EP0308372A1 - Umwälzpumpe insbesondere für Warmwasseranlagen - Google Patents

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EP0308372A1 EP88810614A EP88810614A EP0308372A1 EP 0308372 A1 EP0308372 A1 EP 0308372A1 EP 88810614 A EP88810614 A EP 88810614A EP 88810614 A EP88810614 A EP 88810614A EP 0308372 A1 EP0308372 A1 EP 0308372A1
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bearing
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Bieri Pumpenbau AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/064—Details of the magnetic circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/0633—Details of the bearings

Definitions

  • the present invention relates to a circulation pump, in particular for hot water systems, according to the preamble of independent claim 1.
  • the circulation pump 1 comprises a pump housing 2 and a shaft 5 with a rotor 6, which is mounted centrally in the housing in bearing bushes 3 and 4, and has a rotor 6. -weg arrangement 7, 8, an impeller 9 is attached to the shaft. Between the front bearing bush 3 and a part 10 of the shaft 5 which is somewhat widened in this area, two lubricating grooves 11 and 12 are partially overlapping in an area a. Two lubrication grooves 14 and 15 are also provided between the rear part 13 of the shaft 5 and the rear bearing bush 4. The front bearing bush 3 is partially arranged within a bearing cover 16. A can 17 is attached between a bracket 18 of the motor housing 24 and the rear bearing bush 4 and between the rotor 6 and a stator 19.
  • a deflection disk 20 is fitted inside the can 17, in the area between the rear bearing bush 4 and the rotor 6, which is pressed into the can 17.
  • a narrow gap 21 is provided between part of the rear region 13 of the shaft 5 and the deflection disk 20.
  • a device designed as a screw plug 27 for checking the direction of rotation serves to close off the pump on the motor side.
  • FIG. 2 shows a view according to arrow A of FIG. 1 onto the deflection plate 20 with blades 22.
  • FIG. 3 shows a section along line III-III of FIG. 1. From this FIG. It can be seen that longitudinal grooves 23 are provided between the shaft 5 and the rotor.
  • the bearing cover 16 is tight between the front bearing bush 3 and the can 17 used.
  • the water entering the rotor space through the lubrication grooves 11 and 12 after the system has been filled is carried along by the rotating rotor and carried out between the rotor and the can in the direction of the rear bearing.
  • the air compressed in the rotor space passes through the longitudinal grooves 23, 12, 11 into the space 25 between the impeller 9, the pump housing 2 and the can 17 and is carried away in the pumped heating water.
  • the shaft diameter is approximately 0.5 mm smaller than the blade inner diameter of the deflection disk 20, as a result of which a narrow gap is formed between the rear region 13 of the shaft 5 and the rear bearing bush 4.
  • the circulation pump according to the invention also has the advantage, among other things, that the engine compartment is quickly filled with material to be conveyed, and the ventilation system works over the entire range of the pump's characteristic curve.

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Abstract

Ein Lagerdeckel (16) zwischen einer vorderen Lagerbüchse (3) und einem Spaltrohr (17) ist dicht eingesetzt. Zwischen ei­nem vorderen Bereich (10) einer Rotorwelle (5) und der vor­deren Lagerbüchse (3) sind zwei sich überlappende Schmiernu­ten (11, 12) angeordnet. In einem hinteren Bereich (13) der Welle (5) ist eine Umlenkscheibe (20) mit Schaufeln ange­bracht, wobei zwischen der Welle (13) und dem Innendurch­messer der Schaufeln ein ringförmiger Spalt (21) besteht. Zwischen dem hinteren Bereich (13) der Welle und einer hin­teren Lagerbüchse (4) sind Schmiernuten (14, 15) durchgehend ausgebildet. Der Rotorraum wird rasch entlüftet, wobei keine Verschmutzung desselben stattfindet. Die Schmie­rung und die Wärmeabfuhr aus dem Rotorraum sind gesichert.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Umwälzpumpe insbesondere für Warmwasseranlagen gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 1.
  • Bei bekannten Umwälzpumpen, bei welchen die Welle mit dem Rotor in Lagerbüchsen aus Kohle gelagert ist, ist zwi­schen dem dem Laufrad zugewandten Ende der Welle und dem vorderen Lager ein Spiel vorhanden. Im weiteren ist zwischen dem über der vorderen Lagerbüchse, benachbart dem Laufrad, angeordneten Lagerdeckel und dem Spaltrohr ein enger Spalt vorhanden. Die Schmiernut beim in der hinteren Lagerbüchse gelagerten Ende der Welle ist nicht durchgehend ausgebildet.
  • Diese Anordnung weist den Nachteil auf, dass Verun­reinigungen vom Heizwasser in die Pumpe gelangen und zum Blockieren derselben führen können.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Umwälzpumpe insbesondere für Warmwasseranlagen zu schaffen, bei welcher keine Verschmutzung des Rotoraums stattfindet und eine möglichst schnelle Entlüftung erfolgt. Die Schmie­rung und die Wärmeabfuhr aus dem Rotorraum soll gewährlei­stet sein.
  • Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Patentanspruches 1 gelöst.
  • Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie dessen Verwen­dung näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Schnitt durch die Umwälzpumpe für Warm­wasseranlagen,
    • Fig. 2 eine Ansicht A gemäss Fig. 1,
    • Fig. 3 einen Schnitt gemäss Linie III-III der Fig. 1.
  • Die Umwälzpumpe 1 gemäss Fig. 1 umfasst ein Pumpenge­häuse 2 und eine zentrisch im Gehäuse in Lagerbüchsen 3 und 4 aus Kohle gelagerte Welle 5 mit einem Rotor 6. Im Bereich ei­ner Wasserzuführung resp. -wegführung 7, 8 ist an der Welle ein Laufrad 9 angebracht. Zwischen der vorderen Lager­büchse 3 und einem in diesem Bereich etwas verbreiterten Teil 10 der Welle 5 sind zwei sich in einem Bereich a teil­weise überlappende Schmiernuten 11 und 12 angeordnet. Zwi­schen dem hinteren Teil 13 der Welle 5 und der hinteren La­gerbüchse 4 sind ebenfalls zwei Schmiernuten 14 und 15 vor­gesehen. Die vordere Lagerbüchse 3 ist teilweise innerhalb eines Lagerdeckels 16 angeordnet. Ein Spaltrohr 17 ist zwi­schen einer Halterung 18 des Motorgehäuses 24 und der hin­teren Lagerbüchse 4 und zwischen dem Rotor 6 und einem Sta­tor 19 angebracht. Es ist im Bereich des Lagerdeckels 16 rechtwinklig abgebogen. Innerhalb des Spaltrohres 17, im Bereich zwischen der hinteren Lagerbüchse 4 und dem Rotor 6 ist eine Umlenkscheibe 20 angebracht, welche in das Spalt­rohr 17 eingepresst ist. Zwischen einem Teil des hinteren Bereichs 13 der Welle 5 und der Umlenkscheibe 20 ist ein enger Spalt 21 vorgesehen. Dem motorseitigen Abschluss der Pumpe gegen aussen dient eine als Verschlussschraube 27 ausgebildete Vorrichtung zur Drehsinnkontrolle.
  • In Fig. 2 ist eine Ansicht gemäss dem Pfeil A der Fig. 1 auf die Umlenkscheibe 20 mit Schaufeln 22 dargestellt.
  • Fig. 3 zeigt einen Schnitt gemäss Linie III-III der Fig. 1. Aus dieser Fig. ist ersichtlich, dass zwischen der Welle 5 und dem Rotor Längsnuten 23 vorgesehen sind.
  • Bei der beschriebenen erfindungsgemässen Umwälzpumpe insbesondere für Warmwasseranlagen ist der Lagerdeckel 16 dicht zwischen der vorderen Lagerbüchse 3 und dem Spaltrohr 17 eingesetzt. Das nach dem Auffüllen der Anlage durch die Schmiernuten 11 und 12 in den Rotorraum gelangende Wasser wird durch den drehenden Rotor mitgenommen und zwischen Rotor und Spaltrohr in Richtung des hinteren Lagers durchge­führt. Die im Rotorraum komprimierte Luft gelangt durch die Längsnuten 23, 12, 11 in den Raum 25 zwischen Laufrad 9, Pumpengehäuse 2 und Spaltrohr 17 und wird im gepumpten Heiz­wasser weggeführt. Der Wellendurchmesser ist ca. 0,5 mm kleiner als der Schaufel-Innendurchmesser der Umlenkscheibe 20, wodurch ein enger Spalt zwischen dem hinteren Bereich 13 der Welle 5 und der hinteren Lagerbüchse 4 gebildet wird. Wichtig ist, dass die Luft rasch aus dem Rotorraum entfernt wird, da mit dem Wasser auch die Lager geschmiert werden. Nachdem die sich im Rotorraum 26 befindliche Luft abgeführt worden und dieser vollständig mit Wasser gefüllt ist, ergibt sich ein Druckgleichgewicht zwischen dem Rotorraum 26 und dem benachbarten Pumpenraum 25. Das sich nun im Rotorraum 26 befindliche Wasser verbleibt in demselben. Da kein durch Druckdifferenzen bewirkter Wasseraustausch zwischen den Räu­men 25 und 26 erfolgt, gelangt auch kein im Heizwasser ge­förderter Schmutz in die Lager 3, 4 und in den Rotorraum 26. Daneben wird der Rotorraum zu etwa 70 % durch das Wasser ge­kühlt. Die Wärmeabfuhr erfolgt über den in den Raum 25 hin­einragenden Teil des Lagerdeckels 16. Die Restwärme wird über das Motorgehäuse nach aussen abgeführt. Die Schmiernu­ten 14 und 15 zwischen dem hinteren Bereich 13 der Welle 5 und der hinteren Lagerbüchse 4 sind durchgehend ausgebildet. Es erfolgt eine einwandfreie Entlüftung auch aus dem Raum 28, ohne dass bei entfernter Verschlussschraube 27 Wasser hinten hinausspritzt.
  • Die erfindungsgemässe Umwälzpumpe weist unter anderem auch den Vorteil auf, dass der Motorraum rasch mit Fördergut gefüllt wird, und das Entlüftungssystem über den ganzen Kennlinienbereich der Pumpe funktioniert.

Claims (5)

1. Umwälzpumpe insbesondere für Warmwaseranlagen mit einem Pumpengehäuse (2), einer zwischen Lagerbüchsen (3, 4) gelagerten Welle (5, 10, 13) mit einem mit Längsnuten versehenen Rotor (6) und einem zwischen Rotor (6) und einem Stator (19) ange­ordneten Spaltrohr (17) sowie einem mit der Welle verbundenen Laufrad (9), gekennzeichnet durch mindestens eine zwischen Rotor (6) und einer Lagerbüchse (4) angeordnete Umlenkscheibe (20), wobei zwischen dem Aussendurchmesser der Welle (13) und dem In­nendurchmesser der Umlenkscheibe (20) ein Spalt vorhanden ist, und mindestens je eine in den Lagerbüchsen (3) angeordnete Schmiernut (11, 12; 14, 15).
2. Umwälzpumpe nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass in der dem Laufrad (9) benachbarten Lagerbüchse (3) zwei nicht durchgehende, aber sich überlappende Schmiernuten (11, 12) vorgesehen sind.
3. Umwälzpumpe nach einem der vorangehenden Patentan­sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der dem Laufrad (9) benachbarten Lagerbüchse (3) und dem Spaltrohr (17) angebrachter Lagerdeckel (16) dicht zwischen Lagerbüchse (3) und Spaltrohr (17) eingesetzt ist.
4. Umwälzpumpe nach einem der vorangehenden Patentan­sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem dem Laufrad (9) entgegengesetzten hinteren Bereich (13) der Welle (5) und der hinteren Lagerbüchse (4) mindestens zwei durchgehende Schmiernuten (14, 15) angeordnet sind.
5. Umwälzpumpe nach einem der vorangehenden Patentan­sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkscheibe (20) mit Schaufeln (22) versehen ist.
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