DE8021440U1

DE8021440U1 - Beheizbare zahnradpumpe

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Publication number: DE8021440U1
Application number: DE19808021440
Authority: DE
Original assignee: FA HARTWIG PAULSEN 7500 KARLSRUHE
Current assignee: FA HARTWIG PAULSEN 7500 KARLSRUHE
Priority date: 1980-08-09
Filing date: 1980-08-09
Publication date: 1980-12-04
Also published as: FR2488345B3; CH655363A5; FR2488345A1

Description

ATENTANWÄLTE
..-ING. R. LEMCKE
JG. H. J. BROMMER
ALIENSTRASSE 28
KARLSRUHE 1

Firma Hartwig Paulsen, Karlstraße 26, 7500 Karlsruhe 1

Beheizbare Zahnradpumpe

Die Neuerung betrifft eine beheizbare Zahnradpumpe für viskose Medien, insbesondere Schweröl.

Derartige Pumpen werden insbesondere zur Brennstoff-Förderung bei Schwerölheizungen verwendet. Ihre Beheizung ist notwendig, um das zu pumpende Medium auf pumpfähigen Temperaturen zu halten. Bei Schweröl wird eine Temperatur in der Größenordnung von etwa 80 C angestrebt. Wird diese Temperatur er-

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heblich unterschritten, so nimmt der Fließwiderstand stark zu, so daß kaum noch eine Förderung stattfindet und die Pumpe im Extremfall trocken läuft.

Es ist daher bekannt, die Pumpe entweder mit elektrischem Widerstandsdraht zu umwickeln oder eine elektrische Heizplatte seitlich an die Pumpe anzubauen. Beide Maßnahmen sind in mehrfacher Hinsicht nachteilig. Zum Einen erschweren sie den Zugang zur Pumpe bei Wartungs- und Reparaturarbeiten. ZumAn-. deren benötigen sie eine aufwendige Isolierung, wenr mach sicherstellen will, daß die Wärmeenergie vorwiegend der Pumpe zugute kommt und nicht nutzlos an die Atmosphäre abgestrahlt wird. Schließlich ist die Heizplattenmethode mit erheblichem baulichen Aufwand und entsprechenden Kosten verbunden.

Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Neuerung darin, die gewünschte Beheizung der Pumpe auf konstruktiv zweckmäßigere Weise ,als bisher durchzuführe ohne daß dabei die Zugänglichkeit der Pumpe für Reparatur- oder Wartungszwecke und dergleichen beeinträchtigt wird. Außerdem soll sich die neuerungsgemäße Lösung durch niedrige Herstellungskosten und hohen thermischen Wirkungsgrad auszeichnen.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die Beheizung mittels einer zylindrischen Heizpatrone erfolgt j die in eine Bohrung des Pumpengehäuses eingebaut ist. Hierdurch ergibt sich der Vor-

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teil, daß die Wärmequelle vollständig in das Pumpen-Innere verlagert wird. Dies ermöglicht eine kompakte kostengünstige Istallation, die einen besonders hohen Wirkungsgrad sichert, da praktisch keine Verlustwäre nach außen gelangen kann. Dabei ist die Demontage der Pumpe ohne irgend welche Zusatzarbeiten möglich. Zugleich ergibt sich der Vorteil, daß mit hoher Heizflächenbelastung der Patrone gearbeitet werden kann, da. sie nicht vom Medium umströmt wird und daher auch nicht verkoken kann.

Um einen optimalen, homogenen Wärmeübergang auf die medienführenden Kanäle im Pumpeninneren sicherzustellen, empfiehlt es sich, daß die Heizpatrone parallel zur Rotorachse zwischen der Zu- und Ablauf leitung" der Pumpe angeordnet ist. Dadurch wird nicht nur der Pumpenraum, sondern auch die Zu- und Ablaufleitungen gleichermaßen mit Wärme versorgt.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Neuerungsgedankens besteht darin, daß die Heizpatrone in einer der für den Flanschdeckel vorgesehenen Montagebohrungen des Pumpengehäuses angeordnet ist. Dadurch werden die zum Einbau der Heizpatrone erforderlichen Montagearbeiten auf ein Minimum reduziert. Es braucht lediglich die bereits vorhandene Montagebohrung im Pumpengehäuse an die Einbautiefe der Heizpatrone angepaßt und gegebenenfalls ein Gewinde in den Flanschdeckel geschnitten werden.

Schließlich kann es noch zweckmäßig sein, die Heizpatrone mit einem an sich bekannten thermostatischen Temperaturregler zu verbinden.

i Weitere Merkmale der Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbei-

spieles anhand der Zeichnung; dabei zeigt:

Fig. 1 Einen Axialschnitt durch die Pumpe;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine Draufsicht.

In einem Pumpengehäuse 1 ist über Nadellager 2 und eine Welle 4 gelagert, die an ihrem freien Ende antreibbar ist. An ihrem anderen Ende trägt sie einen Rotor 5 in Form eines verzahnten Zylinders. Der Rotor 5 gleitet in einer koaxialen Ausdrehung des Pumpeninnenraumes. Innerhalb des Rotors 5, jedoch exzentrisch zu ihm gelagert, befindet sich ein Zahnrad 7, das in seinem oberen Bereich mit dem Rotor 5 kämmt. Das Zahnrad 7 sitzt auf einer Achse 8, die ihrerseits an einem mit dem Pumpengehäuse verschraubten Flanschdeckel 9 befestigt ist.

Fig. 2 verdeutlicht die exzentrische Zuordnung des Rotors 5 und des Zahnrads 7.'Sie zeigt außerdem, daß in dem durch die Exzentrizität gebildeten Spalt ein Kreissegment 9a angeordnet ist, das einstückig mit dem Flanschdeckel 9 verbunden sit. Dadurch werden oberhalb und unterhalb des Kreissegmentes 9a geschlossene Kammern gebildet, in denen das Fördermedium je nach Drehrichtung des Rotors 5 und des Zahnrades 7 von der einen zur anderen Seite des Pumpeninnenraumes befördert wird. Dies zu beiden Seiten des Pumpeninnenraumes mündenden Zu- bzw. Abführleitungen sind mit 10 bzw. 11 bezeichnet.

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Um nun den Pumpeninnenraum auf der gewünschten Temperatur von beispielsweise 80 ° zu halten, ist neuerungsgemäß eine zylindrische Heizpatrone 12 in das Pumpengehäuse 1 eingebaut. Diese Heizpatrone 12 sitzt knapp oberhalb des Rotors 5 zwischen den beiden Zu- und Abführleitungen 10 und 11. Die von ihr erzeugte Wärme verteilt sich dadurch optimal auf die flüssigkeitsdurchströmten Bereiche der Pumpe. Wärmeverluste, wie sei bei den bisher bekannten, umhüllenden Heizmethoden unvermeidlich waren, sind durch den direkten Einbau der Heizpatrone völlig ausgeschlossen, denn unterhalb der Heizpatrone befindet sich der Pumpenraum in Form der Ausdrehung 6, seitlich befinden sich die Zu- und Abführleitungen 10 und 11 und oberhalb der Heizpatrone sitzt das die Zu- und Abführleitung verbindende Überdruckventil 13.

Die Heizpatrone 12 besteht aus einem Rohrmantel, in dem ein hitzebeständiger Heizleiter aufgewickelt ist. Derartige Heizpatronen sind standardisierte Fertigelemente, die kostengünstig bezogen werden können.

Aus der in Fig. 3 dargestellten Draufsicht ergibt sich eine besonders vorteilhafte Positionierung der Heizpatrone 12. Wie man sieht, sind fünf Befestigungsschrauben vorgesehen, um den Flanschdeckel 9 mit dem Pumpengehäuse 1 zu verschrauben. Neuerungsgemäß wird die obere Befestigungsbohrung des Flanschdeckels 9 verwendet, um die Heizpatrone einzubauen. Auf diese Weise braucht lediglich die be-

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reits vorhandene Bohrung im Pumpengehäuse auf die Abmessungen der Heizpatrone angepaßt und die Bohrung des Flanschdeckels 9 sodann mit einer Lochschraube 14 verschlossen werden, damit die Heizpatrone gegen Herausrutschen gesichert ist und ihre Anschlußdrähte 15, 16 nach außen geführt werden können. Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Neuerung, diese Lochschraube zusätzlich auch zur Befestigung des Flanschdeckels 9 am Pumpengehäuse zu verwenden, was jedoch in den meisten Anwendungsfällen überflüssig ist, da hierfür die übrigen vier Befestigungsschrauben ausreichen.

Man erhält dadurch eine besonders platzsparende und kostengünstige Installationsmöglichkeit für die Heizpatrone. Zusätzlich ist durch den trockenen Einbau der Patrone eine hohe Heizflächenbelastung bis ca.

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20 W/cm und eine Oberflächentemperatur bis ca.

400° C möglich. Schließlich hat die neuerungsgemäße Anordnung den Vorteil, daß die Patrone noch nachträglich bei bereits in Betrieb befindlichen Pumpen ohne großen Aufwand an Ort und Stelle eingebaut werden kann.

Claims

PATENTANWÄLTE DIPL-ING. R. LEMCKE DR.-ING. H. J. BROMMER AMALIENSTRASSE 28 KARLSRUHE 1 Schutzansprüche

1. Beheizbare Zahnradpumpe für viskose Medien, insbesondere Schweröl,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Beheizung mittels einer zylindrischen Heizpatrone (12) erfolgt, die in eine Bohrung des Pumpengehäuses eingebaut ist.

2. Zahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizpatrone (12) parallel zur Rotorachse zwischen der Zu- und Ablaufleitung (10 bzw 11) der Pumpe angeordnet ist.

3. Zahnradpumpe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Pumpengehäuse von einem angeschraubten Flanschdeckel verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizpatrone (12) in einer der für den Flanschdeckel (9) vorgesehenen Montagebohrungen des Pumpengehäuses angeordnet ist.