DE69012904T2

DE69012904T2 - Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech.

Info

Publication number: DE69012904T2
Application number: DE69012904T
Authority: DE
Inventors: Shinichiro Arakawa; Hideo Ikeda; Kenichi Kajiwara; Kikuichi Mori
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1989-07-15
Filing date: 1990-07-13
Publication date: 1995-05-11
Anticipated expiration: 2010-07-14
Also published as: JPH0758080B2; US5112190A; JPH03130599A; KR910003273A; ATE112367T1; DE9010581U1; IT9067546A1; IT9067546A0; DE69012904D1; EP0409106A1; IT220561Z2; IT9053148V0; EP0409106B1; ES2064551T3; IT9053148U1; DE4022378A1; DK0409106T3; KR0124815B1; IT1240214B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech, welches in der Lage ist, eine Deformation am Laufteil des Gehäuses zu vermeiden, und zwar beispielsweise selbst dann, wenn eine externe Kraft auf den Saugflansch einwirkt.
Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech sind im allgemeinen bekannt, wobei ein Gehäusemantel einen Sauganschluß besitzt, und zwar geformt aus einer Platte aus rostfreiem Stahl durch ein Tiefziehverfahren unter Verwendung einer Presse und ein Saugflansch wird fest an dem Sauganschluß des Gehäusemantels angebracht.
Kreiselpumpengehäuse dieser Bauart haben die Tendenz, mangelnde Festigkeit zu zeigen, und zwar weil sie aus Metallblech hergestellt sind. Wenn ferner das Pumpengehäuse beispielsweise einen Betriebsdruck oder einen Innendruck ausgesetzt ist, d. h. dem Gesamtdruck, der auftritt, als Folge der Zentrifugalkraft des Laufrades und des auf der Saugseite wirkenden Saugdrucks oder aber wenn auf den Saugflansch eine externe Kraft infolge Rohrleitungen ausgeübt wird, so besteht die Möglichkeit, daß diese Innendrücke und externen Kräfte auf das Pumpengehäuse übertragen werden und die Deformation des Laufteils hervorrufen. Wenn der Laufteil deformiert ist, so tritt daran ein Kontaktpunkt mit dem Laufrad auf, was Probleme hervorruft, wie beispielsweise Geräusch und Pumpenüberlastung, und in extremen Fällen ergibt sich ein Ausfall des Laufrads wegen des Kontaktes zwischen dem Gehäusemantel und dem Laufrad.
Um dies zu verhindern, wurde eine Konfiguration derart vorgeschlagen, daß zusätzlich zum Vorsehen eines Unterteilungskörpers innerhalb des Gehäusemantels, der eine Unterteilung zwischen einer Saugkammer und einer Druckkammer vorsieht, eine sogenannte biegefreie Struktur verwendet wird, und zwar als Teil des Gehäusemantels an dem Teil, der sich von einem solchen Unterteilungskörper nach außen erstreckt, wodurch ein Teil des Gehäusemantels deformiert wird wegen dieser freien Struktur, und zwar dann, wenn die externe Kraft infolge Von Rohrleitungen, wie oben beschrieben, angelegt wird, so daß eine solche Deformation den Unterteilungskörper nicht erreicht.
Es wurde auch eine Konfiguration derart vorgeschlagen, daß eine Vielzahl von Verstärkungsgliedern sich fest zwischen einem Saugflansch und einem Gehäusemantel erstrecken, um eine sogenannte starre Struktur zu erhalten, so daß die auf den Saugflansch durch Rohrleitungen einwirkende externe Kraft direkt auf den Gehäusemantel übertragen wird, wo die auf die Rohrleitungen zurückgehende externe Kraft durch den Gehäusemantel selbst absorbiert wird.
Es besteht jedoch ein Problem im Falle einer sogenannten biegefreien Struktur insofern, als der Rohrleitungsvorgang kompliziert wird, weil nämlich notwendig ist, das Ansaugrohr zu tragen oder zu stützen, und zwar bezüglich der Basisstruktur unter Verwendung eines weiteren Glieds, während die Verbindung des Saugrohrs mit dem Saugflansch erfolgt.
Ferner sei darauf hingewiesen, daß im Falle der sogenannten starren Struktur zwar keine Probleme im normalen Gebrauch auftreten, wobei aber eine Deformation an dem Laufteil des Gehäusemantels dann auftreten kann, wenn der Saugflansch einer übermäßig großen externen Kraft ausgesetzt wird, die durch den Gehäusemantel nicht absorbiert werden kann, was dann zu dem Problem der oben beschriebenen Kontaktpunktberührung führt.
Weiterer Stand der Technik ist in US-A-4 755 295 gezeigt, wobei diese Schrift einen Gehäusemantel für Kreiselpumpen der Bauart zeigt, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angesprochen werden.
Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech vorzusehen, bei dem die konventionellen oben beschriebenen Probleme derart eliminiert sind, daß die Deformation des Laufteils des Gehäuses selbst dann verhindert werden kann, wenn das Pumpengehäuse einer exzessiven externen Kraft ausgesetzt ist.
Um das oben erwähnte Ziel beim Kreiselpumpengehäuse zu erreichen, welches einen Gehäusemantel besitzt mit einem Ansauganschluß, und zwar geformt aus einer Stahlplatte oder einem Stahlblech mittels eines Tiefziehvorgangs unter Verwendung einer Presse und mit einem fest am Sauganschluß des Gehäusemantels befestigten Saugflansch sieht die erfindungsgemäße Konfiguration einen Unterteilungskörper vor, der innerhalb des Gehäusemantels angeordnet ist, um einen Raum innerhalb des Gehäusemantels zu unterteilen, und zwar in eine Saugkammer und eine Druckkammer, und ferner ist ein Diffusor integral erweitert oder erstreckt vom Saugseitenendteil des Unterteilungskörpers vorgesehen und dieser verjüngt sich zu der Umfangskante des Sauganschlusses derart, daß ein Axial- spalt zwischen der Endkante des Diffusors und der Umfangskante des Sauganschlusses gebildet wird.
Selbst wenn auf den Saugflansch eine externe Kraft infolge der Rohrleitung durch das Saugrohr verbunden mit dem Saugflansch einwirkt, so wird erfindungsgemäß eine solche auf die Rohrleitungen zurückgehende Kraft auf einen festen Flansch übertragen, der angebracht ist, wie beispielsweis einem Motorbügel, und zwar über den Pumpengehäusemantel, so daß sich keine direkte Einwirkung auf einen Unterteilungskörper ergibt und daher die Deformation nicht so weit reicht. Da auch ein Axialspalt zwischen der Endkante des Diffusors und der Umfangskante des Sauganschlusses ausgeformt ist, kommen die beiden Kanten nicht in Berührung miteinander, und zwar selbst dann nicht, wenn der Saugflansch durch eine externe Kraft infolge Rohrleitung verformt oder geneigt wird, und somit wird der Unterteilungskörper auch durch diese Anordnung nicht deformiert. Da zudem, wie oben beschrieben, ein Axialspalt zwischen der Endkante des Diffusors und der Umfangkante des Sauganschlusses ausgebildet ist, kommen die zwei Kanten nicht in Kontakt miteinander selbst dann, wenn der Unterteilungskörper in Axialrichtung infolge des Innendrucks defomiert wird und demgemäß wird eine weitere Deformation des Gehäusemantels oder des Unterteilungskörpers verhindert.
Die oben genannten sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Kreiselpumpengehäuses aus Metallblech;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht des gleichen Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 ist ein Querschnitt des gleichen Ausführungsbeispiels, wobei die Fig. 3a bis 3d Schnitte sind, welche ein Ausführungsbeispiel eines gewölbten Teils an entsprechenden Positionen darstellt, während die Fig. 3a' bis 3d' Schnitte eines anderen Ausführungsbeispiels des gewölbten Teils an den entsprechenden Positionen zeigen;
Fig. 4 ist eine Teilschnittansicht der Konstruktion des Stopfenanbringteils des gleichen Ausführungsbeispiels;
Fig. 5 ist ein Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 ist ein Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel; und
Fig. 7 ist eine Vorderansicht des letzten Ausführungsbeispiels.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele eines Kreiselpumpengehäuses aus Metallblech gemäß der Erfindung beschrieben.
In der Fig. 1 ist unter dem Bezugszeichen 1 ein Gehäusemantel einer Kreiselpumpe dargestellt, wobei der Gehäusemantel 1 aus einer aus rostfreiem Stahl bestehenden Platte oder einem rostfreiem Stahlblech geformt ist, und zwar durch Tiefziehen mittels einer Presse. Ein befestigter Flansch 2 ist integral an einem Ende des Gehäusemantels 1 ausgeformt und dieser feste Flansch 2 wird mit einem (nicht gezeigten) Bügel oder dergleichen eines Motors gekuppelt. Ferner wird ein Sauganschluß 3 am anderen Ende des Gehäusemantels 1 ausgeformt.
Ein Voluten- oder Spiralraum A ist in der Umfangsrichtung erweitert und ist an dem Mittelteil innerhalb des Gehäusemantels 1 ausgeformt und der Umfang des Volutenraums A wird durch einen gewölbten Teil 1a des Gehäusemantels begrenzt. Dieser gewölbte Teil 1a wird beispielsweise durch Wölbungsformen geformt, und zwar dadurch, daß man die Umfangswand des Gehäusemantels nach außen in Radialrichtung von einer zylindrischen Basisoberfläche aus erweitert. Wie man in den Fig. 3a bis 3d erkennt, wird der gewölbte Teil 1a derart geformt, daß er im wesentlichen trapezförmige Querschnitte besitzt und die Breite W an der Basisseite davon ist konstant entlang der gesamten Länge, wobei die Erweiterung auf halbem Weg entlang des Umfangs des Gehäusemantels beginnt und die Höhe H1 bis H3 des gewölbten Teils allmählich entlang der Umfangsrichtung (gegen dem Uhrzeigersinn in der Figur) erhöht wird. Durch diese Konfiguration wird die Querschnittsfläche des Strömungsdurchlasses entlang des Volutenraums A allmählich in Strömungsflußrichtung vergrößert.
Die Form dieses gewölbten Teils kann so geformt sein, daß sie im wesentlichen im Schnitt einen kreisförmigen Bogen zeigt, wie dies in den Fig. 3a'-3d' dargestellt ist. Da das sogenannte Wölbungsformen ein Formprozeß ist, durch den der gewölbte Teil 1a veranlaßt wird, sich nach außen zu erweitern, und zwar durch Anlegen von Druck von der Innenseite her an einen Teil der Stahlplatte, so kann dann, wenn die Formung in einem kreisförmigen Bogen erfolgt, der gewölbte Teil 1a so geformt werden, daß er eine gleichförmige Dicke besitzt verglichen mit dem Teil, der in ein Trapezoid geformt wird, und zwar deshalb, weil es nicht notwendig ist, zwei Ecken an der Oberseite des Abschnitts zu formen und infolgedessen kann die Festigkeit des Gehäusemantels 1 erhöht werden. Ferner kann die Wölbungsformmaschine von einer kleineren Bauart sein, da ein kreisförmiger Bogen durch Anlage eines kleineren Innendrucks geformt werden kann.
Innerhalb des Gehäusemantels 1 ist ein Laufrad 5 angeordnet, welches integral mit einem Vorsprung 6 zusammengebaut ist, der mit dem freien Ende einer Hauptwelle 7 gekuppelt ist. Eine Wellenabdichtvorricthung 8 ist an der Hauptwelle 7 angebracht und wird durch eine Gehäuseabdeckung 9 getragen, die fest an dem Gehäusemantel 1 befestigt ist.
Die Wand des Gehäusemantels 1 an der Saugseite besteht aus einem ersten Wandteil 1b und einem zweiten Wandteil 1c, wobei diese Teile integral miteinander ausgeformt sind; der erste Wandteil 1b wird dazu veranlaßt, an seinem Schulterteil 1d nach außen zu ragen oder zu gelangen, um einen im wesentlichen S-förmigen Querschnitt zu besitzen, und zwar zum Zweck des Erhöhens seiner Starrheit, während der zweite Wandteil 1c geformt wird, um einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt zu besitzen. Auf der Außenseite des zweiten Wandteils 1c ist ein Saugflansch 10, der als ein separates Glied mittels einer Presse geformt wurde, durch Schweißen verbunden und eine Saugöffnung 11, die in Verbindung mit dem Sauganschluß 3 steht, wird an dem Mittelteil des Saugflansches 10 geöffnet.
Eine Abdichtoberfläche 12 ist an dem Saugflansch 10 zur Verbindung mit einem entsprechenden Flansch (nicht gezeigt) geformt und ein Verstärkungsflansch 13 ist fest an der Rückseite der Abdichtoberfläche 12 befestigt. Vier Bolzen- oder Schraubenlöcher 14 sind am Saugflansch 10 ausgebildet oder perforiert und, wie man in Fig. 2 erkennt, vier hindurchgehende Löcher oder Öffnungen 15 sind in dem Verstärkungsflansch 13 vorgesehen, um so der Position der Bolzenlöcher 14 zu entsprechen.
Ferner ist ein Unterteilungskörper 20 von im wesentlichen S-förmigen Querschnitt fest an der Innenoberfläche des ersten Wandteils 1b des Gehäusemantels 1 angebracht, wobei der Unterteilungskörper 20 integralerweise einen zylindrischen Unterteilungsteil 20a und Diffusor 20b aufweist, der sich zur Seite des Sauganschlusses 3 hin verjüngt und sich integral von dem Unterteilungsteil 20a aus erstreckt. Der Durchmesser des Endteils an der Saugseite des Diffusors 20b ist im wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser des Sauganschlusses 3 und es wird ein kleiner Spalt 21 in Axialrichtung gebildet zwischen der Endkante des Diffusors 20b und der Umfangskante des Sauganschlusses 3. Ferner ist durch Preßpassung ein Laufring 22 mit einem im wesentlichen S-förmigen Querschnitt in dem Innenumfang des Unterteilungsteils 20a derart angebracht, daß sein Kragenteil 22a an dem Unterteilungskörper 20 anstößt oder anliegt, und ein Endteil 5a des Laufrades 5 ist mit Spiel in den Innenumfang des Laufrings 22 eingepaßt. Der Spalt an dem Teil mit einem Spiel wird klein gehalten, so daß Wasser, welches in seinem Druck durch das Laufrad 5 erhöht ist, nicht zurück zur Saugseite fließt, d. h. es bildet den Laufring zwischen Raum oder Abstand. Die Druckkammer B und die Saugkammer C sind somit durch den Laufring 22 des Unterteilungsteils 20a getrennt.
Stopfen 23, 24 sind an den oberen und unteren Teilen des Gehäusemantels 1, wie in Fig. 2 gezeigt, angebracht und der obere Stopfen 23 wird als eine Luftherausziehvorrichtung verwendet, während der untere Stopfen 24 zum Ablassen benutzt wird. Teil eines Schulterteils 1d des Gehäusemantels 1 wird flachgemacht und diese Stopfen 23, 24 sind an diesen flachen Teilen 25 angebracht. An den flachen Teilen 25 sind Aufnahmeschraubenlöcher 26 ausgeformt, und zwar durch den ersten Wandteil 1b und den Unterteilungskörper 20b, wie dies in Fig. 4 gezeigt wird, und die Stopfen 23, 24 sind gewindemäßig in die Aufnahmeschraubenlöcher 26 über Abstandsringe 27 eingeschraubt. O-Ringe 28 sind an der Innenoberfläche der Abstandsringe 27 derart angebracht, daß diese O-Ringe 28 deformiert sind, um zu verhindern, daß Strömungsmittelleck auftritt, wenn die Stopfen 23, 24 angezogen sind. Ferner sind sich in Längsrichtung erstreckende Nuten 29 am Umfang der Schäfte der Stopfen 23, 24 derart ausgeformt, daß das Luftherausziehen oder die Drainage durch die Nuten 29 ausgeführt werden kann, ohne daß die Stopfen 23, 24 vollständig entfernt werden müssen, d. h. diese Vorgänge können in einem Zustand ausgeführt werden, wo die Stopfen nur teilweise gelockert sind.
Wie man aus den Fig. 2 und 3 erkennt, ist ferner ein Ende einer Düse 30 mit dem höchsten Teil des gewölbten Teils 1a des Gehäusemantels 1 verbunden, d. h. mit der äußersten Endposition des gewölbten Teils 1a, so daß der interne Strömungsdurchlaß glatt dahinein fortgesetzt ist. Ein Auslaß- oder Abgabeflansch 31 ist mit dem anderen Ende der Düse 30 verbunden und eine Auslaß- oder Abgabeöffnung 32 ist an dem Mittelteil des Auslaßflansches 31 vorgesehen. Da die Struktur des Auslaßflansches 31 identisch zu dem des Ansaugflansches 10 ist, kann hier eine Beschreibung weggelassen werden.
Im folgenden sei auf die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Kreiselpumpe gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eingegangen.
Wenn ein (nicht gezeigter) Antriebsmotor, der mit der Hauptwelle 7 gekuppelt ist, in Drehungen versetzt wird, so wird das Laufrad 5 in integraler Weise damit verdreht und Strömungsmittel wird von dem Sauganschluß 3 angesaugt. Das angesaugte Strömungsmittel läuft durch den Innenteil des Laufrades 5 und wird mit einer Zentrifugalkraft beaufschlagt, um so in den Volutenraum A des Umfangsteils abgegeben zu werden. Das so freigegebene Strömungsmittel wird in Umfangsrichtung (entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 2) bewegt, und zwar innerhalb des Volutenraums A und das Strömungsmittel wird von der Auslaßöffnung 32 des Auslaß- oder Abgabeflansches 31 über die Düse 30 abgegeben.
Erfindungsgemäß gilt folgendes: Selbst dann, wenn eine externe Kraft, wie beispielsweise eine Kraft infolge von Rohrleitungen auf dem Saugflansch 10 wirkt, so wird diese externe Kraft zu dem festen Flansch 2 über den zweiten Wandteil 1c und den ersten Wandsteil 1b der Gehäusewand 1 übertragen und die Übertragung erfolgt nicht direkt zu dem Unterteilungskörper 20. Demgemäß gilt folgendes:
Selbst dann, wenn eine Deformation des Saugflansches 10 durch die Wirkung einer externen Kraft hervorgerufen wird, werden jedwede derartige Deformationen nicht den Unterteilungsteil 20a des Unterteilungskörpers 20 beeinflussen, und daher wird ein Kontakt zwischen dem Laufring 22 und dem Endteil 5a des Laufrades 5 vermieden. Da ferner der Axialspalt 21 zwischen der Endkante des Diffusors 20b und der Umfangskante des Sauganschlusses 3 gebildet ist, tritt kein Kontakt auf zwischen der Endkante des Diffusors 20b und der Umfangskante des Saugteils 3, und zwar selbst in solchen Fällen nicht, wo eine Neigung des Saugflansches 10 auftritt; es ist daher möglich, eine Deformation auf diese Weise sicher zu verhindern, und zwar am Unterteilungsteil 20a des Unterteilungskörper 20.
Da erfindungsgemäß zudem der Volutenraum A, dessen Breite W an der Basisseite konstant gehalten wird, während die gewölbte Höhe H allmählich in Umfangsrichtung erhöht wird, am Mittelteil des Gehäusemantels 1 ausgeformt ist, kann vor dem Umfangsteil des Laufrads 5 abgegebenes Strömungsmittel glatt und ungestört in den Volutenraum A fließen, wodurch die hydraulische Effizienz verbessert wird. Da sich ferner der Diffusor 20b integral von dem Unterteilungsteil 20a des Unterteilungskörpers 20 aus erstreckt, und ein Endteil dieses Diffusors 20b sich fast so weit erstreckt, wie die Umfangskante des Sauganschlusses 3, so kann das Strömungsmittel glatt fließen, wodurch sich eine weitere Verbesserung der hydraulischen Effizienz ergibt. Es sei bemerkt, daß dann, wenn die Form des gewölbten Teils 1a mit Querschnitten ausgebildet ist, die im wesentlichen kreisförmige Bogen besitzen, wie dies in den Fig. 3a'-3d' dargestellt ist, die hydraulische Effizienz noch weiter verbessert werden kann, und zwar verglichen mit Trapezoiden, und zwar liegt dies daran, daß die Kontaktfläche mit dem Strömungsmittel (die sogenannte Naßfläche oder das nasse Gebiet) reduziert werden kann.
Es kann auch die Starrheit des Gehäusemantels 1 in signifikanter Weise erhöht werden, weil der erste Wandteil 1b des Gehäusemantels 1 dazu veranlaßt wird, nach außen zu ragen oder streben, und zwar an seinem Schulterteil 1d, um so einen im wesentlichen S-förmigen Querschnitt zu besitzen. Darüber hinaus kann die Luftextraktion oder das Ablassen durch leichtes Lockern der Stopfen 23, 24 ausgeführt werden, ohne daß sie vollständig herausgezogen werden müssen. Man erkennt ferner aus Fig. 4, daß dann, wenn Luft zur Zeit des Startens der Pumpe herausgezogen wird, nicht nur die Luft in der Druckkammer B, sondern auch die Luft in dem leeren Teil D gleichzeitig extrahiert wird, und zwar durch leichtes Lockern des oberen Stopfens 23. Luft innerhalb dieses leeren Teils D entweicht zur Außenseite über den Spalt zwischen dem ersten Wandteil 1b und dem Unterteilungskörper 20 und sodann durch die Nut 29 am Umfangsteil des Schafts des Stopfens 23. Es sei darauf hingewiesen, daß durch Lockern des unteren Stopfens 24 es möglich ist, in ähnlicher Weise auch die Drainage nach dem Stoppen der Pumpe zu bewirken.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Unterteilungskörper 20 derart geformt, daß er einen kleineren Außenduchmesser besitzt und die Umfangskante des Unterteilungskörpers 20 ist fest an dem unteren Gebiet der unteren Fläche des ersten Wandteils 1b befestigt. Die Materialkosten können durch diese Konfiguration etwas reduziert werden. Obwohl dies manchmal vom Standpunkt der Verstärkung des Gehäusemantels 1 aus gesehen inadäquat sein kann, da es nicht notwendig ist, den Gehäusemantel 1 in irgendeinem hohen Ausmaß zu verstärken in einer Pumpe mit niedriger Hubhöhe, bei der eine Deformation infolge internen Pumpendrucks weniger wahrscheinlich ist, kann dieses Ausführungsbeispiel in geeigneter Weise bei einer Pumpe mit geringer Hubhöhe eingesetzt werden.
Die Fig. 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die Saugseitenwand eines Gehäusemantels 1 aus einem ersten Wandteil 1e und einem zweiten Wandteil 1f, die integral miteinander ausgeformt sind. Der erste Wandteil 1e ragt nach außen und sein Schulterteil 1b und ist umgekehrt gekrümmt, und zwar in einer konkaven spiegelartigen Konfiguration am verbleibenden Teil 1g davon und der zweite Wandteil 1f ist derart geformt, daß er einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt besitzt und ein Sauganschluß 3 ist am Ende davon geöffnet. Ferner ist ein bzw. der Unterteilungskörper 35 mit dem im wesentlichen S-förmigen Querschnitten innerhalb des ersten Wandteils 1e des Gehäusemantels 1 angeordnet und dieser Unterteilungskörper 35 ist fest an der Innenoberfläche des ersten Wandteils 1e angebracht, und zwar nur an seiner Umfangskante und der verbleibende Teil des Unterteilungskörpers 35 wird dadurch getragen, und zwar mit einem Raum 36 vorgesehen zwischen diesem und dem verbleibenden Teil 1g des ersten Wandteils 1e. Ferner ist der Unterteilungskörper 35 integral mit einem Unterteilungsteil 35a versehen und ein Diffusor 35b, der sich zum Sauganschluß 3 hin verjüngert, ist integral von diesem Unterteilungsteil 35a weg erstreckend vorgesehen.
Der Durchmesser dieses Diffusors 35b an seinem Saugseitenendteil ist im wesentlichen der gleiche wie der des Sauganschlusses 3 und ein schmaler Spalt 37 in Axialrichtung ist ausgeformt zwischen der Endkante des Diffosors 35b und der Umfangskante des Saugsanschlusses 3. Ferner ist ein Laufring 38 mit dem ganzen L-förmigen Querschnitten ausgeformt und durch Preßpassung in dem Innenumfang des zylindrischen Unterteilungsteils 35a derart angebracht, daß sein Kragen 38a an dem Unterteilungskörper 35 anstößt und ein Endteil 5a des Laufrads 5 ist mit Spiel in dem Innenumfang des Laufrings 38 eingepaßt. Der Spalt an dem mit Spiel eingepaßten Teil wird klein gehalten, so daß Wasser mit dem durch das Laufrad 5 erhöhten Druck nicht zurück zur Saugseite fließt, d. h. es wird ein Laufringabstand oder -raum gebildet. Die Druckammer B und die Saugkammer C sind somit durch den Laufring 38 des Unterteilungsteils 35a getrennt oder geschieden.
Ferner wird ein als ein gesondertes Glied durch Preßformen hergestellter Saugflansch 39 an den Endteil des zweiten Wandteils 1f geschweißt. Der Außenumfangsteil 30a des Saugflansches 39 wird zylindrisch zu dem ersten Wandteil 1e hin erweitert und dieser Umfangsteil 39a besitzt einen ringartigen Endkantenteil 39b, der mit der Außenoberfläche des Schulterteils 1b des ersten Wandteils 1e in Eingriff steht und der daran geschweißt ist. Ferner sind breite Fenster 41 an vier Stellen um den Außenumfangsteil 39a herum, wie in Fig. 7 gezeigt, geöffnet und der verbleibende Teil des Außenumfangsteils 39a bildet einen Tragteil 43 zum Tragen des Saugflansches 39. Die Fenster 41 sehen einen Arbeitsraum vor zum Einsetzen von Werkzeugen zur Zeit des Anbringens des Saugflansches 39 mittels Bolzen und Muttern (gezeigt durch eine gestrichelte Linie), und zwar in einen entsprechenden, (nicht gezeigten) Flansch. Es sei bemerkt, daß die Endkantenteile 41a an dem Äußeren die Fenster 41 begrenzedenn Ende und die beiden Seitenkantenteile 43a der verbleibenden Tragteile 43 nach innen gebogen sind, und zwar in einem entsprechend kleinen Ausmaß zum Zwecke der Verstärkung.
Es sei nunmehr die Arbeitsweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben.
Da der erste Wandteil 1e derart geformt ist, daß sein Schulterteil 1d nach außen ragt und der verbleibende Teil 1g umgekehrt gekrümmt ist, und zwar in eine konkave spiegelartige Konfiguration und da ferner die Außenumfangskante des Unterteilungskörpers 35 fest an der Innenoberfläche des Schulterteils 1d befestigt ist, wird die Starrheit des Gehäusemantels 1 in ausreichender Weise verbessert. Da auch ein Raum 36 zwischen dem konkaven spiegelartigen Teil 1g des ersten Wandteils 1e und dem Unterteilungskörper 35 vorgesehen ist und der Druck in diesem Raum 36 gleich dem Druck in der Saugkammer C wirkt, wirkt der Druck infolge der Zentrifugalkraft des Laufrads 5 nur auf den Unterteilungskörper 35, während der konkave spiegelartige Teil 1g nur von dem Saugdruck beaufschlagt wird, der an der Saugseite angelegt ist; demgemäß kann die Deformation des Gehäusemantels 1 reduziert werden, weil der Pumpengehäusemantel nicht durch den gesamten Betriebsdruck beaufschlagt wird, der gebildet wird durch den Gesamtdruck hervorgerufen durch die zentrifugale Wirkung und den Saugdruck, und zwar zu gleich. Die Folge davon ist, daß, obwohl ein Teil des Innnendrucks auf den Unterteilungskörper 35 einwirkt, selbst dann, wenn der Unterteilungskörper 35 in Axialrichtung durch den Innendruck deformiert wird, diese Deformationskraft nicht in die Nähe des Sauganschlusses 3 übertragen wird, und zwar wegen des Axialspaltes 37, der geformt ist zwischen der Endkante des Diffusors 35b und der Umfangskante des Sauganschlusses 3. Somit wird die Deformation des Gehäusemantels 1 verhindert.
Da ferner vier Tragteile 43 an dem Umfangsteil 39a des Saugflansches 39 verbleiben und ein ringartiger Endkantenteil 39b an dem Ende der Tragteile 43 vorgesehen ist, und verschweißt ist mit der Außenoberfläche des Schulterteils 1d des ersten Wandteils 1e, wird die Starrheit in signifikanter Weise höher an der Saugseite des Gehäusemantels 1 und somit wird die Deformation des Gehäusemantels 1 infolge internen Drucks vermieden.
Infolge der Tatsache, daß die Tragteile 43 am Umfangsteil 39a des Saugflansches 39 verbleiben, wird eine ausreichende Starrheit sichergestellt für die Halterung oder das Tragen des Saugflansches 39 und daher kann ein Neigen oder Verformen des Tragflansches 39 verhindert werden. Selbst dann, wenn auf den Saugflansch 39 eingewirkt wird, beispielsweise durch eine übermäßige Rohrleitungskraft, was ein Neigen des Saugflansches 39 zur Folge hat, so würde nur der Gehäusemantel 1 zu einer Deformation veranlaßt und diese Deformationskraft würde nicht zu dem Unterteilungskörper 35 übertragen, weil der Axialspalt 37 an dem entfernt gelegenen Ende des Diffusors 35b gebildet ist; ein Laufringabstand oder Zwischenraum ist daher in ordnungsgemäßer Weise aufrechterhalten und der Kontakt zwischen dem Laufring und dem Laufrad tritt nicht auf. Da ferner die beiden Seitenkantenteile 43a des Tragteils 43 nach innen gebogen sind, wird ein hohes Maß an Starrheit vorgesehen. Da diese Tragteile 43 nicht an Positionen anzuordnen sind, die in Kontakt mit einem Arbeitsströmungsmittel kommen können, kann eine kostengünstige Stahlplatte und dergleichen als das Material dafür verwendet werden anstelle der Verwendung eines hohe Kosten verursachenden Materials, wie beispielsweise rostfreiem Stahl und dergleichen.
Um die Starrheit des Abgabeflansches 31 zu erhöhen, wird ein flächenelementartiger Abgabeflanschtragkörper 45 erstreckt, und zwar über den Abgabeflansch 31 und den festen Flansch 2 des Gehäusemantels 1. Durch diese Konfiguration wird folgendes erreicht: Wenn auf den Abgabeflansch 31 eine externe Kraft ausgeübt wird, so wird dieser nicht deformiert, weil eine solche Kraft aufgenommen wird, durch den Abgabeflanschtragkörper 45. Selbst wenn der Abgabeflansch 31 in irgendeiner Weise deformiert wird, so wird nur der Gehäusemantel 1 deformiert und eine solche Deformationskraft erreicht den Unterteilungskörper 35 nicht, weil der Axialspalt 37 ausgebildet ist, und zwar an dem entfernt gelegenen Ende des Diffusors 35b in einer ähnlichen Art und Weise, wie dies oben beschrieben wurde. Der Laufringabstand kann daher in ordnungsgemäßer Weise aufrechterhalten werden und der Kontakt dort tritt nicht auf.

Claims

1. Kreiselpumpengehäuse (1) aus Metallblech, welches folgendes aufweist:

einen Gehäusemantel (1) mit einem Ansauganschluß (3) und zwar hergestellt aus einer Stahlplatte durch Tiefziehen unter Verwendung einer Presse, und einen Ansaugflansch fest angebracht an dem Sauganschluß des Gehäusemantels, ferner

einen Unterteilungskörper (20) fest angebracht an der Innenoberfläche des Gehäusemantels zur Unterteilung eines Raums innerhalb des Gehäusemantels (1) in eine Saugkammer und eine Druckkammer, und

einen Diffusor (20b, 35b), der sich integral von dem Saugseitenendteil des Unterteilungskörpers erstreckt und der zur Umfangskante des Sauganschlusses hin sich verjüngt,

dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusor derart angebracht ist, daß ein Axialspalt (21, 37) zwischen der Endkante des Diffusors und der Umfangskante des Sauganschlusses (3) gebildet wird.

2. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei ein Volutenraum (A), der einen Strömungsdurchlaß vorsieht in einer Umfangsrichtung innerhalb des Gehäusemantels erstreckt ist, wobei der Umfang oder die Peripherie des Volutenraums durch einen gewölbten Teil (1a) definiert ist, und zwar gebildet durch Wölben einer Umfangswand des Gehäusemantels nach außen in einer Radialrichtung, wobei die Querschnittsfläche des Volutenraums allmählich zur Strömungsmittelflußrichtung der Pumpe hin vergrößert wird.

3. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 2, wobei der gewölbte Teil (1a) so geformt ist, daß er einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt besitzt.

4. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 2, wobei der gewölbte Teil (1a) derart geformt ist, daß er einen im wesentlichen kreisbogenförmigen Querschnitt besitzt.

5. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei die Saugseite des Gehäusemantels (1) aus einem ersten Wandteil (1b) und einem zweiten Wandteil (1c) besteht, die integral miteinander ausgebildet sind, wobei der erste Wandteil an einem Schulterteil davon nach außen vorspringt, um einen im wesentlichen S-förmigen Querschnitt zu besitzen, während der zweite Wandteil so geformt ist, daß er einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt besitzt.

6. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei der Unterteilungskörper (20) einen zylindrischen Unterteilungsteil integral damit ausgebildet aufweist, und wobei der erwähnte Diffusor sich integral von dem Unterteilungsteil aus erstreckt.

7. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei der Durchmesser an der Endkante des Diffusors im wesentlichen der gleiche ist wie der Durchmesser der Umfangskante des Ansauganschlusses.

8. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 6, wobei ein Laufring (22; 38) eine im wesentlichen L-förmigen Querschnitt besitzt und in den Innenumfang des Unterteilungsteils durch Kraftsitz befestigt ist, und wobei ein Endteil des Laufrads (5) mit Spiel in den Innenumfang des Laufrings eingepaßt ist.

9. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei ein Luftherausziehstopfen (23) an einem oberen Teil des Gehäusemantels angebracht ist und ein Abflußstopfen (24) an einem unteren Teil des Gehäusemantels angebracht ist.

10. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 9, wobei ein Teil eines Schulterteils des Gehäusemantels an den oberen und unteren Teilen desselben flach gemacht ist, und wobei die Stopfen an diesen flachen Teilen angebracht sind.

11. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 10, wobei Aufnahmeschraublöcher durch die Wand des Gehäusemantels und des Unterteilungskörpers an den flachen Teilen geformt sind, und wobei die erwähnten Stopfen in die Aufnahmeschraublöcher eingeschraubt sind.

12. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 11, wobei eine sich längs erstreckende Nut (29) am Umfang des Schaftteils jedes Stopfens gebildet ist.

13. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Umfangskantenteil des Unterteilungskörpers (20; 35) fest an der Innenoberfläche des Gehäusemantels befestigt ist, wobei der Rest des Unterteilungskörpers getragen wird und zwar mit einem Raum (36) vorgesehen zwischen diesem selbst und der Innenoberfläche des Gehäusemantels.

14. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 13, wobei der Raum (36) mit der Saugkammer in Verbindung steht und zwar über den erwähnten Axialspalt zwischen der Endkante des Diffusors und der Umfangskante des Sauganschlusses.

15. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 1, wobei die Saugseite des Gehäusemantels (1) aus einem ersten Wandteil (1e) und einem zweiten Wandteil (1f) bestehen, die integral miteinander ausgeformt sind, wobei ferner der erste Wandteil an einem Schulterteil (1d) desselben nach außen ragt und rückwärts in eine konkave spiegelartige Konfiguration am verbleibenden Teil (1g) desselben gekrümmt ist, während der zweite Wandteil (1f) so geformt ist, daß er einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt besitzt.

16. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 15, wobei der Unterteilungskörper einen im wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzt und fest an der Innenoberfläche des ersten Wandteils (1e) an dem Umfangskantenteil desselben angebracht ist, wodurch der Unterteilungskörper mit einem Raum (36) gebildet zwischen diesem selbst und dem verbleibenden Teil (1g) des Gehäusemantels getragen ist.

17. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 16, wobei ein Außenumfangsteil (39a) des Ansaugflansches (39) zylindrisch zur Saugseitenoberfläche des ersten Wandteils (1e) des Gehäusemantels verlängert ist, wobei der Umfangsteil einen ringförmigen Endkantenteil (39b) besitzt, der mit der Außenoberfläche des ersten Wandteils in Eingriff steht und verschweißt ist.

18. Kreiselpumpengehäuse aus Metallblech nach Anspruch 17, wobei breite Fenster (41) um den Außenumfangsteil (39a) des Saugflansches geöffnet sind, um darinnen einen Arbeitsraum vorzusehen, und wobei der verbleibende Teil des Außenumfangsteils einen Tragteil (43) vorsieht zum Tragen des Saugflansches.