EP0490908B1

EP0490908B1 - Kreiselpumpengehäuse in blechbauweise

Info

Publication number: EP0490908B1
Application number: EP90912183A
Authority: EP
Inventors: Karlheinz Becker
Original assignee: KSB AG
Current assignee: KSB AG
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-08-20
Also published as: CN1050079A; DE3929758A1; DE3929758C2; ATE123329T1; WO1991003649A1; CA2066434C; DE59009190D1; CN1022260C; EP0490908A1; CA2066434A1; DD300241A5; US5228831A; MX172517B; JPH0647998B2; JPH04503848A

Description

Die Erfindung betrifft ein Kreiselpumpengehäuse gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Kreiselpumpengehäuse in Blechbauweise verfügen über eine sehr gute Festigkeit und je nach verwendetem Material über eine hohe Beständigkeit gegenüber den unterschiedlichsten Fördermedien. Nachteilig bei diesen in Blechbauweise hergestellten Gehäusen ist deren geringe Beständigkeit gegenüber abrasiven Bestandteilen im Fördermedium. Im Gegensatz zu einem erheblich dickeren Gußgehäuse wird unter dem Einfluß abrasiver Bestandteile das dünnwandige Blechgehäuse eher beschädigt.
Ein dem Oberbegriff entsprechendes Blechgehäuse ist durch die DE-A 35 17 498 bekannt. Das Gehäuse weist an seinem äußeren Umfang eine Öffnung auf, in die ein Druckstutzen eingepaßt ist. Der vom Druckstutzen gebildete sogenannte Sporn, der den Eintritt des Fördermediums vom Ringraum in den Druckstutzen unterstützt, kann hierbei mit dem Ringraum bündig ausgebildet sein oder in den Ringraum hineinragen. Bei der Förderung von Medien mit abrasiven Bestandteilen ist der Sporn sehr verschleißgefährdet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für ein gattungsgemäßes Pumpengehäuse eine Lösung zu entwickeln, mit deren Hilfe bei der Förderung abrasive Bestandteile enthaltender Medien eine Lebensdauer entsprechend einem Gußgehäuse gewährleistet. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches. Als besonders verschleißgefährdend hat sich der Austritt aus dem Ringraum gezeigt, bei welchem eine Strömungsumlenkung in den Druckstutzen erfolgt. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung, bei der der Wirkungsgrad nahezu gleich bleibt, wird die Strömung im Bereich der Austrittsöffnung gewissermaßen zum Mittelpunkt des Gehäuses abgelenkt, um dann anschließend ohne Beschädigung der Austrittsöffnung in den Druckstutzen zu gelangen. Der an der Endkante der Austrittsöffnung angebrachte Vorsprung wirkt gewissermaßen strömungseinleitend in den Druckstutzen, wirkt aber gleichzeitig auch als Verschleißteil und schützt die dünne Gehäusewandung vor Beschädigungen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Länge der Vorsprünge der Breite des Ringraumes entspricht. Je nach Form der Anwendung findenden Austrittsöffnung sowie den Breitenverhältnissen zwischen Ringraum und Austrittsöffnung können sich hierbei die Vorsprünge über die gesamte Länge erstrecken oder mehrere Teile gestaffelt verteilt angeordnet sein. Durch die Vorsprünge werden die abrasiven Bestandteile von der Randzone der Austrittsöffnung entfernt und treten danach frei in den Druckstutzen ein.
In den Ansprüchen 3 bis 5 sind verschiedene Arten der Vorsprungsgestaltung beschrieben. Bei in das Blechgehäuse eingeprägten Vorsprüngen bewirken außerhalb des Gehäuses angebrachte Auskleidungen der Vorsprünge, daß bei einem Verschleiß derselben das Gehäuse an dieser Stelle nicht undicht wird.
Gemäß dem im Anspruch 6 angegebenen Verhältnisbereich zwischen Vorsprungshöhe und Ringraumdurchmesser ergeben sich bei guter Schutzwirkung kaum eine bzw. lediglich eine tolerierbare Wirkungsgradeinbuße.
Nach der in Anspruch 7 beschriebenen Ausgestaltung ragt ein an der Endkante der Austrittsöffnung angebrachter Vorsprung in den Druckstutzen hinein. An dieser Stelle, die auch als Sporn bezeichnet wird, wirkt der Vorsprung als Verschleißschutz für direkt aufprallende abrasive Teile.
Nach einer anderen Ausgestaltung sind mehrere Vorsprünge über den Umfang des Ringraumes verteilt angeordnet. Diese Maßnahme gewährleistet für den Ringraum zwar einen sehr guten Schütz, jedoch treten hierbei deutliche Wirkungsgradeinbußen auf.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Innerhalb eines aus Blech hergestellten Pumpengehäuses (1) befindet sich ein Laufrad (2), wobei zwischen Laufrad und Umfang des Pumpengehäuses ein Ringraum (3) ausgebildet ist. Innerhalb dieses Ringraumes zirkuliert das aus dem Laufrad austretende Fördermedium und verläßt den Ringraum (3) durch eine am Umfang des Pumpengehäuses angebrachte Austrittsöffnung (4), um anschließend in einen Druckstutzen (5) einzutreten. Mit Hilfe des letzteren ist das Pumpengehäuse mit einem Rohrleitungssystem verbunden.
In Strömungsrichtung betrachtet sind an der Anfangskante (6) und Endkante (7) der Austrittsöffnung (4) quer zur Strömungsrichtung verlaufende Vorsprünge (8, 9) angeordnet. Diese verhindern, daß im Fördermedium befindliche abrasive Teile beim Austritt aus dem Ringraum die Austrittsöffnung (4) und des nachgeordneten Druckstutzens (5) zerstören. Die Größenordnung des Feststoffgehaltes entspricht hierbei denjenigen Werten, die Pumpenhersteller für Reinwasserpumpen üblicherweise zulassen.
Der Vorsprung (9) besitzt in dem gezeigten Beispiel eine Gestaltung, aufgrund derer er sich noch in die Austrittsöffnung (4) und den daran anschließenden Druckstutzen (5) hinein erstreckt. Somit wird der sogenannte Gehäusesporn (10) vor einem direkten Angriff der abrasiven Bestandteile geschützt. Die Höhe (H) der Vorsprünge wird ausgehend vom Innendurchmesser (D) des Gehäuses (1) ermittelt. Je geringer die Höhe der Vorsprünge (8, 9), desto unwesentlicher ist deren Einfluß auf den Pumpenwirkungsgrad.

Claims

Kreiselpumpengehäuse in Blechbauweise, mit einem darin angeordneten Laufrad, einem zwischen Laufrad und Gehäuse ausgebildeten Ringraum und einer am Umfang des Ringraumes angeordneten Austrittsöffnung für einen nachgeordneten Druckstutzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (4) im Bereich ihrer in Strömungsrichtung gelegenen Anfang- und Endkante (6, 7) mit zwei oder mehreren, in den Ringraum (3) hineinragenden Vorsprüngen (8, 9) versehen ist und daß die Vorsprünge (8, 9) quer zur Strömungsrichtung verlaufen.
Kreiselpumpengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Vorsprünge (8, 9) der Breite des Ringraumes (3) entspricht.
Kreiselpumpengehäuse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringraum (3) eingelegte und darin befestigte Bauteile die Vorsprünge (8, 9) bilden.
Rreiselpumpengehäuse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringraum (3) hineinragende Einprägungen die Vorsprünge (8, 9) bilden.
Kreiselpumpengehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einprägungen an der Gehäuseaußenseite mit Auskleidungen versehen sind.
Kreiselpumpengehäuse nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen der Höhe (H) der Vorsprünge und dem Durchmesser des Ringraumes (D) zwischen 0,01 und 0,04 liegt.
Kreiselpumpengehäuse nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der Endkante (7) der Austrittsöffnung (4) angebrachter Vorsprung (9) in die Austrittsöffnung (4) und einen daran angebrachten Druckstutzen (5) hineinragt.
Kreiselpumpengehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vorsprünge über den Umfang des Ringraumgehäuses (1) verteilt angeordnet sind.