DE3146844C1 - Kreiselpumpe für flüssige Fördermedien - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe für flüssige Fördermedien nach dem Oberbegriff des Anspruchs.

Bei einseitig wirkenden Gleitringdichtungen hat man schon den Dichtungsraum über eine außenliegende Hilfsleitung mit der Druckseite am Pumpenausgang verbunden, so daß der Dichtungsraum unter Druck steht. Die Dichtflächen der Gleitringe werden dabei mit dem zu fördernden Medium beaufschlagt und gleichzeitig gekühlt. Trotzdem verursachen die an der dichtenden Stirnseite durch Reibung entstehenden Temperatüren bei empfindlichen Fördermedien, wie z. B. Elektrotauchlacken, chemische Reaktionen und Eindickungen, die mittelbar — z. B. aufgrund von Strömungswegverstopfungen und Überkrustungen — die Gleitringdichtungen außer Funktion setzen, so daß es zu starken Leckagen kommt Dieses Problem ist zwar durch Einsatz einer doppeltwirkenden Gleitringdichtung mit Sperrflüssigkeit lösbar; hierzu sind aber wesentlich höhere Anlageinvestitionen und erhöhte Anforderungen an das Bedienungspersonal erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stagnation und/oder Reaktion des Fördermediums im Dichtungsraum zu verhindern und die infolge Scherung des Fördermediums und Reibung erzeugte große Wärmemenge sicher abzuführen. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst.

Das durch den Ringspalt in den Dichtungsraum eintretende Fördermedium kann durch die radiale und axiale Bohrung in der Pumpenwelle abfließen, so daß ein sicherer Durchfluß und eine ausreichende Wärmeabfuhr aus dem Dichtungsraum gewährleistet ist. Der Ringspalt, der unter relativ niedrigem Druck steht, ist erfindungsgemäß zum Zulauf gemacht und über die in der Pumpenwelle angeordnete Kanäle ist ein Abfluß in Gebiete mit noch niedrigerem Druck geschaffen. Durch eine Umlenkscheibe für das vom Pumpenlaufrad angesaugte axial zufließende Fördermedium wird ein Rückstau in der axialen Bohrung der Pumpenwelle zuverlässig vermieden. Dank dieses niedrigen Druckniveaus der Kühlströmung wird die Gleitringdichtung nicht zusätzlich belastet, so daß kein zusätzlicher Anpreßdruck der Gleitringdichtung und folglich auch kein Ansteigen der Reibungskraft und der Wärme-Entwicklung möglich ist. Vielmehr bleibt der Anpreßdruck der Gleitringdichtung an die Dichtfläche mittels Federkraft konstant.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden.

Die Figur zeigt einen Teilschnitt durch eine Kreiselpumpe gemäß der Erfindung.

Eine in einem feststehenden Gehäuse 1 einer Kreiselpumpe angetriebene fliegend gelagerte Welle 2 trägt am freien Ende 3 ein Laufrad 4. Durch ein Ansaugrohr 5 wird das Fördermedium der Kreiselpumpe axial zugeführt und durch den in diesem Bereich bei rotierendem Laufrad 4 sich ausbildenden Unterdruck angesaugt und zur Druckseite gefördert. Der hierbei zwischen Gehäusewand 6 einerseits und dem Laufrad 4 andererseits sich aufbauende Überdruck bewirkt ein Eindringen vom Fördermedium in den Ringspalt 7 und somit in den Dichtungsraum 8. Eine durch Federkraft axialwirkende Gleitringdichtung 9, wie z.B. eine Kohle-Keramik-Dichtung,-dichtet den Dichtungsraum 8 zur Antriebsseite hin ab. Der Dichtungsraum 8 ist durch eine Querbohrung 10 und eine Axialbohrung 11 mit der Unterdruckseite der Kreiselpumpe verbunden. Dadurch wird ein Abfließen des in den Dichtungsraum eingedrungenen Fördermediums bewirkt und die im Bereich der Axialgleitringdichtung entstehende Reibungswärme mit abtransportiert. Um nicht nur einen Rückstau in der Axialbohrung 11 durch das im Ansaugrohr 5 zufließende Fördermedium zu verhindern, sondern um einen ausreichend niedrigen Druck gegenüber dem Dichtungsraum-Druck zu bekommen, ist an oder in der das Laufrad 4 sichernden Mutter 13 ein im wesentlichen radial verlaufender Kanal 14 vorgesehen, dessen Ausmündungsstelle 12 vom Zentrum 15 der Welle 2 einen mindestens ebenso großen Abstand hat wie die Ausmündungsstelle der Radialbohrung 10 in den Dichtungsraum 8. Die Ausmündungsstelle 12 muß innerhalb des Fliehkraftfeldes an einer Stelle niedrigeren oder höchstens gleichgroßen Potentials also auf einem größeren Zentrumsabstand liegen als die entsprechende Ausmündungsstelle im Dichtungsraum. Weil die Hauptströmung des Fördermediums im Pumpenradzulauf im Bereich der Aüsmündungsstelle eine starke Komponente in Richtung des radialen Kanales 14 hat, kommt aufgrund einer Injektorwirkung eine weitere Druckabsenkung in dieser Radialbohrung zustande, die das insgesamt treibende Druckgefälle erhöht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kreiselpumpe für flüssige Fördermedien, mit einem einen Laufradraum umschließenden Gehäuse, einer das Gehäuse durchtretenden, das Laufrad fliegend tragenden Welle und einem von dem Laufradraum getrennten, mit ihm über einen die Welle umschließenden Ringspalt in Verbindung stehenden Dichtungsraum, in welchen eine Axialgleitringdichtung angeordnet ist, die im Bauvolumen axial und radial kleiner ist als der Dichtungsraum, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (2) von der dem Zulauf des Fördermediums zugekehrt liegenden freien Stirnseite aus bis in den Bereich des Dichtungsraumes (8) axial durchbohrt ist, daß die Welle (2) ferner im Bereich des Dichtungsraumes (8) mit wenigstens einer in die Axialbohrung (11) reichenden Radialbohrung (10) versehen ist und daß in oder an der das Laufrad (4) auf der Welle (2) sichernden Mutter (13) wenigstens ein im wesentlichen radial verlaufender Kanal (12) angeordnet ist, dessen Ausmündungsstelle in den Saugraum des Laufrades (4) radial vom Zentrum (15) der Welle (2) einen wenigstens ebenso großen Abstand hat wie die Ausmündungsstelle der Radialbohrung (10) im Dichtungsraum (8).