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Der Gegenstand der Erfindung-ist eine Pumpe, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß in einem Gehäuse, welches eine Eintrittsdüse und eine Austrittsdüse besitzt,
ein Treibrad mit kurzen Schaufeln an der . Peripherie angeordnet ist, deren periphere
Schaufelkanten sich bei der Drehung des Treibrades unmittelbar an den- Düsenöffnungen
vorbeibewegen. Dabei wird die Förderflüssigkeit von den Schaufeln durch die von
ihnen ausgeübte Tangentialkraft beschleunigt.
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Es sind bereits Pumpen bekannt, bei denen die Zahnflanken zweier Zähne
eines Zahnrades zusammen mit den Gehäusewandungen den Förderraum bilden. Bei einer
Drehung des Rades werden die Füllungen dieser Räume von der Saugseite zur Druckseite
der Pumpe transportiert. Solche Pumpen können nur mit geringen Drehzahlen arbeiten,
und ihre Anwendung erfolgt daher nur in begrenzten Arbeitsbereichen.
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Dieser Nachteil ist bei dem Gegenstand der Erfindung, welcher an Hand
der Zeichnung beschrieben ist, nicht aufzuweisen.
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In einem Gehäuse befindet sich die Eintrittsdüse i. Ihre Längsachse
verläuft tangential zur Peripherie des Treibrades a, welches an seinem äußeren Umfange
mit kurzen Treibschaufeln 3 ausgerüstet ist. Die Längsachse der Austrittsdüse 4,
welche auf der Zeichnung die gleiche Richtung wie die Längsachse der Eintrittsdüse
r hat, kann aus -. Gründen, die später erläutert werden, zu der Längsachse der Eintrittsdüse
in einem bestimmten Winkel stehen.
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Wird das Treibrad -c in Drehung versetzt, so erfahren die Flüssigkeitsteilchen
zwischen den Schaufeln 3 eine Beschleunigung. Dabei werden die Flüssigkeitsteilchen
in der Saugdüse i und in dem anschließenden Saugrohr durch die entstehende Saugwirkung
sowie die Flüssigkeitsteilchen in der Druckdüse 4 und in dem anschließenden Druckrohr
beschleunigt. Durch das Laufrad werden über die Schaufeln 3 nur zwei verschiedenartige
Kraftimpulse auf die Flüssigkeit übertragen. Die eine Kraft ist die Tangentialkraft
der Schaufeln. Sie wirkt ähnlich wie die Schaufelkraft eines Raddampfers auf die
Flüssigkeit und bewegt diese im Sinne der Drehrichtung tangential an dem Laufrad
vorbei. Die andere wirksame Kraft ist die Zentrifugalkraft. Sie beschleunigt die
Flüssigkeit in radialer Richtung und bewirkt, daß die Flüssigkeit nicht zwischen
den Schaufeln 3 eine Drehung um die Pumpenachse -mitmacht, sondern bereits nach
Zurücklegung eines kleinen Winkelweges in die Öffnung der Druckdüse 4 geschleudert
wird. Die Flüssigkeit bewegt sich also in einer Richtung, die aus den beiden Bewegungskomponenten
entsteht. Je nach den vorhandenen Betriebsverhältnissen muß also die Längsachse
der Druckdüse 4, die in dieser Bewegungsrichtung angeordnet werden muß, einen bestimmten
Winkel zur Längsachse der Eintrittsdüse aufweisen. Die Beschleunigung der Flüssigkeit
fängt bereits im Saugrohr an, und die Geschwindigkeit wird durch die zunehmende
Verengung in der Saugdüse i immer größer. Wenn daher die Schaufelflächen' die Flüssigkeit
treffen, erfolgt die Kraftübertragung stoßfrei. Auch treten, da sich die Flüssigkeit
geradlinig auf die Schaufeln hin bewegt, nur sehr geringe Turbulenzströmungen auf.
Verläßt der Flüssigkeitsstrom den Schaufelraum, so wird er auch nur geringfügig
aus seiner ursprünglichen Bahn abgelenkt. Durch die sich ständig erweiternde Druckdüse
4 wird eine Diffusorwirkung erzielt, d. h. die Geschwindigkeit nimmt stoßfrei ab
und der Druck nimmt entsprechend zu. Auch diese Umwandlung vollzieht sich ohne räumliche
Kurven, turbulente Strömungen und ohne bauliche Maßnahmen, die Verengungen, Kanalsysteriie
od. dgl. vorsehen und damit Strömungswiderstände verursachen. Durch Anordnung mehrerer
Düsenpaare an einem Laufrad oder durch Hintereinander- oder Nebeneinanderschalten
mehrerer Laufräder können beliebige Betriebszustände geschaffen werden.
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Zusammengefaßt kann daher gesagt werden, daß mit sehr geringen baulichen
Mitteln eine Pumpe gebaut werden kann, die auch bei der Förderung kleiner und kleinster
Flüssigkeitsmengen einen guten Wirkungsgrad hat, weil die Flüssigkeit nahezu geradlinig
und stoßfrei gefördert wird, ohne durch enge und winkelige Kanäle geführt zu werden.