DE3447256C2

DE3447256C2 -

Info

Publication number: DE3447256C2
Application number: DE19843447256
Authority: DE
Inventors: Georg Ing.(Grad.) 5439 Rennerod De Lueck
Original assignee: Vereinigte Kunststoff-Pumpen 5439 Rennerod De GmbH
Current assignee: Vereinigte Kunststoff-Pumpen 5439 Rennerod De GmbH
Priority date: 1984-12-22
Filing date: 1984-12-22
Publication date: 1990-06-07
Anticipated expiration: 2004-12-23
Also published as: DE3447256C3; DE3447256A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiselpumpe mit magne tischer Drehmomentübertragung zur Förderung von chemisch ag gressiven Flüssigkeiten, bestehend aus einem Pumpengehäuse mit einem axialen Einlaßstutzen und einem radialen Auslaßstutzen, einer das Pumpengehäuse gegen ein Lagergehäuse dichtend ab schließenden Trennwand auf für magnetische Kraftfelder durch lässigem, jedoch nicht magnetisierbarem Werkstoff, einem mit der Trennwand einstückig ausgebildeten und zentral in das Pum pengehäuse ragenden Zapfen zur Lagerung eines mit einem Mit nehmermagnetkranz versehenen Laufrades und aus einer im Lager gehäuse angeordneten Antriebswelle zur Aufnahme eines Rotors mit einem Antriebsmagnetkranz.The invention relates to a centrifugal pump with magne table torque transmission to promote chemical ag gressive liquids, consisting of a pump housing with an axial inlet connection and a radial outlet connection, one sealing off the pump housing against a bearing housing closing partition on for magnetic force fields casual but not magnetizable material, one with the partition is integrally formed and centrally in the pump Pen housing projecting pin for mounting a with a Mit slave wheel provided impeller and from one in the warehouse housing arranged drive shaft for receiving a rotor with a drive magnet ring.

Aus dem DE-GM 69 50 061 ist eine Kreiselpumpe mit magnetischer Drehmomentübertragung bekannt, bei der das Pumpengehäuse durch eine Trennwand gegen das Lagergehäuse dichtend abgeschlossen ist. Die Trennwand weist an ihrer gegen das Pumpengehäuse ge richteten Fläche einen mit ihr einstückig verbundenen Zapfen auf, der das Laufrad trägt. Aufgrund der aus den Fig. 1-3 entnehmbaren Querschnitte von Trennwand und Laufrad kann davon ausgegangen werden, daß Trennwand und Zapfen nicht aus Kunst stoff bestehen. Würden nämlich Trennwand und Zapfen aus Kunst stoff bestehen, wäre es aus Festigkeitsgründen erforderlich, daß die Trennwand und der Zapfen in ihrem mittleren Bereich abgestützt sind. Diese vorbekannte Kreiselpumpe ist somit zur Förderung von chemisch aggressiven Flüssigkeiten nicht geeig net. From DE-GM 69 50 061 a centrifugal pump with magnetic torque transmission is known, in which the pump housing is sealed off by a partition against the bearing housing. The partition has on its surface directed against the pump housing a pin integrally connected to it, which carries the impeller. Due to the cross-sections of the partition and impeller shown in FIGS . 1-3, it can be assumed that the partition and pin do not consist of plastic. If the partition and pin were made of plastic, it would be necessary for strength reasons that the partition and the pin are supported in their central area. This known centrifugal pump is therefore not suitable for the promotion of chemically aggressive liquids.

In der DE-OS 26 20 502 ist eine Kreiselpumpe beschrieben und dargestellt, bei der das Pumpengehäuse vom Lagergehäuse durch eine Trennwand abgeteilt ist. Die Trennwand weist jedoch eine Bohrung auf, durch die ein im Lagergehäuse gesicherter Stütz zapfen in das Pumpengehäuse ragt. An seinem in das Pumpenge häuse ragenden Bereich trägt der Stützzapfen eine Keramikhül se, auf der das Laufrad gesichert ist. Auch bei dieser Krei selpumpe ist trotz Dichtungen nicht auszuscließen, daß soge nannte Leckageflüssigkeit vom Pumpengehäuse in das Lagerge häuse gelangt. Bei der Förderung von chemisch aggressiven Flüs sigkeiten führt dies zwangsläufig zu einer Beschädigung und Zerstörung des Lagergehäuses und damit der Kreiselpumpe.A centrifugal pump is described in DE-OS 26 20 502 and shown, in which the pump housing from the bearing housing a partition is partitioned. However, the partition has one Hole through which a support secured in the bearing housing protrudes into the pump housing. At his in the pumping area the support pin carries a ceramic sleeve on which the impeller is secured. Even with this circle Despite the seals, the sel pump cannot be ruled out that so-called called leakage fluid from the pump housing in the Lagerge house arrives. When pumping chemically aggressive rivers This inevitably leads to damage and Destruction of the bearing housing and thus the centrifugal pump.

Aus der DE-OS 29 24 394 ist eine Kreiselpumpe bekannt, die auch zur Förderung von chemisch aggressiven Flüssigkeiten ge eignet ist. Um hier eine Trennung von Pumpengehäuse und Lager gehäuse vorzunehmen, ist hier ebenfalls eine metallische Trenn wand vorgesehen, die an ihrer dem Pumpengehäuse zugewandten Fläche mit Kunststoff beschichtet ist. Diese Trennwand weist eine Bohrung auf, durch die ein im Lagergehäuse gesicherter Zapfen in das Pumpengehäuse ragt. Der in das Pumpengehäuse ra gende Bereich des Zapfens ist hier ebenfalls mit Kunststoff beschichtet. Trotz einer festen und dichten Verschraubung von Trennwand und Zapfen ist auch hier nicht gänzlich auszuschlie ßen, daß das zu fördernde Medium über den abgedichteten Spalt zwischen der Trennwand und dem Zapfen aus dem Pumpengehäuse in das Lagergehäuse gelangen kann. Dies führt dann zu einer Be schädigung und Zerstörung des Lagergehäuses bzw. der Kreisel pumpe.A centrifugal pump is known from DE-OS 29 24 394, which also for pumping chemically aggressive liquids is suitable. To separate the pump housing and bearing To make the housing is also a metallic separator wall provided, which facing the pump housing Surface is coated with plastic. This partition faces a hole through which a secured in the bearing housing Pin protrudes into the pump housing. The ra in the pump housing This area of the pin is also made of plastic coated. Despite a tight and tight screw connection of Partition wall and spigot cannot be completely ruled out here either ß that the medium to be pumped through the sealed gap between the partition and the spigot from the pump housing in the bearing housing can get. This then leads to a loading Damage and destruction of the bearing housing or the gyroscope pump.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Krei selpumpe zu schaffen, die zur Förderung von chemisch aggres siven Flüssigkeiten geeignet ist und bei der vollkommen ausge schlossen ist, daß über die zwischen Pumpengehäuse und Lager gehäuse angeordnete Trennwand, insbesondere im Bereich des La gerzapfens für das Laufrad, keinerlei Leckageflüssigkeit ab fließen kann.The invention is therefore based on the object, a circle sel pump to create chemical aggres sive fluids is suitable and completely exhausted is concluded that between the pump housing and bearing Partition arranged in the housing, particularly in the area of the La gerzapfens for the impeller, no leakage can flow.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Kreiselpumpe der ein gangs beschriebenen Gattung die Trennwand und der Zapfen ein stückig aus Kunststoff gebildet und weisen ein zentrisch ange ordnetes, zum Lagergehäuse offenes Sackloch zur Aufnahme eines im Lagergehäuse gesicherten Stützkörpers auf.To solve this problem are the one in a centrifugal pump genus described the partition and the pin formed in pieces from plastic and have a centric arranged blind hole open to the bearing housing for receiving a in the bearing housing secured support body.

Durch eine solche Ausbildung ist ein Übertreten der geförder ten Flüssigkeit vom Pumpengehäuse zum Lagergehäuse vollkommen ausgeschlossen. Bei der Förderung von chemisch aggressiven Flüssigkeiten kann somit keine Beschädigung und Zerstörung des Lagergehäuses und damit der Kreiselpumpe auftreten. Dabei be sitzt die Kreiselpumpe einen verhältnismäßig einfachen Aufbau und ist kostengünstig herzustellen. Such training encourages transgression liquid from the pump housing to the bearing housing locked out. When promoting chemically aggressive Liquids can therefore not damage and destroy the Bearing housing and thus the centrifugal pump occur. Thereby be the centrifugal pump sits a relatively simple structure and is inexpensive to manufacture.

Um eine ausreichende Stabilität der Trennwand, insbesondere im Bereich des Zapfens sicherzustellen, stützt sich die Trennwand über einen Stützkörper an der Antriebswelle und/ oder an dem Rotor ab. Der Stützkörper wird dabei in zweck mäßiger Weise durch einen Stützzapfen gebildet. Eine beson ders gute Stabilität der Trennwand und des Lagerzapfens wird dann erreicht, wenn der Stützzapfen in ein rückseiti ges Sackloch des Lagerzapfens ragt und mit einer Schulter an der Trennwand anliegt. Durch eine auf dem Stützzapfen aufgesetzte Scheibe wird die Stützfläche der Schulter ver größert.To ensure sufficient stability of the partition, in particular to ensure in the area of the pin, the Partition wall via a support body on the drive shaft and / or on the rotor. The support body is used in this moderately formed by a support pin. A special good stability of the partition and the bearing journal is achieved when the support pin in a back The blind hole of the bearing pin protrudes and with one shoulder abuts the partition. Through one on the support pin attached disc, the support surface of the shoulder is ver enlarged.

Der Zapfen und das Laufrad sind jeweils mit einer Laufbuchse mit einem umlaufenden Kragen gebildet. In Verbindung mit an sich bekannten, am Laufrad angeordneten Rückenschaufeln wird der Druck an der Rückseite des Laufrades abgebaut, so daß unter Nutzung der zusätzlichen magnetischen Axialkraft die Kragen der beiden Laufbuchsen ständig zur axialen Führung des Laufrades aneinander anliegen und nur axiale Kräfte entstehen, die über den der Trennwand zugeordneten Stützkörper abgefangen werden können. Die normalerweise erforderliche, zweite axiale Führung des Laufrades kann dadurch entfallen.The pin and the impeller are each with a liner formed with a circumferential collar. In connection with known back blades arranged on the impeller the pressure on the back of the impeller is released, so that using the additional magnetic axial force the collars of the two liners constantly to the axial Guide the impeller against each other and only axially Forces arise which are assigned to the partition wall Support body can be intercepted. Usually required, second axial guidance of the impeller can thereby eliminated.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is based on a in a drawing tion illustrated embodiment explained in more detail.

In dieser Zeichnung ist eine Kreiselpumpe 1 im Schnitt ge zeigt, die aus einem Pumpengehäuse 2 und einem Lagergehäu se 3, welches als sogenannte Laterne ausgebildet ist, be steht. Dabei ist das Pumpengehäuse 2 aus Kunststoff gefer tigt, während das Lagergehäuse 3 aus metallischem Werkstoff, beispielsweise Stahl, gebildet ist. Das Pumpengehäuse 2 weist einen axialen Einlaßstutzen 4 und einen radialen Aus laßstutzen 5 auf und ist an seinem dem Lagergehäuse 3 zuge wandten Ende offen ausgebildet. In diesen Bereich des Pum pengehäuses 2 ist eine Trennwand 6, ebenfalls aus Kunst stoff, eingesetzt, die über einen umlaufenden Bund 7 mit einer Dichtung 8 zwischen Pumpengehäuse 2 und Lagergehäuse 3 dichtend eingespannt ist.In this drawing, a centrifugal pump 1 shows ge in section, which consists of a pump housing 2 and a bearing housing 3 , which is designed as a so-called lantern, be. The pump housing 2 is made of plastic, while the bearing housing 3 is made of metallic material, for example steel. The pump housing 2 has an axial inlet connection 4 and a radial outlet connection 5 and is open at its end facing the bearing housing 3 . In this area of the pump housing 2 , a partition 6 , also made of plastic, is inserted, which is clamped in a sealing manner via a circumferential collar 7 with a seal 8 between the pump housing 2 and the bearing housing 3 .

Die Trennwand 6 ist in ihrem mittleren Bereich vollkommen geschlossen und trägt an ihrer dem Pumpengehäuse zugewand ten Seite einen einstückig mit ihr gefertigten Zapfen 9. Dieser Zapfen 9 nimmt eine Laufbuchse 10 aus insbesondere chemisch beständigem Gleitwerkstoff auf, die an ihrem der Trennwand 6 zugewandten Ende einen umlaufenden Kragen 11 besitzt.The partition 6 is completely closed in its central region and carries on its side facing the pump housing th a pin 9 made in one piece with it. This pin 9 receives a liner 10 made in particular of chemically resistant sliding material, which has a circumferential collar 11 at its end facing the partition 6 .

Auf dieser Laufbuchse 10 ist mittels einer weiteren Lauf buchse 12 mit Kragen 13 ein Laufrad 14, ebenfalls aus Kunst stoff gelagert, in dessen Wandung ein aus einem Träger 15 mit Magneten 16 gebildeten Mitnehmerkranz eingesetzt ist. On this bushing 10 is a bushing 12 with a collar 13, an impeller 14 , also made of plastic, in the wall of which is formed from a carrier 15 with magnets 16 driving ring is used.

Das Laufrad 14 weist an seiner der Trennwand 6 zugewandten Fläche sogenannte Rückenschaufeln 17 auf, durch die in an sich bekannter Weise erreicht wird, daß an der Rückseite des Laufrades 14 der Druck abgebaut wird. Dies stellt in Verbindung mit den magnetischen Axialkräften sicher, daß das Laufrad 14 ohne besondere Befestigung, also ohne eine zweite axiale Führung, auf dem Zapfen 9 gehalten wird. Dies vereinfacht die Herstellung der Kreiselpumpe 1. Auch die Laufbuchse 12 ist in zweckmäßiger Weise aus einem che misch beständigen Gleitwerkstoff gebildet.The impeller 14 has on its surface facing the partition 6 so-called back blades 17 , by means of which, in a manner known per se, it is achieved that the pressure on the back of the impeller 14 is reduced. In conjunction with the magnetic axial forces, this ensures that the impeller 14 is held on the pin 9 without special attachment, that is to say without a second axial guide. This simplifies the manufacture of the centrifugal pump 1 . The liner 12 is expediently formed from a che mix resistant sliding material.

An dem als sogenannte Laterne ausgebildeten Lagergehäuse 3 ist ein nur angedeuteter, elektrischer Antriebsmotor 18 angeschlossen, der sich mit seiner Antriebswelle 19 in den freien Bereich des Lagergehäuses 3 erstreckt. Die Antriebs welle 19 nimmt einen im Querschnitt trichterförmigen Rotor 20 auf, der an seinem der Trennwand 6 zugewandten Ende meh rere Magnete 21 zur Bildung eines Antriebsmagnetkranzes trägt. Über diesen Antriebsmagnetkranz wird der auf der anderen Seite der Trennwand 6 befindliche Mitnehmermagnet kranz und damit das Laufrad 14 in Drehbewegung versetzt.An only indicated electric drive motor 18 is connected to the bearing housing 3 , which is designed as a so-called lantern, and extends with its drive shaft 19 into the free area of the bearing housing 3 . The drive shaft 19 receives a funnel-shaped rotor 20 in cross section, which carries several magnets 21 at its end facing the partition 6 to form a drive magnet ring. About this drive magnet ring is located on the other side of the partition 6 driving magnet ring and thus the impeller 14 is rotated.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist von der dem Lager gehäuse 3 zugewandten Seite der Trennwand 6 ein Sackloch 22 in den Zapfen 9 eingearbeitet, welches einen als Zapfen 23 ausgebildeten Stützkörper aufnimmt. Auf dem abgesetzten und in das Sackloch 22 ragenden Teil des Stützzapfens 23 ist eine Scheibe 24 aufgesetzt, mit der die Trennwand 6 in Richtung auf das Lagergehäuse 3 abgestützt wird. Mit seinem anderen Ende stützt sich der Zapfen 23 über ein Lager 25 am Rotor 20 ab. Dabei ist es auch möglich, diese Abstützung direkt an der Antriebswelle 19 vorzunehmen. In the present embodiment, a blind hole 22 is incorporated into the pin 9 from the side of the partition 6 facing the bearing 3 , which receives a support body designed as a pin 23 . A disc 24 , with which the partition 6 is supported in the direction of the bearing housing 3 , is placed on the part of the support pin 23 which projects into the blind hole 22 . At its other end, the pin 23 is supported on the rotor 20 via a bearing 25 . It is also possible to carry out this support directly on the drive shaft 19 .

In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles ist es möglich, die Trennwand 6 aus Metall herzustellen und an ihrer dem Pumpengehäuse 2 zugewandten Fläche mit Kunst stoff zu beschichten. Hierdurch erhöhen sich jedoch die Wirbelstromverluste bei der Drehmomentübertragung.In a modification of the illustrated embodiment, it is possible to produce the partition 6 from metal and to coat it on its surface facing the pump housing 2 with plastic. However, this increases the eddy current losses during torque transmission.

Claims

1. Centrifugal pump with magnetic torque transmission for the promotion of chemically aggressive liquids, consisting of a pump housing with an axial inlet port and a radial outlet port, a sealing the pump housing against a Lagerge sealing partition made of magnetic force fields permeable but non-magnetizable material, one with the partition wall integrally formed and projecting centrally into the pump housing pin for mounting an impeller provided with a drive magnet ring and from a drive shaft arranged in the bearing housing for receiving a rotor with a drive magnet ring, characterized in that the partition wall ( 6 ) and the pin ( 9 ) are formed in one piece from plastic and have a centrally arranged, open to the bearing housing ( 3 ) blind hole ( 22 ) for receiving a support body ( 23 ) secured in the bearing housing ( 3 ).

2. Centrifugal pump according to claim 1, characterized in that the support body ( 23 ) on the drive shaft ( 19 ) and / or on the rotor ( 20 ) is secured.

3. Centrifugal pump according to claim 1 or 2, characterized in that the support body ( 23 ) is formed by a support pin.

4. Centrifugal pump according to at least one of claims 1-3, characterized in that the support body ( 23 ) rests with a shoulder on the side of the partition wall ( 6 ) facing the bearing housing ( 3 ).

5. Centrifugal pump according to claim 4, characterized in that the shoulder is formed by a disc ( 24 ) placed on the support body ( 23 ).