DE4214026A1 - Pumpengehaeuse - Google Patents

Description

Aus der DE-OS 33 16 927 ist eine Kreiselpumpe bekannt, die aus einem Gehäuse besteht, welches von einer senkrecht zur Gehäuseachse liegenden, durch die Gehäusemitte verlaufenden Ebene in zwei identische Gehäusehälften geteilt wird und vorzugsweise aus Kunststoff besteht. Das Gehäuse weist einen gesondert ausgebildeten Austrittsstutzen auf, welcher an eine am äußeren Gehäuseumfang vorgesehene seitliche Austrittsöffnung angeschlossen ist. Bei einer Ausführung des Gehäuses wird dessen Austrittsöffnung in Richtung zur Gehäusemittelachse hin versetzt. Weiterhin erstreckt sich der Innenraum des Pumpengehäuses in den Anschlußbereich des Austrittsstutzens hinein. Die Austrittsöffnung des Gehäuses ist mit einem Flansch versehen, so daß der Austrittsstutzen mit einem entsprechend rechteckigen Anschlußflansch an der Anlagefläche des Gehäuses anbringbar ist. Die Kreiselpumpe wird an verschiedene Anforderungen dadurch angepaßt, daß entsprechend unterschiedlich geformte Austrittsstutzen zum Einsatz kommen. Die zweiteilige Ausführung des Gehäuses mit identischen Gehäusehälften, welche eine Öffnung zur Befestigung an einer Pumpe oder zur Aufnahme eines Deckels mit Eintrittsöffnung aufweisen, bedingt eine Einschränkung des Verwendungsbereichs. Um den Montagevorteil zu erhalten, darf das Laufrad nicht größer als diese Öffnung sein. Die Pumpe hat folglich einen im Vergleich zum Gehäusedurchmesser viel kleineren Laufraddurchmesser und ist in der Leistungsanpassung bezüglich der Förderhöhe und Fördermenge begrenzt. Die in der Zeichnung dargestellte Kreiselpumpe ist eine Kanalradpumpe und dient dazu, hohe Fördermengen verschmutzten und mit Feststoffen belasteten Wassers zu fördern. Die Pumpe ist also nicht zum Aufbau hoher Drücke vorgesehen. Desweiteren hat diese Konstruktion den Nachteil, daß viele Teile zusammengebaut werden müssen. Neben den Gehäuseteilen sind Dichtungen und Verbindungselemente nötig. Durch die Art der Verbindung der Teile sind Flansche nötig und es entstehen zwischen den Teilen Spalte, in welchen sich Ablagerungen bilden können.

Die DE-OS 30 00 095 zeigt eine Zentrifugalpumpe mit einem Pumpengehäuse, welches einen im wesentlichen tangential, relativ zur Umfangswand des Pumpengehäuses angeordneten Auslaß hat, wobei der Auslaß eine Öffnung mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt aufweist. Diese Öffnung schwächt das Gehäuse in seiner Steifigkeit und bietet gegen die Verformungskräfte durch den inneren Druck keine zusätzliche Sicherheit. Die Verschweißung mit dem Stutzen ist aufwendig, da die Schweißnaht in drei Ebenen verläuft. Dazu ist der Stutzen so auszugestalten, daß er an die dreidimensionale Kontur des Gehäuses anbringbar ist.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein einheitliches, für Laufräder mit unterschiedlichen Förderhöhen und Fördermengen geeignetes Pumpengehäuse zu schaffen, welches eine einfache Herstellung in Blechtechnik ermöglicht, hohe Steifigkeit auch an der Anschlußstelle des Druckstutzens aufweist und einen bestmöglichen Wirkungsgrad erzielt.

Das Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Gehäuseumfang eine Abflachung ausgeführt ist, die Abflachung den durch das Pumpengehäuse begrenzten, dem Laufrad nachgeordneten Strömungsraum zur Pumpenachse hin verengt und auf der Abflachung eine Öffnung zum Anschluß des Stutzens mit einheitlichem Anschlußquerschnitt angebracht ist.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Abflachung des Pumpengehäuses eine zuverlässige Verbindung des Stutzens mit dem Gehäuse durch Verschweißen in einer Ebene möglich ist. Dabei kann eine spaltfreie Verbindung hergestellt werden, die die Förderung empfindlicher Medien erlaubt. Die Abflachung sorgt zudem für eine Erhöhung der Steifigkeit des Gehäuses. Das Pumpengehäuse ist vorrangig für die Herstellung in Blechtechnologie entwickelt, ist jedoch genauso für die Herstellung nach anderen Technologien und aus anderen Werkstoffen geeignet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 7 angegeben. Die Weiterbildung nach Anspruch 2 hat den Vorteil, daß durch die Vergrößerung der Fläche der Abflachung die Verbindung des Stutzens mit dem Gehäuse dadurch erleichtert wird, daß ausreichend Platz zum automatisch gesteuerten Schweißen geschaffen wird. Wesentlich ist, daß die Fläche am Anschlußquerschnitt des Stutzens für die Verwendung verschieden geformter Stutzen an einem Gehäuse konstant bleibt.

Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ermöglicht eine veränderte Strömungsführung dadurch, daß sich mit einer bezüglich der Abflachung asymmetrischen Anordnung der Öffnung und des Stutzens eine verstärkte Spornausbildung ohne Verwendung eines Zusatzteiles erreichen läßt. Vorteilhafterweise wird die Öffnung entgegen der Strömungsrichtung verschoben angeordnet, so daß der Sporn sich vergrößert.

Die Weiterbildung nach Anspruch 4 optimiert die Strömungs­ führung dergestalt, daß zum einen die Übergangsradien vom Pumpengehäuse in die Abflachung die Spornausbildung verstärken und zum anderen die Einströmung vom Gehäuse in den Stutzen verbessert wird. Dabei ist vorzugsweise der in Strömungs­ richtung vorne liegende Radius klein, der in Strömungsrichtung hinten liegende Radius groß zu wählen.

Der nach außen gerichtete Kragen auf der Abflachung nach Anspruch 6 dient außer zur Aufnahme eines an sich beliebigen Stutzens mit festgelegtem Anschlußquerschnitt auch zur Führung des Stutzens im Überlappungsbereich. Der Kragen trägt weiterhin zu einer Versteifung des Gehäuses bei. Vorzugsweise wird der Stutzen mit dem Kragen verschweißt, wobei der Stutzen innerhalb oder außerhalb des Kragens liegen kann. Eine spaltfreie Schweißung ist bei dieser Ausführung dadurch zu erreichen, daß der Stutzen von innen an den Kragen geschweißt wird.

Die Weiterbildung nach Anspruch 7 betrifft ein Pumpengehäuse mit paralleler Anordnung der Abflachung zur Drehachse des Laufrades, die Weiterbildung nach Anspruch 8 betrifft ein Pumpengehäuse mit zur Drehachse des Laufrades geneigter Abflachung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Pumpengehäuse im Längsschnitt und

Fig. 2 eine Vergrößerung des Übergangs vom Gehäuse in die Abflachung und

Fig. 3 ein Pumpengehäuse mit Druckstutzen im Meridianschnitt.

In den Fig. 1 und 2 weist ein zylindrisches Pumpengehäuse (1) aus Dünnblech an seinem Gehäuseumfang eine Abflachung (2) mit einem Kragen (3) zur Aufnahme eines Stutzens (4) auf. Der Stutzen (4) ist in dem Ausführungsbeispiel ein Druckstutzen, an dessen Ende sich ein nicht dargestellter Flansch befindet. Die Abflachung (2) geht mit zwei unterschiedlichen Krümmungsradien (R1) und (R2) an den Stellen (5) und (6) aus dem zylindrischen Gehäuse (1) hervor und ist in einem Winkel von etwa 30° gegen die Tangente des Umkreises des zylindrischen Gehäuses geneigt. Die Abflachung schneidet hier nicht den Laufradumkreis (10), was aber durchaus zugelassen werden kann. Die Mittelachse der Öffnung (7) auf der Abflachung (2) geht nicht durch den Mittelpunkt des Gehäuses (1), sondern ist um den Abstand entgegen der Strömungs­ richtung versetzt. Dadurch wird die Ausbildung eines Sporns (8) verstärkt.

In Fig. 2 ist der Übergang vom Gehäuse (1) in die Abflachung (2) vergrößert dargestellt. Der Übergang an der Stelle (5) ist mit einem Radius R1 ausgeführt, welcher in dieser Ausführung größer als der Radius R2 an der Stelle (6) ist. Der ausgebildete Sporn (8) ist aus der Abflachung (2) entstanden.

Wie Fig. 3 zeigt, erstreckt sich die Öffnung (7) nicht über die gesamte Breite des Gehäuses (1), sondern weist einen Abstand zu der vorderen (11) und hinteren (9) Gehäusewand auf. Das dargestellte zylindrische Gehäuse (1) kann auch eine andere Form aufweisen, z. B. eine parabelförmige, kegelförmige, kugelförmige oder polygone Form.

Claims (8)

1. Pumpengehäuse (1) mit am Gehäuseumfang angeordneten, gesondert ausgebildeten Stutzen (4), wobei am Gehäuseumfang eine Abflachung (2) ausgeführt ist, die Abflachung den durch das Pumpengehäuse (1) begrenzten Strömungsraum zur Pumpenachse hin verengt und auf der Abflachung eine Öffnung (7) zum Anschluß des Stutzens (4) mit einheitlichem Anschlußquerschnitt angebracht ist.

2. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Fläche der Abflachung (2) größer als die Querschnittsfläche der Öffnung (7) ist.

3. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 2, wobei die Normale der Ebene der Abflachung (2) im Mittelpunkt der Öffnung (7) nicht durch die Laufradachse geht.

4. Pumpengehäuse (1) nach den Ansprüchen 2 und 3, wobei die Übergangsradien (R1) und (R2) vom Pumpengehäuse (1) in die Abflachung (2) voneinander verschieden sind.

5. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 4, wobei der in Strömungsrichtung erste Übergangsradius (R2) größer als der nachfolgende Übergangsradius (R1) ist.

6. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Öffnung (7) auf der Abflachung (2) mit einem nach außen gerichteten Kragen (3) zur Aufnahme des Stutzens (4) versehen ist.

7. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Abflachung (2) parallel zur Drehachse des Laufrades liegt.

8. Pumpengehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Abflachung (2) geneigt zur Drehachse des Laufrades liegt.