DE977016C - Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad mit von Schaufelrad-waenden oder von ortsfesten Waenden begrenzten Schaufeln und duesenartiger Verengung im Schaufelkanal - Google Patents

Description

• Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad mit von Schaufelradwänden oder von ortsfesten Wänden begrenzten Schaufeln und düsenartiger Verengung im Schaufelkanal Die Erfindung bezieht sich auf Kreiselpumpenlaufräder mit zentrifugaler Wirkung und mit von Schaufelradwänden oder von ortsfesten Wänden begrenzten Schaufeln, bei denen die axiale Kanalbreite - in Durchflußrichtung gesehen - zwischen Schaufeleintritt und Schaufelaustritt im Bereich der halben, außerhalb des Umlenkungsraumes befindlichen radialen Schaufelerstreckung im Meridianschnitt ein kleinstes Ausmaß aufweist, bis zu welchem sie sich diffusorartig verengt und daraufhin wieder diffusorartig erweitert. Um einen hohen Diffusor- bzw. Düsenwirkungsgrad und über die Strömungsquerschnitte gleichmäßige Geschwindigkeiten, insbesondere auch an den die Schaufelkanten begrenzenden Wänden, zu sichern, sieht die Erfindung vor, daß die axiale Kanalbreite symmetrisch zu ihrer Mittelsenkrechten ab- und zunimmt. Auf diese Weise wird der angestrebte optimale Diffusor- bzw. Düseneffekt gesichert. Die axialen Verengungen und Erweiterungen in den Kreiselradkanälen lassen sich erfindungsgemäß auf verschiedene Weise erreichen, so z. B. auch durch stufen- oder keilartige Einbauten an den Schaufelradwänden oder durch ringartige, im Querschnitt stromlinienförmige Verdrängungskörper in der Schaufelmitte. Bei düsen- bzw. diffusorartigen Verengungen und Erweiterungen im Meridianschnitt sind Formen nach Laval- oder Venturidüsen zweckmäßig, da, über diese Düsenformen umfangreiche physikalische Erfahrungen vorliegen und diese Formen der rechnerischen Behandlung besonders zugänglich sind.
• Zweckmäßigerweise geht der sich erweiternde Kreiselradraum zügig in das Spiralgehäuse, den Leitring, den Diffusorraum des Pumpengehäuses od. dgl. über, so daß Stoßverluste zwischen dem Kreiselradaustritt und den ihm radial nachgeordneten Gehäuseteilen vermieden werden.
• Bei Kreiselrädern nach der Erfindung kann der axiale Strömungsweg bis einschließlich seiner Urnlenkung zum radialen Strömungsweg vom Pumpengehäuse begrenzt sein, so daß für den Diffusor-bzw. Düseneffekt etwaige ungünstige Vorrotationen der Strömung vermieden werden.
• In Fig. i bis 4 ist die Erfindung beispielsweise wiedergegeben.
• Fig. i zeigt einen Meridianschnitt durch ein Pumpengehäuse mit einem Kreiselrad nach der Erfindung, wobei der axiale Strömungsweg bis zu seiner Umlenkung zum radialen Strömungsweg im wesentlichen von dem Pumpengehäuse begrenzt wird; in Fig. 2 ist ein radialer Pumpenradkanalteil mit verstellbaren, den radialen Strömungsweg einengenden Einbauten gezeigt; in Fig. 3 besteht das den radialen Strömungsweg einengende Mittel aus einem im Querschnitt etwa stromlinienförmigen ringartigen Verdrängungskörper, in der Schaufelmitte; in Fig. 4 ist im Meridianschnitt ein Kreiselrad gezeigt, dessen Wände und Schaufeln sich auf die rein radial gerichteten Kreisflächenteile erstrecken und dessen ortsfester Zuführungsrauni nach dem Kreiselradeintritt zu so ausgebildet ist, daß er eine Umlenkung von der axialen in die radiale Richtung einschließt.
• Mit i ist die Pumpengehäuseiwand, mit -2, die Kreiselradwelle, mit 3 der Kreiselradeintritt, mit 4 eine konvexe und mit 5 eine konkave Nabenform bezeichnet. 6 zeigt ebenfalls eine zur Durchströmung konkave Nabenbegrenzung, die bis zur engsten Stelle an der symmetrischen Einschnürung geführt ist. Mit 7 ist ein dem Kreiselrad nachgeordneter ortsfester Diffusor,. ein Spiralgehäuse od. dgl. bezeichnet. 8 ist ein Vorlauf des Ansaugstutzens für das Kreiselrad g. Bei io geht der sich diffusorartig erweiternde Kreiselradraurn in parallel zueinander, angeordnete Begrenzungen über, die den Diffusorwirkungsgrad verbessern können.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad mit von Schaufelrgdwänden oder von ortsfesten Wänden begrenzten Schaufeln, bei dem die axiale Kanalbreite - in Durchflußrichtung gesehen - zwischen Schaufeleintritt und -austritt im Bereich der halben, außerhalb des Umlenkungsraumes befindlichen radialen Schaufelerstreckung ein kleinstes Ausmaß aufweist, bis zu welchem sie sich diffusorartig verengt und daraufhin wieder diffusorartig erweitert, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Kanalbreite symmetrisch zu ihrer Mittelsenkrechten ab- und zunimmt.
2. 2. Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad nach Anspruch i, dadurch gekermzeichnet, daß die axialen Radkanalverengungen und -erweiterungen durch stufen- oder keilartige Einbauten an den Schaufelradwänden oder durch ringfö.rmigc, im Querschnitt stromlinienförmige Verdrängungskörper in der Schaufelmitte od. dgl. gebildet werden. ZD 3. Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad nach Anspruch i und .2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnürung mit anschließender Erweiterung in Form einer Laval-oder Venturidüse ausgebildet ist. 4. Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale, der Leitring, der Diffusor od. dgl. eine zügige Fortsetzung des sich erweiternden Kreiselradaustrittes bilden. 5. Zentrifugal wirkendes Kreiselpumpenlaufrad nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Strömungsweg bis einschließlich seiner Umlenkung zum radialen Strömungsweg vom Pumpengehäuse begrenzt wird (Fig. 4) # In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 880:25:2; österreichische Patentschrift Nr. 82 igi; schweizerische Patentschriften Nr. 269 595, --58 670-; französische Pa-tentschriften Nr. 698 340, 570 503; britische Patentschriften Nr. 628 263, 565 262; P f 1 e i d c r e r, »Die Kreiselpumpen«, :2. Auflage, 1932, S. --86, Abb. igi a bis igi d, S. 38o, Abh. 256, S. 382, Abb. 26o. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 889 262.