DE3622269C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spaltrohrmotorpumpe entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer bereits vorgeschlagenen Spaltrohrmotorpumpe befindet sich in der Längsbohrung der Welle ein Filter, der sich nach kurzer Betriebszeit zusetzt, wodurch das durch den durch den Rotorraum während des Betriebes hindurchfließenden Flüssigkeitsstrom geschmierte verschlußseitige Lager immer weniger geschmiert wird. Nach dem Öffnen des Verschlußstopfens tritt wegen des anfangs durchlässigen Filters ein großer Flüssigkeitsstrom aus, der im Laufe der Zeit auf den durch das verschlußseitige Lager hindurch­ tretenden Flüssigkeitsstrom begrenzt wird (DE 35 11 464 A1).

Eine andere bekannte Spaltrohrpumpe, bei welcher der Stator des Motors ohne Entleerung der Anlage abnehmbar ist, hat in der Trennwand ein einziges Lager für die Welle, die an einem ihrer Enden den Rotor und am anderen Ende das Pumpenrad trägt. Die Welle ist als Hohlwelle ausgebildet und weist ein Klappenventil auf, das in Schließstellung eine Flüssig­ keitsströmung von dem Pumpenrad zum Rotor sperrt, wenn der Stator vom Rotor abgenommen wird (DE-OS 16 53 716).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei ständig ausreichender Schmierung des verschlußseitigen Lagers während des Betriebes den Austritt von Flüssig­ keit aus der Spaltrohrmotorpumpe nach dem Öffnen des Verschlußstopfens zu begrenzen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Das in der Längs­ bohrung in der Welle vorgesehene Drosselorgan begrenzt die nach dem Öffnen des Verschlußstopfens aus der Spalt­ rohrmotorpumpe austretende Flüssigkeitsmenge. Diese Menge bleibt unabhängig von der Betriebszeit der Spaltrohrmotorpumpe gleich. Durch die Anwendung des Drossel­ organs ist stets ein Flüssigkeitsstrom vom Rotor­ raum zum Pumpenraum gesichert, so daß das verschlußseitige Lager aus­ reichend geschmiert wird. Die Bemessung des Drosselorgans für den höchstzulässigen Flüssigkeitsstrom nach dem Öffnen des Verschlußstopfens stellt normalerweise den zur Schmierung des verschlußseitigen Lagers während des Betriebes notwendigen Flüssigkeitsstrom sicher. Sollte dies jedoch nicht der Fall sein, ist das Drosselorgan so zu bemessen, daß der zur Schmierung des verschlußseitigen Lagers notwendige Flüssigkeitsstrom gewährleistet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen An­ sprüchen.

In den Zeichnungen ist eine Spaltrohrmotorpumpe als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in größerem Maßstab,

Fig. 3 eine Abwandlung dargestellt wie die Ansicht nach Fig. 2.

Ein Gehäuse 1 eines Elektromotors ist mittels eines Befestigungsringes 1 a stirnseitig mit einem Pumpen­ gehäuse 2 verbunden. Ein in das Motorgehäuse 1 einge­ setztes Spaltrohr 3 hat auf der dem Pumpengehäuse 2 zugewandten Seite einen Schildteil 4 und auf der davon abgewandten Seite einen Halteteil 5. Dazwischen befindet sich ein einen größeren Durchmesser als der Halteteil 5 aufweisender Zylinderteil 6, der einen von einer Motorwicklung 7 durchsetzten Lamellen­ körper 8 aus einem magnetischen Werkstoff trägt. Die Motorwicklung 7 ist mit einer Kontaktleiste 9 elektrisch leitend verbunden.

Der Halteteil 5 umgibt ein Lager 10. Auf der dem Pumpengehäuse 2 benachbarten Seite ist in den Zylinder­ teil 6 des Spaltrohres 3 ein im Querschnitt U-förmiger Lagerhalter 11 eingesetzt, der ein zweites Lager 12 trägt. Die Lager 10 und 12 dienen zum Lagern einer insbesondere aus Keramik bestehenden Hohlwelle 13, auf der ein Rotor 14 drehfest angebracht ist, welcher auf seiten des Lagers 12 eine Anlaufscheibe 14 a hat. Auf der der Anlaufscheibe 14 a gegenüberliegenden Seite ist zwischen dem Rotor 14 und dem Lager 10 eine Distanzbuchse 15 angeordnet.

Auf der vom Pumpengehäuse 2 abgewandten Seite ist in das dortige Ende des Spaltrohres 3 ein Gewindering 16 eingesetzt, der zur Aufnahme einer als Verschluß­ stopfen vorgesehenen Verschlußschraube 17 dient. Zwischen der Außenseite des Spaltrohres 3 und einem nach innen stehenden rohrstückförmigen Teil 18 am Motorgehäuse 1 ist ein Dichtring 19 angeordnet.

Auf dem in das Pumpengehäuse 2 ragenden Ende der Hohlwelle 13 ist ein Pumpenrad 20 drehfest angebracht. Im Bereich des Pumpenrades 20 befindet sich in der Längsbohrung der Hohlwelle 13 ein Drosselorgan 21. Das Pumpen­ gehäuse 2 hat unten einen Saugstutzen 22 und oben einen Druckstutzen 23. Dazwischen befindet sich im Pumpengehäuse 2 ein Leitorgan 24 zum stirnseitigen Zuführen von Flüssigkeit zum Pumpenrad 20, die während des Betriebes von diesem radial abgeschleudert wird.

Auf der dem Pumpengehäuse 2 zugewandten Seite des Lagerhalters 11 befindet sich ein an der Innenseite des Spaltrohres 3 anstehender Filterring 25 aus Sinter­ metall und daran in Richtung des Pumpenrades 20 an­ schließend eine Trennwand 26. Die Trennwand 26 sitzt fest in dem Spaltrohr 3 und begrenzt zwischen sich und der Welle 13 einen Spalt in der Größe üblicher Toleranzen. Die Trennwand 26 ist topfförmig ausge­ bildet. Das Pumpenrad 20 hat an der der Trennwand 26 zugewandten Seite seiner Nabe eine radiale Kom­ ponente aufweisende, insbesondere radial angeordnete, eine Förderwirkung ausübende Einschnitte 36. Der der Trennwand 26 zugewandte Teil der Nabe des Pumpen­ rades 20 ragt in den von der topfförmigen Trennwand 26 begrenzten Raum hinein.

Der im Spaltrohr 3 sitzende Mantel der Trennwand 26 hat auf dem Umfang verteilt angeordnete Einbuchtungen 29, so daß zwischen dem Mantel und dem Spaltrohr 3 eine Reihe von Spalten entstehen, durch welche gröbere Teilchen nicht hindurchdringen können. Auf der dem Pumpengehäuse 2 zugewandten Seite ist im Abstand neben dem Lager 12 ein zweiter Filterring 30 vorgesehen, der in den Lagerhalter 11 eingesetzt ist und zwischen dem und der Welle ebenfalls ein Spalt in Toleranzgröße vorhanden ist. Zwischen der Trennwand 26 und dem in seinem mittleren Bereich einen Kranz von Bohrungen 31 aufweisenden Lagerhalter 11 befindet sich ein der Dicke des Filterringes 25 entsprechender Zwischenraum. Der Filterring 25 reicht auf seiner Innenseite bis etwa zu den Bohrungen 31. Die von der Trennwand 26 auf der einen Seite und von dem Lagerhalter 11 und dem Filterring 30 auf der anderen Seite begrenzte Kammer ist mit 32 be­ zeichnet. Zwischen dem zweiten Filterring 30 und dem Lager 12 ist ebenfalls ein eine Kammer 35 bildender Abstand vorhanden.

Bei Inbetriebnahme der in eine Heizungsanlage neu eingebauten Flüssigkeitspumpe wird der Rotorraum 33 über die Hohlwelle 13 entlüftet und die Flüssigkeit dringt zwischen der Trennwand 26 und dem Spaltrohr 3 über den Filterring 25 und die Bohrungen 31 im Lagerhalter 11 in den Rotorraum 33 ein. Hierbei wird die Flüssigkeit in dem Filterring 25 gefiltert. Das Drossel­ organ 21 kann sich in einem zylindrischen Drosselkörper 37 befinden (Fig. 2), wobei sich ein Drosseldurchmesser von 0,3 mm bis 0,6 mm, insbesondere 0,4 mm, als günstig erwiesen hat.

Das Drosselorgan 21 a kann sich auch im Boden eines vorzugs­ weise aus Blech bestehenden, topfförmigen Körpers 37 a befin­ den (Fig. 3) und einen Drosseldurchmesser von 0,1 mm bis 0,3 mm, insbesondere 0,2 mm, aufweisen, da der Widerstand eines Drosselorgans um so geringer wird, je kürzer die Drossel­ bohrung ist.

Das Drosselorgan 21, 21 a ist derart bemessen, daß es während des Betriebes ein für die Schmierung des verschlußseitigen Lagers notwendiger Flüssigkeitsstrom durchsetzt, der nach dem Öffnen der Verschlußschraube 17 einen vorbestimmten Wert, insbesondere das Doppelte des durch den Spalt des Lagers 10 hindurchfließenden Flüssigkeitsstromes, nicht überschreitet. Der Filterring 25 ist derart bemessen, daß er das Verstopfen des Drosselorgans 21 bzw. 21 a verursachende Teilchen zurückhält.

Durch die Anlaufscheibe 14 a wird während des Betriebes inner­ halb des Rotorraumes 33 ein zusätzlicher Kreislauf um das Lager 12 erzeugt, der den Filterring 30 durchdringt. Der Rotorraum 33 wird über die Hohlwelle 13 entlüftet. Der Flüs­ sigkeitsdurchsatz durch den Rotorraum 33 soll so klein wie möglich sein. Er muß jedoch ausreichen, um das verschluß­ seitige Lager 10 zu schmieren.

Nach dem Entfernen der Verschlußschraube 17 fließt Flüssigkeit über das Drosselorgan 21 bzw. 21 a und den Spalt im Lager 10 hindurch. Der Flüssigkeitsstrom durch das Drosselorgan 21 bzw. 21 a hindurch soll in diesem Fall das Doppelte des durch den Spalt des Lagers 10 hindurchfließenden Flüssigkeitsstromes nicht überschreiten. Das Drosselorgan muß jedoch mindestens so groß bemessen sein, daß im Betrieb ein zur Schmierung des Lagers 10 ausreichender Flüssigkeitsstrom vorhanden ist.

Claims (4)

1. Spaltrohrmotorpumpe

• - mit einem Antriebsmotor, dessen Rotor gegen die übrigen Motorteile mit Hilfe eines einen Rotorraum (33) be­ grenzenden Spaltrohres (3) abgedichtet ist,
• - mit einem Pumpenrad (20) in einem Pumpenraum (34), das auf einer Welle (13) des Antriebsmotors drehfest angebracht ist,
• - mit einer Trennwand (26) zwischen dem Rotorraum (33) und dem Pumpenraum (34),
• - mit einem im Bereich der Trennwand (26) angeordneten Verbindungskanal (29, 32, 31), der den Pumpenraum (34) mit dem Rotorraum verbindet,
• - mit einem Filter (25) in diesem Verbindungskanal (29, 32, 31),
• - mit einem auf der vom Pumpenrad (20) abgewandten Seite angeordneten Lager (10) und
• - mit einer Längsbohrung in der Welle (13) zur Verbindung des Rotorraumes (33) über das Lager (10) mit der Saugseite des Pumpenrades (20),

dadurch gekennzeichnet,

• - daß in der Längsbohrung der Welle (13) ein Drosselorgan (21) vorgesehen ist und
• - daß der Filter (25) derart bemessen ist, daß er das Verstopfen des Drosselorgans (21) verursachende Teilchen zurückhält.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan sich in einem in die Welle (13) einsetzbaren zylindrischen Drosselkörper (37) befindet und die Form einer einen durchgehend gleichen Durchmesser aufweisenden Bohrung hat.

3. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (21 a) sich in einem in die Welle (13) einsetzbaren topfförmigen Drosselkörper (37 a) befindet und die Form eines Durchgangsloches in dessen Boden hat.