugal pump one has already provided options for the space between the inner and the To pressurize the outer casing. Channel-like passages or gaps are used for this purpose between the pump room and the pressurization- *> provided gap space. Since the maximum pressure of the centrifugal pump is on the circumference of the pump chamber prevails is also in the gap due to the connection over the passages or the column of this pressure present. It can consequently at most in the gap The pressure to be applied by the centrifugal pump prevails.

Bei derartigen Zentrifugalpumpen ist es jedoch Aufgrund der besonderen Einsatz- und Betriebsweise relativ häufig der Fall, daß plötzlich Druckstöße •uftreten. welche dann das innere Gehäuse erheblich belasten. Solche Druckstöße sind zum Beispiel /u beobachten, wenn der Strom der Wassermassen in den Ϊμ- oder Ableitungen plötzlich gestoppt wird. Die Ursachen hierfür sind mannigfaltiger Art. wie z. B. Verstopfung der Leitungen an der Mundung oder Schließen eines Ventils in der Druckleitung, wenn das ausströmende Gemisch aus Wasser und Sand in einen • nderen Ausströmabzweig geleitet werden soll.In centrifugal pumps of this type, however, due to the particular way they are used and operated, it is relatively often the case that sudden pressure surges occur. which then put a considerable strain on the inner housing. Such pressure surges can be observed, for example, when the flow of the water masses in the Ϊμ- or discharge pipes is suddenly stopped. The causes for this are manifold. B. Blockage of the lines at the mouth or closing a valve in the pressure line if the outflowing mixture of water and sand is to be routed into another outflow branch.

Tritt also ein solcher Druckstoß in der .Saugleitung *& ♦der in der Druckleitung auf, so wird hierdurch das innere Gehäuse schlagartig belastet. Die Geschwindigkeit des Druckstoßes ist so hoch, daß über die Verbindungen zwischen dem Pumpenraum und dem Spaltraum kein Druckausgleich zwischen dem Pumpen- &⁵ raum und dem Spaltraum hergestellt werden kann.If such a pressure surge occurs in the suction line * & ♦ in the pressure line, the inner housing is suddenly loaded. The speed of the pressure pulse is so high that can be used to establish connections between the pump chamber and the gap chamber, no pressure equalization between the pump chamber and the ⁵ & gap.

Obwohl also Druckwasser bewußt in den Spaltraurn überführt werden soll, kann dennoch der gewünschte Druckausgleich bei den auftretenden Druckstößen rieht erreicht werden. Im Ergebnis ist es daher mit dem von der Zentrifugalpumpe geförderten Druckwasser nicht möglich, bei schlagartig auftretenden Druckstößen einen Druckausgleich zwischen dem inneren Gehäuse und dem Spaltraum herzustellen, um auf diese Weise das in der Regel aus einem harten und daher auch verschleißfesten Material bestehende, infolge der damit verbundenen Sprödbruchanfälligkeit, aber ai"h empfindlichere innere Gehäuse zu schützen.So even though pressurized water is to be deliberately transferred into the gap, the desired Pressure equalization can be achieved with the pressure surges that occur. As a result, it is the same as that of The pressurized water delivered by the centrifugal pump is not possible in the event of sudden pressure surges to establish a pressure equalization between the inner housing and the gap space in order to achieve the usually made of a hard and therefore wear-resistant material, as a result of the associated susceptibility to brittle fracture, but ai "h to protect more sensitive inner housings.

Auch ist es bei der Pumpe gemäß der US-PS 30 90 319 bekannt, den Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuse mit Druckwasser zu beaufschlagen, dessen Druck höher ist als der Förderdruck der Pumpe. Diese Druckwasserzufuhr dient aber nur dem Zweck, Ablagerungen in dem Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuse zu vermeiden. Aufgrund dessen muß in diesem Raum eine stetige Strömung stattfinden. Dies bedeutet aber, daß das innere Gehäuse nicht unter eine permanente Vorspannung, sondern unter eine nachgebende Vorspannung gesieilt ist. Bei einem Druckstoß im inneren Gehäuse würde der Druck unmittelbar an die strömende Flüssigkeit im Spaltraum weitergeleitet, mit der Folge, daß die Flüssigkeit aus dem Spaltraum abgeführt wird. Dem inneren Gehäuse kann also keine Vorspannung gegeben werden, die in der Lage ist. Druckstö3e aufzunehmen.It is also known in the pump according to US-PS 30 90 319, the space between the inner and to apply pressurized water to the outer housing, the pressure of which is higher than the delivery pressure of the Pump. This pressurized water supply only serves the purpose of removing deposits in the space between the inner and outer housing to avoid. Because of this, there must be a constant in this room Flow take place. However, this means that the inner housing is not under permanent pretension, but is seized under a yielding bias. In the event of a pressure surge in the inner housing the pressure would be transferred directly to the flowing liquid in the gap, with the result that the liquid is discharged from the gap. The inner housing can therefore not be pretensioned be given who is able. To absorb pressure surges.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, bei einer Zentrifugalpumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzten Gattung Möglichkeiten auf/u/eigen. das innere Gehäuse gegen schlagartige Druckstöße wirksam zu schützen.The invention is accordingly based on the object in a centrifugal pump in the preamble of Claim 1 presupposed type possibilities on / u / own. the inner housing against sudden To effectively protect pressure surges.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im kennzeichnenden Teildes Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.The features indicated in the characterizing part of claim 1 serve to solve this problem.

Danach wird bereits zu einem Zeitpunkt, wo die Zentrifugalpumpe noch gar nicht in Betrieb ist. das innere Gehäuse von außen her bereits unter eine permanente Vorspannung mit einem fest eingestellten Wert gesetzt. Dabei ist es ivesemiLh. daß das innere Gehäuse zumindest hinsichtlich eines Endabschniits in wenigstens einer Richtung in bezug auf das äußere Gehäuse axial bewegbar und in diesem F.ndabschnitt auch abgedichtet isi. Hierdurch ist das gezielte Aufbringen einer Vorspannung gewährleistet, die nicht von anderen "K ic η der Zentrifugalpumpe beeinflußt werden kann. Das innere Gehäuse kann dadurch nicht nur höheren normalen inneren Drücken standhalten, sondern es wird auch der Verformungsbereich erweitert, wobei das Gehäuse auch bei schlagartig auftreten den Druckstößen nicht brechen kann. Bei der Erfindung tritt die axiale Bewegbarkeit zumindest eines Teils des 'nneren Gehäuses an die Stelle der bisherigen Trennfuge zwischen dem inneren und dem äußeren Gehäuse. Das bedeutet, daß das innere Gehäuse und das äußere Gehäuse nicht mehr so miteinander verbunden sind, daß das .Spannungsverhalten in unbestimmter Weise beeinträchtigt werden kann.After that, it is already at a point in time when the centrifugal pump is not yet in operation. the inner housing from the outside already under a permanent bias with a fixed setting Value set. It is ivesemiLh. that the inner Housing in at least one end section at least one direction axially movable with respect to the outer housing and in this F.ndabschnitt also sealed isi. This ensures the targeted application of a preload that is not can be influenced by other "K ic η" of the centrifugal pump. The inner housing cannot only withstand higher normal internal pressures, it also expands the deformation range, whereby the housing cannot break even if the pressure surges occur suddenly. In the invention the axial mobility of at least part of the 'inner housing takes the place of the previous one Parting line between the inner and outer housing. That means that the inner case and the outer housings are no longer connected to one another in such a way that the voltage behavior is indefinite Way can be affected.

Die angestrebte Vorspannung kann auf der Basis des erfindungsgemäßen Grundgedankens in verschiedener Weise verwirklicht werden. Eine bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich indessen dadurch, daß der geschlossene Raum zwischen dem inneren Gehäuse und dem äußeren Gehäuse an eine separate Druckmedicnquelle mit konstantem Druck angeschlossen ist. In diesem Zusammenhang ist es dann möglich, in die Zuführungsleitung für das Druckmedium ein Rückschlagventil nebst einer Umgehungsleitung mit einemThe desired preload can be different based on the basic idea according to the invention Way to be realized. A preferred embodiment, however, is characterized in that the closed space between the inner housing and the outer housing to a separate pressure medium source connected with constant pressure. In this context it is then possible to enter the Feed line for the pressure medium, a check valve and a bypass line with a

regulierbaren Durchlaß für das Druckmedium vorzusehen. Auch auf diese Weise werden schnelle Verformungen des inneren Gehäuses über das Druckmedium direkt auf das äußere Gehäuse übertragen.provide adjustable passage for the pressure medium. Also in this way there are rapid deformations of the inner housing over the pressure medium transferred directly to the outer housing.

Es gibt Zentrifuyalpumpen der gatlungsgcmäßen Bauart, die eine Wellenhülse und eine Saughülse aufweisen, welche mit dem äußeren Gehäuse fest verbunden sind. Bei einer solchen Bauart kennzeichnet sich eine erfindungsgemäße Weiterbildung dadurch, daß das innere Gehäuse auf zumindest einer Hülse axial verschiebbar gelagert und gegenüber der Hülse abgedichtet ist Die axiale Versehiebbarkeit bedeutet in diesem Zusammenhang keineswegs, daß zwischen dem inneren und dem äußerpn Gehäuse ein beträchtlicher Bewegungsspielraum vorhanden sein muß. Vielmehr is kann das innere Gehäuse sogar vollständig zwischen den Wänden des äußeren Gehäuses eingeklemmt sein, vorausgesetzt, daß die im inneren Gehäuse herrschende Spannung von allen äußeren Einflüssen unabhängig ist.There are centrifuyal pumps of the generic type Type that have a shaft sleeve and a suction sleeve which are fixed to the outer housing are connected. In such a design, a further development according to the invention is characterized in that the inner housing is mounted axially displaceably on at least one sleeve and opposite the sleeve is sealed The axial displaceability means in In this context by no means that there is a considerable amount between the inner and the outer housing There must be room for movement. Rather, the inner housing can even be completely between the walls of the outer housing, provided that that prevailing in the inner housing Voltage is independent of all external influences.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugtem Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below with reference to a preferred exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail.

Die dargestellte Zentrifugalpumpe weist ein auf einer Welle 2 befestigtes Laufrad 1 auf. Die Welle 2 ist in einer Wellenhülse 3 gelagert. Zum Anschluß eines Saugrohrs dient eine mit einem Flansch 5 versehene Saughülse 4. An der Wellenhülse 3 ist ein äußeres Gehäuse 6 befestigt, das von einer an der Saughülse 4 im Bereich eines Flansches 8 abdichtend befestigten Platte 7 geschlossen wird. JoThe centrifugal pump shown has an impeller 1 fastened on a shaft 2. Wave 2 is in one Shaft sleeve 3 supported. A suction sleeve 4 provided with a flange 5 is used to connect a suction pipe. On the shaft sleeve 3, an outer housing 6 is attached, which is attached to one of the suction sleeve 4 in the area a flange 8 sealingly attached plate 7 is closed. Yo

Ein aus einem Gußstück bestehendes und die lorni eines in der Zeichnung nicht naher dargestellten Diffusors aufweisendes inneres Gehäuse 9 ist sowcihl auf der Wellenhülse 3 als auch auf der Saughülse 4 gelagert und kann in axialer Richtung bewegt werden. Gegen über der Wellenhülse i und der Saughülse 4 ist das innere Gehäuse 9 durch Dichtungen 10 und 11 abgedichtet.An inner housing 9 consisting of a casting and the lorni of a diffuser not shown in detail in the drawing is mounted both on the shaft sleeve 3 and on the suction sleeve 4 and can be moved in the axial direction. The inner housing 9 is sealed against the shaft sleeve i and the suction sleeve 4 by seals 10 and 11.

Mehrere auf dem Unfang zueinander versetzi angeordnete Stifte 12 sind abgedichtet durch die Plata· 7 geführt. Die Stifte 12 stehen unter dem Einfluß von nicht näher dargestellten Druckfedern, die folglich dus innere Gehäuse 9 in axialer Richtung gegen das äußere Gehäuse 6 drücken und dadurch das innere Gehäuse 9 einer Vorspannung unterwerfen, die der von dem Druck im inneren Gehäuse 9 erzeugten Spannung entgegtngerichtet ist.Several on the periphery offset to each other arranged pins 12 are guided through the plate 7 in a sealed manner. The pins 12 are under the influence of compression springs not shown, which consequently dus Press the inner housing 9 in the axial direction against the outer housing 6 and thereby the inner housing 9 subject to a preload which opposes the tension generated by the pressure in the inner housing 9 is.

Der zwischen dem äußeren Gehäuse 6 und dem inneren Gehäuse 9 befindliche Raum 14 isi bei 13 mn einer Druckleitung 15 verbunden, die /u einer Pumpe P führt. In die Druckleitung 15 ,„: ein mit einer steuerbaren Umgehungsleitung 17 versehenes Ruck schlagventil 16 vorgesehen. Das innere Gehäuse 9 wird folglich zusätzlich noch durch den im Ra;."ii 14 herrschenden Druck vorgespannt, wobei diese Vorspjn nung c'.m im inneren Gehäuse 9 herrschenden Druck entgegengerichtet ist. Auf diese Weise werden die auf das hochempfindliche innere Gehäuse 9 wirkenden Druckstößc teilweise direkt von dem Druckmedium übertragen.The space 14 located between the outer housing 6 and the inner housing 9 is connected at 13 mn to a pressure line 15 which leads to a pump P. In the pressure line 15 , “: a check valve 16 provided with a controllable bypass line 17 is provided. The inner housing 9 is consequently additionally preloaded by the pressure prevailing in the inner housing 9, this preload c'.m being opposed to the pressure prevailing in the inner housing 9. In this way, the pressure acting on the highly sensitive inner housing 9 Pressure surges partially transmitted directly from the print medium.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Centrifugal pump for a suction excavator, which has an outer housing and one enclosed by this Has inner housing made of wear-resistant material, with a closed, pressurizable space is provided, characterized in that the inner housing (9) on the one hand over the closed space (14) under one from the outside the inner housing (9) acting, permanent bias and on the other hand with respect to the outer housing (6) axially at least with respect to one end portion in at least one direction is movable and sealed. ι>

2. Centrifugal pump according to claim I, characterized in that the closed space (14) between the inner housing (9) and the outer housing (6) is connected to a separate pressure medium source (P) with constant pressure.

3. Zeninfugal pump according to claim 1 or 2, the has a Weiienhüise and a Saughüise, which are firmly connected to the outer housing, characterized in that the inner Housing (9) mounted on at least one sleeve (3 or 4) so as to be axially displaceable and opposite the sleeve (3 or 4) is sealed.