DE517029C - Pumpe fuer tropfbare Fluessigkeiten, insbesondere Kuehlwasserpumpe fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Pumpe für tropfbare Flüssigkeiten, insbesondere Kühlwasserpumpe für Brennkraftmaschinen Es gibt bereits Pumpen für nicht tropfbare Flüssigkeiten, bei welchen die Pumpenleistung in Abhängigkeit von der Temperatur der Flüssigkeit durch einen Wärmeregler beeinflußt wird. Die Steuerung der Leistung wird dabei durch eine Änderung der Drehgeschwindigkeit der Pumpe in Abhängigkeit von den Temperaturänderungen, und zwar von der Ouadratwurzel der Temperatur, erzielt, zu welchem Zweck z. B. eine Reibkupplung verwendet wird, deren Reibungsdruck mit der Temperatur veränderlich ist. Es ist gefunden worden, daß es in der Regel nicht möglich ist, das unmittelbare gerade Verhältnis der Pumpenleistung zu der Temperatur mittels der selbsttätigen Regelung der Geschwindigkeit zu erreichen, daß es vielmehr erforderlich ist, die Geschwindigkeit konstant zu halten, dagegen die hydrodynamischen Verhältnisse der Pumpe entsprechend zu beeinflussen. Während somit bei den bekannten Vorrichtungen die Drehgeschwindigkeit der Pumpe geändert und die Fördermenge bei jeder Umdrehung der Pumpe konstant gehalten wird, wird erfindungsgemäß die Geschwindigkeit konstant gehalten und die Fördermenge bei jeder Umdrehung geändert. Der Zweck der Erfindung wird dadurch erreicht; daß der Wärmeregler die Flügel einer Kreiselpumpe derart verschwenkt, daß mehr oder weniger Flüssigkeit gefördert wird.
• Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform der Erfindung: Abb. i zeigt einen lotrechten Axialschnitt durch eine Kreiselpumpe gemäß Erfindung. Abb. 2 ist die Endansicht mit fortgenommener Deckplatte.
• Die Pumpe besitzt die Antriebswelle i, auf deren Endteil die Nabe 1a sitzt, die zum Abstützen der Flügel dient. Jeder der Flügel ist, anstatt wie bei gewöhnlichen Flügelpumpen fest zu sein, auf eine Spindel 3 lose aufgesetzt, so daß jeder Flügel um diese verschwenkbar ist und in unterschiedlichen Winkellagen eingestellt werden kann. Die Spindeln 3 sind einerseits in der Nabe und andererseits in einem Außenring q. gelagert. Jeder der Flügel 2 trägt an seiner vorderen Fläche eine senkrecht verlaufende Stange 2a, deren Endteil in einen Ausschnitt 5a eines Ringes 5 eintritt, der an dem Endteil der Welle i lose aufgesetzt ist, so daß er um diese Welle drehbar ist. Die axiale Lage des Ringes wird durch eine Scheibe 6 und einen Stift 7 gesichert. Wird der Ring 5 in irgendeiner Weise zum Drehen gebracht, so ist ersichtlich, daß durch seine Drehung auch die Stangen 2d in Bewegung gesetzt werden, wodurch jeder der Flügel 2 um seine Spindel 3 verschwenkt wird.
• Die Bewegung des Ringes 5 wird selbsttätig durch einen Wärmeregler veranlaßt, welcher durch den bimetallischen Streifen S gebildet ist, der spiralförmig um eine Fortsetzung der Welle z verläuft und mit seinem einen Ende in einem Schlitz dieser Fortsetzung und mit dem anderen Ende in einem Teil 5b des Ringes 5 befestigt ist. Der Streifen wird somit von der Förderflüssigkeit umspült, wodurch das Ansprechen erleichtert wird. Der bimetallische Streifen ist in bekannter Weise aus zwei Metallen von unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zusammengesetzt, beispielsweise aus einem dickeren Streifen von Messing und einem dünneren Streifen von Stahl oder Nickel. Der Streifen ist in dem dargestellten Beispiel so angeordnet, daß Messing obenauf ist. Bei dieser Anordnung wird jede Erwärmung des Streifens, da das Messing sich schneller als Stahl ausdehnt, die Wirkung haben, daß seine Krümmung stärker wird, infolgedessen das freie Ende sich im Sinne des Pfeiles F verstellen wird.
• Das Ganze ist in einem Gehäuse eingeschlossen, welches aus zwei Teilen 9 und io besteht und eine Saugöffnung A sowie eine Drucköffnung R aufweist. Die Welle i ist über das Gehäuse hinaus verlängert und wird durch die Stopfbüchse i i abgedichtet. Die Welle wird im Sinne des eingezeichneten Pfeiles in Drehung versetzt.
• Die dargestellte Pumpe soll insbesondere zum Umlauf des Kühlwassers an einem Kraftwagenmotor dienen. Die Pumpe ist in bezug auf die Winkelstellung der Flügel 2 in der Arbeitslage gezeigt, bei welcher im normalen Motorgang die Pumpenleistung für Wasser von einer bestimmten normalen Temperatur im Maximum ist. Bei dieser Einstellung der Flügel wird die Pumpenleistung bei kaltem Wasser gleich Null sein, und die Leistung wird allmählich steigen bis zu dem Punkt, in welchem die geeignetste Temperatur für den normalen Motorgang überschritten wird. Infolgedessen wird die Anwärmung des Motors viel rascher vor sich gehen, weil zu Beginn des Motorganges kein Flüssigkeitsumlauf und infolgedessen keine Abkühlung erfolgen wird, während das fühlen beim normalen Gang ebenso wirksam wie bei der größten Pumpenleistung sein kann. Wenn der Motor angehalten wird, so wird das kühlere Kühlwasser den bimetallischen Streifen 8 entsprechend abkühlen, wodurch der Ring 5 in umgekehrtem Sinne zum Pfeil F verstellt wird und die Flügel 2 um die Spindeln 3 entsprechend verschwenkt werden, so daß sie mehr oder weniger in eine Ebene kommen, die senkrecht zur Achse i ist. Bei Wiederingangsetzen des Motors wird nunmehr die Pumpenleistung bei dieser Flügelstellung ,gleich Null sein, und das in dem Zylindermantel enthaltene Wasservolumen wird um so rascher - erwärmt werden, weil ein Umlauf nicht vor sich geht. Sobald jedoch die Erhitzung genügend groß sein wird, wird der bimetallische Streifen 8 entsprechend beeinflußt und wird die Flügel 2 entsprechend verschwenken, wodurch die Pumpe bei konstanter Geschwindigkeit allmählich die Leistung vergrößert. Der Motor nimmt infolgedessen rasch die erforderliche Temperatur an, und das Ingangsetzen wird dadurch wesentlich erleichtert. Bei kühlerer Jahreszeit oder in entsprechenden Atmosphärenhöhen wird die Abkühlung des Motors ebenfalls begrenzt werden, wodurch die Arbeitstemperatur stets in der Nähe des geeigneten Wertes aufrechterhalten wird.
• Es ist ersichtlich, daß man die Vorrichtung gemäß Erfindung auch für andere Zwecke, nämlich für den Umlauf von Wärmeflüssigkeiten, verwenden könnte, um eine konstante Temperatur der geförderten Flüssigkeit aufrechtzuerhalten. Der Wärmeregler und die Flügel werden in diesem Falle so eingestellt, daß die Pumpenleistung gleich Null wird, wenn die Temperatur die erforderliche Höhe erreicht hat, während unterhalb dieser Temperatur die Pumpenleistung entsprechend erhöht wird. Zu diesem Zweck wird der bimetallische Streifen so ausgebildet, daß der Stahl sich obenauf befindet.

Claims (3)

1. PATENTA\SPRi,CHE: i. Pumpe für tropfbare Flüssigkeiten, insbesondere Kühlwasserpumpe für Br ennkraftmaschinen, bei welcher die Pumpenleistung in Abhängigkeit von der Temperatur der Flüssigkeit durch einen Wärmeregler beeinflußt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeregler (ä) die Flügel (2) einer Kreiselpumpe derart verschwenkt, daß mehr oder weniger Flüssigkeit gefördert wird.
2. 2. Pumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß .die Verschwenkung der Flügel (2) durch einen bimetallischen Streifen (8) erfolgt, der von der Förderflüssigkeit umspült ist.
3. 3. Pumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein spiralförmig gewundener bimetallischer Streifeil (S) mit seinem einen Ende an dem Endteil der Antriebswelle (z) der Pumpe und mit dem anderen Ende an einem losen Ring (5) befestigt ist, welcher Ausschnitte (5a) besitzt, in die Stangen (2«) eintreten, die vor den Flügeln vorstehen, so daß bei der Verstellung des Streifens durch die Ausdehnung oder Zusammenziehung die Winkelstellung der Flügel (2) geändert wird.