Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe axialer Bauart zur
Förderung von faserige Bestandteile enthaltende Flüssigkeiten,
wobei in Strömungsrichtung hinter dem Laufrad eine Mehrzahl
von Leitschaufeln angeordnet sind, die Leitschaufeln sich
zwischen Außen- und Innengehäuse erstrecken und innerhalb des
Innengehäuses Antriebselemente für das Laufrad angeordnet
sind.The invention relates to a centrifugal pump of the axial type
Conveying liquids containing fibrous components,
a plurality in the flow direction behind the impeller
of vanes are arranged, the vanes themselves
extend between the outer and inner housing and within the
Inner housing drive elements arranged for the impeller
are.
Eine derartige Kreiselpumpe ist beispielsweise aus der EPA
0 475 920 bekannt. Diese beschränkt sich zwar auf ein
Motorpumpenaggregat, d. h. die Leitschaufeln dienen hier
gleichzeitig zur Halterung eines Motorgehäuses; im Prinzip
entspricht die Bauart jedoch der allgemein bekannten
Axialpumpenbauart mit einem dem Laufrad nachgeordneten,
Leitschaufeln aufweisenden Gehäuseteil. Um Verstopfungen durch
faserige Bestandteile zu vermeiden, sind die Anströmkanten der
Leitschaufeln in Strömungsrichtung gesehen nach hinten
geneigt. Damit soll vermieden werden, daß die bei der
Abwasserförderung im Wasser befindlichen Beimengungen sich
möglichst weit entfernt vom Laufrad an den Leitschaufeln
verfangen.Such a centrifugal pump is, for example, from the EPA
0 475 920 known. This is limited to one
Motor pump unit, d. H. the guide vanes serve here
at the same time to hold a motor housing; basically
however, the design corresponds to the generally known one
Axial pump design with a downstream of the impeller
Guide vanes having housing part. To get through constipation
Avoiding fibrous components are the leading edges of the
Guide vanes seen in the flow direction to the rear
inclined. This is to avoid that at
Waste water production admixtures in the water
as far away from the impeller on the guide vanes
caught.
Dieses Prinzip der rückwärts gekrümmten Leitschaufeln bei
axial durchströmten Maschinen ist bereits seit langem durch
die DE-PS 4 59 798 bekannt. Hierbei sind ebenfalls die
Befestigungspunkte der Leitschaufeln am Außengehäuse sehr weit
hinter das Laufrad verlegt, um somit eine Ansammlung von
Feststoffen zu verhindern bzw. möglichst weit entfernt vom
Laufrad stattfinden zu lassen. Beide Gestaltungen vermögen
aber immer noch nicht das Problem zu lösen, daß trotzdem
Anhäufungen von faserigen Bestandteilen innerhalb des
Leitrades am Übergang zwischen Leitschaufel und Gehäuse
stattfinden und damit die Leistung der Pumpe negativ
beeinflußt wird.This principle of the backward curved guide vanes
axially flow through machines has long been through
DE-PS 4 59 798 known. Here are also the
Fastening points of the guide vanes on the outer casing very far
relocated behind the impeller to create a collection of
To prevent solids or as far away from
To let the impeller take place. Both designs are capable
but still not solving the problem that anyway
Accumulations of fibrous components within the
Guide wheel at the transition between guide vane and housing
take place and thus the performance of the pump negative
being affected.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, für
gattungsgemäße Kreiselpumpen eine Lösung zu entwickeln, mit
deren Hilfe ein problemloser Betrieb bei der Förderung von
faserige Bestandteile enthaltenden Medien gewährleistet wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruches.The invention is therefore based on the problem for
Generic centrifugal pumps to develop a solution with
whose help smooth operation in promoting
media containing fibrous components is guaranteed.
This problem is solved according to the characteristic
Part of the main claim.
Durch die mit der Laufradnabe rotierenden Abstreifer oder
Schneideinrichtungen sowie in Verbindung mit den gegen die
Strömungsrichtung geneigten Anströmkanten der Leitschaufeln
wird sichergestellt, daß an den Leitschaufelkanten sich
verfangende Beimengungen des Fördermediums zur Nabe hin
transportiert werden. Die Leitschaufelkanten sind so
ausgebildet, daß daran auftreffende Faserteile entweder
abgleiten oder daran entlang in Richtung Innengehäuse gleiten.
In dessen Bereich werden sie dann vom Abstreifer und/oder der
Schneideinrichtung entfernt und können problemlos durch das
Leitrad abfließen. Somit wird für jeden Betriebszustand
gewährleistet, daß das Leitrad frei von die Leistungsdaten
beeinflussenden Ansammlungen bleibt.With the wipers or rotating with the impeller hub
Cutting devices as well as in connection with the against the
Flow direction inclined leading edges of the guide vanes
it is ensured that at the guide vane edges
entangling admixtures of the pumped medium towards the hub
be transported. The vane edges are like this
trained that there striking fiber parts either
slide off or slide along it towards the inner housing.
In its area they are then removed by the scraper and / or the
Cutting device removed and can be easily through the
Drain the stator. Thus, for every operating condition
ensures that the idler is free of the performance data
influencing accumulations remains.
Die Ausgestaltungen der Ansprüche 2 und 3 beschreiben die
Neigung der Anströmkanten bei Leitschaufeln, die nicht in rein
radialer Richtung verlaufen. Deren Neigung verbessert den
hydraulischen Wirkungsgrad der Pumpe.The embodiments of claims 2 and 3 describe the
Inclination of the leading edges on guide vanes that are not in pure
radial direction. Their inclination improves the
hydraulic efficiency of the pump.
Nach einer anderen Ausgestaltung sind die Leitschaufeln
teilweise nur am Außengehäuse befestigt. Somit können an der
Anströmkante der Leitschaufel entlanggleitende Fasern zwischen
Innengehäuse und Leitschaufelende von der Leitschaufel
abrutschen. Durch die nur einseitige Leitschaufelbefestigung
am Außengehäuse ist ein sicheres Abrutschen eventuell daran
anhaftender Fasern gewährleistet.According to another embodiment, the guide vanes are
sometimes only attached to the outer case. Thus, at the
Leading edge of the guide blade along sliding fibers
Inner casing and guide vane end from the guide vane
slip off. Due to the only one-sided vane attachment
there may be a safe slipping on the outer casing
adherent fibers guaranteed.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es
zeigen dieEmbodiments of the invention are in the drawings
are shown and are described in more detail below. It
show the
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Strömungsmaschine,
die Fig. 1 shows a longitudinal section through a turbomachine, the
Fig. 2 und 3 zwei Ansichten von der Druckseite auf die
Leitrad-Anordnung. Fig. 2 and 3 are two views from the pressure side to the stator assembly.
Die in Fig. 1 gezeigte Kreiselpumpe axialer Bauart verfügt
über ein Außengehäuse 1, innerhalb dessen ein Innengehäuse 2
mittels Leitschaufeln 3 gehalten ist. Das Innengehäuse 2 nimmt
hier nicht weiter dargestellte Antriebselemente auf, von denen
das Laufrad 4 angetrieben wird. Bei den Antriebselementen kann
es sich um eine Welle mit Lagerungen, ein das Laufrad
antreibender Antriebsmotor oder ähnliche Antriebselemente
handeln.The centrifugal pump shown in FIG. 1 has an outer housing 1 , within which an inner housing 2 is held by means of guide vanes 3 . The inner housing 2 accommodates drive elements, not shown, by which the impeller 4 is driven. The drive elements can be a shaft with bearings, a drive motor driving the impeller, or similar drive elements.
In Strömungsrichtung gesehen hinter dem Laufrad 4 ist eine
Abstreif- oder eine Schneideinrichtung 5 angebracht. Diese
kann direkt auf der Nabe des Laufrades angeordnet sein oder
Bestandteil eines mit der Nabe in Verbindung stehenden sowie
davon angetriebenen Bauteiles sein.Viewed in the direction of flow, a stripping or cutting device 5 is attached behind the impeller 4 . This can be arranged directly on the hub of the impeller or can be part of a component connected to the hub and driven by it.
Die Abstreif- und/oder die Schneideinrichtung 5 ist in
demjenigen Nabenbereich angeordnet, der dem Innengehäuse 2
gegenüberliegt. Des weiteren beginnen in diesem Bereich auch
die Anströmkanten 6 der Leitschaufeln 3. Bei der hier
Anwendung findenden Abstreifeinrichtung sind am
strömungsseitigen Ende der Nabe 7 mehrere Nocken angebracht,
mit denen an der Anströmkante 6 im Bereich des Innengehäuses 2
sich ansammelnde Faserteile entfernbar sind. In Abhängigkeit
von dem Fördermedium kann eine Abstreif-, Schneideinrichtung
oder eine Kombination von beiden Verwendung finden.The scraper and / or the cutting device 5 is arranged in the hub area which lies opposite the inner housing 2 . Furthermore, the leading edges 6 of the guide vanes 3 also begin in this area. In the stripping device used here, a plurality of cams are attached to the flow-side end of the hub 7 , by means of which fiber parts accumulating on the leading edge 6 in the region of the inner housing 2 can be removed. Depending on the medium to be conveyed, a stripping or cutting device or a combination of both can be used.
Die Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß Pfeil X von Fig. 1. Im
Bereich des Innengehäuses 2 an den Anströmkanten der
Leitschaufeln 3 angesammelte Fasern 8 werden durch die daran
vorbeistreichende Schneid- oder Abstreifeinrichtung in die
Leitradkanäle 9 geleitet und weggespült. Der gestrichelte
Pfeil entspricht der Drehrichtung des hier nicht dargestellten
Laufrades. Die Leitschaufeln 3 sind hierbei - ausgehend vom
Befestigungspunkt am Innengehäuse 2 - in Umfangsrichtung gegen
die Drehrichtung des Laufrades geneigt. Somit unterstützt das
aus dem Laufrad 2 austretende Fördermedium das Entlanggleiten
der Fasern an den Anströmkanten zur Schneid- oder
Abstreifeinrichtung hin. Selbstverständlich funktioniert diese
Lösung auch bei Leitradschaufeln, die sich in radialer
Richtung zwischen Außen- und Innengehäuse erstrecken. FIG. 2 shows a view according to arrow X of FIG. 1. In the area of the inner housing 2 at the leading edges of the guide vanes 3, fibers 8 are guided into the guide wheel channels 9 by the cutting or stripping device that passes by and washed away. The dashed arrow corresponds to the direction of rotation of the impeller, not shown here. The guide vanes 3 are here - starting from the point of attachment on the inner housing 2 - inclined in the circumferential direction against the direction of rotation of the impeller. The conveying medium emerging from the impeller 2 thus supports the sliding of the fibers along the leading edges towards the cutting or stripping device. Of course, this solution also works with stator blades that extend in the radial direction between the outer and inner housing.
Eine andere Ausführungsform ist in der Fig. 3 gezeigt. Hierbei
finden insgesamt sechs Leitschaufeln 3.1, 3.2 Anwendung, wobei
nur jede zweite Leitschaufel 3.2 das Innengehäuse 2 mit dem
Außengehäuse 1 verbindet. Die anderen Leitschaufeln 3.1 sind
nur am Außengehäuse 1 befestigt. Daran entlanggleitende Fasern
können dann im Spalt 10 zwischen Innengehäuse 2 und
Leitschaufeln 3.1 von den Leitschaufeln abgleiten und mit der
Strömung abfließen.Another embodiment is shown in FIG. 3. A total of six guide vanes 3.1 , 3.2 are used here, only every second guide vane 3.2 connecting the inner housing 2 to the outer housing 1 . The other guide vanes 3.1 are only attached to the outer housing 1 . Fibers sliding along it can then slide in the gap 10 between the inner housing 2 and guide vanes 3.1 from the guide vanes and flow away with the flow.