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Umlaufpumpe, insbesondere für hohe Drücke Die Erfindung betrifft eine
Verbesserung an Umlaufpumpen, die aus einem umlaufenden, geschlossenen Gehäuse undeiner
in dieses hineinragenden, stillstehenden, die Zu-und Ableitung für die Förderflüssigkeit
enthaltenden Hohlachse bestehen, auf der mindestens ein Fangflügel mit einer tangewial
ge -richteten AuffangÖffnung für die Flüssigkeit befestigt ist.
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Derartige Umlaufpumpen sind Gegenstand des Patents 684207.
Für ihre Wirksamkeit ist eine möglichst vollkommene übertragung der Drehbewegung
auf die im Purnpeiiläufer befindliche Flüssigkeit von großer Bedeutung, Diese übertragung
geschieht gemäß, Anspruch3 des genannten Patents durch die im Inneren des Läufers
' befindlichen Rippen., diü bisher entweder radial oder annähernd radial
oder zylindrisch ausgeführt -wurden.
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Die Mitnahme der Flüssigkeit ist bei Anwendung der bekannten radialen
Rippen in deren Bereich sehr wirksam. Die Außenkanten dieser Rippen müssen von dem
Fangflügel jedoch einen gewissen Abstand haben, da sonst bei jedern Vorbeistreifen
einer Rippe am Fangflügel eine heftige Wirbelung entsteht, die den Kraftbedarf für
den Antrieb -wesentlich erhöht. Bei Einhaltung des nöti-,gen Abstandes zwischen
den Außenkanten der Rippen und Fangflügel befinden sich vor und hinter diesem eine
ungeführte Flüssigkeitsschicht von erheblicher Stärke. Infolge des Widerstandes
des Fangflügels bleibt diese innere Schicht gegenüber den im Bereich der Mitnehmerrippen
liegenden Flüssigkeitsschichten bei der Drehung etwas zurück, wodurch die Druckerzeugung
vermindert und außerdem eine nach der Läufermitte zu gerichtete Nebenströmung hervorgerufen
wird. Beide Erscheinungen beeinflussen den '#Virkungs-=d der Pumpe nachteilig.
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t> Die zylindrischen Rippen können zwar ohne Nachteil für die Strömung,am
Fang-flügel bis auf ein geringes Spiel beiderseits ZD
an
diesen heranggeführt werden, sö. -daß die Breite der ungeführten Flüssigkeitsschichtvor
und hinter dem Fangflügel möglichst gering ist. Die nur auf Oberflächenreibung
be-
ruhende mitnehmende Wirkung,diesier Rippen ist jedoch geringer als diejenige
der radialen Rippen, so daß sie trotz günstigerer Strömungsverhältnisse keinen Vorteil
gegenüber jenen bieten.
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Gemäß der Erfindung wird der Pumpenläufer zur Mitnahnie der den Fangflügel
umströmenden Flüssigkeit außer mit gleichmittigen zylindrischen Rippen noch mit
radialen:oder annähernd radialen Rippen versehen. Bei dieser Bauart wird durch die
radialen Rippen die wirksame Mitnahme der Förderflüssigkeit gesichert, währenddie
zylindrischen Rippen in erster Linie die radial gerichteten Nebenströmungen verhindern.
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Die letztgenannte Wirkung wird noch verbessert, wenn man die zylindrischen
Rippen erfindungsgemäß höher ausführt als die radialen Rippen und sie so weit wie
möglich an den Fangflügel heranführt.
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Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß die zwischen
den zylindrischen Rippen sitzenden Teile der radialen Rippen in Umfangsrichtung
gegeneinauder versetzt sind. Hierdurch wird der störende Einfluß der radialen Rippen
auf die Strömung am Fangflügel wesentlic'h verringert, da jeweils nur ein kleiner
Teil einer Rippe am Fangflügel vorbeistreicht.
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Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindungsgedanken
dargestellt. Abb. i ist ein Längsschnitt durch die Umlaufpumpe der in Patent
684207 beschriebenen Bauart mit den erfindungsgemäß. ausgebildeten Rippen.
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Abb. 2 ist ein Querschnitt II-II der Abb. i, der die Anordnung der
Rippen in Drauf#Icht gibt.
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Abb. 3 zeigt einen Pumpenläufer mit verschiedenen hohen Rippen
im Längsschnitt, während Abb. 4 in- Draufsicht eine andere Anordnung der radialen
Rippen darstellt.
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Nach Abb. i und 2 ist Üer auf der Antriebswelle i fliegend befestigte
Pumpenläufer 2 zwecks Mitnahme der den Fangflügel 3 umströmenden Flüssigkeit
innen mit den gleichmittigen zylindrischen Rippen4,5 und den radialen Rippen6,7
versehen. Die Pfeile8,9 deuten diejenige Nebenströmung an, die sich ohne das Vorhandensein
der zylii:#drischen Rippen dadurch ausbilden würde, daß die im Bereich der Rippen
6, 7 liegenden Flüssigkeitsschichten stärker umlaufenals die in der Ebene
des Fangflügels 3 befindliehen, die durch letzteren abgebremst werden. Diese
Nebenstromungen -werden durch die zylindrischen Rippen 4, 5 wirksam gedämpft.
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Bei dem in Abb. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die zylindrischen
Rippen 4, 5 so
hoch wie möglich ausgeführt. Sie reichen also
bis auf ein geringes Spiel an den Fangflügel 3 heran, wogegen die radialen
Rippen 6, 7 weiter zurückstehen. Wie bereits erwähnt, wird die in Abb. i
angedeutete Nebenströmung 8, 9 durch die hohen zylindrischen Rippen besonders
stark gehemmt.
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In Abb. 4 ist -die gegenseitige Versetzung der einzelnen zwischen
den zylindrischen Rippen 5 liegendon Teile io der radieen Rippen dargestellt.
Da die einzelnen kurzen Rippen io während der Drehung des Läufers die Strömung am
Fangflügel bedeutend weniger beeinflussen können als die zusammenhängenden Wippen
7 nach Abb. 2, so ist es ohne Nachteil zulässig, diese kurzen Rippen etwas
höher auszuführen, also deii Abstand ihrer Außenkanten vom Fangflügel gegenüber
Abb. i zu verringern. Hierdurch wird eine zusätzliche Verbesserung der Mitnahme
der Flüssigkeit erzielt.