DE3842826C2 - Kreiselpumpe mit doppelflutiger Saugstufe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Kreiselpumpen, deren Saugstufe in doppelflutiger Bauart ausgeführt ist, finden gewöhnlich Verwendung als vertikal aufgestellte Pumpen und dienen zur Förderung von Kondensaten und dgl. Sie sind auch als sogenannte Topfgehäusepumpen oder Kondensatpumpen bekannt. Deren Bauart, wie sie beispielsweise die DE-OS 14 03 282 und 24 38 736 zeigen, weist den Nachteil auf, daß die Zuströmung zu der einen Laufradhälfte einen oder mehrere Überführungskanälen für das vom Laufrad bereits geförderte Medium kreuzt. Für die Weiterleitung des Fördermediums steht also nicht ein störungsfreier ringförmiger Querschnitt zur Verfügung, sondern nur ein durch die Ansaugöffnungen für die eine Laufradhälfte unterbrochener bzw. verengter Querschnitt. Das sich innerhalb des oder der Umführungskanäle einstellende Strömungsprofil wird nachhaltig beeinflußt durch die den Führungskanal durchdringenden Ansaugöffnungen für die eine Laufradhälfte. Als Folge hiervon ist mit einem nur durchschnittlichen Gesamtwirkungsgrad zu rechnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für mit doppel­ flutigen Saugstufen versehenen Kreiselpumpen eine Lösung zu entwickeln, welche eine bessere Strömungsführung für das geförderte Medium sowie einen besseren Wirkungsgrad gewährleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem Hauptanspruch.

Mit Hilfe der Leitrippen, welche zwar den freien Strömungs­ querschnitt der Umführungskanäle weiter verkleinern, ist eine deutliche Wirkungsgradverbesserung feststellbar. Das aus dem Lauf- bzw. dem Leitrad austretende Fördermedium wird von den einen stoßfreien Eintritt gewährleistenden Anströmkanten der Leitrippen erfaßt und in strömungsgünstiger Weise durch den Bereich zwischen den Saugstufen-Ansaugöffnungen hindurch­ geführt. Nach Passieren dieser Engstellen kann das Fördermedium in gerichteter Weise einem nachgeordneten Druckkrümmer bzw. einer Folgestufe zuströmen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Anströmkanten der Leitrippen jeder Leitrippengruppe jeweils unterschiedliche Abstände zum Laufrad- oder Leitradaustritt aufweisen. Dadurch sind die Leitrippen in axialer Richtung gewissermaßen gestaffelt angeordnet und so positioniert, daß sie in etwa gleich große Anteile der aus dem Laufrad austretenden Fördermenge erfassen und in den zwischen ihnen bestehenden Kanälen umlenken und weiterleiten. Hierzu sieht eine andere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Leitrippen im Bereich des Strömungsaustritts achsparallel verlaufen. Somit kann das Fördermedium in gerichteter Weise in einen der Saugstufe nachgeordneten Krümmer bzw. eine nachgeordnete Folgestufe einströmen.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die den Umführungskanal durchdringende Saugstufen-Ansaugöffnung eine strömungsführende Umkleidung aufweist und die Umkleidung Bestandteil der mit ihrer Anströmkante einem Laufrad- oder Leitradaustritt am nächsten liegenden Leitrippe ist. Diese Maßnahme stellt eine weitere verbesserte Strömungsführung dar, da somit das Fördermedium in verlustarmer Weise um die den Umführungskanal versperrenden Saugstufen-Ansaugöffnungen herumgeführt werden kann. Ablösungen oder Verwirbelungen in diesem Bereich werden somit ausgeschlossen. Zur Erzeugung eines gleichmäßigen Strömungsprofils nach den Saugstufen-Ansaug­ öffnungen sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Abströmkanten der Leitrippen einen gleichen Abstand zum Laufrad- oder Leitradaustritt aufweisen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen die

Fig. 1 einen Halbschnitt durch eine doppelflutige Saugstufe und deren Ansaugöffnungen, die

Fig. 2 einen Halbschnitt durch den dieser Saugstufe nachgeordneten Umführungskanal und die

Fig. 3 eine Abwicklung des Umführungskanales.

Die in Fig. 1 gezeigte Saugstufe einer in Topfbauweise erstellten Kreiselpumpe besteht aus einem doppelflutigen Laufrad (1), einem diesem nachgeschalteten Leitrad (2), einer im Bodenbereich des Topfes (3) angeordneten Ansaugöffnung (4) und einer dieser gegenüberliegenden, hier oberhalb gelegenen Saugstufen-Ansaugöffnung (5). Der Fig. 2 ist zu entnehmen, daß ein durch den Saugstutzen (6) in den Topf (3) einströmendes Fördermedium nach kassieren des Laufrades in einen Umführungs­ kanal (7) einströmt, von dem aus es einer nachgeschalteten - hier nicht gezeigten - Folgestufe zuströmt. Anhand der in der Fig. 3 gezeigten Abwicklung des Umführungskanales (7) wird deutlich, welchen Verlauf die innerhalb des Strömungskanales (7) angeordneten Leitrippen aufweisen. Es bestehen hier insgesamt zwei einander gegenüberliegende Saugstufen- Ansaugöffnungen (5), welche jeweils durch eine in ihrer Mitte befindliche Rippe (8) unterteilt sind. Anstelle der hier dargestellten zwei Ansaugöffnungen (5) ist es auch ohne weiteres möglich, nur eine oder auch mehrere Ansaugöffnungen vorzusehen. Der Umführungskanal (7) verläuft zwischen diesen Saugstufen-Ansaugöffnungen (5). Im Bereich zwischen den Saugstufen-Ansaugöffnungen (5) sind hier zwei Gruppen von Leitrippen (9-14) angeordnet. Deren jeweilige Anströmkanten sind so angeordnet, daß das aus dem Leitrad austretende Fördermedium stoßfrei auf die Leitrippen auftrifft. Die in axialer Richtung hintereinander gestaffelte Anordnung der Leitrippenanströmkanten stellt sicher, daß das aus dem Leitrad austretende Fördermedium gleichmäßig erfaßt und von den Rippen in etwa gleich große Anteile aufgeteilt wird. Die hierbei dem Leitrad am nächsten gelegene Leitrippe (14) ist gleichzeitig Bestandteil einer die Saugstufen-Ansaugöffnung (5) umhüllenden Verkleidung (15). Die Leitrippen erstrecken sich über die gesamte Höhe des Umführungskanales (7) und besitzen in Strömungsrichtung einen zur Pumpenwelle (16) achsparallelen Auslauf. Somit kann das Fördermedium in gerichteter Weise einem nachgeschalteten Druckkrümmer bzw. einer nachgeschalteten Folgestufe zuströmen. Es stellt hier keinen Unterschied dar, ob die Saugstufe mit ein oder mehreren Laufrädern versehen ist, da dann in entsprechender Weise zwischen den jeweiligen Saugstufen-Ansaugöffnungen entsprechende Leitrippen anbringbar sind. Deren Anströmkanten würden dann einen Verlauf aufweisen, welcher den Strömungsbedingungen innerhalb des Umlenkkanales (7) entspricht.

Claims (5)

1. Kreiselpumpe, mit einer doppelflutig ausgebildeten Saugstufe und der Saugstufe nachgeordneten, durch mehrere Ansaugöffnungen unterbrochene Umführungskanäle zur Verbindung mit einer nachgeordneten Folgestufe oder einem Druckkrümmer, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Umführungskanäle (7) im Bereich zwischen den die Umführungskanäle (7) durchdringenden Saugstufen Ansaugöffnungen (5) mehrere Leitrippen (9-14) angeordnet sind und daß die Anströmkanten der Leitrippen (9-14) einen stoßfreien Eintritt ermöglichenden Eintrittswinkel (α) aufweisen.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anströmkanten der Leitrippen (9-14) jeder Leitrippen­ gruppe jeweils unterschiedliche Abstände zum Laufrad- oder Leitradaustritt aufweisen.

3. Kreiselpumpen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitrippen (9-14) im Bereich des Strömungsaustritts achsparallel verlaufen.

4. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die den Umführungskanal durchdringende Saugstufen-Ansaugöffnung (5) eine strömungsführende Umkleidung (15) aufweist, wobei die Umkleidung (15) Bestandteil der mit ihrer Anströmkante einem Laufrad- oder Leitradaustritt am nächsten liegenden Leitrippe (14) ist.

5. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abströmkanten der Leitrippen (9-14) einen gleichen Abstand zum Lauf- oder Leitradaustritt aufweisen.