DE3701586A1

DE3701586A1 - Sealless pump

Info

Publication number: DE3701586A1
Application number: DE19873701586
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Dr Moser; Norbert Dipl Ing Henkelmann; Sven Olson
Original assignee: Leistritz AG
Current assignee: Leistritz AG
Priority date: 1987-01-21
Filing date: 1987-01-21
Publication date: 1988-08-04
Also published as: DE3701586C2

Abstract

Sealless pump, in which a central spindle and two rotating spindles that mesh with it, and are connected to an electric motor as drive, are mounted in a casing, the correspondingly contoured hollow rotor of the electric motor serving as the pump casing, and the central spindle being held so that it cannot turn.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine dichtungsfreie Pumpe, bei der in einem Pumpen-Gehäuse eine Zentralspindel und zwei mit ihr kämmende Laufspindeln, die in Antriebsverbindung mit einem Elektromotor stehen, gelagert sind.The invention relates to a seal-free pump, with one central spindle and two in one pump housing with her meshing running spindles, which are in drive connection with an electric motor, are stored.

Üblicherweise sind derartige Pumpen so aufgebaut, daß die eigentliche Schraubenpumpe mit ihrem Gehäuse unmittelbar an den Elektromotor angeflanscht ist, wobei die Zentralspindel mit dem Rotor des Elektromotors starr verbunden ist. Die minimale Längsabmessung, die auf diese Weise erreicht werden kann, ent spricht dabei der Summe der Längen der Schraubenpumpe und des Elektromotors.Such pumps are usually constructed so that the actual screw pump with its housing directly on the electric motor is flanged, with the central spindle the rotor of the electric motor is rigidly connected. The minimal Longitudinal dimension, which can be achieved in this way, ent speaks the sum of the lengths of the screw pump and the Electric motor.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine dichtungs freie Pumpe, wie sie beispielsweise auch in der chemischen Industrie gefordert wird, so auszugestalten, daß sie bei leisem und pulsationsarmem Betrieb sehr klein baut und somit auch unter beengten Raumverhältnissen einsetzbar ist.The invention is therefore based on the object of a seal free pump, such as in chemical Industry is required to design so that it is quiet and low-pulsation operation very small and therefore also can be used in confined spaces.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß als Pumpen-Gehäuse der entsprechend innen profilierte hohle Rotor des Elektromotors dient und daß die Zentralspindel dreh fest im Motorgehäuse gehalten ist. To solve this problem, the invention provides that as a pump housing the correspondingly profiled hollow inside Serves rotor of the electric motor and that the central spindle rotates is firmly held in the motor housing.

Erfindungsgemäß wird also das Spindelpaket direkt in den Motor eingebaut, so daß ein gesondertes eigentliches Pumpen- Gehäuse überhaupt nicht mehr benötigt wird. Die Erfindung geht dabei davon aus, daß Rotoren von Elektromotoren zum Betrieb solcher Pumpen hohl ausgebildet werden. Durch die erfindungsgemäße profilierte Ausbildung des Innenhohlraums des Rotors kann dieser unmittelbar das Pumpen-Gehäuse bilden, wobei dann gegenüber herkömmlichen Pumpen lediglich die An triebsverhältnisse vertauscht sind. Während üblicherweise die Zentralspindel angetrieben wird, laufen bei der erfindungsge mäßen dichtungsfreien Pumpe die Laufspindeln mit dem Rotor um, während die Zentralspindel feststeht.According to the invention, the spindle package is directly in the Motor installed, so that a separate actual pump Housing is no longer needed at all. The invention assumes that rotors of electric motors for Operation of such pumps are hollow. Through the Profiled formation of the inner cavity according to the invention the rotor can directly form the pump housing, then only the type compared to conventional pumps drive conditions are reversed. While usually the Central spindle is driven run at the fiction the seal spindles with the rotor, while the central spindle is fixed.

Hierzu kann am einfachsten vorgesehen sein, daß die Zentral spindel beidends in den die Rotorlager tragenden Flanschdeckel des Elektromotors gelagert ist, wobei sie vorzugsweise saug seitig mit dem Deckel verschraubt sein kann.The simplest way to do this is for the central spindle into the flange cover that supports the rotor bearings of the electric motor is mounted, wherein it is preferably suction can be screwed to the side of the lid.

Eine noch weitergehende Vereinfachung des Aufbaus einer er findungsgemäßen Pumpe läßt sich dadurch erzielen, daß man den Elektromotor gehäuselos ausbildet und die Flanschdeckel direkt mit dem Stator verschraubt. Die ganze Pumpe besteht dann also nur noch aus dem Stator, dem Rotor, den beiden Flansch deckeln mit den Saug- und Druckanschlüssen und den unmittel bar in den Rotor eingebauten Spindeln. Auf diese Weise wird eine extrem kleine und leichte Pumpe geschaffen, die wegen dieser kleinen Bauweise und des geringen Gewichts für eine Vielzahl von Einsatzzwecken geeignet ist, für die bisher überhaupt keine Pumpen zur Verfügung standen.A further simplification of the construction of a he Pump according to the invention can be achieved in that forms the electric motor without housing and the flange cover screwed directly to the stator. The whole pump then exists So only from the stator, the rotor, the two flanges cover with the suction and pressure connections and the immediate bar built into the rotor. That way created an extremely small and light pump because of this small size and light weight for one Variety of uses is suitable for the so far no pumps were available at all.

Um einen axialen Schubausgleich zu erzielen, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, daß der druck seitige Raum zwischen dem Flanschdeckel und der Stirnfläche des Rotors unter Saugdruck steht und über eine Drossellager stelle mit dem Druckanschluß verbunden ist. Dies läßt sich am einfachsten in der Weise realisieren, daß die Lagerstelle zur stirnseitigen Lagerung des Rotors derart mit Spiel be haftet als Drosselstelle ausgebildet ist und der Leckage strom über einen Rücklaufkanal zur Saugseite geführt wird.In order to achieve an axial thrust compensation, can in further Embodiment of the invention can be provided that the pressure side space between the flange cover and the end face of the rotor is under suction pressure and via a throttle bearing is connected to the pressure connection. This can be done easiest to realize in such a way that the bearing for the front bearing of the rotor be so with game is designed as a throttle and the leakage current is fed via a return duct to the suction side.

Um in dem genannten Raum hinter dem druckseitigen Flanschdeckel den Saugdruck anstehen zu lassen, kann am einfachsten eine Boh rung im Bereich des druckseitigen Endes des Motorgehäuses und/ oder im Flanschdeckel vorgesehen sein, so daß dieser Raum über diese Bohrung unmittelbar mit der von der getauchten Pumpe umgebenen Flüssigkeit in Verbindung steht.To in the room mentioned behind the pressure side flange cover The easiest way to leave the suction pressure is a Boh tion in the area of the pressure-side end of the motor housing and / or be provided in the flange cover, so that this space over this hole directly with that of the submerged pump surrounding liquid communicates.

Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, den druckseitigen Flanschdeckel unter Bildung eines Pulsations dämpfungsraums von der Rotorstirnfläche beabstandet anzuord nen.Finally, it is also within the scope of the invention pressure side flange cover with formation of a pulsation damping space to be spaced from the rotor face nen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungs beispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention he result from the following description of an execution example as well as based on the drawing. Show:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße dichtungs freie Pumpe und Fig. 1 shows a longitudinal section through a seal-free pump according to the invention and

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Rotor der Pumpe. Fig. 2 shows a cross section through the rotor of the pump.

In dem mit Flanschdeckeln 2 und 3 versehenen Gehäuse 1 eines Elektromotors ist feststehend ein Stator 4 und drehbar ein Rotor 5 gelagert. Der hohle Rotor ist, wie man insbesondere aus Fig. 2 erkennen kann, mit einer Innenprofilierung versehen, so daß er das Spindelpaket, bestehend aus der Zentralspindel 6 und den beiden Laufspindeln 7 und 8, aufnehmen kann. Die in den beiden Flanschdeckeln 2 und 3 gelagerte Zentralspindel 6 ist auf der Saugseite mit dem Flanschdeckel 2 verschraubt (Schraubachsen 9). Beim Rotieren des Rotors 5 werden die Laufspindeln 7 und 8 mitgenommen und wälzen sich an der feststehenden Zentralspindel 6 ab, so daß vom Saugraum 10 Flüssigkeit zum Druckanschluß 11 gefördert wird. Zur Sicher stellung eines axialen Schubausgleichs soll zwischen dem druckseitigen Flanschdeckel 3 und der Stirnfläche 12 des Rotors Saugdruck herrschen. was durch eine Bohrung 13 im Flanschdeckel 3 oder durch eine strichpunktiert angedeutete Bohrung 14 im Motorgehäuse 1 erreicht werden kann. Die La gerstelle des Rotors bei 15 ist in diesem Fall als Drossel ausgebildet, um den Druckabfall zwischen dem Druckanschluß 11 und dem unter Saugdruck stehenden Raum 16 aufzunehmen. Bei 17 ist eine als axiales Gleitlager für nichtaxial schubaus geglichene Spindeln dienende Anlaufscheibe angedeutet.A stator 4 and a rotor 5 are rotatably mounted in the housing 1 of an electric motor provided with flange covers 2 and 3 . The hollow rotor, as can be seen in particular from FIG. 2, is provided with an inner profile so that it can accommodate the spindle package consisting of the central spindle 6 and the two running spindles 7 and 8 . The central spindle 6 mounted in the two flange covers 2 and 3 is screwed to the flange cover 2 on the suction side (screw axes 9 ). When the rotor 5 rotates, the spindles 7 and 8 are taken along and roll on the fixed central spindle 6 , so that liquid is conveyed from the suction chamber 10 to the pressure connection 11 . To ensure an axial thrust compensation, suction pressure should prevail between the pressure-side flange cover 3 and the end face 12 of the rotor. which can be achieved through a bore 13 in the flange cover 3 or through a bore 14 in the motor housing 1 indicated by dash-dotted lines. The La gerstelle the rotor at 15 is designed in this case as a throttle to accommodate the pressure drop between the pressure connection 11 and the chamber 16 under suction. At 17 , a thrust washer serving as an axial slide bearing for non-axial thrust-balanced spindles is indicated.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbei spiel beschränkt. So wäre es insbesondere auch möglich. die Flanschdeckel 2 und 3 direkt mit dem Stator zu verbinden und das Elektromotorgehäuse 1 völlig wegzulassen.The invention is not limited to the game shown Ausführungsbei. In particular, it would also be possible. to connect the flange covers 2 and 3 directly to the stator and to completely omit the electric motor housing 1 .

Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Pumpe auch für eine nicht getauchte Betriebsweise geeignet. In diesem Fall würde man beispielsweise anstelle der Bohrungen 13, 14 des Gehäuses eine - in Fig. 1 gestrichelt dargestellte - Verbindung 18 zwischen dem Raum 16 und der Saugseite vorsehen.In addition, the pump according to the invention is also suitable for a non-submerged mode of operation. In this case, for example, instead of the bores 13 , 14 of the housing, a connection 18 - shown in broken lines in FIG. 1 - would be provided between the space 16 and the suction side.

Claims

1. Seal-free pump in which a Zen tralspindel and two meshing with it running spindles, which are in drive connection with an electric motor, are stored, characterized in that the pump housing Ge the correspondingly profiled hollow rotor ( 5 ) of Serves electric motor and that the central spindle ( 6 ) is rotatably held.

2. Seal-free pump according to claim 1, characterized in that the central spindle ( 6 ) at both ends in the rotor bearing bearing flange caps ( 2 , 3 ) of the electric motor and is preferably screwed on the suction side.

3. Seal-free pump according to claim 1 or 2, characterized in that the flange cover ( 2 , 3 ) are screwed directly to the stator of the housing-free electric motor.

4. Seal-free pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure-side space ( 16 ) between the flange cover ( 3 ) and the end face ( 12 ) of the rotor is under suction pressure and via a throttle bearing ( 5 ) with the pressure connection ( 11 ) is connected.

5. Seal-free pump according to claim 4, characterized by a bore ( 13 , 14 ) in the region of the pressure-side end of the motor housing ( 1 ) and / or in the flange cover ( 3 ).

6. Seal-free pump according to claim 4, characterized by a leakage return ( 18 ).

7. Seal-free pump according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pressure-side flange cover ( 3 ) is spaced from the rotor end face to form a pulsation damping space.