DE805408C

DE805408C - Einrichtung zum Schutz von unter Fluessigkeiten arbeitenden Elektromotoren gegen das Eindringen von Verunreinigungen

Info

Publication number: DE805408C
Application number: DEP51208A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wilhelm Pleuger
Original assignee: Pleuger K G
Current assignee: Pleuger K G
Priority date: 1949-08-06
Filing date: 1949-08-06
Publication date: 1951-05-17

Description

Einrichtung zum Schutz von unter Flüssigkeiten arbeitenden Elektromotoren gegen das Eindringen von Verunreinigungen Bei den unter Flüssigkeiten arbeitenden Elektromotoren, wie sie beispielsweise zum Antrieb der mit ihnen unmittelbar zusammengebauten Unterwasserpumpen dienen, ist es bekannt, das Eindringen von verunreinigter Flüssigkeit in das mit reiner Flüssigkeit, z. B. Wasser, angefüllte Motorgehäuse dadurch zu verhindern, daß an der Wellendurchführung eine Schleuderdichtung angebracht wird, die beim Umlauf der Motorwelle infolge ihrer Fliehkraftwirkung einen von innen nach außen wirkenden Überdruck erzeugt. Als Schleuderdichtung wird beispielsweise eine Labyrinthglocke verwendet, die zur Erhöhung des von ihr erzeugten Überdruckes vielfach mit schaufelförmigen Rippen oder ähnlichen nach Art einer Kreiselpumpe ausgebildeten Mitteln zur Flüssigkeitsförderung versehen ist. Derartige Schleuderdichtungen wirken nur beim Betrieb des Motors. Steht dee Motor still, so kann infolge der Abkühlung des im Motorinneren befindlichen Reinwassers verunreinigte Flüssigkeit an der Wellendurchführung in den Motor gelangen und namentlich bei stärkerem Sandgehalt der äußeren Flüssigkeit einen raschen Verschleiß der mit Wasser geschmierten Wellenlagerungen des Motors hervorrufen. Es ist auch bekannt, das Eindringen der verunreinigten Flüssigkeit in das Motorinnere durch ein Filter zu verhindern, das einen Druckausgleich zwischen dem Motorinneren und der äußeren Flüssigkeit herbeiführt. Mit allen bekannten Einrichtungen kann jedoch auf die Dauer, besonders wenn die Unterwasserpumpe zum Fördern stark sandhaltiger Flüssigkeiten dient, kein sicherer Schutz gegen das Eindringen von Sand und anderen Verunreinigungen in das Motorinnere erreicht werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem mit einer Schleuderdichtung, vorzugsweise einer Labyrinthglocke, versehenen Motor erfindungsgemäß an dem mit Flüssigkeit gefüllten, druckfest geschlossenen Motorgehäuse ein Filter, vorzugsweise ein keramisches Filter, angeordnet ist, das einen Rückfluß der von der Schleuderdichtung aus dem Motorgehäuse abgesaugten Flüssigkeit in das Motorinnere zuläßt. Während die Schleuderdichtung als einzige Schutzeinrichtung nur einen statischen, ruhenden Überdruck von innen nach außen erzeugt, wird durch die zusätzliche Anordnung des Filters eine dynamische Strömung an der Wellendurchführung in Richtung von innen nach außen erzielt, die das Eindringen von Verunreinigungen in das Motorinnere durch die Spülwirkung wirksam verhindert und wodurch eine bedeutend bessere Schutzwirkung dieser Dichtung erreicht wird. Als Schleuderdichtung wird vorzugsweise die bekannte, zweckmäßig mit schaufelförmigen Rippen versehene Labyrinthglocke und als Filter ein keramisches Filter, beispielsweise eine an sich bekannte Filterkerze, verwendet. Es empfiehlt sich, das Filter in unmittelbarer Nähe der Labyrinthglocke, vorzugsweise in dem die Wellendurchführung enthaltenden Lagerdeckel des Motorgehäuses, anzuordnen, um einen möglichst geringen Strömungswiderstand zu erzielen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt. Die Zeichnung zeigt den oberen Teil eines Elektromotors mit senkrechter Welle zum Zusammenbau mit einer über dem Motor angeordneten Pumpe. Die senkrechte Motorwelle i ist in einem Gleitlager 2 geführt, das in einem den oberen Abschluß des druckfest geschlossenen und mit reinem Wasser gefüllten Motorgehäuses 3 bildenden Lagerdeckel 4 angeordnet ist. Der Motor ist als Drehstrommotor mit flüssigkeitsfester Ständerwicklung und Kurzschlußläufer ausgebildet. Oberhalb des Lagers 2 sitzt auf der Welle 1 eine Labyrinthglocke 5, die an ihrem unteren Ende mit Schaufeln 6 versehen ist und den auf dem Lagerdeckel 4 befestigten Teil 7 des Lagergehäuses abdeckt. In dem Lagerdeckel 4 ist ein als Filterkerze ausgebildetes keramisches Filter 8 angebracht, das in eine öffylung9 des Lagerdeckels eingesetzt ist und in den Ansaugraum io der oberhalb des Motors befindlichen Kreiselpumpe hineinragt. Der Lagerdeckel 4 ist an einem mit dem Motorgehäuse 3 verschraubten Zwischenring i i befestigt, der unterhalb des Filters 8 mit einer die Fortsetzung der öffnung 9 bildenden Ausnehmung 12 versehen ist. In dem sich in das Motorgehäuse 3 hinein erstreckenden zylindrischen Ansatz 13 des Lagerdeckels 4 sind weitere öffnungen 14 vorgesehen, so daß der Spalt des Gleitlagers 2 durch die Gehäuseöffnungen 9, 12, 14 in offener Verbindung mit der Filterkerze 8 steht.
Beim Umlauf der -Motorwelle i saugt die Labyrinthglocke 5 durch den Spalt des Gleitlagers 2 dauernd Wasser aus dem Inneren des 'LlIotorgehäuses 3 und drückt es in den Ansaugraum io der Pumpe. Infolge des hierdurch im :Motorinneren entstehenden Unterdruckes gelangt stets etwas Wasser durch die Filterkerze 8 in das Motorinnere. Es entsteht daher eine dauernde Strömung von der Filterkerze 8 durch die Kanäle 9, 12, 14 und den Spalt des Gleitlagers 2 zur Labyrinthglocke 5. Diese von innen nach außen gerichtete Flüssigkeitsströmung verhindert wirksam das Eindringen von Sand oder anderen Verunreinigungen aus dem Ansaugraum io der Pumpe durch die Durchführung der Motorwelle i in das Motorinnere. Das im Motorinneren befindliche Reinwasser behält daher seinen Reinheitsgrad unverändert bei, so daß die mit diesem Wasser geschmierten Gleitlagerungen der -.Motorwelle, und zwar sowohl die Führungs- als auch die Traglager, sicher vor Verschleiß geschützt sind. Durch die Erfindung wird daher auch bei der Förderung von stark sandhaltigem Wasser mittels Unterwasserpumpen eine große Lebensdauer des elektrischen Antriebsmotors erreicht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Schutz von unter Flüssigkeiten arbeitenden Elektromotoren gegen das Eindringen von Verunreinigungen mittels einer an der Wellendurchführung angeordneten Schleuderdichtung, insbesondere einer Labyrinthglocke, dadurch gekennzeichnet, daß an dem mit Flüssigkeit gefüllten, druckfest geschlossenen Motorgehäuse ein Filter, vorzugsweise ein keramisches Filter, angeordnet ist, das einen Rückfluß der von der Schleuderdichtung aus dem Motorgehäuse gesaugten Flüssigkeit in das Motorinnere zuläßt.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das keramische, vorzugsweise als Filterkerze ausgebildete Filter in dem die Wellendurchführung enthaltenden Lagerdeckel des Motorgehäuses angeordnet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das keramische Filter durch in dem Lagerdeckel angebrachte Kanäle in unmittelbarer, offener Verbindung mit dem nach dem Motorinneren zu gelegenen Teil der Wellendurchführung steht.
4. Einrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Labyrinthglocke sowie das keramische Filter in dem Ansaugraum einer oberhalb des 1`Iotors angeordneten und mit diesem zusammengebauten Pumpe angeordnet sind.