DE4405333C1 - Flügelzellenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flügelzellenpumpe, insbesondere für dickflüssige Medien, zum Beispiel Beton, bestehend aus einem Pumpengehäuse, das einen Rotor mit radial beweglichen Flügeln aufnimmt,

• - mit einem Förderabschnitt für das Medium zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung, in dem die Flügel aus ihrer Flügelführung hervorstehen und sich dichtend an der Innenfläche des Pumpengehäuses abstützen,
• - mit einem Rückführabschnitt zwischen der Auslaßöff­ nung und der Einlaßöffnung, in dem die Flügel weitge­ hend in den Flügelführungen im Grundkörper des Rotors versenkt sind und der Durchmesser des Rückführungsab­ schnittes des Pumpengehäuses in diesem Bereich etwa dem Außendurchmesser des Rotorgrundkörpers entspricht, und
• - mit Kurvenbahnen im Bereich von Einlaß- und Auslaß­ öffnung, zur Führung der Flügel vom Förderabschnitt zum Rückführungsabschnitt und umgekehrt.

Eine Flügelzellenpumpe der genannten Art ist u. a. durch die DE 88 05 078 U1 bekannt. Die in einer Ebene gegenüberliegenden, in radialen Flügelführungen des Rotors gleitenden Flügel besitzen eine einheitliche Stärke und paarweise eine einheitliche Länge.

Die Führungskurven sind nach dem Prinzip einer Kurve gleichen Durchmessers gestaltet. Sie wird von den Kopf­ flächen einander paarweise gegenüberliegender Flügel, die im wesentlichen den gleichen Abstand voneinander besitzen, formschlüssig abgetastet.

Die Führungskurve besitzt zwei Rastbereiche.

Die Rastbereiche sind einmal zwischen Einlaßöffnung und Auslaßöffnung im Förderbereich auf einem großen Durch­ messer und zwischen Auslaßöffnung und Einlaßöffnung auf einem kleineren Durchmesser angeordnet.

In den Abschnitten zwischen den Rastbereichen sind separate Führungskurven vorgesehen, die die Einlaß- und Auslaßöffnungen frei lassen.

Eine derartige Pumpe ist zwar für die Förderung von Luft oder leichtflüssigen Medien sehr gut geeignet, ihr Nachteil besteht aber darin, daß bei Verwendung von körnigen und auch pastösen Medien Verklemmungen insbe­ sondere dort eintreten, wo die Außenkanten der Flügel die Einlaßöffnung bzw. Auslaßöffnung in Richtung der Rastbereiche verlassen.

Die Flügel nähern sich der Rastebene im spitzen Winkel oder als Tangente. Körner oder feste Bestandteile des zu fördernden Mediums, die an dieser Kante vor einem Flügel liegen, haben nur die Chance nach außen in den Abführkanal auszuweichen.

Kommen dieselben so zu liegen, daß sie nach der Innen­ seite der sich begegnenden Scheitel gedrückt werden, werden sie zwischen Flügel bzw. dem Rotorgrundkörper und der führenden Fläche, insbesondere im Bereich der Führungskurven des Pumpengehäuses eingeklemmt. Der Rotor blockiert und die Pumpe wird unbrauchbar.

Durch das DE-GM 19 88 878 wird eine Flügelzellenpumpe für flüssige Medien vorgeschlagen, bei der ein Flügel konstanter Länge radial beweglich in dem Rotorgrundkör­ per gelagert ist und sich in einem exzentrischen Raum zur Rotorachse bewegt. Zur Sicherung einer optimal dichtenden Ablage sind die äußeren Flächen des Flügels durch hohlkehlenförmige Ausnehmungen derart verringert, daß sie auch bei unterschiedlichen Anlagewinkeln eine optimale Dichtwirkung besitzen. Eine derartige Flügel­ pumpe ist für das Fördern von dickflüssigen Medien, insbesondere von Beton, nicht geeignet, weil auch diese schmale Fläche zum Blockieren führen kann, wenn klein­ ste Sandkörner in den konischen Spalt am Ausgang von Einlaß- und Auslaßöffnung gelangen.

Es ist weiterhin bekannt, an einer Flügelpumpe für Flüssigkeiten im Rotor radial bewegliche Flügel vorzu­ sehen, deren vordere Enden spitzwinklig gegen die Laufrichtung abgesetzt sind. Auch eine so gestaltete Flügelpumpe läßt sich nicht für das Fördern dicker und körniger Medien einsetzen, weil sich Körner zwischen der Innenfläche des exzentrischen Förderraumes und den geneigten Flächen des Flügels einklemmen. Die stumpf­ winkligen Übergänge von der Einlaß- und der Auslaßöff­ nung zum exzentrischen Förderraum unterstützen diesen Mangel zusätzlich.

Die mit dem deutschen Gebrauchsmuster DE-GM 66 09 199 offen­ barte Drehkolbenpumpe zum Fördern von Beton besitzt am Ausgang der Einlaß- und am Ausgang der Austrittsöffnung je einen ortsfesten Abstreifer für den zu fördernden Beton gegenüber dem rotierenden Kolben.

Eine solche Ausbildung der Pumpe ist jedoch hinsicht­ lich ihrer Leistungsfähigkeit unbefriedigend, da sich der in den bogenförmigen Freiraum des Drehkolbens eingesaugte Zement bei den üblichen Drehzahlen nicht wieder im Bereich des Ausgangskanales herauslöst.

Diesen Mangel behebt auch ein gesteuerter Abstreifer nicht, der in dem Freiraum auf die innere Führung des Drehkolbens geschoben wird und so den Zement nach außen ableiten soll.

Eine solche Pumpe ist wenig leistungsfähig und birgt viele Unsicherheiten, insbesondere hinsichtlich des Abstreifers in sich.

Der Rotationskolben setzt an seinen radialen Flächen Beton an, der aushärtet und dann die Funktionsweise des Abstreifers bis hin zur völligen Funktionsunfähigkeit beeinflußt.

Aus den genannten Gründen hat man, obwohl der dringen­ de Wunsch bestand, diese einfachen Pumpen für das Fördern von Beton einzusetzen (vergl. auch die DE 6 80 917), langfristig bedeutend kompliziertere Pumpen für diesen Zweck verwendet.

Pumpen dieser komplizierten Art sind entweder Kolben­ pumpen oder Schlauchpumpen mit Verdrängerrollen.

Solche Pumpen sind einerseits teuer und kostenaufwendig und erfordern außerdem einen hohen Leistungsbedarf für ihren Betrieb - selbst im Leerlauf.

Sehr verbreitet werden auch Schneckenpumpen eingesetzt, deren äußerer Schneckengang aus einem harten aber elastischen Werkstoff besteht. Dieser äußere Schnecken­ gang muß zum Zwecke der Abdichtung des Spaltes zum inneren, metallischen Schneckengang unter Vorspannung auf großer Länge anliegen.

Allein zur Überwindung der dafür notwendigen Dichtungs­ kräfte sind erhebliche Energiemengen notwendig. Andererseits führen diese großen Dichtungskräfte bei Anwesenheit von kleinsten Körnern in dem zu fördernden Medium zu einem extrem hohen Verschleiß an den Schneckenkörpern.

Aus diesem Grunde blieb bisher die Anwendung von Pumpen dieser Art für das Fördern von Flüssigbeton oder Mörtel begrenzt und teuer.

Das Reinigen der bisher eingesetzten Pumpen von den Flüssigbetonresten erforderte stets eine Demontage der gesamten Pumpe und das separate Reinigen jedes einzel­ nen Bestandteiles der Pumpe mit Hilfe von Wasser.

Ein weiterer Nachteil, insbesondere der Schneckenpumpen besteht darin, daß für jeden Korngrößenbereich des Flüssigbetons unterschiedliche Pumpen mit unter­ schiedlichen Abmessungen der Schneckengänge eingesetzt werden müssen.

Neben dem anpassendem Umbau bestand immer wieder die Gefahr, daß es bei Informationsverlusten hinsichtlich der eingebauten Schnecken oder des zu fördernden Mediums oft zu Havarien, zu Blockierungen oder zu höherem Verschleiß kam.

Diesen Mängeln abzuhelfen ist das Ziel der Erfindung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Flügel­ zellenpumpe für das Fördern von Beton oder Zement­ mischungen so auszugestalten,
daß Blockierungen des Rotors durch körnige Bestandteile des zu fördernden Mediums vermieden werden,
daß schwer bewegbare und reibende Dichtungselemente auf ein Minimum reduziert werden und
daß die aufzubringende Förderleistung im wesentlichen nur von der Masse des Mediums pro Zeiteinheit, dessen innerer Reibung und der Förderhöhe bestimmt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Einsatz einer Flügelzellenpumpe mit den in Anspruch 1 definier­ ten, besonderen Merkmalen gelöst.

Das Wesen der Wirkung der erfinderischen Elemente besteht darin, daß Körner unterschiedlicher Größe, die zwischen Flügel und der jeweiligen Abstreifkante am Ende der Einlaß- oder Auslaßöffnungen, nach mehreren Seiten ausweichen können.

Weichen die Körner nach innen aus, sammeln sie sich in dem stufenförmigen Abschnitt des jeweiligen Flügels. Die sich dort ansammelnde überschüssige Masse wird grundsätzlich zum Umfang des Rotors gedrückt und dort vom Abstreifer mit in den Auslaßkanal geführt. Die sich innerhalb der Stufe befindliche Masse wird bei entsprechender Gestaltung der Übergänge beim nächsten Fördervorgang ausgetauscht, so daß dort immer wieder weicher Mörtel oder Beton für das Aufnehmen abgestrif­ fener Körner bereitsteht.

Die Gestaltung nach Anspruch 2 orientiert die Stufe auf den Bereich der größten Blockierungsgefahr und sichert, daß vor der Abstreifkante der Auslaßöffnung keine Körner formschlüssig geklemmt werden können.

Die Positionierung der Kurvenbahn und des Abschnittes der stufenförmigen Ausnehmung der Flügel nach Anspruch 3 ermöglicht, daß sich zwischen Kurve, Flügel und Abstreifkante ansammelnder und verdichtender Mörtel nach beiden Seiten und in die stufenförmige Ausnehmung ausweichen können.

Mit der Ausführung nach Anspruch 4 gewährleistet man auch, daß beim Abdrängen auch größerer Körner in den Raum der Stufe dort befindlicher Mörtel oder Beton in den Raum gedrückt wird, wo der Abstreifer wirksam ist.

Die Gestaltung nach Anspruch 5 wird für relativ grob­ körnige Betonmischungen vorgeschlagen. Die in großer Zahl vorhandenen großen Körner werden nur in den sel­ tensten Fällen im gleichen Zyklus in den Auslaßkanal abgedrängt. Wenn diese Körner auch von dem in der Folge zu fördernden Beton nicht weggeführt werden, bleibt diese Möglichkeit die einzige Form der Reinigung der Stufe.

Diese Art der Rückführung kann durch eine entsprechende Gestaltung des Rückführkanales mit der Druckentlastung an der Innenseite der Flügel kombiniert werden.

Eine zweckmäßige und einfache Gestaltung des Rückführ­ kanales ergibt sich dann, wenn dieser sich in minde­ stens einer der stirnseitigen Begrenzungen des Rotorge­ häuses befindet.

Es reicht aus, wenn dieser Rückführkanal durch einsei­ tig offene Ausnehmungen in einem abnehmbaren Deckel oder einer freilegbaren Scheibe gebildet wird. Sind die einseitigen Öffnungen der Rückführkanäle den Stirnseiten des Rotors zugewandt, können Kanten der Flügel das Fördern des Betons in diesen Kanälen unter­ stützen.

Besonders vorteilhaft hinsichtlich geringen Verschlei­ ßes ist es, wenn die Rückführkanäle in Scheiben aus stabilem, elastischem Werkstoff bestehen (z. B. Polyurethan).

Im Bedarfsfalle lassen sich Pumpengehäuse und die Kanäle bei Aufrechterhaltung des Betriebes der Pumpe und durch Einführen von Wasser anstelle des zu fördern­ den Mediums leicht reinigen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbei­ spiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch das Pumpengehäuse quer zur Rotorachse;

Fig. 2 einen Schnitt durch den Deckel, etwa ent­ lang der Linie II-II, des Pumpengehäuses mit einem Teil des Rotors, den Führungskur­ ven und einer mit Kanälen versehenen Scheibe;

Fig. 3 einen Schnitt analog zu Fig. 1 einer modi­ fizierten Rotor- und Flügelgestaltung;

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung eines ge­ schnittenen Flügels im abgestuften Abschnitt unmittelbar vor dem Abstreifer der Auslaßöffnung und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4.

Die Flügelzellenpumpe besteht aus einem Pumpengehäuse 1 mit einem Lager für den Rotor 2.

Der Bewegungsraum für den Rotor 2 und die in ihm paar­ weise geführten Flügel 21, 22; 23, 24 wird einerseits be­ grenzt durch einen zylinderförmigen Förderabschnitt 11 mit einem großen Durchmesser bezogen auf die Rotorachse 25 und einem zweiten zylindrischen Rückführabschnitt 12 mit einem kleinen Radius, ebenfalls bezogen auf die Rotorachse 25.

Diese beiden Abschnitte 11, 12 liegen einander diametral gegenüber und haben - gemessen über die Rotorachse 25 - stets den gleichen Abstand voneinander.

Die Flügel 21, 22; 23, 24, die diametral einander gegen­ überstehen, sind zwar voneinander getrennt, haben aber - abgesehen von geringen Toleranzen - ein solches Maß, daß sie nahezu formschlüssig zwischen den zylindri­ schen Flächen der Abschnitte 11, 12 geführt werden können.

Im Bereich der Einlaß- 13 und der Auslaßöffnung 14 des Pumpengehäuses 1 wird die radiale Führung der Flügel 21, 22; 23, 24 durch Kurven bewerkstelligt, die die Flügel 21, 22; 23, 24 nach möglichst stoß- und ruck­ freien Bewegungsgesetzen mit beherrschbaren Beschleunigungen und Verzögerungen vom größeren Radius auf den kleineren Radius im Bereich der Auslaßöffnung 14 und vom kleineren Radius auf den größeren Radius im Bereich der Einlaßöffnung 13 führen.

Auch hier ist das Prinzip gewählt, daß der Abstand der augenblicklichen Führungsflächen 213 der Flügel 21, 22; 23, 24 - gemessen über die Rotorachse 25 - stets gleich bleibt.

Es wird das Prinzip der zwangsläufigen Kurvensteuerung mit Hilfe einer Kurve gleichbleibenden wirksamen Durch­ messers verwendet.

Die Zahl der Flügelpaare 21, 22 bzw. 23, 24 beträgt vorteilhaft 2. In Abhängigkeit von der Größe der Pumpe und von der geforderten Förderleistung können auch mehr Flügelpaare verwendet werden.

Für den Einsatzzweck als Pumpe zum Fördern von Beton oder Mörtel ist diese Pumpe an einigen Stellen beson­ ders gestaltet worden.

Die Flügel 21, 22; 23, 24 in der Ausführung nach Fig. 1 besitzen an ihrer in Bewegungsrichtung vorn liegenden Seite und außen eine deutliche stufenförmige Ausneh­ mung 23a.

Diese Ausnehmung 23a dient dazu, daß dann, wenn sich zwi­ schen der Vorderkante eines der Flügel 21, 22; 23, 24 und der Abstreifkante 142 am Ende der Auslaßöffnung 14 kornähnliche Gebilde positioniert werden, die Möglich­ keit besteht, daß dieselben sowohl nach oben in die Auslaßöffnung 14, als auch nach unten in den Bereich der Stufe gedrückt werden können. Ein Blockieren des Rotors 2 wird dadurch verhindert.

Der durch die Stufe geschaffene Raum ist regelmäßig voll mit Mörtel oder Beton zugesetzt. Die vom Abstrei­ fer 142 zusätzlich in diesen Raum gedrückten Körner oder Mörtelteile machen es notwendig, daß dort befind­ liche andere, vorzugsweise fließfähige Massen auswei­ chen können. In der Regel werden diese ausweichenden Massenteile in Richtung der Auslaßöffnung 14 gedrückt und abgestriffen.

Es kann aber auch passieren, daß der Beton nicht nach außen entweichen kann. Dünnflüssige Bestandteile werden daher durch Spalten zwischen Flügel 21 bis 24 und Flügel­ führungen 211, 221, 231, 241 gedrückt.

Unter den Flügeln 21 bis 24 baut sich durch diesen Um­ stand ein Druck und auch eine Betonschicht auf, die die Arbeitsweise der Pumpe erheblich behindern können.

Zur Vermeidung dieses Mangels, ist beim Beispiel nach Fig. 1 im Bereich des Grundkörpers 20 des Rotors 2 nahe der Abschlagkante 142 der Auslaßöffnung 14 ein Zugang 411 zu einem Rückführkanal 41 vorgesehen, der das herausgedrückte Betongemisch aufnimmt und ins Freie oder besser über die Öffnung 413 in die Einlaßöffnung 13 der Pumpe zurückführt.

Dieser Rückführkanal 41 ist zweckmäßig als eine nutför­ mige Ausnehmung in der Scheibe 4 gestaltet, die den stirnseitigen Bereich des Rotors 2 begrenzt. Dadurch, daß bei jedem Vorbeigang eines Flügels 21, 22; 23, 24 Betonmischung in die stufenförmige Ausnehmung 23a gedrückt wird, wird der Beton in diesem Rückführkanal 41 kontinuierlich bewegt und kann darin nicht eintrocknen.

In der Praxis ist es auch mit der beschriebenen Maßnah­ me nicht vermeidbar, daß sich zwischen der radial innenliegenden Fläche der Flügel 21, 22; 23, 24 und der dieser gegenüberliegenden Fläche des Rotorgrundkörpers 20 ebenfalls Beton ansammelt.

Es ist daher zweckmäßig, daß insbesondere dort, wo dieser Raum am kleinsten ist, ein seitlicher Zugang 412 zu dem Rückführkanal 41, den man auch als Druckent­ lastungskanal bezeichnen könnte, vorgesehen wird. So kann gewährleistet werden, daß auch der sich dort sammelnde Beton nicht festsetzt und aushärtet.

Eine etwas abweichende Variante der Flügelzellenpumpe ist in Fig. 3 dargestellt, die durch Detaildarstellun­ gen in den Fig. 4 und 5 präzisiert wird.

Im Bereich der Auslaßöffnung 14 ist die Kurvenbahn 141′ für die Steuerung der Flügel 21′, 22′, 23′, 24′ etwa in der Mitte des Rotors 2 angeordnet (Fig. 5).

Die Kurvenbahn 141′ ist so gestaltet, daß die Vorder­ kante des Flügels 21′, 22′, 23′, 24′ bereits den Außen­ durchmesser des Rotorgrundkörpers 20 erreicht hat, bevor sich zwischen ihr und der Abstreifkante 142 auch die größten Körner einklemmen können.

Das ist mit Sicherheit der Fall, wenn dieser Punkt etwa drei bis acht mm vor der Abstreifkante 142 erreicht wird.

Das Anordnen einer stufenförmigen Ausnehmung 23a an den Flügeln 21′, 22′, 23′, 24′ macht sich in diesem Falle nur im Bereich der Kurvenbahn 141′ erforderlich. Hier fehlt die Abstreifkante 142.

Der von der Kurvenbahn 141′ durch den Flügel 21′, 22′, 23′, 24′ abgestriffene körnige Beton kann nicht nach oben in die Auslaßöffnung 14 entweichen und führt unweigerlich zu Blockierungen.

Hier hilft die stufenförmige Gestaltung 23a der Flügel 21′, 22′, 23′, 24′ zumindest in dem Bereich der Kurven­ bahn 141′.

Das Problem, den Überdruck im Bereich der stufenförmi­ gen Ausnehmung 23a abzubauen überwindet man einerseits dadurch, daß die Ausnehmung 23a breiter ist als die Kurvenbahn 141′. Mörtel kann dadurch auch nach außen entweichen.

Im übrigen reicht für den Abbau des Druckes und des Mörtels aus dem Bereich der Flügelführung die Anordnung eines seitlichen Rückführkanales 41′ im oben beschrie­ benen Sinne.

Die Gestaltung des Rückführkanales 41′ in der in Fig. 3 dargestellten Form hat sich als sinnvoll erwiesen.

Der breite, ringförmige freie Raum, der nach innen zu den Lagern und nach außen zu dem Förderraum dicht geschlossen sein sollte, führt Druck und Beton problem­ los ab und vermeidet übermäßige Reibungsverluste und Verschleißzonen.

Es ist vorteilhaft, wenn die dichtende Fläche zwischen dem Rotor 20 und Stirnwand 4 zum Förderraum hin im Be­ reich des höchsten Druckes etwas breiter gehalten wird.

Die Rückführkanäle 41 können an beiden Planseiten des Rotors 2 vorgesehen werden.

Bei Flügelzellenpumpen mit kleiner und mittlerer För­ derleistung reicht es jedoch aus, diesen Kanal in den Deckel 3 zum Abdecken des Pumpengehäuses 1 einzuarbei­ ten.

Zum Zwecke der Reinigung braucht dann nur der Deckel 3 gelöst werden und der Beton kann mit einem Wasserstrahl herausgeschwemmt werden.

Aus Gründen des Verschleißes im Bereich des Deckels 3 und des leichten Entfernens evtl. ausgehärteter Beton­ reste, wird der Teil des Deckels 3, in den die Rück­ führkanäle 41 eingearbeitet sind, als separate Scheibe 4 ausgebildet.

Diese Scheibe 4 besteht vorzugsweise aus einem elasti­ schen aber stabilen Werkstoff, Hartgummi oder Polyurethan.

Das Reinigen der Flügelzellenpumpe nach Beendigung ihres Einsatzes erfolgt einfach dadurch, daß die Zufüh­ rung von Beton unterbrochen wird und an dessen Stelle Wasser zugeführt wird. Bereits nach sehr kurzer Zeit sind alle Hohlräume der Pumpe von Betonresten befreit und die Pumpe kann bis zum folgenden Einsatz stillge­ legt werden.

Vor dem folgenden Einsatz sollte man jedoch hin und wieder den Deckel 3 des Pumpengehäuses 1 abnehmen, um zu kontrollieren, daß in den Rückführkanälen 41 in denen die Durchflutung mit Wasser etwas schwächer ist, keine Rückstände erhalten geblieben und ausgehärtet sind.

An der Abstreifkante 132 der Einlaßöffnung 13 ist der Sachverhalt ähnlich wie an der Abstreifkante 142 der Auslaßöffnung 14.

Auch hier muß gewährleistet werden, daß die zwischen den Scheiteln der dortigen Abstreifkante 132 und der Vorderkante des jeweiligen Flügels 21, 22; 23, 24 ge­ klemmten Körner nach beiden Seiten ausweichen können.

Der Raum über dem Flügel 21, 22; 23, 24 - in dieser Position - ist deshalb erweitert worden und das Ende der Einlaßöffnung ist regelrecht als Abstreifkante 132 ausgebildet (Fig. 1).

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Einlaßöffnung 13 an der Oberseite der Pumpe anzuordnen, weil unter diesen Umständen der sich dort ansammelnde Beton durch die Wirkung der Schwerkraft immer wieder mit in den Prozeß eingeordnet wird und so nicht aushärten kann.

Kann man diese Lage der Pumpe nicht realisieren, ist es zweckmäßig, an dieser Stelle ein schwingendes Element (nicht dargestellt) vorzusehen, das den in dieser Kehle gestauten Beton regelmäßig zum Zwecke des Förderns in den Wirkungsbereich der Flügel 21, 22; 23, 24 schiebt.

In Fig. 3 ist vor der normalen Abstreifkante 132 ein zusätzlicher, elastischer Abstreifer 133 vorgesehen.

Dieser zusätzliche Abstreifer 133 kann mit seiner Abstreifkante gröberen Körnern ausweichen und schiebt diese anschließend in den Bewegungsraum der Flügel 21 bis 24.

Die Leistungsaufnahme einer derartigen Flügelzellen­ pumpe wird nur unwesentlich von technologisch bedingten Reibwerten an der Pumpe beeinflußt.

Die Auslegung ihres Antriebes kann daher auf die tatsächlich zu erbringende Förderleistung, die abhängt von der Fördermenge pro Zeiteinheit, dem spezifischen Gewicht des zu fördernden Mediums, der Förderhöhe und den Reibungsbedingungen im Rohrleitungssystem und innerhalb des Mediums begrenzt werden.

Die Gestaltung des Innenraumes der Flügelzellenpumpe kann durchaus von dem beschriebenen Beispiel abweichen.

Entscheidend ist, daß die geschilderten Bedingungen im Bereich der Abstreifkanten gesichert werden, daß ein Rückführkanal in der beschriebenen Weise vorgesehen ist und daß die Führungsflächen der Flügel nicht im spitzen Winkel den Führungsflächen im Pumpengehäuse angenähert werden, wenn sich in diesen Bereichen Körner der Beton­ mischung sammeln können.

Bezugszeichenliste

1 Pumpengehäuse
11 Förderabschnitt
12 Rückführabschnitt
13 Einlaßöffnung
131 Kurvenbahn
132 Abstreifer, Kante mit einem Winkel kleiner 90°
133 Abstreifer, elastisch
14 Auslaßöffnung
141, 141′ Kurvenbahn
142 Abstreifer
2 Rotor
20 Rotorgrundkörper
21, 22, 23, 24 Flügel
21′, 22′, 23′, 24′ Flügel
23a Ausnehmung, stufenförmig
211, 221, 231, 241 Flügelführung
213 Führungsfläche
25 Rotorachse
3 Deckel
4 Scheibe
40 Begrenzungsfläche
41, 41′ Rückführkanal
411 Zugang
412 Zugang
413 Öffnung

Claims (10)

1. Flügelzellenpumpe, insbesondere für dickflüssige Medien, z. B. Beton, bestehend aus einem Pumpen­ gehäuse, das einen Rotor mit radial beweglichen Flügeln aufnimmt,

• - mit einem Förderabschnitt für das Medium zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung, in dem die Flügel aus ihrer Flügelführung hervorstehen und sich dichtend an der Innenfläche des Pumpengehäuses abstützen,
• - mit einem Rückführabschnitt zwischen der Auslaßöff­ nung und der Einlaßöffnung, in dem die Flügel weitge­ hend in den Flügelführungen im Grundkörper des Rotors versenkt sind und der Durchmesser des Rückführungsab­ schnittes des Pumpengehäuses in diesem Bereich etwa dem Außendurchmesser des Rotorgrundkörpers entspricht, und
• - mit Kurvenbahnen im Bereich von Einlaß- und Auslaß­ öffnung, zur Führung der Flügel vom Förderabschnitt zum Rückführungsabschnitt und umgekehrt,

dadurch gekennzeichnet,
daß die Flügel (21 bis 24 und 21′ bis 24′) in ihrem Kopfbereich, auf der in Bewegungsrichtung vorn liegenden Seite gegenüber ihrer Flügelführung (211, 221, 231, 241) im Rotorgrundkörper (20) mindestens abschnittsweise stufenförmig abgesetzt sind und
daß die gegen die Bewegungsrichtung des Rotors (2) gerichteten Begrenzungskanten von Einlaß- (13) und Auslaßöffnung (14) als Kante mit einem Winkel von < 90° (132, 142) ausgebildet sind.

2. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet,
daß die Flügel (21, 22, 23, 24) mindestens im Wirkungs­ bereich der im Bereich der Auslaßöffnung (14) wirk­ samen Kurvenbahn (141, 141′) stufenförmig abgesetzt sind und
daß die Kurvenbahn (141, 141′) so gestaltet ist, daß die Vorderkante der Flügel (21, 22, 23, 24) mindestens im Abstand der Stufentiefe vor dem Abstreifer (142) nahe und innerhalb des Außendurchmessers des Rotorgrund­ körpers (20) positioniert ist.

3. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (141′) mindestens im Bereich der Auslaßöffnung (14), zusammen mit dem ihr zugeordneten stufenförmig gestalteten Abschnitt der Flügel (21, 22, 23, 24) axial etwa in der Mitte des Rotors (20) angeordnet ist.

4. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (141, 141′) schmaler ist als der ihr zugeordnete stufenförmig gestaltete Abschnitt der Flügel (21, 22, 23, 24).

5. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die stufenförmigen Abschnitte der Flügel (21, 22, 23, 24) sich mindestens bis an eine der Stirnseiten des Rotors (2) erstrecken und
daß an mindestens einer der Stirnseiten des Rotors (2),

• - an einer der ortsfesten Begrenzungsflächen (40),
• - innerhalb des Außendurchmessers des Rotorgrund­ körpers (20),
• - nahe und vor dem Abstreifer (142) der Auslaßöffnung (14) ein Zugang (411) zu einem Rückführkanal (41) vorgesehen ist.

6. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Flügelführungen (211, 221, 231, 241) im Rotor (2) in an sich bekannter Weise seitlich offen sind und
daß im radial inneren Bereich der seitlich offenen Flügelführungen (211, 221, 231, 241) Zugänge (412) zu einem Rückführkanal (41, 41′) vorgesehen sind.

7. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführkanal (41) als einseitig offene Nut im Deckel (3) ausgebildet ist.

8. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückführkanal (41) mit seinen Zugängen (411, 412) in einer Scheibe (4) aus stabilem, elastischem Werkstoff angeordnet ist.

9. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abstreifer (132) der Einlaßöffnung (13) im Abstand ein elastischer Abstreifer (133) vorgeordnet ist.