DE3044708A1 - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

304A708

Anwaltsakte: P + G 627 Oy E. Sarlin Ab,

Helsinki, Finnland

Kreiselpumpe

Die Erfindung beirifft eine Kreiselpumpe, deren Gehäuse eine in Umfangsrichtung gesehen, kreisförmige Gestalt hat, und die ferner auf ihrem Umfang einen Auslaßstutzen aufweist, der an einer Auslaßöffnung anschließt, und zwar tangential zur Strömung; die Länge der Auslaßöffnung in Umfangsrichtung des Gehäuses beträgt etwa 7FA^RJ ^die Außenwand des Auslaßstutzens erweitert sich vom Gehäuseümfang ausgehend nach außen.

Kreiselpumpen dieser Art werden beispielsweise in Abwasseranlagen eingesetzt. In der Praxis trifft man derartige Fälle dann an, wenn große Förderhöhen bei geringen Durchsätzen gegeben sind. Da derartige Abwasserpumpen eine hohe sogenannte Übertragungskapazität aufweisen müssen, die es erlaubt, auch große Feststoffteile durchzusetzen, ist die Auslegung einer solchen Pumpe besonders schwierig. Es wird dann nämlich im Hinblick auf die Übertragungskapazität unvermeidbar, den Ausla.ß-Querschnitt des Pumpengehäuses in Bezug auf die Strömungstechnik zu groß zu machen. Damit die Pumpe eine genügend große Förderhöhe abgeben kann, muß auch die Strömungsgeschwindigkeit der Förderflüssigkeit hinter dem Rotor hoch sein. Ein geringer Durchsatz hat jedoch zur Voraussetzung, daß die Durchschnittsgeschwindigkeit durch den Auslaßquerschnitt sehr niedrig ist, nämlich nur ein Bruchteil der Geschwindigkeit im Bereich des Rotors, wobei in einem Gehäuse von herkömmlichem

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Aufbau ein großer Teil der Strömung wieder in das Gehäuse unter der Zunge zurückkehrt. Hierbei tritt eine Rückströmung in das Gehäuse auf, die WirbelVerluste zur Folge hat und als Bremse gegenüber der Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Bereich des Rotors wirkt·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe der eingangs genannten Gattung derart zu gestalten, daß diese Nachteile vermieden werden. Die erfindungsgemäße Kreiselpumpe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand des Auslaßstutzens, die unter einem Winkel von etwa 45° vom Gehäuseumfang wegläuft, einen Bogen bildet, dessen Zentrum sich wenigstens annähernd an der Schnittstelle der gegenüberliegenden Wand und dem Umfang des Gehäuses befindet.

Bei einer solchen erfindungsgemäßen Pumpe tritt die beschriebene, ungünstige Strömung nicht auf; aufgrund der Gestalt des Gehäuses und des AuslaßStutzens wird nämlich die Strömung derart geführt, daß der Auslaßöffnung eine geringere Flüssigkeitsmenge zuströmt, die der mittleren Strömungsgeschwindigkeit im Auslaßstutzen equivalent ist, wobei die erwähnten Wirbelverluste nicht auftreten und wobei sich die Strömungsgeschwindigkeit im Bereich des Rotors frei entwickeln kann. Dies führt zu größeren Förderhöhen und zu besseren Wirkungsgraden. Versuche haben gezeigt, daß sowohl die Förderhöhe als auch der Wirkungsgrad um etwa 20 bis 30 % bei einer erfindungsgemäßen Pumpe gegenüber einer herkömmlichen Pumpe gesteigert werden können.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Kreiselpumpe in Schnittansicht.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kreiselpumpe, ebenfalls in Schnittansicht.

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Bel der dargestellten, herkömmlichen Pumpe ist der Auslaßquerschnitt des Pumpengehäuses im Hinblick auf die Übertragungskapazität so groß bemessen, daß er im Hinblick auf die Strömungstechnologie zu groß ist. Um eine große Förderhöhe dieser Pumpe zu erreichen, muß die Geschwindigkeit Vj, hinter dem Rotor ebenfalls groß sein, so daß eine genügend hohe Zentrifugalkraft erzeugt wird. Ein geringer Durchsatz impliziert, daß die mittlere Geschwindigkeit ^^_Mittel ira Auslaßquerschnitt sehr niedrig ist, nämlich nur ein Bruchteil der Geschwindigkeit v^j deshalb kehrt bei einem herkömmlich gestalteten Gehäuse ein wesentlicher Teil des Durchsatzes unterhalb der Zunge 2 in das Gehäuse zurück, so wie durch Pfeil 1 veranschaulicht. Diese Rückströmung hat Wirbelverluste zur Folge und wirkt als Bremse für die Geschwindigkeit

Bei der erflndungsgemaßen Kreiselpumpe nach Fig. 2 ist die Länge k der Auslaßöffnung des Auslaßstutzens 3 in Richtung des Umfanges des Gehäuses mit etwa 77V^H gewählt. Die Wände des Auslaßstutzens sind im Ubergangsbereich vom Umfang 5 des Gehäuses nach außen nach Art einer divergierenden Birne gestaltet.

Die Außenwand ¹J des Auslaßstutzens, die vom Umfang 5 des Gehäuses unter einem Winkel von etwa 45° abläuft, besteht aus einem Bogen, dessen Zentrum seines Radius r etwa im Bereich der Zusammenlaufstelle zwischen der gegenüberliegenden Wand 8 und dem Umfang 5 des Gehäuses liegt, d.h. im Bereich der Zunge..

Die erfindungsgemäße Pumpe ist frei von nachteiligen Rückströmungen 1, da die Gestalt des Gehäuses 5 und des Auslaßstutzens J5 die Strömung in die durch den Pfeil 6 dargestellte Richtung laufen läßt, so daß eine kleinere Flüssigkeitsmenge an der Austrittsöffnung ankommt, und zwar entsprechend der mittleren Strömungsgeschwindigkeit v_5Mlttel der Flüssigkeit, wobei die genannten .Wirbelverluste nicht eintreten und wobei sich die Geschwindigkeit ν der Flüssigkeit· frei entwickeln kann. Dies führt zu größeren Förderhöhen und zu höheren Wirkungsgraden.

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DrW/MJ

Claims (1)

1. Anwaltsakte: P + G 627 Oy E. Sarlln Ab,

   Helsinki, Pinnland

   Patentanspruch

   Kreiselpumpe mit einem Gehäuse von im wesentlichen kreisförmiger Gestalt in Richtung des Umfanges (5), mit einem an einer Auslaßöffnung tangential zur Strömung beginnenden Auslaßstutzen, wobei die Länge (4) der Auslaßöffnung in Richtung des Umfanges (5) des Gehäuses etwa ίΓΑΒ. ist und wobei die Außenwand (7) des Auslaßstutzens (3) im Bereich des Überganges vom Umfang nach außen eine divergierende Röhre darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (7) des AuslaßStutzens (^), die unter einem Winkel von etwa 45° vom Umfang des Gehäuses abläuft, aus einem Bogen besteht, dessen Krümmungsmittelpunkt wenigstens annähernd im Bereich der Schnittstelle (9) der gegenüberliegenden Wand (8) des AuslaßStutzens und des Gehäuseumfanges (5) liegt.

   25.ll.8u
   DrW/MJ

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   ORIGINAL INSPECTED