DE2422364A1

DE2422364A1 - SETUP FOR CENTRIFUGAL PUMPS

Info

Publication number: DE2422364A1
Application number: DE19742422364
Authority: DE
Inventors: Kjell Alfredsson
Original assignee: SONESSON PUMPIND AB
Current assignee: SONESSON PUMPIND AB
Priority date: 1973-05-14
Filing date: 1974-05-06
Publication date: 1974-12-05
Also published as: FR2229874A1; SE376640B; FI53747C; FI53747B; GB1468029A; BR7403909D0

Description

Setup for centrifugal pumps

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiselpumpe, die mit einem Laufrad versehen· ist, das aus einem Nabenelement und über dessen Umkreis verteilten, einen Strömungsraum für das Arbeitsmittel bildenden Schaufeln zusammengesetzt ist. Das Laufrad arbeitet am Auslass für das zu pumpende Arbeitsmittel mit einem Leitapparat in der Form eines spiralförmigen Gehäuses zusammen. Zwischen dem Laufrad und dem Leitapparat entsteht eine Pulsation bei dem gepumpten Mittel, was in gewissen Fällen eine Unannehmlichkeit bedeutet, wie z.B. in der ZellstoffIndustrie, wo sog. Mischpumpen aur Aufgabe haben, eine verdünnte Faserbreiauf schv/emmung zum Siebtuch am "nassen Ende" einer Papiermaschine zu pumpen. Die Pulsation erzeugt* eine Wellenbildung im Faserbrei auf dem Siebtucb und hat ein« " ungleichförmige Dicke des Papiers zur Folge. Uw diesen Nachteil auszuräumen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Frequenz der ' Pulsation durch Einführen einer grossere'Anzahl von Schaufeln in das Schaufelrad als normalerweise üblich zu erhöhen. Nach einem anderen Vorschlag sind Pumpen doppelseitig saugend ausgeführt worden, d.h. mit zwei axial voneinander getrennten Schaufelkränzen, in denen die Schaufeln um eine halbe Teilung gegen einander versetzt waren. Diese Ausführungen bedeuten jedoch einen grösseren Aufwand an Werkstoff mit vergrösserter.Verdrängung im Strömungsraum und höherer Strömungsgeschwindigkeit und schlechterem Wirkungsgrad als unerwünschten Folgen.The invention relates to a centrifugal pump which is provided with an impeller which is composed of a hub element and blades distributed over its circumference, forming a flow space for the working medium. At the outlet for the working fluid to be pumped, the impeller works together with a diffuser in the form of a spiral housing. Between the impeller and the diffuser there is a pulsation in the pumped medium, which is an inconvenience in certain cases, such as in the pulp industry, where so-called mixing pumps have the task of causing a diluted pulp to flow to the screen cloth at the "wet end" Pump paper machine. The pulsation produces * waves in the pulp on the screen and results in a " " non-uniform thickness of the paper. To overcome this disadvantage, it has already been proposed to reduce the frequency of the 'pulsation by introducing a larger ' number of blades into the paddle wheel than normally to increase usual. According to another proposal pumps have been executed dual inlet, that is, with two axially separated from each other blade rings, in which the blades were offset by half a pitch from each other. However, these embodiments represent a larger expenditure of material with vergrösserter.Verdrängung in the flow space and higher flow velocity and poorer efficiency as undesirable consequences.

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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer einseitig saugenden Pumpe mit hoher Pulsationsfrequenz zwischen dem Laufrad und dem Leitapparat, bei der die vorgenannten Nachteile nicht vorhanden sind, und sie geht dabei von einer bekannten Ausführung aus, bei der das Laufrad mindestens zwei am Umkreis des Nabenelements angebrachte Reihen oder Kränze von Schaufeln aufweist.The invention aims to create a single-sided suction pump with a high pulsation frequency between the impeller and the diffuser, in which the aforementioned disadvantages do not exist, and it is based on a known design in which the impeller has at least two rows or rings of blades attached to the periphery of the hub element.

Die Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln in den beiden Reihen oder Kränzen zueinander peripheriell so versetzt sind, dass die Pulsationsfrequenz in entsprechendem Qrad zunimmt, wenn die Schaufeln während des Umlaufs an einer am kleinsten Querschnitt des spiralförmigen Kanals zu den Schaufeln hin vorspringenden Zunge vorbeigehen.The invention is essentially characterized in that the blades in the two rows or rings to one another are offset peripherally in such a way that the pulsation frequency increases in a corresponding Qrad when the blades are rotating pass a tongue projecting towards the blades at the smallest cross-section of the spiral channel.

Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Strömungsraum des Laufrades auf beiden Seiten der Schaufelreihen von Seitenwänden begrenzt.According to an advantageous embodiment of the invention, the flow space of the impeller is on both sides of the rows of blades limited by side walls.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf in den anliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellte Ausführungsformen näher beschrieben werden, und dabei sollen auch weitere, die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben werden. Es zeigen:The invention is to be described in more detail below with reference to embodiments shown for example in the accompanying drawings, and further, properties characteristic of the invention are given. Show it:

Fig. 1 einen lotrechten Längsschnitt durch eine nach der Erfindung ausgeführte Pumpe;1 shows a vertical longitudinal section through a pump designed according to the invention;

Fig» 2 einen Teil des Laufrades von aussen in der Richtung der Pfeile II-II in Fig. 1 gesehen}FIG. 2 shows a part of the impeller from the outside in the direction of the arrows II-II in FIG. 1}

Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung und Fig. 4 eine Ansicht in der Richtung, der Pfeile IV-IV in Fig. 3$ und3 shows a section through another embodiment of the invention and Figure 4 is a view in the direction of the arrows IV-IV in Fig. 3 $ and

Fig. 5 schliesslich einen Querschnitt durch ein Pumpengehäuse* Fig. 5, finally, a cross section through a pump housing *

Gemäss den Zeichnungen sitzt ein Deckel 10 auf einem Purapengehäuse 11^ in der eine zwe,ckmässig geteilte Welle 12 in Lagern If, 16 drehbar ist. Auf der Welle sitzt ein generell mit 18 bezeichnetes Laufrad« das ein mit der Welle fest verbundenes Nabenelement 20 teesitzt. Gemäss der Erfindung ist nun das Laufrad mit mehreren Reihen oder Kränzen, in dem AusfUhrungsbeispiel zwei Reihen 22» 2U von Schaufeln versehen, die durch eine Zwischenwand 26 voneinander getrennt und an dieser befestigt sind. Die beiden Schaufelreihen bilden einen Strömungsraum für das Arbeitsmittel, ". ■ - 3 -According to the drawings, a cover 10 sits on a Purapen housing 11 ^ in which a two, ckm-wise divided shaft 12 in Storage If, 16 is rotatable. One generally sits on the wave 18 designated impeller «which is a hub element 20 firmly connected to the shaft. According to the invention is now the impeller with several rows or wreaths, in the exemplary embodiment two Rows 22 »2U of blades provided by a partition 26 are separated from each other and attached to this. The two rows of blades form a flow space for the working fluid, ". ■ - 3 -

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der sich von einem Einlass 28 bogenförmig axial und radial nach .aussen zu einem Auslass in der Form eines spiralförmigen Kanals 30 erstreckt. Die Zwischenwand 26 kann den Strömungsraum für das . Arbeitsnittel in zwei Teile mit ungefähr demselben Querschnitt aufteilen. Die Reihe von Schaufeln 22 ist längs ihrer einen Kante in die Nabe und deren Verlängerung 32 und entlang ihrer anderen Kante in die Zwischenwand 26 eingelassen,which arcs from an inlet 28 axially and radially outwards to an outlet in the form of a spiral channel 30 extends. The intermediate wall 26 can provide the flow space for the. Work tool in two parts with approximately the same cross-section split up. The row of blades 22 is along one edge into the hub and extension 32 thereof and along the other Edge embedded in the partition wall 26,

Die zweite Schaufelreihe 26 ist bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 nur in die Zwischenwand 26 eingelassen, während sich die andere Kante mit kleinem Spiel an die Form eines Einsatzes 3H anschliesst, der an dem Gehäuse 11 bzw. einem Einlassstutzen 36 befestigt ist·In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the second row of blades 26 is only let into the partition wall 26, while the other edge adjoins the shape of an insert 3H with a small amount of play, which is attached to the housing 11 or an inlet connection 36 is attached

Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und <+ unterseheidet sich von der zuvorbeschriebenen dadurch, dass das Be e XB an beiden Seiten geschlossen ist, derart, dass auch die äussere Schaufelreihe 21 mit einer ringförmigen Platte 38 zusammengegossen ist. Diese ist ihrerseits am Einlass 28 mittels eines schmalen Spalts gegen einen ortsfest im Pumpengehäuse 11 eingebauten Dichtungsring 40 abgedichtet.The embodiment according to FIGS. 3 and <+ differ differs from the previously described in that the Be e XB is closed on both sides, in such a way that the outer row of blades 21 is also cast together with an annular plate 38 is. This in turn is built into the pump housing 11 in a stationary manner at the inlet 28 by means of a narrow gap Sealing ring 40 sealed.

Gemäss der Erfindung sind die beiden Schaufelreihen 22, 2·+ gegeneinander versetzt, und zwar zweckmässig um eine halbe Teilung, wie in den Fig. 2 bzw. 4 dargestellt ist. Dies hat: zur Folge, dass das Laufrad eine doppelt so hohe Pulsationsfretjüenz gegenüber dem Leitapparat erhält, als wie es bei normalen Lauf rädern der Fall ist. Der Leitapparat besteht bei dem Ausführungsbeispiel aus dem spiralförmigen Kanal 30, dessen Querschnitt in bekannter Weise von einem kleinsten Querschnitt kontinuerlieh um ■ den Umkreis in Richtung zu dem Auslass 42 zunimmt. An diesem kleinsten Querschnitt hat das Gehäuse eine oder mehrere Zungen 44 (Fig. 5), die sich zur Aussenperipherie der Schaufeln hin erstrecken und beim Betrieb der Pumpe die unerwünschte Pulsation des Ärbeitsmittels verursachen. Gemäss der Erfindung wird nun diese schädliche Wirkung der Pulsation durch die Erhöhung der Frequenz dieser Pulsationen, d.h. der Stösse, die beim Vorbeigang der Schaufeln an dem genannten Zungen erzeugt werden, erheblich vermindert. DieseAccording to the invention, the two rows of blades 22, 2 · + offset from one another, namely expediently by half a division, as shown in FIGS. 2 and 4, respectively. This has: to As a result, the impeller receives twice as high a pulsation frequency with respect to the diffuser as it does with normal impellers the case is. In the exemplary embodiment, the diffuser consists of the spiral channel 30, the cross section of which is shown in FIG known way from a smallest cross-section continuously by ■ the circumference increases towards the outlet 42. At this the housing has one or more tongues 44 with the smallest cross-section (Fig. 5), which extend towards the outer periphery of the blades and when the pump is operating, the undesired pulsation of the working medium cause. According to the invention, this harmful effect of the pulsation is now reduced by increasing the frequency of the pulsation Pulsations, i.e. the shocks that are generated when the blades pass the said tongue, are considerably reduced. These

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vorteilhafte Wirkung wird unter Beibehaltung u.a. des hohen Wirkungsgrades der Pumpe erreicht.beneficial effect is achieved while maintaining, among other things, the high efficiency of the pump.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die gezeigten Ausführungsformen begrenzt, sondern lässt sich im weitesten Sinne innerhalb des Rahmens des ihr zugrundelxegenden Leitgedankens abwandeln.' So lässt sie sich auch bei doppelseitig saugenden Ausführungen anwenden, wobei also zwei Laufräder spiegelbildlich auf der Welle angeordnet sind. Hierbei ist jede Laufradeinheit mit mindestens zwei Schaufelreihen nach Massgabe der vorstehenden Beschreibung ausgestaltet.The invention is of course not limited to the embodiments shown, but can be used in the in the broadest sense within the framework of the guiding principle on which it is based. ' So it can also be used for double-sided Use suction designs, i.e. two impellers are arranged in mirror image on the shaft. Here is everyone Impeller unit with at least two rows of blades as required configured as described above.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims

PATENT CLAIMS . '.

1J device for centrifugal pumps with in a pump housing provided spiral channel and an impeller mounted radially inside this channel, which consists of a hub element and at least two rows of blades attached around its circumference and separated from one another by a partition is characterized in that the Blades in the two rows of blades (22, 24) in peripheral Are offset from one another in such a way that the pulsation frequency

increases in a corresponding degree if the blades during the revolution at a smallest cross-section of the spiral channel (3 0) towards the blades protruding tongue (4Ό pass.

2. Device according to claim 1, characterized a.eichnet that the flow space of the impeller on both Sides of the rows of blades (22, 24) of side walls (32, 38) is limited.

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