DE3831068A1 - Verfahren zur reinigung einer stoffbuchslosen, rotierend arbeitenden foerdereinrichtung fuer fluide - Google Patents

Verfahren zur reinigung einer stoffbuchslosen, rotierend arbeitenden foerdereinrichtung fuer fluide

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DE3831068A1 DE19883831068 DE3831068A DE3831068A1 DE 3831068 A1 DE3831068 A1 DE 3831068A1 DE 19883831068 DE19883831068 DE 19883831068 DE 3831068 A DE3831068 A DE 3831068A DE 3831068 A1 DE3831068 A1 DE 3831068A1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung eine stopfbuchslosen, rotierend arbeitenden Fördereinrichtung für Fluide nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und eine Vorrich­ tung zu seiner Durchführung.
Fördereinrichtungen der einleitend gekennzeichneten Gattung finden dort Anwendung, wo die Forderung nach erhöhter Arbeits- und Betriebssicherheit sowie größter Umweltfreundlichkeit vor­ rangige Aufgabe ist. Magnetisch wirkende, synchron übertragende Drehkupplungen nutzen die Anziehungs- und Abstoßungskräfte zwi­ schen Magneten in zwei Kupplungshälften aus. Sie dienen der be­ rührungslosen Übertragung von Drehmomenten, wobei, anders als bei den Hysterese- und Wirbelstromkupplungen, ein Schluß zwi­ schen den beiden Kupplungshälften nicht auftreten kann.
Es sind permanentmagnetische Synchronkupplungen bekannt, die in Verbindung mit rotierend arbeitenden Fördereinrichtungen für Fluide vorzugsweise als sogenannte Zentraldrehkupplungen ausge­ bildet sind. Sie erfordern eine Trennwand, den sogenannten Spalttopf.
Er hat die Aufgabe, den Raum für das zu fördernde Fluid von der Atmosphäre zu trennen. Innerhalb dieses Spalttopfes ist der ebenfalls mit Permanentmagneten bestückte innere Magnetrotor angeordnet. Dieser wiederum ist in einem Lagerflansch und me­ diumgeschmierten Gleitlagern gelagert und überträgt das vom Motor abgegebene Drehmoment schlupflos auf das Laufrad. Ein Gehäuse bildet den Abschluß dieser vollkommen dichtgekapselten Einheit. Ein Wellendurchtritt aus dem Raum für das zu fördernde Fluid ist nicht vorhanden und deshalb ist auch nur eine stati­ sche Dichtung zwischen Gehäuse und Spalttopf erforderlich. Eine Übersicht über stopfbuchslose Kreiselpumpen mit permanentmag­ netischer Synchronkupplung nach dem Stand der Technik findet sich in der Zeitschrift Chemische Industrie, 3/87, Seiten 46 bis 49.
Bei den bekannten Fördereinrichtungen ist der innere Magnet­ rotor mit axialem Abstand zum Laufrad über ein Verbindungsteil an diesem befestigt. Das Verbindungsteil dient gleichzeitig der Lagerung von Laufrad und innerem Magnetrotor innerhalb des Ge­ häuses. Der Spalttopf umschließt den inneren Magnetrotor und Teile der Lageranordnung. Die Schmierung des Gleitlagers zur Lagerung des Laufrades in Verbindung mit dem inneren Magnet­ rotor erfolgt in der Regel über das zu fördernde Fluid.
Die bekannte Ausbildung des Spalttopfes weist einen Hohlraum auf, der über den Lagerspalt des Gleitlagers mit dem Laufrad­ gehäuse in Verbindung steht. Bedingt durch die Wirkungsweise des hydrodynamisch arbeitenden Gleitlagers gelangt das zu fördernde Fluid über den Lagerspalt in die freien Räume des Spalttopfes. Ein vollständiger Austausch des in den teilweise sehr verwickelt ausgestalteten Toträumen des Spalttopfes befindlichen Fluids über den Lagerspalt des Gleitlagers ist ausgeschlossen.
Die bekannte Fördereinrichtungen sind aus den vorgenannten Gründen daher völlig ungeeignet, wenn die Förderung des Fluids unter hygienischen bzw. sterilen bzw. bakteriologisch einwand­ freien Bedingungen erfolgen muß. Derartige Anforderungen werden insbesondere in der Nahrungsmittel- und Getränkein­ dustrie, in der Pharmazie oder im Sterilbereich verschiedenster Anwendungsgebiete gestellt.
Fördereinrichtungen für Fluide, die die vorgenannten Anforde­ rungen erfüllen, müssen im Durchfluß automatisch reinigungsfähig sein. Man spricht in diesem Zusammenhang von der sogenannten CIP-Reinigungsfähigkeit (CIP: cleaning in place), was besagt, daß die zu reinigenden Einrichtungen in allen Bereichen an Ort und Stelle eine automatische Zufuhr von Reinigungsflüssigkeit und eine Abreinigung des Produktes bzw. von Produktmittelresten zulassen müssen. Bei den vorstehend beschriebenen Förderein­ richtungen ist eine automatische Reinigung der kritischen Bereiche, insbesondere der Toträume innerhalb des Spalttopfes, unter den zu fördernden Bedingungen nicht möglich.
Zwar wurde bereits eine Fördereinrichtung vorgeschlagen (GM 19 82 247), bei der eine als Spalttopf ausgebildete Trenn­ wand das Laufrad konzentrisch durchdringt, ihm als einseitig eingespannter Lagerzapfen dient und mit ihm einen Lagerringspalt bildet. Diese bekannte Lösung offenbart keinerlei Hinweise darüber, wie in den kritischen Bereichen, insbesondere im Lagerringspalt und im Totraum zwischen der nicht angeströmten Laufradnabe und der hinteren Gehäusewand, eine definierte Durchströmung sichergestellt werden kann.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Reinigung einer Fördereinrichtung der einleitend gekenn­ zeichneten Gattung und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung zu schaffen, wodurch die Fördereinrichtung CIP-reinigungsfähig ist und die Förderung von Fluiden unter hygienischen bzw. sterilen bzw. bakteriologischen einwandfreien Bedingungen erlaubt.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens durch die Kenn­ zeichenmerkmale des Anspruchs 1, bezüglich der Vorrichtung durch die Kennzeichenmerkmale des Anspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschreiben die Ansprüche 2 und 3, wähend die Unteransprüche 5 bis 13 vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung betreffen.
Fördereinrichtung für Fluide werden in der Regel so ausgebildet, daß der hydraulische Wirkungsgrad möglichst hoch ist. Dies erreicht man unter anderem dadurch, daß die flüssigkeitsbeauf­ schlagten Spalte zwischen ruhenden und bewegten Bauteilen so eng wie möglich bemessen werden. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird von dieser Bemessungsregel insoweit abgewichen, als alle in reinigungtechnisch kritischen Bereichen befindlichen Spalte einer eine ausreichende Reinigung sicherstellenden Spaltströmung unterworfen werden. Aufgrund des Wirkmechanismusses der Pumpe ergibt sich zwischen Saug- und Druckstutzen innerhalb des Gehäuses der Fördereinrichtung im Fluid eine Druckdifferenz, die dazu benutzt wird, die in Frage kommenden Spalte definiert in radialer und axialer Richtung zu durchströmen. Eine mit dieser Spaltströmung verbundene Verschlechterung des hydraulischen Wirkungsgrades wird dabei in Kauf genommen.
Um den besonders kritischen Bereich der Fördereinrichtung, den Lagerringspalt, besonders intensiv zu reinigen, sieht eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß im Lagerringspalt und/oder an seinem Eintritt Maßnahmen vorgesehen sind, die die kinetische Energie der Spaltströmung im Lagerringspalt erhöhen.
Damit unter allen Betriebsbedingungen der Pumpe, insbesondere bei niedrigen Förderhöhen, eine reinigungstechnisch ausreichende Spaltströmung sichergestellt ist, sieht eine weitere vorteil­ hafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, ungeachtet der seitens der Förderaufgabe zwischen Saug- und Druckstutzen erforderlichen Druckdifferenz, in jedem Anwen­ dungsfall eine die Spaltströmungen sicherstellende Mindestdruck­ differenz vorzusehen.
Damit der Lagerringspalt mit dem zu fördernden Fluid definiert durchströmt wird und dabei einerseits einwandfrei gereinigt werden und andererseits seine hydrodynamische Tragfähigkeit ent­ falten kann, sieht eine Vorrichtung zur Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens vor, daß der Lagerringspalt beiderseits mit einem nabenseitigen Ringraum in Verbindung steht, wobei letzterer jeweils über Spalte mit definiertem Durchtrittsquer­ schnitt mit dem Raum der Laufradbeschaufelung verbunden ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung sieht einen durch das Laufrad in zwei Teilräume getrennten nabenseitigen Ringraum vor, von denen der eine über eine erste Öffnung mit definiertem Durchtrittsquerschnitt mit einem Bereich des Saugstutzens und der andere in gleicher Weise über eine zweite Öffnung mit einem Bereich des Druckstutzens verbunden ist. Dadurch ergibt sich in Folge der zwischen Saug- und Druckstutzen gebildeten Druckdifferenz eine besonders aus­ geprägte, definierte, in radialer und axialer Richtung zwischen ruhenden und bewegten Bauteilen innerhalb des Gehäuses der Fördereinrichtung orientierte Spaltströmung.
Durch die Anordnung des Lagerringspaltes und seinen beidersei­ tigen Anschluß an den nabenseitigen Ringraum ist sichergestellt, daß insbesondere während der Reinigungsfahrt die zu fördernde Reinigungsflüssigkeit in ausreichender Menge den Lagerringspalt durchströmt, da er mit seinen beiden Enden mit Bereichen in Verbindung steht, die aufgrund der Druckverteilung im Gehäuse des Laufrades unterschiedliches Druckniveau aufweisen.
Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung sieht vor, daß eine im Laufrad angeordnete Lagerbuchse im Bereich des Lagerringspaltes ihrerseits als Laufrad ausgebildet ist. Dadurch wird die Spaltströmung in diesem Bereich durch zusätzliche Erhöhung ihrer kinetischen Energie forciert.
Um während der Reinigungsfahrt die Reinigung des Lagerring­ spaltes durch Ausbildung von Strömungsturbulenzen zu intensi­ vieren, sieht eine andere Ausgestaltung der Fördereinrichtung gemäß der Erfindung vor, daß die dem Lagerringspalt zugewandte Begrenzungsfläche der Trennwand und/oder der Lagerbuchse mit axialen oder wendelförmigen Nuten oder Erhebungen versehen sind bzw. ist.
Die Fördereinrichtung wird besonders einfach und reinigungs­ freundlich, wenn, wie dies eine vorteilhafte Ausgestaltung ge­ mäß der Erfindung vorsieht, die Trennwand rohrförmig ausgebildet und beiderseits des Laufrades im Gehäuse der Fördereinrichtung statisch abgedichtet ist.
Durch die Anordnung der laufradseitigen Hälfte der Drehkupplung in einer Ausnehmung einer Nabe des Laufrades, wie dies eine weitere Ausführungsform der Fördereinrichtung gemäß der Erfindung vorsieht, ist für eine kompakte Anordnung bei Vermeidung von Toträumen in diesem Bereich Sorge getragen.
Durch die hermetisch abgeschlossene Kammerung der laufradsei­ tigen Hälfte der Drehkupplung in der Ausnehmung der Nabe des Laufrades wird, wie dies eine weitere Ausgestaltung der Förder­ einrichtung gemäß der Erfindung vorsieht, eine besonders rei­ nigungsfreundliche Anordnung, wie darüber hinaus die Förderung des Fluids unter hygienischen bzw. sterilen bzw. bakteriologisch einwandfreien Bedingungen gewährleistet, sichergestellt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Fördereinrichtung gemäß der Erfindung wird eine kompakte und reinigungsfreundliche Anordnung der laufradseitigen Hälfte der Drehkupplung dadurch erreicht, daß letztere von der Nabe und einem Deckelteil einer­ seits und einer die Trennwand umschließende Lagerbuchse ander­ erseits hermetisch abgeschlossen gekammert ist.
Infolge der sich über das Gehäuse der Fördereinrichtung einstel­ lenden Druckverteilung wirken auf das Laufrad Kräfte, die dieses in axialer und in radialer Richtung zu verschieben versuchen. Damit unter diesen Bedingungen die Verbindung zwischen dem Lagerringspalt und dem zugeordneten nabenseitigen Ringraum sichergestellt ist, sieht eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung vor, daß die Lagerbuchse beider­ seits mit einer ihre axiale Verschiebbarkeit im Gehäuse begrenzenden Anlauffläche versehen ist. Die Anlauffläche ist dabei derart ausgebildet, daß bei ihrer Anlage am Gehäuse noch ein ausreichender Flüssigkeitsdurchtritt zwischen Anlauffläche und Gehäuse erfolgt.
Die gleiche Wirkung wird mit einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung erreicht, bei der das Laufrad beiderseits jeweils zum Gehäuse hin mit einer Anlauffläche versehen ist, die hinsichtlich ihrer Flüssigkeitsdurchlässigkeit die gleichen Eigenschaften aufweist, wie die Anlaufflächen an der Lagerbuchse.
Um Verschleißfestigkeit und Härte, chemische Beständigkeit und gute Temperatureigenschaften sicherzustellen und darüber hinaus Verlustleistungen infolge Wirbelstrombildung beim Schneiden der Trennwand mit den magnetischen Feldlinien der Zentraldrehkupp­ lung klein zu halten, sieht eine andere Weiterbildung der Fördereinrichtung gemäß der Erfindung vor, daß Trennwand und Lagerbuchse aus einem verschleißfesten, chemisch beständigen, einen hohen elektrischen Widerstand aufweisenden Werkstoff, vorzugsweise einem keramischen, bestehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Meridianschnitt durch eine vorteilhafte Ausfüh­ rungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung und
Fig. 2 einen Meridianschnitt durch eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einem besonders wirksamen Anschluß des nabenseitigen Ringraumes an Saug- und Druckstutzen.
Die Fig. 1 zeigt einen Meridianschnitt, stellvertretend für andere rotierend arbeitende Fördereinrichtungen für Fluide, eine sogenannte selbstansaugende Seitenkanalpumpe. Es sei an dieser Stelle besonders betont, daß die vorliegende Erfindung uneingeschränkt auch auf sogenannte normalsaugende Kreisel­ pumpen oder auch auf rotierend arbeitende Verdrängerpumpen anwendbar ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erlaubt die selbstansau­ gende Seitenkanalpumpe sowohl die Förderung gasförmiger als auch flüssiger Fluide, wobei darüber hinaus eine Förderrich­ tungsumkehr durch Änderung der Drehrichtung möglich ist. Im Gehäuse der Fördereinrichtung 1, welches aus einem motorsei­ tigen Gehäuseteil 1 b und einem Gehäusedeckel 1 a besteht, befindet sich als kennzeichnendes Bauelement ein offener parallelwandiger Kreisel mit radialgerichteten Schaufeln, im folgenden kurz Laufrad 5 genannt.
Der Gehäusedeckel 1 a besitzt einen Saug- und einen Druckstutzen 1 c bzw. 1 d, die an einen Seitenkanal 1 e angeschlossen sind. Das Gehäuse der Fördereinrichtung 1 ist über sein motorseitiges Gehäuseteil 1 b in Verbindung mit dem Gehäusedeckel 1 a und Ver­ bindungsmitteln 18 mit einem Laternengehäuse 3 verbunden, wobei letzteres über Verbindungsmittel 17 an einem Flansch eines Motors 2 zentriert und befestigt ist.
Am Laufrad 5 ist eine topfförmige Nabe 5 a ausgebildet, wobei eine Ausnehmung 5 b die laufradseitige Hälfte der Zentraldreh­ kupplung 8, 9 aufnimmt. Bei Teil 8 handelt es sich um eine Viel­ zahl von rotationssymmetrisch angeordneten "Dauermagneten", während Teil 9 eine die magnetische Wirkung verstärkende Weich­ eisenumhüllung darstellt. Die Teile 8 und 9 der laufradseitigen Hälfte der Zentraldrehkupplung sind von der Nabe 5 a und einem mit dieser verschweißten Deckelteil 10 einerseits und einer Lager­ buchse 11 andererseits hermetisch abgeschlossen gekammert. Eine von der Lagerbuchse 11 innenseits gebildete Bohrung wird von einer Trennwand 6, die rohrförmig ausgebildet ist, konzentrisch durch­ drungen, wobei letztere beiderseits im Gehäuse 1 a bzw. 1 b statisch dichtend über Dichtungen 15 Aufnahme findet.
Die rohrförmig ausgebildete Trennwand 6 dient der Nabe 5 a des Laufrades 5 in Verbindung mit der Lagerbuchse 11 als Lager­ zapfen. Lagerbuchse 11 und Trennwand bilden einen Lagerring­ spalt 13. Letzterer ist beiderseits mit einem Ringraum 19 verbunden, der die Nabe 5 a des Laufrades 5 umgibt. Da das Lauf­ rad 5 mit einem seitlichen Spiel, welches unter allen Betriebs­ bedingungen sichergestellt ist, gegenüber den benachbarten Gehäusewandungen 1 a und 1 b im Gehäuse der Fördereinrichtung1 angeordnet ist, besteht durch Spalte 20, die aus dem vorge­ nannten Spiel resultieren, eine Verbindung zwischen dem naben­ seitigen Ringraum 19 und dem Raum der Laufradbeschaufelung. Die Trennwand 6 und die Lagerbuchse 11 bestehen vorzugsweise aus einem verschleißfesten, chemisch beständigen, einen hohen elek­ trischen Widerstand aufweisenden Werkstoff. Keramische Werk­ stoffe, insbesondere Siliziumkarbide, haben sich als vorteilhaft erwiesen.
Die dem Lagerringspalt 13 zugewandte Begrenzungsfläche der Trennwand 6 und/oder der Lagerbuchse 11 sind bzw. ist mit axialen oder wendelförmigen Nuten oder Erhebungen 14 versehen, wodurch sich die Reinigungswirkung innerhalb des Lagerring­ spaltes 13 intensivieren läßt.
Eine Motorwelle 4 ist durch das motorseitige Gehäuseteil 1 b hindurchgeführt und greift durch die rohrförmig ausgebildete Trennwand 6 hindurch. Die Motorwelle 4 trägt an ihrem Umfang im Bereich der Nabe 5 a des Laufrades 5 eine andere Hälfte der Zen­ traldrehkupplung 7, 12, wobei es sich bei Teil 7 um rotations­ symmetrisch über den Umfang verteilt angeordnete Dauermagnete handelt, während Teil 12 ein die magnetische Wirkung verstärkender Weicheisenring darstellt.
Im Bereich des Laternengehäuses 3 ist auf der Motorwelle 4 eine Schwungmasse 21 angeordnet. Während Dichtungen 15 die Trennwand 6 gegenüber den Gehäuseteilen 1 a und 1 b zum wellenseitigen Teil der Zentraldrehkupplung 7, 12 hin abdichten, sorgt eine Gehäuse­ dichtung 16 für eine Abdichtung der Gehäuseteile 1 a und 1 b gegenüber ihrer äußeren Umgebung.
Beim Antrieb der Motorwelle 4 überträgt die dieser zugeordnete Hälfte der Zentraldrehkupplung 7, 12 ein Drehmoment auf die lauf­ radseitige Hälfte der Zentraldrehkupplung 8, 9. Unter Last ver­ drehen sich die beiden Kupplungshälften 8, 9 und 7, 12 so weit gegeneinander, daß zwischen ihnen das erforderliche Drehmoment wirkt. Die Drehzahl der Motorwelle 4 wird synchron auf das Lauf­ rad 5 übertragen. Aufgrund von in dem Gehäuse der Förderein­ richtung wirksamen Druckunterschieden füllt sich dieses insge­ samt mit dem zu fördernden Fluid, so daß auch der nabenseitige Ringraum 19 und der mit diesem in Verbindung stehende Lager­ ringspalt 13 mit dem zu fördernden Fluid beaufschlagt werden. Durch Druckunterschiede im Ringraum 19 beiderseits des Laufrades 5 ergibt sich eine Durchströmung des Lagerringspaltes 13, so daß einerseits der für die hydrodynamische Schmierwirkung erforder­ liche Flüssigkeitsfilm und andererseits die zu seiner Reinigung notwendige Durchströmung sichergestellt ist.
Die Reinigung des nabenseitigen Ringraumes 19 ist unproblema­ tisch, da ein Flüssigkeitsaustausch zwischen diesem und dem Raum der Laufradbeschaufelung über die Spalte 20 ohne weiteres gegeben ist, wobei die Reinigung der den nabenseitigen Ringraum 19 begrenzenden Flächen durch die in diesem Bereich rotierende Nabe 5 a des Laufrades 5 außerordentlich intensiv unterstützt wird.
Zur Forcierung der Spaltströmung innerhalb des Lagerringspaltes 13 ist die Lagerbuchse 11 in diesem Bereich ihrerseits als Laufrad ausgebildet. Hierzu gibt es mehrere Möglichkeiten. Zum einen können sich die Schaufeln über die gesamte axiale Länge der Lagerbuchse 11 erstrecken, zum anderen ist die Lagerbuchse entweder nur am Eintritt des Lagerringspaltes oder an dessen Austritt oder aber an beiden Seiten beschaufelt.
Die axiale Fixierung des Laufrades 5 gegenüber dem Gehäuse der Fördereinrichtung 1 a bzw. 1 b erfolgt über Anlaufflächen 22, die beiderseits an der Lagerbuchse 11 derart ausgebildet sind, daß ein Flüssigkeitsdurchtritt auch im Falle der Anlage einer der Anlaufflächen 22 am Gehäuse sichergestellt ist.
Die gleiche Wirkung, wie vorstehend beschrieben, wird mit Anlaufflächen 23 erreicht, die beiderseits am Laufrad 5 jeweils zum Gehäuse 1 a bzw. 1 b hin vorgesehen sind. Dabei kann sich die radiale Position dieser Anlaufflächen 23 innerhalb der radialen Erstreckung des Laufrades 5, vorzugsweise ganz innen oder ganz außen, befinden.
Die laufradseitige Hälfte der Zentraldrehkupplung 8, 9 ist hermetisch innerhalb der Ausnehmung 5 b der Nabe 5 a gekammert, wobei das Deckelteil 10 mit der Nabe 5 a verschweißt und die Lagerbuchse 11, welche die Kammer für die Zentraldrehkupplung 8, 9 radial nach innen begrenzt, absolut dicht mit dem Deckelteil 10 und der Nabe 5 a vergossen ist.
Es ist prinzipiell auch möglich, daß die wellenseitige Hälfte der Drehkupplung mit Elektromagneten bestückt ist, die in ihrer Funktion und Wirkungsweise den vorstehend beschriebenen Dauer­ magneten entsprechen.
Fig. 2 zeigt einen Meridianschnitt durch eine weitere Ausge­ staltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Im Gegensatz zu Fig. 1 ist der Druckstutzen 1 d am motorseitigen Gehäuseteil 1 b ausgebildet. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der naben­ seitige Ringraum 19, in dem der Lagerringspalt 13 mit seinen beiden Enden ausmündet, durch das Laufrad 5 in zwei Teilräume getrennt ist, von denen der links vom Laufrad 5 angeordnete über eine erste Öffnung 20* mit definiertem Durchtrittsquer­ schnitt mit einem Bereich des Saugstutzens 1 c und der andere in gleicher Weise über eine zweite Öffnung 20** mit einem Bereich des Druckstutzens 1 d verbunden ist.
Infolge der zwischen dem Druckstutzen 1 d und dem Saugstutzen 1 c im Betrieb der Pumpe vorliegenden Druckdifferenz gelangt Fluid aus dem Bereich des Druckstutzens 1 d über die zweite Öffnung 20* in den rechts vom Laufrad 5 befindlichen Teilraum des nabenseitigen Ringraumes 19. Von hier aus dringt das Fluid über den gesamten Umfang des Lagerringspaltes 13 in diesen ein, durchströmt ihn, um in den links vom Laufrad 5 befindlichen Teilraum des nabenseitigen Ringraumes 19 auszutreten. Über die erste Öffnung 20* gelangt das Fluid in den Bereich des Saug­ stutzens 1 c. Somit ist quasi rezirkulierend zur Hauptströmung ein die kritischen Bereiche der Fördereinrichtung durchströ­ mende Spaltströmung infolge der zwischen Saug- und Druckstutzen innerhalb des Gehäuses der Fördereinrichtung vorliegenden Druckdifferenz sichergestellt.

Claims (14)

1. Verfahren zur Reinigung einer stopfbruchlosen, rotierend arbeitenden Fördereinrichtung für Fluide, insbesondere einer Seitenkanalpumpe, mit wenigstens einem Laufrad, das über eine magnetisch wirkende, synchron übertragende Drehkupplung angetrieben wird, wobei die beiden Hälften der Kupplung durch eine den Raum für das zu fördernde Fluid gegen die Atmosphäre begrenzende, mit dem Gehäuse der Fördereinrich­ tung fest und abdichtend verbundene Trennwand voneinander getrennt sind, eine Hälfte der Drehkupplung in oder am Lauf­ rad angeordnet ist, und wobei die Trennwand das Laufrad konzentrisch durchdringt, ihm als Lagerzapfen dient und mit ihm einen Lagerringspalt bildet, dadurch gekennzeichnet, daß eine zwischen Saug- und Druckstutzen innerhalb des Gehäuses der Fördereinrichtung im Fluid vorliegende Druckdifferenz definierte, in radialer und axialer Rich­ tung zwischen ruhenden und bewegten Bauteilen innerhalb des Gehäuses der Fördereinrichtung orientierte Spalt­ strömungen erzeugt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Lagerringspalt und/oder an seinem Eintritt Maßnahmen vorgesehen sind, die die kinetische Energie der Spaltströmung im Lagerringspalt erhöhen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ungeachtet der seitens der Förderaufgabe zwischen Saug- und Druckstutzen erforderlichen Druckdifferenz in jedem Anwendungsfall eine die Spaltströmungen sicher­ stellende Mindestdruckdifferenz vorgesehen ist.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerringspalt (13) beiderseits mit einem naben­ seitigen Ringraum (19) in Verbindung steht, wobei letz­ terer jeweils über Spalte (20) mit definiertem Durch­ trittsquerschnitt mit dem Raum der Laufradbeschaufelung verbunden ist.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerringspalt (13) beiderseits mit einem nabenseitigen Ringraum (19) in Verbindung steht, wobei letzterer durch das Laufrad (5) in zwei Teilräume getrennt ist, von denen der eine über eine erste Öffnung (20*) mit definiertem Durchtrittsquerschnitt mit einem Bereich des Saugstutzens (1 c) und der andere in gleicher Weise über eine zweite Öffnung (20**) mit einem Bereich des Druckstutzens (1 d) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5 mit einer im Laufrad (5) angeordneten Lagerbuchse (11), dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (11) im Bereich des Lagerringspaltes (13) als Laufrad ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die dem Lagerringspalt (13) zugewandte Begrenzungs­ fläche der Trennwand (6) und/oder der Lagerbuchse (11) mit axialen oder wendelförmigen Nuten oder Erhebungen (14) versehen sind bzw. ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) rohrförmig ausgebildet und beider­ seits des Laufrades (5) im Gehäuse der Fördereinrichtung (1 a, 1 b) statisch abgedichtet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die laufradseitige Hälfte der Drehkupplung (8, 9) in einer Ausnehmung (5 b) einer Nabe (5 a) des Laufrades (5) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die laufradseitige Hälfte der Drehkupplung (8, 9) in der Ausnehmung (5 b) hermetisch abgeschlossen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die laufradseitige Hälfte der Drehkupplung (8, 9) von der Nabe (5 a) und einem Deckelteil (10) einerseits und einer die Trennwand (6) umschließende Lagerbuchse (11) andererseits hermetisch abgeschlossen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (11) beiderseits mit einer ihre axiale Verschiebbarkeit im Gehäuse (1 a, 1 b) begrenzenden Anlauffläche (22) versehen ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad (5) beiderseits jeweils zum Gehäuse (1 a bzw. 1 b) hin mit einer Anlauffläche (23) versehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Trennwand (6) und Lagerbuchse (11) aus einem verschließfesten, chemisch beständigen, einen hohen elektrischen Widerstand aufweisenden Werkstoff, vorzugs­ weise einem keramischen, bestehen.
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