DE69307573T2

DE69307573T2 - Seitenströmungspumpe

Info

Publication number: DE69307573T2
Application number: DE69307573T
Authority: DE
Inventors: Koji Isemoto; Makoto Kobayashi; Tsuyoshi Maeda; Yoshio Miyake; Hiromi Sakacho; Masakazu Yamamoto
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1993-04-14
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: EP0747600A1; ATE148203T1; EP0566086A1; DE69324049T2; DE69307573D1; KR100252682B1; US5388971A; US5478215A; EP0566086B1; EP0747600B1; DE69324049D1; KR930021955A; ATE177822T1; US5601419A

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Seitenströmungspumpe bzw. voll-umfangsmäßige Strömungspumpe mit einem Pumpengehäuse aus Metallblech und insbesondere auf eine Seitenströmungspumpe bzw. voll-umfangsmäßige Strömungspumpe mit einem Pumpengehäuse, das aus einem Metallblech hergestellt ist, wie beispielsweise aus einer Platte aus rostfreiem Stahl, und durch Preßbearbeitung ausgeformt wurde.

Beschreibung des Standes der Technik

Bisher war es üblich, Stahlblech, wie beispielsweise rostfreien Stahl, gemäß einem Tiefziehverfahren zu einem Pumpengehäuse zu pressen. Das Pumpengehäuse besitzt an seinem offenen Ende einen Gehäuseflansch, der sich radial nach außen erstreckt und durch die Preßbearbeitung integral ausgebildet wird. Der Gehäuseflansch besitzt eine Vielzahl von Bolzenlöchern und wird unter Verwendung von durch die Bolzenlöcher hindurchgehenden Bolzen an einem Halteglied befestigt, wie beispielsweise einem Bügel, um dadurch das Pumpengehäuse zu halten. Der gepreßte Gehäuseflansch muß mechanische Festigkeitsanforderungen erfüllen zum Aushalten eines in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendrucks und muß auch Starrheitsanforderungen erfüllen, um eine Dichtoberfläche stabil zu halten. Bei herkömmlichen gepreßten Pumpengehäusen besitzt der Gehäuseflansch die gleiche Dicke wie der Pumpengehäusekörper.
Da das gepreßte Pumpengehäuse eine relativ flexible Struktur besitzt, ist es jedoch unmöglich, daß der Gehäuseflansch selbst sowohl die mechanischen Festigkeitsanforderungen als auch die Starrheitsanforderungen erfüllt. Um ein gewünschtes Starrheitsniveau des Gehäuseflansches zu erreichen, haben herkömmliche gepreßte Pumpengehäuse ein Stahlblech verwendet, dessen Dicke größer war als die Dicke, die erforderlich war, um einem darin auftretenden Innendruck zu widerstehen, oder es wurde ein zylindrischer Verstärkungsteil verwendet, der von der Außenumfangskante des Gehäuseflansches umgefaltet wurde und sich axial erstreckt zum Verstärken des Gehäuseflansches, oder es wurde ein Verstärkungsglied verwendet, das eine komplizierte Form besaß und aus dem gleichen Material bestand wie der Pumpengehäusekörper.
Wie oben beschrieben wurde, wurde die Starrheit des Gehäuseflansches erhöht durch Verwendung von entweder einem Stahlblech, dessen Dicke größer war als die Dicke, die erforderlich war, um einem in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendruck zu widerstehen, oder von einem Verstärkungsteil an der Außenumfangskante des Gehäuseflansches. Das Stahlblech mit erhöhter Dicke ist jedoch schwer in die Form zu pressen.
Andererseits führt die Verwendung eines Verstärkungsgliedes mit komplizierter Form zu einer Erhöhung der Herstellungskosten des Pumpengehäuses.
Kurz gesagt, entstand die vorliegende Erfindung aus einem Problem, das einzigartig für Metallblechpumpengehäuse ist. FR-A-1 361 954 offenbart beispielsweise eine Pumpe mit einem Gehäuse, welches ansaug- und auslaßseitige Gehäuse(-teile) umfaßt, die mit einem mittleren Gehäuseteil verbunden sind und umfangsmäßige Flansche besitzen. Fig. 2 dieser Druckschrift scheint Bolzen zu zeigen, die durch die Gehäuseflansche hindurchgehen zur Befestigung derselben. Die Bolzen funktionieren dahingehend, die Flansche aneinander zu befestigen, und auf Grund der Starrheit des Pumpengehäuses wird die Form bzw. Gestalt der Flansche durch das Verbolzen der Flansche miteinander nicht wesentlich verändert. Eine strömungsmitteldichte Dichtung kann somit aufrechterhalten werden.
Jedoch entsteht eine vollkommen unterschiedliche Situation, wenn das Pumpengehäuse aus Metallblech gebildet wird. In diesem Fall fehlt dem Pumpengehäuse die Starrheit und es kann sich leicht verformen ansprechend auf äußere Kräfte. Wenn das Pumpengehäuse gemäß FR-A-1 361 954 aus Metallblech bestehen würde, zum Beispiel mit einer Dichtung dazwischen, würden somit die Gehäuseflansche durch das Festziehen der Bolzen verformt werden mit dem Ergebnis, daß der Eingriff der Dichtung ungleich um den Umfang herum wäre und die Flansche an den umfangsmäßigen Bereichen zwischen den Bolzenlöchern lecken könnten.
US-A-3 059 582 zeigt ein Paar von zusammenpassenden, halbkreisförmigen Klemmen mit einer allgemein V-förmigen Querschnittskonfiguration, welche um benachbarte Kanten oder Ränder von Befestigungsflanschen in Form von sich nach außen erweiternden Lippen angebracht bzw. zusammengebaut werden, wobei eine Ringdichtung dazwischen angeordnet wird. Spannungsbolzen werden durch Enderweiterungen oder -fortsätze der Klemmen hindurch befestigt. Das Spannen der Spannungsbolzen hat zur Folge, daß wesentliche radiale Kompressionskräfte auf die Flansche ausgeübt werden. Im Fall eines Metallblechpumpengehäuses könnten solche radialen Kompressionskräfte bewirken, daß das Pumpengehäuse einbricht oder kollabiert.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Seitenströmungspumpe oder voll-umfangsmäßige Strömungspumpe vorzusehen mit einem Pumpengehäuse aus Metallblech, dessen Dicke nicht größer ist als notwendig ist, um einen in dem Pumpengehäuse auftretenden Innenndruck zu widerstehen, und das keinen Verstärkungsteil oder kein Verstärkungsglied besitzt zur Verstärkung des Gehäuseflansches.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Seitenströmungspumpe bzw. Voll-umfangsmäßige Strömungspumpe vorgesehen mit einem Pumpengehäuse, welches einen Motor umgibt, welcher einen Impeller bzw. ein Laufrad antreibt zum Pumpen eines Strömungsmittels, wobei ein umfangsmäßiger Durchlaß das Pumpengehäuse von einer äußeren Umfangsoberfläche des Motors trennt, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein ansaugseitiges Gehäuse aus Metallblech mit einer Ansaugöffnung bzw. -düse oder -stutzen, wobei das Metallblech des ansaugseitigen Gehäuses einen Flansch bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; einen äußeren Zylinder, der mit dem ansaugseitigen Gehäuse verbunden ist und den Motor darinnen aufnimmt, wobei der äußere Zylinder aus Metallblech besteht, wobei das Metallblech einen Flansch bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; und Klemmbeschläge bzw. -flansche zum Klemmen der benachbarten parallelen Flansche des ansaugseitigen Gehäuses und des äußeren Zylinders nur in einer axialen Richtung, so daß das ansaugseitige Gehäuse und der äußere Zylinder miteinander verbunden sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Seitenströmungspumpe bzw. voll-umfangsmäßige Strömungspumpe vorgesehen mit einem Pumpengehäuse, welches einen Motor umgibt, der einen Impeller bzw. ein Laufrad antreibt zum Pumpen eines Strömungsmittels, wobei ein umfangsmäßiger Durchlaß das Pumpengehäuse von einer Außenumfangsoberfläche des Motors trennt, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein auslaßsseitiges Gehäuse aus Metallblech und mit einer Auslaßöffnung bzw. -düse oder -stutzen, wobei das Metallblech des auslaßseitigen Gehäuses einen Flansch bildet, der sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; einen äußeren Zylinder, der mit dem auslaßseitigen Gehäuse verbunden ist und den Motor darin aufnimmt, wobei der äußere Zylinder aus Metallblech besteht, wobei das Metallblech einen Flansch bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; und Klemmbeschläge bzw. -flansche zum Klemmen der benachbarten parallelen Flansche des auslaßseitigen Gehäuses und des äußeren Zylinders nur in einer axialen Richtung, so daß das auslaßseitige Gehäuse und der äußere Zylinder miteinander verbunden sind. Mit der oben genannten Struktur kann das Pumpengehäuse einschließlich der ansaugseitigen und auslaßseitigen Gehäuse(-teile) eine Dicke besitzen, die gerade groß genug ist, um einem darin entstehenden oder auftretenden Innendruck zu widerstehen, und braucht nicht durch ein spezielles Verstärkungsteil oder -glied verstärkt werden. Entsprechend kann das Pumpengehäuse leicht in die gewünschte Form gepreßt werden mit dem Ergebnis, daß das Pumpengehäuse mit einer hohen Produktivität produziert werden kann. Da das Pumpengehäuse kein Verstärkungsglied benötigt, ist die Anzahl von Teilen des Pumpengehäuses relativ klein und die Kosten des Pumpengehäuses sind niedrig. Der maximale Durchmesser des Pumpengehäuses wird klein, um dadurch Materialersparnis zu erreichen.
Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen darstellen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungspumpe mit einem Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte detaillierte Querschnittsansicht eines in Fig. 1 gezeigten Pumpengehäuses;
Fig. 3(a) ist eine Querschnittsansicht eines Flansches, der auf einem in Fig 1 gezeigten, äußeren Zylinder vorgesehen ist;
Fig. 3(b) ist eine Seitenansicht des auf dem in Fig. 1 gezeigten, äußeren Zylinder vorgesehenen Flansches;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht eines Pumpengehäuses mit einem Mechanismus zum Verhindern, daß sich das Gehäuse dreht, und zwar gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V von Fig. 4;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Pumpengehäuses mit einem Mechanismus zum Verhindern, daß sich das Pumpengehäuse dreht, und zwar gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII von Fig. 6;
Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht eines Pumpengehäuses mit einem Anschlußkasten gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht eines Pumpengehäuses mit einem Ansaugflansch gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht eines Pumpengehäuses mit einem Ansaugflansch gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ist eine Seitenansicht des in Fig. 10 gezeigten Ansaugflansches;
Fig. 12 ist eine Vorderansicht einer Seitenströmungs- Inline-Pumpe mit einem Schenkel gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 12 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe; und
Fig. 14 ist eine Vorderansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe mit einem Schenkel gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im weiteren mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine Seitenströmungs-Inline- Pumpe mit einem Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Seitenströmungs-Inline- Pumpe allgemein ein ansaugseitiges Gehäuse 1, ein auslaßseitiges Gehäuse 5 und einen äußeren Zylinder 9 auf, welcher das ansaugseitige Gehäuse 1 und das auslaßseitige Gehäuse 5 miteinander verbindet. Das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 besitzen die Form von gepreßten Flächenelementen oder Blechen, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl. Das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 besitzen jeweilige Flansche 1a, 5a, 9a, 9b, die sich von deren offenen Enden aus radial nach außen erstrecken. Die benachbarten Flansche 1a, 9a des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des äußeren Zylinders 9 sind durch Beschläge oder Flansche 20A, 20B in Form von Gußteilen, wie beispielsweise Eisengußteilen, aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt durch Bolzen bzw. Schrauben 37a und Muttern 37b, welche die Beschläge 20A, 20B miteinander verbinden. Eine elastische Dichtung 8 aus Gummi oder ähnlichem ist zwischen den Flanschen 1a, 9a angeordnet. In ähnlicher Weise sind die benachbarten Flansche 5a, 9b des auslaßseitigen Gehäuses 5 und des äußeren Zylinders 9 durch die Beschläge bzw. Flansche 21A, 21B in Form von Gußteilen, wie beispielsweise Eisengußteilen, aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt durch Bolzen bzw. Schrauben 37a, und Muttern 37b, die die Beschläge 21A, 21B miteinander verbinden. Eine elastische Dichtung 8 aus Gummi oder ähnlichem ist zwischen den Flanschen 5a, 9b angeordnet. Das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 dienen zusammen als ein Pumpengehäuse aus Metallblech, das einen gekapselten Motor 22 aufnimmt. Die auf den ansaug- und auslaßseitigen Gehäusen vorgesehenen Beschläge 20A und 21A sind aus einem integralen oder einstückigen Glied aufgebaut. Die Beschläge 20A, 21A besitzen eine Ausnehmung 20a bzw. 21a, in der die Flansche 1a, 9a; 5a, 9b aufgenommen sind. Wenn die Beschläge 20A, 20B und 21A, 21B aneinander befestigt sind, stehen die Oberflächen 20f, 21f davon in Kontakt miteinander. Somit wird der Eingriff der elastischen Dichtung 8 auf einem konstanten Niveau aufrechterhalten in Zusammenwirkung mit den Ausnehmungen 20a, 21a. Ferner ist der Beschlag 20A über das ansaugseitige Gehäuse 1 durch eine feste Passung gepaßt, so daß sich der Beschlag 20A nicht leicht von dem ansaugsseitigen Gehäuse 1 löst. In ähnlicher Weise ist der Beschlag 21A über das auslaßseitige Gehäuse 5 durch eine feste Passung gepaßt, so daß sich der Beschlag 21A nicht leicht von dem auslaßseitigen Gehäuse 5 löst.
Jeder der Beschläge 20B, 21B besteht aus zwei trennbaren Beschlag- oder Flanschgliedern, wie es in Fig. 3(a) und
3(b) gezeigt ist. Die Beschläge 20B, 21B sind integral zusammengebaut, wenn sie die Flansche 1a, 9a; 5a, 9b klemmen.
Das ansaugseitige Gehäuse 1 weist einen im wesentlichen zylindrischen, becherförmigen Körper 2 und eine ringförmige Ansaugöffnung bzw. -düse oder -stutzen 3 auf, die bzw. der sich von dem zylindrischen, becherförmigen Körper 2 axial in einem Ansaugbereich erstreckt. In ähnlicher Weise weist das auslaßseitige Gehäuse 5 einen im wesentlichen zylindrischen, becherförmigen Körper 6 und eine ringförmige Auslaßöffnung bzw. -düse oder -stutzen 7 auf, die bzw. der sich von dem zylindrischen, becherförmigen Körper 6 axial in einem Auslaßbereich erstreckt. Der Ansaugstutzen 3 und der Auslaßstutzen 7 definieren jeweils Ansaug- und Auslaßöffnungen bzw. -anschlüsse, die axial in einer Linie miteinander angeordnet sind.
Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe besitzt auch ein inneres Gehäuse 10, das radial innen bezüglich des ansaugseitigen Gehäuses 1 angeordnet ist. Das innere Gehäuse 10 weist im Ansaugbereich eine Unterteilungsplatte 11 aus Metallblech und eine Führungseinrichtung 12 auf, die mit der Unterteilungsplatte 11 verbunden ist und als Führungsschaufeln oder Volute dienen. Die Führungseinrichtung 12 ist über einen Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 gepaßt, und zwar als Muffenverbindung. Der Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 besitzt eine sehr starre Struktur, die aus einem Blech gepreßt ist, und die Führungseinrichtung 12 wird auf dem Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 getragen. Infolgedessen wird das innere Gehäuse durch den sehr starren Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 getragen. Eine elastische Dichtung 14 ist zwischen dem inneren Gehäuse 10 und dem ansaugseitigen Gehäuse 1 angeordnet, um eine Ansaugseite (Niedrigdruckseite) in der Pumpe von einer Auslaßseite (Hochdruckseite) in der Pumpe abzudichten.
Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe weist auch einen Impeller bzw. ein Laufrad 15 auf, der bzw. das in dem inneren Gehäuse 10 drehbar angeordnet ist. Der Impeller ist mit einem freien axialen Ende einer mit dem gekapselten Motor 22 gekoppelten Hauptwelle 16 gekoppelt und von diesem getragen. Ein Auskleidungsring 19 ist von der Unterteilungsplatte 11 des inneren Gehäuses 10 getragen, wobei ein geringer Freiraum zwischen dem Auskleidungsring 19 und einem ansaugseitigen axialen Ende isa des Impellers 15 definiert ist.
Ansaug- und Auslaßflansche 31, 32 sind jeweils an dem Ansaugstutzen 3 bzw. dem Auslaßstutzen 7 befestigt. Der Ansaugstutzen 3 und der Auslaßstutzen 7 bestehen aus dem gleichen Material, wie das Pumpengehäuse, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, und besitzen eine Außengewindeoberfläche 3c, 7c und eine vordere Endoberfläche 3c, 7c, die als eine Dichtoberfläche zum Zusammenpassen mit einem (nicht gezeigten) weiteren Flansch dient, welcher mit dem Ansaug- oder Auslaßflansch gekoppelt wird. Die Ansaugund Auslaßflansche 31, 32 bestehen aus einem Material, wie beispielsweise Gußeisen (FC) oder ähnlichem, das unterschiedlich ist von dem Material des Pumpengehäuses, und besitzen Innengewindeoberflächen 31a bzw. 32a. Somit werden die Ansaug- und Auslaßflansche 31, 32 an den Ansaug- und Auslaßstutzen 3 bzw. 7 durch Gewindeeingriff befestigt.
In Fig. 2 weist der Beschlag 20A (oder 21A) ein integrales oder einstückiges Glied auf. In dem Fall, in dem der Innendurchmesser DA des Beschlags 20A (oder 21A) kleiner ist als der Außendurchmesser DB des Ansaugflansch 31 (oder Auslaßflansches 32), kann der Beschlag 20A (oder 21A) nicht von dem Pumpengehäuse gelöst werden wegen des Vorhandenseins des Ansaugflanschs 31 (oder des Auslaßschlanschs 32). Daher wird der Ansaugflansch 31 (oder Auslaßflansch 32) zuerst von dem Ansaugstutzen 3 (oder dem Auslaßstutzen 7) gelöst, dann wird der Beschlag 20A (oder 21A) von dem ansaugseitigen Gehäuse 1 (oder dem auslaßseitigen Gehäuse 5) gelöst. Beim Zusammenbau wird der Beschlag 20A (oder 21A) an dem ansaugseitigen Gehäuse 1 (oder dem auslaßseitigen Gehäuse 5) befestigt, dann wird der Ansaugflansch 31 (oder der Auslaßflansch 32) an dem Ansaugstutzen 3 (oder dem Auslaßstutzen 7) befestigt.
Der Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 weist eine zylindrische Rahmenaußentrommel 24 und Rahmenseitenpiatten 25, 26 auf, die auf beiden Seiten der Rahmenaußentrommel 24 vorgesehen sind. Die Rahmenaußentrommel 24 besitzt eine Vielzahl von Rippen 24a, die von einer Außenumfangsoberfläche davon radial nach außen vorstehen. Die Rippen 24a sind integral mit der Motorrahmenaußentrommel 24 durch Formstanzen oder Prägen ausgebildet und besitzen Außenoberflächen, die in den äußeren Zylinder 9 des Pumpengehäuses eingepaßt sind und mit diesem punktverschweißt oder auf andere Weise verbunden sind.
Eine der Rippen 24a besitzt ein Leitungsloch 24b, durch das sich Leitungen des Motors 22 erstrecken. Die Leitungen erstrecken sich auch durch eine in dem äußeren Zylinder 9 definierte Öffnung 9c in einen Anschlußkasten 38, der an dem äußeren Zylinder 9 befestigt ist.
Der gekapselte Motor 22 besitzt einen Stator 27 und einen Rotor 28, die in der Motorrahmenaußentrommel 24 angeordnet sind. Der Rotor 28 ist auf der Hauptwelle 16 getragen und radial innen bezüglich des Stators 27 angeordnet. Eine zylindrische Dose 29 ist in dem Stator 27 angebracht, welcher in der Motorrahmenaußentrommel 24 fest angeordnet ist. Ein Lagergehäuse 31 ist in lösbarer Weise an der Rahmenseitenplatte 25 befestigt, wobei ein elastischer U-Ring 30 zwischen dem Lagergehäuse 31 und der Rahmenseitenplatte 25 angeordnet ist. Das Lagergehäuse 31 und die Rahmenseitenplatte 25 sind miteinander durch eine Muffenverbindung mit einer Spielpassung verbunden, in der der O-Ring 30 angeordnet ist. Ein Radiallager 32 ist von dem Lagergehäuse 31 getragen, um eine Wellenhülse 33 zu tragen, die auf der Hauptwelle 16 angebracht ist.
Ein Lagergehäuse 35 ist in lösbarer Weise an der Rahmenseitenplatte 26 befestigt, wobei ein elastischer O-Ring 40 zwischen dem Lagergehäuse 35 und der Rahmenseitenplatte 26 angeordnet ist. Das Lagergehäuse 35 und die Rahmenseitenplatte 26 sind miteinander durch eine Muffenverbindung mit einer Spielpassung verbunden, in der der O-Ring 40 angeordnet ist. Durch eine an dem auslaß seitigen Gehäuse 5 befestigte Halteplatte 42 wird verhindert, daß sich das Lagergehäuse 35 axial von der Rahmenseitenplatte 26 löst. Ein elastisches Glied 41, wie beispielsweise Gummi, ist in einem axialen Spalt zwischen dem Lagergehäuse 35 und der Rahmenseitenplatte 26 angeordnet. Das Lagergehäuse 35 trägt ein Radiallager 36 auf seiner radial inneren Oberfläche und ein stationäres Schublager 44 auf seiner axial äußeren Oberfläche. Eine Wellenhülse 38, die auf einem gegenüberliegenden Endteil der Hauptwelle 16 aufgebracht ist, ist durch das Radiallager 36 drehbar getragen.
Zwei Schubscheiben 39, 43 sind an dem gegenüberliegenden Endteil, d. h. einem auslaßseitigen Endteil der Hauptwelle 16 fest angebracht, wobei das Lagergehäuse 35 axial dazwischen liegt. Die Schubscheibe 43 ist mit der Hauptwelle 16 drehbar und weist zu einer axial inneren Endoberflyche des Radiallagers 36, das eine stationäre Schubgleitoberfläche vorsieht. Die Schubscheibe 39 hält ein Schublager 40, das mit der Hauptwelle 16 drehbar ist und zu einer axial äußeren Endoberfläche des stationären Schublagers 44 weist.
Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Seitenströmungs-Inline- Pumpe arbeitet wie folgt: ein von dem Ansaugstutzen 3 gezogenes Strömungsmittel fließt durch das innere Gehäuse in den Impeller 15. Das Strömungsmittel wird dann von dem Impeller 15 radial nach außen ausgestoßen und durch die Führungseinrichtung 12 geleitet, um axial durch einen ringförmigen Strömungsmitteldurchlaß 45 zu strömen, der radial zwischen dem äußeren Zylinder 9 und der Motorrahmenaußentrommel 24 des gekapselten Motors 22 definiert ist. Das Strömungsmittel strömt dann durch den Durchlaß in das Auslaßgehäuse 5. Danach wird das Strömungsmittel von dem Auslaßstutzen 7 ausgestoßen, welcher mit dem Auslaßgehäuse 5 verbunden ist.
In dem obigen Ausführungsbeispiel besitzen das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 jeweilige Flansche 1a, 5a, 9a, 9b, die sich von deren offenen Enden aus radial nach außen erstrecken. Die benachbarten Flansche 1a, 9a des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des äußeren Zylinders 9 sind mittels der Beschläge oder Flansche 20A, 20B aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt durch die Bolzen 37a und die Muttern 37b, die die Beschläge 20A, 20B miteinander verbinden. In ähnlicher Weise sind die benachbarten Flansche 5a, 9b des auslaßseitigen Gehäuses 5 und des äußeren Zylinders 9 durch die Beschläge 21A, 21B aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt durch die Bolzen 37a und die Muttern 37b, die die Beschläge 21A, 21B verbinden. Das Pumpengehäuse einschließlich des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des auslaßseitigen Gehäuses 5 kann eine Dicke besitzen, die gerade groß genug ist, um einem darin auftretenden oder entstehenden Innendruck zu widerstehen und braucht nicht durch ein spezielles Verstärkungsteil oder -glied verstärkt zu werden.
Entsprechend kann das Pumpengehäuse leicht in die gewünschte Form gepreßt werden mit dem Ergebnis, daß das Pumpengehäuse mit einer hohen Produktivität produziert werden kann. Da das Pumpengehäuse kein Verstärkungsglied benötigt, ist die Teileanzahl des Pumpengehäuses relativ gering und die Kosten des Pumpengehäuses sind niedrig. Der maximale Durchmesser des Pumpengehäuses wird klein, wodurch Materialersparnis erreicht wirdc
Selbst wenn das Pumpengehäuse hinsichtlich des Korrosionswiderstands aus rostfreiem Stahl hergestellt wird, brauchen die Beschläge 20A, 20B, 21A, 21B nicht den teueren rostfreien Stahl verwenden, da sie nicht mit der zu pumpenden Flüssigkeit in Kontakt kommen. Demgemäß sind die Gesamtkosten zur Herstellung einer Pumpe niedrig. Ferner verhindern die Ausnehmungen 20a, 21a, die in den Beschlägen 20A, 21A zur Aufnahme der Flansche 1a, 5a, 9a, 9b gebildet sind, daß das Pumpengehäuse durch äußere Kräfte außer Position gerät.
Als nächstes wird ein Pumpengehäuse in Einzelheiten mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 beschrieben, und zwar mit einem Mechanismus zum Verhindern, daß sich das Pumpengehäuse dreht.
Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, ist der Beschlag 20A mit einem Stift 50 versehen, der horizontal darauf befestigt ist. Der Flansch 1a des ansaugseitigen Gehäuses 1 besitzt einen Außenumfang mit einer Ausnehmung oder Kerbe 1b. In ähnlicher Weise besitzt der Flansch 9a des äußeren Zylinders 9 einen Außenumfang mit einer Ausnehmung oder Kerbe 9d. Der Stift 50 steht in Eingriff mit der Kerbe 1b und der Kerbe 9d und verhindert somit, daß sich das ansaugseitige Gehäuse 1 dreht. Der Stift so ist in der Ausnehmung 20a angeordnet und ragt nicht über den Beschlag 20A hinaus, was einen leichten Zusammenbau ergibt.
Fig. 6 und 7 zeigen ein Pumpengehäuse mit einem Mechanismus zum Verhindern, daß sich das Pumpengehäuse dreht, und zwar gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, besitzt der Flansch 1a des ansaugseitigen Gehäuses 1 einen Außenumfang mit einer Ausnehmung oder Kerbe 1b. In ähnlicher Weise besitzt der Flansch 9a des äußeren Zylinders 9 einen Außenumfang mit einer Ausnehmung oder Kerbe 9d. Der Befestigungsbolzen 37a zum Befestigen der Beschläge 20A, 20B steht mit der Kerbe 1b und der Kerbe 9d in Eingriff und verhindert somit, daß sich das ansaugseitige Gehäuse 1 dreht.
In den Ausführungsbeispielen, die in den Fig. 4 bis 7 gezeigt sind, wurde das ansaugseitige Gehäuse 1 gezeigt und beschrieben, jedoch ist der Mechanismus zum Verhindern, daß sich das Pumpengehäuse dreht, auch auf das auslaßseitige Gehäuse 5 anwendbar.
Fig. 8 zeigt einen Flansch mit einem Anschlußkasten gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Beschlag oder Flansch 121B integral mit einem Anschlußkasten 55 versehen. Der Beschlag 121B besitzt eine solche Struktur, daß ein Anschlußkasten 55 zu dem in Fig. 1 gezeigten Beschlag 218 hinzugefügt ist. Der Anschlußkasten 55 besitzt eine Öffnung 55a, in die eine Hülse 56 eingepaßt ist. Das Ende der Hülse 56 ist in die Öffnung 9c des äußeren Zylinders 9 eingesetzt. Leitungen L sind durch das Leitungsloch 24b der Rippe 24a aus dem gekapselten Motor 22 herausgeführt und durch die Hülse 56 in den Anschlußkasten 55 geführt. Der Anschlußkasten 55 ist mit einem Deckel 57 geschlossen. Eine Dichtung 58 ist zwischen dem äußeren Zylinder 9 und dem Anschlußkasten 55 angeordnet, um zu verhindern, daß auf dem äußeren Zylinder 9 befindliches Kondenswasser in den Anschlußkasten 55 und den gekapselten Motor 22 eintritt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel braucht der Anschlußkasten 55 nicht an dem äußeren Zylinder 9 des Pumpengehäuses durch Schweißen oder ähnliches befestigt zu werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der auf dem äußeren Zylinder 9 benachbart zu dem auslaßseitigen Gehäuse 5 vorgesehene Beschlag 121B integral mit dem Anschlußkasten 55 versehen. Jedoch kann ein auf dem äußeren Zylinder 9 benachbart zu dem ansaugseitigen Gehäuse 1 in Fig. 1 vorgesehener Beschlag 20B mit einem Anschlußkasten versehen sein.
Fig. 9 zeigt einen Ansaugflansch gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein ansaugsseitiges Gehäuse 51 integral mit einer Ansaugöffnung bzw. -düse oder -stutzen 52 versehen. Ein Ansaugflansch 53 ist an einem Ansaugstutzen 52 über einen Zwischenring 54 befestigt. Der Zwischenring 54 besteht aus dem gleichen Material wie das Pumpengehäuse, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl, und besitzt eine Mittelöffnung 54a, eine ringförmige Ausnehmung 54b und eine Außengewindeoberflache 54c. Der Zwischenring 54 besitzt eine vordere Endoberfläche 54s, die als eine Dichtungsoberfläche zum Zusammenpassen mit einem (nicht gezeigten) weiteren Flansch dient, der an den Ansaugflansch 53 gekoppelt wird. Der Ansaugsstutzen 52 besitzt einen Teil 52b mit kleinerem Durchmesser, welcher in die Öffnung 54a des Zwischenrings 54 eingesetzt und damit verschweißt wird. Der Ansaugstutzen 52 besitzt auch einen Teil 52a mit größerem Durchmesser, der in die Ausnehmung 54b des Zwischenrings 54 in einer Muffenverbindung eingesetzt wird und damit verschweißt wird. Der Ansaugflansch 53 besteht aus einem Material, wie beispielsweise Gußeisen (FC) oder ähnlichem, das unterschiedlich ist von dem Material des Pumpengehäuses, und besitzt eine Innengewindeoberfläche 53a, die über die Außengewindeoberfläche 54c des Zwischenrings 54 geschraubt wird. Somit ist der Ansaugflansch 53 durch Gewindeeingriff an dem Zwischenring 54 befestigt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Ansaugflansch 53 mit dem Ansaugstutzen 52 über den Zwischenring 54 verbunden. Der Ansaugflansch 53 kann durch ein anderes Verfahren als Preßbearbeiten hergestellt werden, um seine Starrheit zu erhöhen.
Selbst wenn das Pumpengehäuse hinsichtlich des Korrosionswiderstandes aus rostfreiem Stahl hergestellt wird, braucht für den Ansaugflansch 53 nicht teuerer rostfreier Stahl verwendet zu werden, weil der Flansch 53 nicht mit der zu pumpenden Flüssigkeit in Kontakt kommt. Demgemäß sind die Gesamtkosten zur Herstellung einer Pumpe niedrig.
Die Fig. 10 und 11 zeigen einen Ansaugflansch gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Ein ansaugseitiges Gehäuse dieses Ausführungsbeispiels ist das gleiche wie das ansaugseitige Gehäuse 51 in Fig. 9. Ein mit dem Ansaugstutzen 52 verbundener Zwischenring 64 besitzt keine Außengewindeoberfläche, sondern einen Eingriffsteil 64c. Der Zwischenring 64 besitzt eine mittlere Öffnung 64a, ei ne ringförmige Ausnehmung 64b und eine vordere Endoberfläche 64s. Ein Ansaugflansch 63 besteht aus zwei trennbaren Flanschgliedern 63A, 63B, die jeweils eine halbkreisartige Ringform besitzen, wie es in Fig. 11 gezeigt ist. Jedes der Flanschglieder 63A, 63B besitzt eine Eingriffsoberfläche 63a, 63b, die mit dem Eingriffsteil 64c des in Fig. 10 gezeigten Zwischenrings 64 in Eingriff gebracht werden kann. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann der Ansaugflansch 63 an den Zwischenring 64 befestigt werden, nachdem der Zwischenring 64 mit dem Ansaugstutzen 52 verbunden ist. Der Zwischenring 64 besteht aus dem gleichen Material wie das Pumpengehäuse, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl. Der Ansaugflansch 63 besteht aus einem Material, wie beispielsweise Gußeisen oder ähnlichem, das unterschiedlich ist von dem Material des Pumpengehäuses. Die Bezugszeichen 63c bezeichnen jeweils ein Bolzenloch zum Befestigen des Ansaugflansches 63 an einem (nicht gezeigten) weiteren Flansch.
Bei der in den Fig. 9 bis 11 gezeigten Flanschstruktur ist nur ein Ansaugflansch gezeigt und beschrieben, jedoch ist diese Flanschstruktur auch auf einen auslaßseitigen Flansch anwendbar.
Als nächstes wird eine Seitenströmungspumpe unter Bezugnahme auf die Fig. 12 bis 14 beschrieben, wobei die Pumpe Schenkel oder Beine besitzt zum Tragen derselben.
Wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, ist eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe P an einer Basis 81 befestigt, und zwar über einen Ansaugflansch 82 mit einem Schenkel oder Bein und einem Auslaßflansch 83 mit einem Schenkel oder Bein. Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe P in Fig. 12 besitzt fast die gleiche Struktur wie die Seitenströmungs- Inline-Pumpe, die in Fig. 1 gezeigt ist; daher wird die innere Struktur der Pumpe hier nicht beschrieben.
Der Ansaugflansch 82 besitzt ein Innengewinde 82a an dem oberen Teil davon, das mit dem Zwischenring 54 verschraubt ist, und ein Bein 82b, das sich nach unten erstreckt und an der Basis 81 befestigt ist, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Der Auslaßflansch 82 besitzt ein Innengewinde 83a an dem oberen Teil davon, das mit dem Zwischenring 54 verschraubt ist, und ein Bein 83b, das sich nach unten erstreckt und an der Basis 81 befestigt ist. Die Ansaug- und Auslaßflansche 82 und 83 bestehen aus einem Material, wie beispielsweise Gußeisen (FC) oder ähnlichem, das unterschiedlich ist von dem Material des Pumpengehäuses.
In dem obigen Ausführungsbeispiel werden äußere Kräfte, wie beispielsweise Rohrkräfte bzw. von dem Rohr übertragene Kräfte, auf die Ansaug- und Auslaßflansche 82, 83 und dann über die Beine 82a, 83a auf die Basis 81 übertragen. Daher werden äußere Kräfte, wie beispielsweise Rohrkräfte, nicht auf die ansaug- und auslaßseitigen Gehäuse 1, 5 übertragen.
Fig. 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Seitenströmungspumpe mit Beinen. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, ist eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe P an einer Basis 81 befestigt über einen Beschlag 120A mit einem Bein und einem Beschlag 121A mit einem Bein. Die Seitenströmungs- Inline-Pumpe P in Fig. 14 besitzt die gleiche Struktur wie die Seitenströmungs-Inline-Pumpe, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Der Beschlag 120A besitzt eine solche Struktur, daß ein Bein zu dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Beschlag 20A hinzugefügt ist. Das heißt, daß der Beschlag 120A einen Beschlag- oder Flanschkörper besitzt zum Klemmen der Flansche des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des äußeren Zylinders 9 sowie ein Bein 120A, das sich von dem Beschlag- oder Flanschkörper nach unten erstreckt und an der Basis 81 befestigt ist. In ähnlicher Weise besitzt der Beschlag 121A eine derartige Struktur, daß ein Bein zu dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Beschlag 21A hinzugefügt ist. Das heißt, daß der Beschlag 121A einen Beschlag- oder Flanschkörper besitzt zum Klemmen der Flansche des auslaßseitigen Gehäuses 5 und des äußeren Zylinders 9 sowie ein Bein 121a, das sich von dem Beschlag- oder Flanschkörper nach unten erstreckt und an der Basis 81 befestigt ist.
Obwohl bestimmte bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und in Einzelheiten beschrieben wurden, ist verständlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Seitenströmungspumpe bzw. voll-umfangsmäßige Strömungspumpe mit einem Pumpengehäuse (1, 5, 9), welches einen Motor (22) umgibt, welcher einen Impeller bzw. ein Laufrad (15) antreibt zum Pumpen eines Strömungsmittels, wobei ein umfangsmäßiger Durchlaß (45) das Pumpengehäuse (1, 5, 9) von einer äußeren Umfangsoberfläche (24) des Motors (22) trennt, wobei das Pumpengehäuse (1, 5, 9) folgendes aufweist: ein ansaugseitiges Gehäuse (1) aus Metallblech mit einer Ansaugöffnung bzw. -düse oder -stutzen (3), wobei das Metallblech des ansaugseitigen Gehäuses (1) einen Flansch (1a) bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; einen äußeren Zylinder (9), der mit dem ansaugseitigen Gehäuse (1) verbunden ist und den Motor (22) darin aufnimmt, wobei der äußere Zylinder (9) aus Metallblech besteht, wobei das Metallblech einen Flansch (9a) bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; und Klemmbeschläge bzw. -flansche (20A, 20B) zum Klemmen der benachbarten parallelen Flansche (1a, 9a) des ansaugseitigen Gehäuses (1) und des äußeren Zylinders (9) nur in einer axialen Richtung, sodaß das ansaugseitige Gehäuse (1) und der äußere Zylinder (9) miteinander verbunden sind.

2. Seitenströmungspumpe mit einem Pumpengehäuse (1, 5, 9), welches einen Motor (22) umgibt, der einen Impeller bzw. ein Laufrad (15) antreibt zum Pumpen eines Strömungsmittels, wobei ein unfangsmäßiger Durchlaß (45) das Pumpengehäuse (1, 5, 9) von einer Außenumfangsoberfläche (24) des Motors (22) trennt, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein auslaßseitiges Gehäuse (5) aus Metallblech und mit einer Auslaßöffnung bzw. -düse oder -stutzen (7),

wobei das Metallblech des auslaßseitigen Gehäuses (5) einen Flansch (5a) bildet, der sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; einen äußeren Zylinder (9), der mit dem auslaßseitigen Gehäuse (5) verbunden ist und den Motor (22) darin aufnimmt, wobei der äußere Zylinder (9) aus Metallblech besteht, wobei das Metallblech einen Flansch (9b) bildet, welcher sich von dessen offenem Ende aus radial nach außen erstreckt; und Klemmbeschläge bzw. -flansche (21A, 21B) zum Klemmen der benachbarten parallelen Flansche (5a, 9b) des auslaßseitigen Gehäuses (5) und des äußeren Zylinders (9) nur in einer axialen Richtung, sodaß das auslaßseitige Gehäuse (5) und der äußere Zylinder (9) miteinander verbunden sind.

3. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpe ferner ein Dichtglied (8), das zwischen den Flanschen des ansaugseitigen Gehäuses (1) oder des auslaßseitigen Gehäuses (5) und des äußeren Zylinders (9) angeordnet ist, aufweist.

4. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Klemmbeschläge (20A, 20B; 21A, 21B) eine Ausnehmung besitzt zur Aufnahme der Flansche (1a, 9a; 5a, 9b) des ansaugseitigen Gehäuses (1) oder des auslaßseitigen Gehäuses (5) und des äußeren Zylinders (9).

5. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Klemmbeschläge (120A, 121A) einen Schenkel (120a, 121a) zum Tragen des Pumpengehäuses (1, 5, 9) besitzt.

6. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Klemmbeschläge (121B) einen Anschlußkasten (55) besitzt zur Aufnahme von Leitungen (L) von dem Motor (22).

7. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der auf dem ansaugseitigen Gehäuse (1) vorgesehene oder der auf dem auslaßseitigen Gehäuse (5) vorgesehene Klemmbeschlag (20A, 21A) ein integrales oder einstückiges Glied aufweist und wobei der auf dem äußeren Zylinder (9) vorgesehene Klemmbeschlag (20B, 21B) trennbare Glieder aufweist.

8. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der ein integrales Glied aufweisende Klemmbeschlag (20A, 20B) auf dem ansaugseitigen Gehäuse (1) oder dem auslaßseitigen Gehäuse (5) mittels einer festen Passung bzw. einer Presspassung angebracht ist.

9. Seitenströmungpumpe gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei die Klemmbeschläge (20A, 20B; 21A, 21B) Flanschoberflächen (20f; 21f) besitzen, die miteinander in Kontakt stehen, sodaß der Eingriff mit dem Dichtglied (8) auf einem konstanten Niveau gehalten wird.

10. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flansche (1a, 5a) des ansaugseitigen Gehäuses (1) oder des auslaßseitigen Gehäuses (5) und der äußere Zylinder (9) jeweils eine Ausnehmung (1b) aufweisen, die mit einem Eingriffsglied (37a, 50) in Eingriff steht, um zu verhindern, daß das ansaugseitige Gehäuse (1) oder das auslaßseitige Gehäuse (5) sich dreht.

11. Seitenströmungspumpe gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ferner mindestens ein Ansaugflansch (31) und/oder ein Auslaßflansch (32) vorgesehen ist, wobei der Ansaugflansch (31) lösbar auf der Ansaugöffnung (3) vorgesehen ist und wobei der Auslaß flansch (32) lösbar auf der Auslaßöffnung (7) vorgesehen ist.