DE2524428A1 - Reinigungsanordnung fuer fluessigkeitsgefuellte elektrische maschinen - Google Patents

Description

24 Crawley Green Road, Luton, Bedfordshire, England

Reinigungsanordnung für flüssigkeitsgefüllte elektrische Maschinen

Die Erfindung beschäftigt sich mit Verbesserungen an Reinigungs-Anordnungen für flüssigkeitsgefüllte elektrische Maschinen. Die Erfindung ist insbesondere in solchen elektrischen Maschinen anwendbar, die zum Antrieb von Pumpen verwendet werden, wobei dann die Maschine mit der gepumpten Flüssigkeit gekühlt und geschmiert wird.

Flüssigkeitsgefüllte elektrische Maschinen treiben gewöhnlich eine Zentrifugalpumpe, die die Flüssigkeit keit in Umlauf bringt und das Kühlen der Motorwicklungen und -Lager unterstützt. Es kommt vor, daß die auf diese Weise in Umlauf versetzte Flüssigkeit suspendierte Feststoff partikel mit sich führt, die in den Motor eindringen können und zu einer beschleunigten Abnutzung der Lager und einer Beschädigung der Motorwicklungen führen können.

Dazu schlägt die Erfindung eine bequeme Vorrichtung zum Reinigen der umlaufenden Flüssigkeit von suspendierten

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Feststoffpartikeln vor. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung hat auf das Betriebsverhalten des Pumpenrades überhaupt keinen oder nur einen sehr geringen nachteiligen Einfluß.

Bevorzugte Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen hervor, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer gemäß der Erfindung ausgeführten Kreiselpumpe;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Pumpe aus Fig. 1 mit abgenommenem Deckel;

Fig. 3 eine Schnittansicht der Pumpe nach den Fig. 1 und 2;

Fig. 4-7 Seitensichten ähnlich der Fig. 2 verschiedener Ausführungsformen einer Kreiselpumpe, die entsprechend der Lehre der Erfindung ausgelegt sind; und

Fig. 8 eine Schnittansicht eines Elektromotors, der mit den Merkmalen der Erfindung ausgestattet ist.

Aus Fig. 8 erkennt man einen Elektromotor 31, der einen Statorabschnitt 32 und einen Rotorabschnitt 33 aufweist. Der Statorabschnitt 31 umfaßt ein geschichtetes oder laminiertes magnetisierbares Joch 34, zu dem eine anregende Wicklung 35 mit Zuleitungen 36 gehört, durch welche die Wicklung an eine elektrische Energiequelle angeschlossen werden kann. Der magnetisierb are Kern 34 wird in einem Rahmen 37 gehalten, welcher Lager 38 trägt, in welchen gegenüberliegende Teile einer Motorwelle 39 drehbar gelagert sind. Ein Rotor 40 auf der Welle 39 arbeitet mit dem Stator 32 zusammen, wenn letzterer erregt ist, so daß sich die Rotorwelle 39 dann dreht. Kragenteile 41 auf der Welle 39 begrenzen die Bewegung der Motorwelle 39 in den Lagern 38 in axialer Richtung. An einem Endabschnitt 42 des

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Motorrahmens 37 ist ein Laufrad 1 an der Rotorwelle 39 befestigt und erzeugt einen Umlauf einer Flüssigkeit durch den Motorrahmen, in welche der gesamte Motor eingetaucht ist. Diese Flüssigkeit tritt in den Motorrahmenabschnitt 42 zentral durch einen Einlaß 44, wie durch den Pfeil A angedeutet, ein, gelangt in das Laufrad 1 durch eine Eintrittsöffnung 2 und wird von dem Laufrad durch Auslaßöffnungen herausgetrieben, die Abstand voneinander aufweisen und von denen eines bei 3 angedeutet ist. Die herausgeschleuderte Flüssigkeit strömt durch die peripheren öffnungen 47 in einer Trennwand 48, in welcher ein Lager 38 für die Rotorwelle 39 vorgesehen ist,strömt durch den Arbeitsteil des Motors mit Stator- und Rotorabschnitten, und fcätt durch öffnungen 49 in einem Endabschnitt 50 des Motorrahmens 37wie durch PfeilB angedeutet aus. Die Erfindung beschäftigt sich mit einer verbesserten Bauweise des Pumprades 43, die die Entfernung von Feststoffpartikeln aus der umlaufenden Flüssigkeit unterstützt, welche Partikel für den Motor schädlich sind.

Eine Ausführungsform des Laufrades 1 zeigen Fig. 1-3. In dieser Ausführungsform ist ein kreisförmiger Behälterabschnitt 4 mit der Welle drehbar befestigt, und zwar mit Hilfe eines Keiles 6 und einer Mutter 7. In dem Gehäuse ist eine nach innen weisende Ausnehmung zwischen einem Randabschnitt 4a und einem Nabenabschnitt 4b ausgenommen, wobei an den Randabschnitt 4a ein rückwärtiger Abschnitt 4c verbunden ist, welcher in drei symmetrisch verteilte Rippen 9a,9b,9c unterteilt ist, wobei jede Rippe sich im wesentlichen tangential zur Nabe 4b erstreckt und von einer Bohrung 10a,10b,10c durchsetzt ist, welche von einer öffnung in der Nähe der Nabe 4b zu einem der drei Ausgangsöffnungen 3 an der Peripherie des Pumprades führt.

Der Gehäuseabschnitt 4 ist mit einem Deckel 11 abgedeckt,

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der an dem Gehäuseabschnitt 4 durch geeignete Einrichtungen, dargestellt als drei symmetrisch angeordnete Sechskantkopfschrauben 12, befestigt ist. Um eine flüssigkextsdichte Verbindung zwischen Gehäuse 4 und Deckel 11 zu erhalten, ist das Gehäuse bei 4d gefugt, wobei dann der Deckel eine passende Schulter bei 11a aufweist. In der Mitte des Deckels 11 ist eine tubusförmige Einlaßöffnung 2 ausgebildet, deren Innenrand 2a nur geringen Abstand von einer Ringschulter 4e an der Nabe 4 hat. Die Durchsatzrate der Flüssigkeit in die innere Ausnehmung 8 des Gehäuseteils 4 ist gering und von der Flüssigkeit mitgenommene Feststoffpartikel werden aufgrund zentrifugaler Kräfte nach radial außen wandern und sich auf der peripheren Außenwand 4f des Gehäuses Samueln. Aus der Nachbarschaft der Nabe 4b wird die Flüssigkeit zentrifugal durch die Bohrungen 10a, 10b,10c in den Armen 9a,9b,9c und die Auslasöffnungen 3 hinausgeschleudert.

Fig. 4 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Pumpenrades IA, in welchem die Rippen 9 aus Fig. 2 durch tubusförmige Elemente 91 ersetzt sind, die im Rand 4a des Gehäuses 4A befestigt sind und sich zu einer Stelle in der Nähe der Nabe 4b erstrecken und sich dort in Flächen 91a öffnen, die parallel zu Tangenten T an die Nabe 4b an den Achsen der Rohr-Elemente 91 öffnen.

Fig. 5 zeigt eine andere Ausfuhrungsform eines Laufrades 4B, bei welcher die rohrförmigen Elemente 92, die am Gehäuserand 4a befestigt sind, im wesentlichen tangentiell zur Nabe 4b angeordnet sind und in angeschnittenen Flächen 92a münden, die parallel zu einer Tangente an die Nabe 4b und mit Abstand zu dieser verlaufen.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des Pumprades 103, bei welchem Kanäle durch Abstand aufweisende Rippen

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93,94 ausgebildet sind, durch welche die Flüssigkeit aus dem Gebiet um die Nabe 4b herum zentrifugal nach außen herausgedrückt wird. Von den Rippen erstreckt sich die erste längs eines gebogenen Pfades von der Nabe 4b bis zum Rand 4a an einer Stelle in der Nähe der Ausgangsöffnung 3, und die letztere Rippe erstreckt sich mit gleichem Abstand von der Rippe 93 und ist mit dem Rand 4a auf der anderen Seite der Auslaßöffnung 3 verbunden.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des Pumprades 104, in welcher Paare von Rippen 95,96 sich radial parallel zueinander und zu einem Radius des Rades erstrecken und zueinander Abstand aufweisen. Die Rippe 95 erstreckt sich von einer Stelle auf der Nabe 4b zu einer Stelle auf dem Rand 4a in der Nähe der Auslaß-Öffnung 3, während Rippe 96 sich parallel zur Rippe 95 von einer Stelle auf der anderen Seite der Auslaßöffnung 3 zu einer Stelle in der Nähe der Nabe 4d erstreckt.

Die dargestellten Ausführungsformen zeigen zwar drei symmetrisch angeordnete Flüssigkeits-Abgabevorrichtungen, jedoch ist es einleuchtend, daß die Anzahl dieser Einrichtungen verändert werden kann, und beispielsweise vier betragen kann, wobei diese Änderungen natürlich im Rahmen der Erfindung liegen.

Ferner ist klar, daß die Erfindung, obgleich vorstehend in Verbindung mit einer Tauchpumpe erläutert, in gleicher Weise auf andere Pumpformen anwendbar ist, bei denen Flüssigkeit sich im Umlauf befindet, und bei denen das Reinigen der umlaufenden Flüssigkeit von mitgenommenen Feststoff-Partikeln Bedeutung besitzt.

Der anliegende Anspruch ist weder ν erbindlich in der Definition der Merkmale seines Gegenstandes noch schließt er die Beanspruchung von Weiterbildungen aus.

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Claims (1)

Anspruch

1. Zentrifugalpumpe für Flüssigkeiten, die an einen eintauchbaren oder flüssigkeitsgefüllten Pumpenmotor anschließbar ist und ein axial symmetrisches Gehäuse aufweist, welches auf der Motorwelle befestigt ist und eine innere Ausnehmung aufweist, die sich radial zwischen einem Nabenabschnitt und einem Randabschnitt des Gehäuses erstreckt und wobei Teile des Gehäuses mit peripheren Auslässen versehen sind, durch die Flüssigkeit, die in das Gehäuse durch eine mittige Einlaßöffnung eintritt, das Gehäuse zentrifugal verlassen kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) aus lösbar verbundenen Einzelteilen (4,11) ge-,bildet ist, die Zugang zu der Ausnehmung (8) erlauben; und daß das Gehäuse mit mehreren zentrifugalen Abgabevorrichtungen (9;91,92;93,94;95,96> ) ausgerüstet ist, von denen jede einen Kanal für die Flüssigkeit enthält, der sich von einer Einlaßöffnung in der Nähe des Nabenabschnittes (4b) zu einer Auslaßöffnung (3) erstreckt, die radial außen im Verhältnis zur Einlaßöffnung angeordnet ist.

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