DE3230933C2

DE3230933C2 - Device for reducing the radial forces in centrifugal pumps

Info

Publication number: DE3230933C2
Application number: DE19823230933
Authority: DE
Inventors: Hans 6710 Frankenthal Feidengruber; Paul 6704 Mutterstadt Krieger
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: KSB SE and Co KGaA
Priority date: 1982-08-20
Filing date: 1982-08-20
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE3230933A1

Abstract

Mit der Erfindung wird eine Einrichtung zur Senkung der Radialkräfte bei Kreiselpumpen vorgeschlagen, die im Gegensatz zu den bisherigen, die hydraulischen Verhältnisse beeinflussenden Einrichtungen einen unmittelbaren Schutz des den Radialkräften ausgesetzten Laufrades vorsieht. Dies wird erreicht durch einen an der Wand des Pumpengehäuses befestigten, den Hals des Kreiselpumpenlaufrades unter Belassung eines Spaltes umschließenden, die im Radseitenraum der Kreiselpumpe wirkenden Radialkräfte abstützenden Ring.The invention proposes a device for reducing the radial forces in centrifugal pumps which, in contrast to the previous devices which influence the hydraulic conditions, provides direct protection for the impeller exposed to the radial forces. This is achieved by a ring attached to the wall of the pump housing, enclosing the neck of the centrifugal pump impeller leaving a gap and supporting the radial forces acting in the wheel side space of the centrifugal pump.

Description

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Die an einem Kreiselpumpenlaufrad auftretenden, sich in ihrer Richtung und Stärke entsprechend den unterschiedlichen Lastzuständen ändernden Radialkiäfte üben einen starten Einfluß auf die Welle und die Lager der Kreiselpumpe aus. Der auf die Welle wirkenden Biegewechselbeanspruchung und der erhöhten Belastung der Lager versuchte man vor allem durch eine Verstärkung dieser Elemente zu begegnen. Eine weitere Maßnahme bestand darin, die Radialkräfte zu vernngern. Dies wurde in manchen Fällen durch die Verwendung einer Doppelspirale anstelle einer Einfachspirale erreicht Allen Maßnahmen war jedoch gemeinsam, daß ein erhöhter Aufwand getrieben werden mußte. Außerdem konnten sich bei dem Obergang von der Einfachzur Doppelspirz?'; gußtechnische und hydraulische Probleme ergeben.Those occurring on a centrifugal pump impeller are different in their direction and strength Radial forces that change load conditions have an initial influence on the shaft and the bearings the centrifugal pump. The alternating bending stress acting on the shaft and the increased load Attempts were made to counteract the camp by strengthening these elements. Another The measure consisted of reducing the radial forces. This has been done in some cases by using A double spiral instead of a single spiral. However, all measures had in common that an increased effort had to be made. In addition, the transition from simple to Doppelspirz? '; casting and hydraulic problems result.

Es wurde auch bereits eine Einrichtung zur Senkung der Radialkräfte bei Kreiseh-naschinen vorgeschlagen (DE-PS 12 72 126), bei welcher mit nilfe von im Radseitenraum der Kreiselmaschine angeordneten Rippen eine Radialkraftsenkung erreicht wurde. Die Rippen waren entsprechend der gewünschten Radialkraftsenkung dimensioniert, während ihre Symmetrieachse mit dem der Radialkraft entgegengesetzt verlaufenden Vektor einen entgegen der Laufraddrehrichtung liegenden konstanten Winkel zwischen 60 und 90° bildeten. Der der Radialkraft entgegengesetzt verlaufende Vektor war dabei als Radialkraftsenkungsvektor anzusehen, der sich durch die asymmetrische Abbremsung des Radseitenraumwirbels mittels der Rippen ergab.A device for reducing the radial forces in rotary machines has also already been proposed (DE-PS 12 72 126), in which with the help of in the wheel side space the centrifugal machine arranged ribs a radial force reduction was achieved. The ribs were dimensioned according to the desired reduction in radial force, while their axis of symmetry with the The vector running in the opposite direction to the radial force has a constant counter to the direction of rotation of the impeller Formed angles between 60 and 90 °. The vector running in the opposite direction to the radial force was to be regarded as a radial force reduction vector, which is created by the asymmetrical braking of the wheel side space vortex by means of the ribs.

Diese im Vergleich zu den vorher geschilderten Maßnahmen wenig aufwendige Einrichtung findet allerdings in der Bestimmung der zu berücksichtigenden Radialkräfte und der diesen entsprechend zu dimensionierenden Rippen ihre Schwierigkeiten.However, this facility, which is not very complex in comparison to the measures described above, takes place in determining the radial forces to be taken into account and those to be dimensioned accordingly Ripping their troubles.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine ebenfalls wenig aufwendige Einrichtung zur Senkung der Radialkräfte zu schaffen, die, von Dimensionierungsproblemen unabhängig, bei jeder Kreiselpumpe eingesetzt werden kann.The object of the invention is to provide an equally inexpensive device for reducing the radial forces to create that, regardless of dimensioning problems, can be used with any centrifugal pump.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Senkung der Radialkräfte bei Kreiselpumpen wird dies erreicht durch einen an der Wand des Pumpengehäuses befestigten, den Hals des Kreiselpumpenlaufrades unter Belassung eines Spaltes umschließenden Ring.This is achieved with the device according to the invention for reducing the radial forces in centrifugal pumps by one attached to the wall of the pump housing, leaving the neck of the centrifugal pump impeller a ring enclosing a gap.

Die Erfindung geht von den Erkenntnissen aus, daß sich ohne eine Einrichtung zur Senkung der Radialkräfte diese Kräfte auch auf dem Hals des Kreiselpumpenlaufrades abstützen und daß eine Entlastung des Laufrades, der Welle und der Lager am besten durch eine unmittelbar auf die Radialkräfte wirkende Maßnahme erreichen läßt.The invention is based on the knowledge that without a device for reducing the radial forces support these forces on the neck of the centrifugal pump impeller and that a relief of the impeller, of the shaft and the bearing is best done by a measure that acts directly on the radial forces can achieve.

Der erfindungsgemäße Ring läßt sich in vorteilhafter Weise einstückig mit dem saugseitigen Drosselring der Kreiselpumpe ausführen. Es entsteht also ein einfaches, wenig aufwendiges Bauteil, das sich selbst in bereits vorhandenen Pumpen anstelle des Drosselringes einsetzen läßt. In diesem Zusammenhang erscheint noch erwähnenswert, daß der Drosselring bzw. der Drosselringteil aufgrund der entscheidenden Herabsetzung der Radialkrafibelastung durch den erfinducgsgemäßen Ring bzw. Ringteil vor de·· Gefahr eines Anlaufens des Laufrades und einem damit verbundenen Verschleiß geschützt wird. Außerdem wird die durch den Drosselspalt erfolgende Leckage wegen der durch den weiteren Ring bzw. Ringteil bewirkten zusätzlichen Drosselwirkung verringertThe ring according to the invention can advantageously be made in one piece with the suction-side throttle ring Run centrifugal pump. The result is a simple, inexpensive component that is already in itself can be used instead of the throttle ring existing pumps. In this context it also seems worth mentioning that the throttle ring or the throttle ring part due to the decisive reduction in the Radial load through the ring or ring part according to the invention before the risk of the Impeller and associated wear is protected. In addition, through the throttle gap resulting leakage due to the additional throttling effect caused by the further ring or ring part decreased

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch ein Kreiselpumpengehäuse im Bereich des Laufrades.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment. The drawing shows a longitudinal section by a centrifugal pump housing in the area of the impeller.

Innerhalb des Kreiselpumpengehäuses 1 ist das Laufrad 2 auf einer Welle 3 angeordnet. An der Innenwand des Kreiselpumper.gehäuses 1 ist ein Ring 4 befestigt, der einen Drosselringteil 5 und einen erfindungsgemäßen Ringteil 6 in sich vereinigt. Der Ring 4 kann beispielsweise anstelle eines bereits vorhandenen Dtosselringes in das Kreiselpumpengehäuse 1 eingesetzt werden. Inside the centrifugal pump housing 1, the impeller 2 is arranged on a shaft 3. On the inside wall of the rotary pump housing 1 is attached a ring 4, which combines a throttle ring part 5 and a ring part 6 according to the invention. The ring 4 can for example can be used in the centrifugal pump housing 1 instead of an already existing nozzle ring.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

32 3ö patent claims:

1. Device for reducing the radial forces in centrifugal pumps, characterized by a attached to the wall of the pump housing (1), the neck of the centrifugal pump impeller (2) underneath Leaving a gap enclosing ring (6).

2. Device for lowering the radial forces according to claim 1, characterized in that the ring (6) is made in one piece with the suction-side throttle ring (5) of the centrifugal pump.

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