DE550388C

DE550388C - Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE550388C
Application number: DE1930550388D
Authority: DE
Original assignee: Allen Sherman Hoff Co
Current assignee: Allen Sherman Hoff Co
Priority date: 1929-06-04
Filing date: 1930-06-05
Publication date: 1932-05-14
Also published as: FR697062A; US1999163A

Description

Kreiselpumpe Die Erfindung bezieht sich auf Kreiselpumpen, insbesondere auf solche zur Förderung verschmutzter, z. B. versandeter oder verschlammter Flüssigkeiten.
Es ist für derartige Pumpen schon vorgeschlagen worden, das Laufrad an den Seiten mit Hilfsschaufeln zu versehen und mit Hilfe dieser Schaufeln eine Flüssigkeit durch den Spalt am Umfange des Laufrades hindurch in den Druckraum der Pumpe zu befördern, um den Spait am" Umfange des Laufrades dauernd zu spülen, ein Eindringen von Schmutz, Sand oder Kies usw. zu verhindern und so eine zu einer nachteiligen Erweiterung des Spaltes führende Abnutzung zu unterbinden.
Indes ist bei diesen Pumpen noch nicht berücksichtigt worden, daß auch der -Spalt zwischen dem Saugmundstück und dem auf der Saugseite des Laufrades gelegenen, zur Unterbringung der Hilfsschaufeln erforder, lichen Nebenraum einer Spülung bedarf, um ein Eindringen verschlammter Flüssigkeit und die sich dadurch ergebende nachteilige Abnutzung zu verhüten.
Hiernach besteht das Neue der Erfindung darin, daß die rechts und links des Laufrades befindlichen Nebenräume nahe ihrem Umfange durch eine Umführungsleitung miteinander verbunden und dem Nebenraum auf der Saugseite des Laufrades die Hilfsschaufeln genommen sind. Hierdurch wird dem Bekannten gegenüber der Vorteil erzielt, daß auch der Spalt des saugseitigen Nebenraumes des Laufrades gegen den Saugmund des Laufrades durch Spülflüssigkeit reingehalten wird und nur noch ein Satz Hilfsschaufeln nötig ist. Mit diesem einen Satz Hilfsschaufeln kann zugleich auch das Lager der Laufradwelle durchgespült und geschmiert werden, indem erfindungsgemäß von der Umführungsleitung noch eine besondere Leitung abgezweigt und mit dem Lager der Laufradwelle verbunden wird.
" Im folgenden soll die Erfindung an zwei besonderen Ausführungsbeispielen beschrieben werden. Es stellen dar: Abb. r im Längsschnitt eine im Sinne der Erfindung konstruierte Kreiselpumpe liegender Bauart, Abb. z eine im Sinne der Erfindung konstruierte Kreiselpumpe stehender Bauart, ebenfalls im Schnitt, Abb.3 in einem Diagramm die Druckhöhen, abhängig von der Leistung der Pumpenschaufeln.
Das Außengehäuse der Kreiselpumpe besteht in einer Ausführung gemäß Abb. t aus einem mit dem Lagerkörper i i aus einem Stück geschaffenen Scheibenkörper 2o, auseinem zentralen Körper-2i und aus einem Stirndecke12ä. Der auf der Saugseite gelegene Stirndeckel ?2 ist in Mitte mit einer öffnung versehen und hält in dieser Öffnung das Saugmundstück ? 5.
Das Laufrad ist mit seiner Nabe 26 in zweckentsprechender Weise, z. B. mittels- eines Keiles, auf der Welle 2 festgelegt. Zum Laufrad gehören ein Scheibenkörper 27 mit zur einen Seite angeordneten Hauptschaufeln 28 und zur arideren Seite angeordneten Hilfsschaufeln 29 sowie ein in Mitte durchbrochener Scheibenkörper 3o. - Die- Scheibenkörper 27 und 30 sind an ihrem Umfang mit Flanschen 31 bzw. 32 versehen. Die - Flansche haben gegenüber der Innenwand des Gehäusemittelstückes ? 1 ein nur ganz geringes Spiel und laufen auf seitlich äh den Stirndekkein 2o und 22- sitzenden Ringen 33, 34. Der Stirndeckel22- trägt noch einen besonderen Laufring 35, der irr Nähe des Saugmundstückes angeordnet ist und auf dem eine . ringförmige, -auf der Außenseite des Seheibenkörpers 3o vorgesehene Arbeitsfläche 40a läuft.
Zu bemerken ist, daß der Scheibenkörper 27 den Innenraum des Laufradgehäuses in den Häuptraun137 zur Aufnahme der liauptschaufell#1z8 und in einen Nebenraum 36 zur Unterbringung der Hilfsschaufeln 29 teilt. In ebensolcher Weise -teilt der Scheibenkörper-3o den Innenraum des Laufradgehäuses in den Hauptraum 37 und in einen Nebenraum 38. Es sind also drei Räume 36; 37 und 38 zu unterscheiden, von' denen die beiden Nebenräume 36 und 38 mit dem Raum 37 durch den Spalt am - Umfange des Laufrades in Verbindung stehen. Die Größe des Spaltes 39 zwischen den Räumen 36 und 37 kann durch relatives Verstellen der Scheibe 27 und des Tragringes 33 bestimmt werden, während eine relative Verstellung der Ringe 34 35 und der Scheibe 3o die Größe der Spalträume bei 40 und 4oa bestimmt.
Die Räume36 und 38 sind miteinander. durch eine Umführungsleitung 41 iuid des weiteren durch eine Abzweigleitung 42 . mit dem Lager 16 der Laufradwelle 2 verbunden. Ein Rohr 43, welches in den Raum 46-mündet, dient zur. Zuführung einer von schädlichen Substanzen freien Spülflüssigkeit.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Konstruktion ist wie folgt: Mit der Einschaltung des Pumpenantriebes werden die Wellen und das. Laufrad in Dre- hung gesetzt. Durch das Rohr 43 wird- Spül--fiüssigkeit geliefert, und durch die Hilfsschaufeln .29 wird diese Flüssigkeit unterkräftigem Druck zunächst in den Raum 36 hineingetrieben. Die in den Raum 36 hineingedrückte Flüssigkeit gelangt durch den Spalt 39 zum Teil in den Haupt- bzw. Druckraum 37 der Pumpe sowie durch die Umführungsleitung 41 in- den Raum 38. Gleichzeitig tritt die Spülflüssigkeit durch das Rohr 42 zum Lager 16 der Laufradwelle.
Die zu pumpende Flüssigkeit gelangt durch das Saugmundstück 25 zum Laufrad. Da nun der Auslaß der Pumpe entsprechend der Größe der Schaufeln 28 größer ist als der Auslaß des die Hilfsschaufeln 29 enthaltenden Nebenraumes 36 und da ferner die Schaufeln 29 etwas länger sind als die Schaufeln 28 und demzufolge die Spülflüssigkeit im Räum 36 unter einen- größeren Druck bringen, so folgt, daß -die Spülflüssigkeit. in beiden Nebenräumen 36; _38- unter einem größeren: Druck steht als die Flüssigkeit im_ Raum 37 und somit die Flüssigkeit aus beiden Nebenräumer1.36 und 38 -in den' Raum 37 entgegen dem Druck der darin befindlichen Flüssigkeit hineinströmen wird. Die Strömung der Spülflüssigkeit -aus den Nebenräumen 36 und 38 in- den Raum 37 verhindert effektiv, daß- von der mit für die Pumpe schädlichen Substanzen versetzten Flüssigkeit irgend etwas in die Spalträume am Umfange' des Laufrades und gegenüber dem Saugmund sowie in. das Wellenlager 16 eindringen kann.
Noch zu berücksichtigen wäre, daß bei ä"er oben beschriebenen Pumpe das Schaufelrad hydrostatisch balanciert ist. Wenn der Druck im -Raum 36 den Druck im Raum 38 übersteigt, wird sich das Schädelrad vom Laufring 33 abheben, -so daß der Spalt 39 erweitert wird, während- die Spalträume bei 4o und 4oa -im entsprechenden Maße verengt werden. Die Folge ist eine selbsttätige Regelung .der Drücke in beiden Räumen 36, 38. Auf diese Weise wird sich das Laufrad ganz automatisch in einer Lage halten, in welcher die Drücke in den zu beiden Seiten gelegenen Nebenräumen 36 und 38 im wesentlichen gleich sind.
# Die-in - Abb. 2 dargestellte Pumpe ist der in Abb. i dargestellten, soweit es die allgemeine Konstruktion des Laufrades und des Laufradgehäuses betrifft; im großen und ganzen gleich. Ein gewisser Unterschied liegt vor insofern, als die Pumpe nicht wie in Abb. i liegend, sondern stehend ausgeführt ist.
Der Antrieb (nicht dargestellt) sitzt auf einer Platte 5,o, die in irgendeiner zweckentsprechenden Weise unterstützt, hier z. B. auf einem besonderen, zur Aufnahme der. Spülflüssigkeit bestimmten Behälter 52 gelagert ist. Die Welle 51 erstreckt sich nach unten durch die Platte 5o hindurch und trägt auf ihrem unteren Ende das Laufrad. In deni Hauptlagerl;örper,5:1 ist ein Lager 55 untergebracht. Das Rohr 56, welches mit Bezug auf die Ausführung (Abb. i) der Zweigleitung Lagers gelegenen Stelle eingeführt. Eine Leitung 57 bringt die von schädlichen Substanzen freie Spülflüssigkeit in den Behälter 52, dem die Flüssigkeit dann unten durch ein Rohr 58 entnommen und, wie in Abb. i, dem Laufradgehäuse zugeführt wird. Auf der Saugseite des Laufradgehäuses ist ein Saugmundstück 59 vorgesehen, dasselbe ist am Einlaßende mit einem Ringkanal 6o umgeben. Der Ringkanal 6o ist mit mehreren Düsen 61 versehen, aus denen eine Flüssigkeit unter einem gewissen Druck herausgelassen wird, um festes Gut, dis möglicherweise den Einlaß 59 verstopfen könnte, zu verlagern und zu gewährleisten, daß eine genügende Menge Flüssigkeit zur Verteilung der festen Stoffe und zur vollkommenen Förderung derselben vorhanden ist. -In Abb. 3 sind an Hand eines Diagrammes die charakteristischen Kurven der eben beschriebenen. Pumpe veranschaulicht. Die Druckhöhen sind, abhängig von der Leistung, speziell für die Hilfsschaufeln 29 durch die Kurve A und für die Schaufeln 28 durch die Kurve B dargestellt. Die Pumpe ist so konstruiert, daß, die Hilfsschaufeln 29 mit Bezug auf die KurveA ungefähr im PunkteX und die Schaufeln 28 mit Bezug auf die KurveB ungefähr im Punkte Y arbeiten. Der Höhenunterschied Z zwischen beiden Punkten X und Y ergibt den Überdruck der mit den Hilfsschaufeln 29 gepumpten Spülflüssigkeit gl- genüber der mit den Schaufeln 28 gepumpten Flüssigkeit. 1?s geht also auch aus diesem Diagramm die Spülflüssigkeit in den Raum 37, und zwar durch die Spalträume am Umfange des Laufrades sowie rings des Saugmundstückes überströmen. muß.
Wenngleich die Erfindung hier an Hand zweierAusführungsbeispiele beschrieben wurde, gilt es als selbstverständlich, daß sie speziell auf die hier dargestellten und beschriebenen Konstruktionen nicht beschränkt ist - und im einzelnen in der Ausführung noch verschiedene Änderungen vorgenommen werden können. ,

Claims

PAT1?N'LANSPRÜCIIR: . i. Kreiselpumpe mit seitlich des Laufrades angeordneten Hilfsschaufeln, welche nahe ihrem Grunde zugeführte Spülflüssigkeit durch den Spalt am Umfang des Laufrades in den Druckraum drücken, dadurch gekennzeichnet,- daß die beiden Nebenräume des Laufrades, der die Hilfsschaufeln aufnehmende und der schaufelfreie auf der Saugseite des Rades, nahe ihrem Umfang durch eine Umführungsleitung (¢i) miteinander verbunden sind.
2. Kreiselpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von der Leitung (4i) eine Leitung (q.2) abzweigt, welche dem Lager der Laufradwelle.Spül-und Schmierflüssigkeit unter Druck zuführt. . .