DE8906100U1

DE8906100U1 - Flüssigkeitsringpumpe

Info

Publication number: DE8906100U1
Application number: DE8906100U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1989-05-17
Filing date: 1989-05-17
Publication date: 1989-06-29

Description

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( ) 1 Siemens Aktiengesellschaft

Flüssigkeitsringpumpe
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Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsringpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine solche Flüssigkeitsringpumpt: ist durch dis DE-2-14 28 139 bekannt. Bei dieser Flüssigkeitsringpumpe ist ein aus zwei

durch sine Trennwand gegeneinander abgegrenzte- Laufradhälttcn bestehendes zweiteiliges Laufrad .in einem gemeinsamen Gehäuse-[ teil angeordnet. Die Achse der Welle des Laufrades ist gegenüber der Achse des Gehguseteiles exzentrisch versetzt. Während 15 um Betriebs der Pumpe bildet sich somit im Zusammenwirken mit ds* Flüssigkeitsring entsprechend der Exzentrizitätslage zwischen Laufrad und Gehäuse ein Ansaug- und Verdichtungsbereich in der Pumpe. Ein mit mindestens je einer Saug- und Drucköffnung versehene Steuerelement ist so an dem Gehäuse angeordnet, 20 daß seine Anscugöffr.ung mit dem Ansaugbereich und seine Drucköffnung mit dem Verdichtungsbereich in Verbindung steht. Der in der Pumpe auftretende Verdichtungsdruck wirkt als Querkraft auf '·■ die Lager der Pumpe, wodurch die Einsatzgrenze vorgegeben ist.

\ 25 Der Erfindung liegt die Aufgebe zugrunde, eine Flüssigkeits-

\ ringpumpe der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß die Lager

; der Pumpe zu einem wesentlichen Teil von der auftretenden Quer-

kraft entlastet sind.

30 Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale. Durch die Zuordnung eines getrennten Gehäuseteiles zu jedem Laufradbereich wird die Möglichkeit geschaffen, die Gehäuse gegenüber den Laufrädern so anzuordnen, daß die Exzentrizitätslagen gegeneinander versetzt sind. Hierdurch ist ein entspre-

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chender Versatz des Ansaug- und Verdichtungsbereiches in den beiden Gehäuseteilen bedingt, so daß die durch den Verdichtungsdruck in den beiden Gehäuseteilen auftretenden Querkräfte nicht mehr in der gleichen Richtung wirken. 5

Bei einer zweiflutigen Flüssigkeitsringpumpe, bei der die beiden Pumpenstufen parallel geschaltet sind, d.h. auf gleichem Druckniveau arbeiten, werden die Ach~en der beiden Gehäuseteile und die Steuerelemente zweckmäßigerweise um einen Winkel von 180" gegeneinander versetzt. Damit liegen die Exzentrizitäten der beiden Pumpenstufen genau gegenüber und die Querkräfte sind damit einander gegengerichtet, so dai3 die Lager der Pumpe bis auf das von den Querkräften an den auf der gemeinsamem Welle angeordneten Laufrädern hervorgerufene Moment entlastet sind.

Bei einer zweistufigen Flüssigkeitsringpumpe, bei der die beiden Pumpenstufen hintereinandergeschaltet sind und damit auf unterschiedlichem Druckniveau arbeiten, ist es vorteilhaft, den Verdrehungswinkel zwischen don beiden Gehäuseteilen oder die Breite der beiden Lufradbereiche so zu wählen, daß die durch den Verdichtungsdruck in der ersten Stufe hervorgerufene Querkraft und die dieser entgegengerichtete Komponente der in der zweiten Stufe hervorgerufenen Querkraft gleich groß &ogr;&oacgr;&bgr;&tgr; annähernd gleich groß sind.

Vorteilhafte konstruktive Ausführungsformen der Flüssigkeitsringpumpe sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 beschrieben. Mittels eines Zwischenteiles können die beiden Gehäuseteile gegenüber den Laufradbereichen eines auf einer Welle angeordneten Laufrades winkelversetzt verbunden werden. Bestehen die beiden Laufräder aus zwei durch eine Trennwand gegeneinander abgegrenzten Laufradhälften, dann wird das Zwischenteil vorteilhafterweise als ein das Laufrad im Bereich der Trennwand umgebender Zwischenring ausgebildet.

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Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

FIG 1 in sehematischer Darstellung eine Flüssigkeitsringpumpe im Längsschnitt, bei der die beiden Gehäuseteile in Bezug auf ihre Exzentrizität um 180* gegeneinander versetzt sind?

FIG 2 in schematischer Darstellung eine Stirnansicht einer Flüssigkeitsringpumpe mit zwei in Bezug auf ihre Exzen- ^rizitBt tj!Tt ^SQ* "s^snsirisndsr ysrsstztsn Gsh«u^cs^°i.l.sn^< FIG 3 eine Flüssigkeitsringpumpe in perspektivischer Explosionsdarstellung.

Bei einer in FIG 1 dargestellten Flüssigkeitsringpumpe 1 sind auf einer gemeinsamen Welle 2 zwei Laufradteile 3 und 4 axial voneinander beabstandet angeordnet. Die Laufradteile 3 und 4 bilden somit zwei getrennt voneinander wirksame Laufradbereichf Jedem dieser Laufradbereiche ist ein gesondertes Gehäuseteil 5 bzw.6 zugeordnet. Wie bekannt, sind bei einer Flüssigkeitsringpumpe das Laufrad und sein zugehöriges Gehäuse exzentrisch zueinander angeordnet. Dementsprechend ist bei der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsringpumpe die Wellenachse 7 der Welle 2 gegenüber der Gehäuseachse 8 bzw.9 des einen bzw. anderen Gehäuseteiles 5 bzw.6 um einen Exzentrizitätsabstand 10 verschoben.

Beide Gehäuseteile 5 und 6 sind umfangsmäßig so gegeneinander versetzt, daß der Exzentrizitätsabstand 10 zwischen der Wellenachse 7, der Welle 2 der beiden Laufradbereiche 3 und 4 und den einen Gehäuseteil 5 dem Exzentrizitätsabstand 10 zwischen dem anderen Gehäuseteil 6 und der Weilenachse 7 genau gegenüberliegt. Die Gehäuseachsen 8 und 9 der Gehäuseteile 5 und 6 sind damit auf dem mit dem Exzentrizitätsabstand 10 um die Wellenachse 7 beschriebenen Kreisbogen 12 (FIG 2) um einen Winkel 25 von 180* gegeneinander versetzt.

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Die in FIG 3 dargestellte Flüssigkeitsringpumpe weist ein durch eine Trennwand 17 in zwei Laufradbereichen 13 und 14 unterteiltes Laufrad auf. Jedem Laufradbereich 13 bzw.14 ist ein gesondertes Gehäuseteil 15 bzw.16 zugeordnet. Die beiden Gehäuseteile 15 und 16 werden bei einer solchen Flüssigkeitsringpumpe über einen zwischen den beiden Gehäuseteilen 15 und 16 eingefügten Zwischenring 18 verbunden. Dieser Zwischenring 18 umschließt das Laufrad im Bereich der Trennwand 17 und ermöglicht dadurch ein unabhängiges Arbeiten der beiden Laufradhälften und 14. Die beiden Gehäusehälften 15 und 16 sind in bezug auf Ihm F Y7ont r 1 y \ r är el &agr;&pgr;&rgr;&eegr; um IRD* &pgr;&rgr;&pgr;&rgr;&pgr;&rgr;&Igr; nanripr uprspt¹.?)·. Fnt_

sprechend sind auch die den Gehäuseteilen 15 und 16 zugeordneten, die Steuerelemente bildenden Steuerscheiben 19 und 20 in bezug auf ihre Saug- und Drucköffnung 21 und 22 um 180* gegeneinander verdreht. Die durch den Verdichtungsdruck in der einen Stufe hervorgerufene, durch einen Pfeil 23 dargestellte Querkraft ist somit der in der anderen Stufe hervorgerufenen, durch einen Pfeil 24 gekennzeichneten Querkraft genau entgegengerichtet. Da die Laufradhälften 13 und 14 und die Gehäuseteile 15 und 16 gleich groß sind, ergeben sich auch gleich große oder zumindest annähernd gleichgroße Querkräfte in den beiden Stufen.

Ein Versatz der beiden Gehäuseteile 5.6 bzw.15.16 um 180* ist dann zweckmäßig, wenn beide Pumpenstufen auf gleichem Druckniveau betrieben werden, wie dies bei einem Parallelbetrieb der Fall ist. Die Querkraft ist bei einem solchen Betrieb in beiden Pumpstufen etwa gleich groß, so daß durch einen 180*- Versatz die Querkräfte genau entgegenwirken und sich gegenseitig aufheben. Werden die beiden Pumpenstufen hintereinander geschaltet, dann ist das Druckniveau in der zweiten Stufe höher und damit auch die Querkraft größer. Der Versatzwinkel der beiden Gehäuseteile 5 und 6 wird dann vorteilhafterweise so gewählt, daß die Querkraft der ersten Stufe (Niederdruckstufe) und die ihr entgegengerichtete Komponente der Querkraft

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der zweiten Stufe (Hochdruckstufe) gleich groß oder annähernd gleich groß sind. Bei einer zweistufigen Ausführung der Flüssigkeitsringpumpe kann der Ausgleich der unterschiedlich großen Querkräfte in den beiden Stufen auch durch eine entsprechend unterschiedliche Bemessung der Breite der beiden Laufradbereiche erreicht werden.

Die durch die Querkraftkompensierung erreichte Entlastung der Lager führt zu einer Erweiterung der Einsatzgrenzen der Flüssigkeitsringpumpe, z.B. ist bei gleicher Ausbildung der Laaeruna ein höherer Verdichtunasdruck möalich.

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Claims

Schutzansprüche

1. Flüssigkeitsringpumpe mit einem in mindestens zwei getrennt voneinander wirkende Laufradbereiche (3,4 bzw.13,14) unterteilten, auf einer Welle (2) angeordneten Laufrad, dessen Wellenachse (7) gegenüber der Gehäuseachse (8,9) eines die Laufradbereiche (3,4 bzw.13,14) umgebenden Gehäuseteiles (5,6 bzw. 13,16) exzentrisch versetzt ist, bei welcher Pumpe ferner an dem jedem Laufradbereich (3,4 bzw.13,14) zugeordneten Gehäuseteil (5,6 bzw.15,16) ein die Saug- und Drucköffnung (21 und 22) enthaltendes Steuerelement (19,20) angeordnet ist, geKennze ichnet durch folgende Merkmale: a) Den Laufradbereichen (3,4 bzw.13,14) sind gesonderte miteinander verbundene Gehäuseteile (5,6 bzw.15,16) zugeordnet; b) die Gehäuseachse (9) des einen Gehäuseteiles (6 bzw.16) ist auf dem durch den Exzentrizitätsabstand (10) zwischen der Wellenachse (7) und der Gehäuseachse (8) des anderen Gehäuseteiles (5 bzw.15) um die Wellenachse (7) beschriebenen Kreisbogen (12) gegenüber der Exzentrizitätslage der Gehäuseachse (8) des anderen Gehäuseteiles (5 bzw.15) um einen bestimmten Winkel (25) versptzt;

c) die an den beiden Gehäuseteilen (5,6 bzw.15,16) angeordneten Steuerelemente (19,20) sind um den gleichen Winkel (25) gegeneinander versetzt.
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2. Flüssigkeitsringpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Gehäuseteile (5,6 bzw.15,16) durch ein Zwischenteil (11 bzw.18) miteinander verbunden sind, an dem die beiden Gehäuseteile (5,6 bzw.15,16) winkelversetzt befestigt sind.

3. Flüssigkeitsringpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad durch eine Trennwand (17) in zwei gegeneinander abgegrenzte Laufradbereiche (13,14) unterteilt ist.

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4. Flüssigkeitsringpumpe nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil als ein der Trennwand (17) radial gegenüberliegender Zwischenring (18) ausgebildet ist.

5. Flussigkeitsrirgpumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseachsen (8,9) der beiden Gehäuseteile (5,6 bzw, 15,15) und die Steuerelemente (19,20) um einen Winkel (25) von 180* gegeneinander versetzt sind.

6. Flüssigkeitsringpumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß bei einer zweistufigen Ausführung der Pumpe der Winkel (25) so gewählt ist, daß die durch den Verdichtungsdruck der ersten Stufe hervorgerufene Querkraft und die dieser entgegengerichtete Komponente der in der zweiten Stufe hervorgerufenen Quer- kraft gleich groß oder annähernd gleich groß sind.

7. Flüssigkeitsringpumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß bei einer zweistufigen Ausführung der Pumpe die Breite der Laufradbereiche (3,4 bzw.13,14) so gewählt ist, daß die durch den Verdichtungsdruck der ersten Stufe hervorgerufene Querkraft und die dieser entgegengerichtete Komponente der in der zweiten Stufe hervorgerufenen Querkraft gleich groß oder annähernd gleich groß sind.