DE7442546U - Mehrstufige selbstansaugende kreiselradpumpe - Google Patents

Description

Pomorska Odlewnia i EmaJLiernia

M/G-15835 DE/A 20. Dezember 1974

Mehrstufige sel&stansaugende Kreiselradpumpe (Priorität: 28. Dezember 1973, Polen, P-167 708)

Die Erfindung betrifft eine mehrstufige selbstansaugende Kreiselradpumpe mit offenem sternartigem Laufrad sand seitlichem Ringkanal, bei der die Arbeitsräuiae der aneinander anstoßenden Stufen über einen Kanal bzw. eine Öffnung unmittelbar verbunden sind.

Bei einer bekannten Konstruktion, die bei zweistufigen Pumpen dieses Typs verwendet werden, ist der Kanal, der die aneinander anliegenden Stufen unmittelbar verbindet, näher an der Pumpenachse angeordnet als der seitliche Ringkaaal und bildet auch nicht seine Verlängerung. Daher muß die !Flüssigkeit aus dem Endabschnitt des seitlichen Ringkanals in der ersten Pusnpenstuf e, um zum Verbindungskanal beider Stufen zu gelangen, duuren den Zwischenschaufelraum des Laufrades in Richtung zur Pumpendrehachse strömen.

Bei einer anderen bekannten Lösung, bei der die Stufenpaare zum teilweisen Ausgleich der auf die Pumpenvelle wirkenden Biegemomente zueinander um 180° verstellt sind, verbindet der unmittelbt»re Κ»τι*ι die Arbeitsräume der zweiten Stufe des ersten Paares mit der ersten Stufe des zweiten Paares, »©bei zwischen den Stufen

der Paare ein großer Zwischenstufenraum besteht. Bei dieser Ausführung beginnt der unmittelbare Verbindungskanal im seitlichen Ringkanal und führt auf dem Wege zur folgenden Stufe zur Pumpenachse .

Bei einer weiteren bekannten Pumpe ist der die aneinander anliegenden Stufen verbindende unmittelbare Kanal tangential aus dem seitlichen Ringkanal herausgeführt, aber der Iktdabschnitt dieses Seitenkanals ist gleichfalls zur Drehachse der Pumpe gerichtet. Bei dieser Lösung ist jede Pumpenstufe selbstaasaugend. Sas Selbstansaugvermögen basiert gleichfalls auf dem ans anderen Ausfuhrungen dieses Pumpentyps bekannten Auftrieb des seitlichen Hilfskanals <, dessen Querschnitt sich zum Drehsinn ^es Laufrades verjüngt. Die Umfangslänge des unmittelbaren Verbindungskanals und des die Selbstansaugung der Flüssigkeit ermöglichenden Kanals ist derart gewählt, daß die Verstellung der anstoßenden Stufen wenigstens 90° beträgt.

Bei den angeführten Konstruktionen sind dl« Kanäle, die die Arbeit sräume zweier anstoßender Stufen unmittelbar verbinden, unterhalb des Hauptteils des Seitenkanals angeordnet, oder sie leiten die Flüssigkeit zur Drehachse des Laufrades der folgenden Stufe. Eine derartige radiale Änderung dex Lage der Flüssigkeitsteilchen bewirkt nach dem Prinzip der Erhaltung des Drehimpulses eine Vergrößerung der Flüssigkeitsgeschwiniigkeit und somit auch eine Erhöhung der hydraulischenßtrömungsvarluste. Falls die so . beschleunigten Fliissigkeitsteilchen durch die Zwischenschaufelräume der Lauf räder strömen, was in größerem oder kleinerem Maße bei allen angeführten Lösungen der Fall ist, so entstehen zusätzliche stoßartige hydraulische Verlusi». Auch werden die Flüssigkeitsteilchen durch das Laufrad g^remst, was einen örtlichen ungünstigen Druckanstieg zur FoI^ hat. Bei einigen Lösungen treten beim Durchfluß der Flüssigkeit aus einer Stufe

zur zweiten noch plötzliche Querschnittsänderungen auf. Dies gilt ^or allem für alle Lösungen mit großem Zwischenstufenraum. Der Einsatz von seitlichen Hilfskanälen mit Auftriebswirkung in allen Pumpenstufen, die die Beseitigung von (rasen aus der Pumpe und somit auch die Selbstansaugung der Flüssigkeit ermöglicht, verursacht weitere nachteilige Druckanstiege in der Zone zwischen dem Austritt und dem Eintritt der gleichen Stufe. Hierdurch wird auch die die Welle beanspruchende Radialkraft erhöht. Überdies verkürzt der Auftriebs-Hilfskanal die verfügbare Länge des Hauptteils des seitlichen Ringkanals wobei die Förderhöhe der Pumpe bekanntlich proportional zur Länge dieses Abschnittes ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mehrstufige selbstansaugende Kreiselradpumpe mit seitlichem Ringkanal zu schaffen, bei der die genanaten Nachteile vermieden sind bzw. vermindert werden, wobei gleichzeitig die Pumpenlänge sowie die Ansaugzeit der Flüssigkeit eingehalten oder verkürzt werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Arbeitsteil des Pumpengehäuses, außer dem bekannten selbstansaugenden Glied aus einer beliebigen Anzahl von Gliedern mit einem die aneinander anstoßenden Stufen unmittelbar verbindenden Kanal zusammengesetzt ist, dessen Querschnittsflächen in einer gleichen radialen Entfernung von der Drehachse der Pumpe wie der Haupt- und abschließende Abschnitt des seitlichen ftingfranais angeordnet sind, und der grundsätzlich die gleiche radiale Breite besitzt, wie die Teile des Seitenkanals. Die Lage des seitlichen Ringkanals gegenüber der Drehachse der Pumpe bleibt unveiändert, und zwar weder in seinem Haupt- noch im abschließenden Abschnitt. Eine derartige Anordnung des seitlichen BingTcanals und des Kanals, der die aneinander anstoßenden Stufen unmittelbar verbindet, hat zur Folge, daß der Flüssigkeitsstrom seine radiale Lage nicht verändert. Der Durchfluß erfolgt ohne plötzliche Geschwindigkeitsähderungen. Sowohl die Bremsung der Teilchen als auch die örtlichen nachteiligen

Druckanstiege werden beseitigt. Es werden annähernd gleiche Strömungsbe^ingungen am Austritt aus einer Stufe und am Eintritt zur folgenden Stufe eingehalten.

Die Vermeidung des zum Durchdrücken der (rase bestimmten Seitenkanals aus den den unmittelbaren Verbindungskanal enthaltenden Gliedern erlaubt eine wesentliche Verlängerung der Umfangslänge des Hauptabschnittes des seitlichen Ringkanalsfand damit auch eine vergrößerte Förderhöhe. Beseitigt oder zum mindesten wesentlich herabgesetzt werden auch die zusätzlichen Ursachen für einen unerwünschten Druckanstieg zwischen dem Austritt und dem Eintritt der gleichen Stufe.

Die erfindungsgemäße Pumpe enthält keine ungünstig großen Zwischenstufenräume, die bei anderen bekannten Pumpen auftreten, bei denen jede Stufe durch zwei verschiedene Glieder gebildet wird.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigte: Fig. 1 den Längsschnitt einer Pumpe; Fig. 2 den Schnitt A-A der Fig. 1; und

Fig. 3 den die Pumpenstufen unmittelbar verbindenden Kt-nal im Querschnitt B-B der Fig. 2.

Gemäß Fig. 1 bilden den Arbeitsteil des Pumpengehäuses das mit Ansaugvermögen ausgestattete unbewegliche Glied 1 sowie die Glieder 2 mit dem unmittelbaren Verbindungskanal 3· In jedem Glied 2 ist ein offenes, auf eine Welle 5 aufgesetztes sternartiges Laufrad 4 angeordnet. Die Arbeitsräume jeder Stufe, die unmittelbar mit dem Kanal 3 verbunden sind, bilden die Zwischenschaufelräume 6 des Laufrades 4 sowie einen im Glied 2 ausgebildeten seitlichen Ringkanal 7· Der seitliche Ringkanal 7 besteht aus einem Anfangsabschnitt 8, dessen Querschnitt in der Wirbelrichtung erweitert ist, sowie aus einem Hauptabschnitt 9 mit konstantem Querschnitt und endet mit dem

unmittelbaren Verbindungskanal 3. Der Kanal 3 enthält Querschnittsflächen F, die in der gleichen radialen Entfernung von der Pumpendrehachse wie der Endabschnitt und der Absdhmitt 9 des seitlichen Ringkanals angeordnet sind. Er hat grundsätzlich auch die gleiche radiale Breite P wie die Kanalabschnitte,

Wahrend der Bewegung des laufrades und nach ausreichender Beseitigung der Luft aus der Saugleitung und dem Pmmpeninnenraum aufgrund des Selbstansaugvermögens des Gliedes 1 ninnrt die Energie der in die einzelnen Arbeitsräume längs des seitlichen Ringkanals 7 einströmenden Flüssigkeit infolge der bekannten Regel des Impulsaustausches zwischen der Flüssigkeit im laufrai und im Seitenkanal zu. Die Flüssigkeit entweicht nachfolgend durch den unmittelbaren Verbindungskanal 3 in die folgende Stufe bzw. in das selbstansaugende Glied 1 , ohne dabei seine lage gegenüber der Drehachse der Pumpe zu verändern.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel und die vorliegende Beschreibung betreffen eine Pumpe, bei der der unmittelbare Verbindungskanal am Austritt aus dem seitlichen Ringkanal angeordnet ist. Der unmittelbare Verbindungskanal kann auch am Eintritt zum seitlichen Ringkanal angeordnet werden.

Pat entansprach

Claims (1)

1. AISPRÜCH

   Mehrstufige selbstansaugende Kreiselradpumpe mit offenem sternartigem Laufrad, mit einem seitlicher Ringkanal, der in allen Pumpenstufen auf der Saugseite oder auf der Druckseite des Laufrades angeordnet ist und wenigstens ein selbstanflaugendes Glied sowie eine unmittelbare Verbindung zwischen den Arbeitsräumen der aneinander anstoßenden Stufen enthält, dadurch gekennzeichnet , daß der Arbeitsteal des Pumpengehäuses außer dem bekannten selbstansaugenden Glied (1) aus einer beliebigen Anzahl von Gliedern (2) mit einem die aneinander anstoßenden Stufen unmittelbar verbindenden Kanal (3) zusammengesetzt ist, dessen Querschnittsflächen (F) in der gleichen radialen Entfernung (r) von der Pumpendrehachse wie der Hauptabschnitt (9) und der EndaVschnitt des seitlichen Ringkanals (7) angeordnet sind und dessen radiale Breite (P) grundsätzlich gleich der der Teile des Seitenkanals ist.