DE8614641U1

DE8614641U1 - Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE8614641U1
Application number: DE19868614641
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1986-07-10
Also published as: DE3524297A1

Description

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Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft/ Winterthur (Schweiz)

Kreiselpumpe

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einem Ge- |

häuse und einem Laufrad, dessen Hais von einer Dichtung 1

umgeben ist und mit einem Ringspalt zwischen dem Hals f

des Laufrades und dem dem Laufrad vorgelagertem Teil des \

Gehäuses, welcher mit der Niederdruckseite der Dichtung |

in Verbindung steht. |

Bei Pumpen dieser Art ergibt sich vor allem im Teillast- i

bereich manchmal einen erhöhten Verschleiss infolge Kavi- |

tation. Die Kavitationserscheinungen beruhen darauf, dass |

ab einer bestimmten Teillast im Vorfeld des Laufradein- |

tritts ringförmige Wirbel auftreten, die vom Laufrad weg \

entgegen der EinlaufStrömung rotieren. |

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kreiselpum- \

pe der eingangs definierten Art zu schaffen, wobei die \

Teillastwirbel abgeschwächt oder beseitigt werden. Diese { Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch die im Kennzeichen
des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die

Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen. '■

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind nach-

folgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es ist:

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2 -

Fig* 1 ein Tei!querschnitt einer Kreiselpumpe gemäss der Erfindung;
Fig. 2 und 3 Aüsfuhrüngsbeispiele von Details.

Ein Gehäuse 1 einer Kreiselpumpe enthält ein Laufrad 2, das auf einer Antriebswelle 3 befestigt ist. Ein Hals 5 des Laufrades ist von einer zweistufigen Labyrinthdichtung 6 umgeben, die bei 7 mit dem Gehäuse 1 verschweisst ist. Dem Laufrad 2 vorgeschaltet ist ein Diffusor 10» dessen Austrittsende 11 innerhalb einer Ausdrehung 12 des Laufradhalses 5 endet. Zwischen dem Diffusor lO und einem Boden 13 der Ausdrehung 12 ist ein Ringspalt 15 belassen.

Der Ringspalt besteht aus einem axial verlaufenden Eintrittsabschnitt 16 und einem Austrittsabschnitt 17, der schräg zur Pumpenachse und in Einlaufsrichtung des Laufrades 2 verläuft. Zwischen dem Eintrittsabschnitt 16 des Ringspaltes 15 und der Niederdruckseite 20 der Labyrinthdichtung 6 befindet sich eine Ringkammer 21. Statt einer Ringkammer kann auch ein kürzerer Verbindungsweg zwischen beiden bestehen.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:

Ein von der Austrittsseite des Laufrades 2 durch den saugseitigen Nebenraum zurückströmende Leckflüssigkeit 25 dringt durch die beiden Stufen 6' und 6'¹ der Labyrinthdichtung 6 in die Ringkammer 21. In der Ringkammer 21 findet ein Druckausgleich in der flüssigkeit statt, so dass über den ganzen Umfang des Ringspaltes 15 an dem Eintrittsabschnitt 16 derselbe Druck herrscht. Die Flüssigkeit strömt durch den Ringspalt in den Hals 5 des Laufrades 2 ein. Wie in Fig. 1 ersichtlich, ist diese Flüssigkeitsströmung gemäss Pfeil 26 der gemäss Pfeil 27 aus dem Laufrad 2 zurückströmenden Flüssigkeit entgegengerichtet und bremst diese daher ganz oder teil-

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weise ab. Da die Energie der RÜckstrÖmüng jetzt zumindest erheblich herabgesetzt ist, ist ihre KaVitätiönswirkung erheblich geringer öder nicht mehr vorhanden.

Wie in Fig. 1 ersichtlich, ist der Austrittsdiämeter D des Diffusors ΙΟ kleiner als der Halsdurchmesser Dl des Laufrades 2. Ein Teil der aus dem Laufrad zurückströmende Flüssigkeit wird an dieser vorstehenden Stirn des Diffusors (D_n, D) abgelenkt und zur Umkehr gezwungen, so dass die Bremswirkung der aus dem Ringspalt 15 austretenden Strömung unterstützt wird.

Andere Formen des Ringspaltes sind möglich. Fig. 2 zeigt einen Ringspalt 30 zwischen einem Diffusor 31 und einem Laufrad 32, der parallel zur Einlaufsrichtung des Laufrades verlaufti Bei dieser Ausführungsform ist die aus dem (15 Ringspalt 30 austretende Strömung 33 der Rückströmung 34 aus dem Laufrad direkt entgegengerichtet, so dass die Bremswirkung verstärkt ist gegenüber der Ausführung nach Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform ohne Ausdrehung im Hals des Laufrades. Eine Stirnseite 36 eines Diffusors 37 ist abgeschrägt und bildet mit einer ebenfalls abgeschrägten Stirnseite 38 eines Laufrades 39 einen unter einem verhältnismässig spitzen Winkel zur Pumpenwelle gerichteten Ringspalt 40 mit parallelen Wänden 41 bzw. 42. Selbstverständlich können die Wände auch bei dieser Ausführungsform mindestens teilweise divergieren.

Obschon die Erfindung vorstehend für ein Laufrad mit einem vorgelagerten Diffusor beschrieben ist, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern kann auch angewendet werden bei

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einem Laufrad ohne vorgeschalteten Diffusor. In diesem Fall ist der dem Laufrad vorliegende Gehäuseteil wie für den Diffusor beschrieben und gezeigt zu gestalten.

Es ist weiterhin möglich, dass der dem Laufrad vorgelagerte Teil zylindrisch ist. In diesem Falle ist dieser zylindrische Teil wie für den Diffusor beschrieben und gezeigt zu gestalten.

Obschon die Vorrichtung gezeigt und beschrieben ist für eine Kreiselpumpe mit einer durchgehenden Welle, ist sie selbstverständlich auch anwendbar bei einer Pumpe mit einem fliegend gelagerten Laufrad.

Claims

• · Λ * »III «·*·· ■ a« * · ι >■*· 5 - Schutzansprüche

1. Kreiselpumpe mit einem Gehäuse und einem Laufrad, dessen Hals von einer Dichtung umgeben ist und mit einem Ringspalt zwischen dem Hals des Laufrades und dem dem Laufrad vorgelagertem Teil des Gehäuses, welcher mit der Niederdruckseite der Dichtung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet , dass der dem Laufrad (2) vorgelagerte Teil (10) des Gehäuses als Diffusor (D_Q, D) ausgebildet ist und der Austrittsabschnitt (16) des Spalts (15, 30, 40) schräg zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit und entgegen dem rücklaufenen Teil des im Teillastbetrieb auftretender. Teillastwirbels (27) zum Laufrad verläuft.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Niederdruckseite (20) der Dichtung (6) und dem Eintrittsabschnitt (16) des Ringspalts (15) eine Druckausgleichskammer (21) befindet.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Laufrad verlängerten Mantellinien (m) des Diffusors (Dq, D) im Laufradraum verlaufen und den Hals (5) des Pumpenrades nicht treffen.

4. Pmpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringspalt (15) sich in einer Ausdrehung (12) des Halses (5) das Laufrades befindet.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Niederdruckseite (20) der Dichtung (6) und dem Eintrittsabschnitt (16) des Ringspaltes (15) eine Druckausgleichkammer (21) befindet,

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6. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Laufrad (2) vorgeschaltete Teil des Gehäuses (1) diffusorähnlich (10; 31; 37) gebildet ist.

7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Laufrad (2) vorgelagerte Teil des Gehäuses (1) zylindrisch gebildet ist.

8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittsdurchmesser (D) des dem Laufrad (2) vorgelagerten Teil (10; 31) des Gehäuses

(1) kleiner ist als der Halsdurchmesser (D2) des Laufrades.