EP1021655A1 - Delivery pump - Google Patents

Delivery pump

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Publication number
EP1021655A1
EP1021655A1 EP98965618A EP98965618A EP1021655A1 EP 1021655 A1 EP1021655 A1 EP 1021655A1 EP 98965618 A EP98965618 A EP 98965618A EP 98965618 A EP98965618 A EP 98965618A EP 1021655 A1 EP1021655 A1 EP 1021655A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
degassing
chambers
feed pump
impeller
Prior art date
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Granted
Application number
EP98965618A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1021655B1 (en
Inventor
Peter Marx
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Mannesmann VDO AG
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann VDO AG, Siemens AG filed Critical Mannesmann VDO AG
Publication of EP1021655A1 publication Critical patent/EP1021655A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1021655B1 publication Critical patent/EP1021655B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D9/00—Priming; Preventing vapour lock
    • F04D9/001—Preventing vapour lock
    • F04D9/002—Preventing vapour lock by means in the very pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/18—Rotors
    • F04D29/188—Rotors specially for regenerative pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
    • F04D5/002—Regenerative pumps

Definitions

  • the invention relates to a feed pump with a driven impeller rotating in a pump housing, in which a ring of vane chambers delimiting vane chambers is arranged in at least one of its end faces, with a partially annular channel arranged in the region of the guide vanes in the pump housing, which channel is used to convey the vane chambers of a liquid from an inlet channel to an outlet channel forms a delivery chamber and has a degassing channel arranged in a radially inner region of the pump housing, as seen from the partially annular channel, with a degassing bore leading out of the delivery pump.
  • Such delivery pumps are known as peripheral or side channel pumps and are used, for example, to deliver fuel or washing liquid to a window cleaning system of a motor vehicle.
  • the guide vanes in the delivery chamber generate a circulation flow which runs transversely to the direction of movement of the guide vanes.
  • the degassing channel serves to discharge gas bubbles present in the liquid to be conveyed through the degassing bore from the feed pump. If the feed pump is used to deliver fuel, this is important, for example, when the motor vehicle is warm started, since the temperature of the fuel is particularly high here and gas bubbles are therefore often produced by the fuel evaporating.
  • the feed pump is filled for the first time, air bubbles present in the feed chamber can be removed through the degassing hole. Such air bubbles often lead to foaming Liquid in the delivery chamber and thus also to a reduced delivery rate of the delivery pump.
  • the degassing channel is located directly in front of the outlet channel, as seen in the direction of rotation of the impeller, and is connected to the delivery chamber via a small gap in relation to the diameter of the partially annular channel. The gas bubbles enter the degassing channel through the gap.
  • the invention is based on the problem of designing a feed pump of the type mentioned at the outset in such a way that gas bubbles present in the liquid to be conveyed are removed as completely as possible.
  • the inlet channel opening into one of the delivery chambers and the outlet channel opening into the other delivery chamber and the degassing channel in one the housing part of the feed pump having the inlet channel is arranged, only part of the vane chambers having a connection to the degassing channel, a pipeline for the gas bubbles from the area of the outlet side of the feed pump that is difficult to install is avoided.
  • the gas bubbles are initially produced due to a rotation of the impeller compared to that to be conveyed
  • Low density liquid is pressed into a radially inner region of the delivery chamber.
  • the gas bubbles are then removed from the delivery chamber at a particularly early point in time.
  • the gas bubbles are almost completely separated from the liquid before they are carried away by the circulation flow. Therefore, the cavitation in the part-ring-shaped channel is kept particularly low.
  • the delivery chamber could be connected to the degassing channel via a gap, as in the known delivery pump.
  • a gap causes turbulence in the circulation flow of the liquid. This turbulence leads to a reduction in the efficiency of the feed pump.
  • swirls in the circulation flow lead to areas with high pressure and areas with low pressure. In areas with low pressure, the liquid can evaporate at high temperatures and thus generate gas bubbles. These eddies are kept particularly low according to the solution to the problem.
  • efficiency losses caused by the connection of the blade chambers to the degassing channel are kept particularly low if the proportion of the blade chambers connected to the degassing channel is 10% to 50% of the total number of blade chambers.
  • the impeller can be produced particularly inexpensively if the connections of the blade chambers to the degassing channel are formed by a radial widening of the blade chambers pointing in the direction of the axis of rotation of the impeller.
  • the feed pump according to the invention has a particularly high delivery capacity if the cross section of the degassing duct is 2% to 12.5% of the cross section of the feed chamber.
  • the gas bubbles are separated from the liquid to be conveyed particularly reliably if the degassing channel extends over an angular range from 30 ° to 180 °.
  • a further improvement in the efficiency of the feed pump according to the invention is achieved if the degassing duct extends over an angular range from 45 ° to 110 °. With this design, a particularly small amount of the liquid to be pumped passes through the degassing opening and thus out of the feed pump.
  • the gas bubbles are produced from the The degassing channel is reliably removed when the degassing bore has approximately the same diameter as the degassing channel.
  • a pressure in the degassing channel that counteracts the pressure in the delivery chamber can be adjusted by appropriately designing the cross section of the degassing channel.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a feed pump according to the invention in a longitudinal section
  • FIG. 2 shows an inlet-side housing part of a pump housing from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows an impeller of the feed pump according to the invention from FIG. 1 as seen from the inlet-side housing part
  • FIG. 4 shows a partial section through the impeller from FIG. 3 along the line IV-IV
  • Figure 5 is a partial section through a further embodiment of the impeller.
  • FIG. 1 shows a feed pump 2 according to the invention, driven by an electric motor 1 and designed as a side channel pump, with an inlet-side housing part 3 and an outlet-side housing part 4.
  • the housing parts 3, 4 are prestressed against an annular spacer 5. Between the housing parts 3, 4 is a on a shaft 6 of the Electric motor 1 attached impeller 7 rotatably arranged. When the impeller 7 rotates, a liquid to be conveyed is conveyed from an inlet duct 8 arranged in the inlet-side housing part 3 to an outlet duct 9 incorporated in the outlet-side housing part 4.
  • a ring of vane chambers 10, 10a, 11, 11a delimiting guide vanes 12, 13 is incorporated in each of the two end faces of the impeller 7.
  • Blade chambers 10, 10a, 11, 11a which are located opposite one another, are connected to one another.
  • the housing parts 3, 4 of the feed pump 2 each have a partially annular channel 14, 15 in the area of the vane chambers 10, 10a, 11, 11a.
  • the partially annular channels 14, 15 together with the blade chambers 10, 10a, 11, 11a form delivery chambers 16, 17.
  • circulation flows of a liquid to be delivered occur in the delivery chambers 16, 17.
  • the circulation flows are marked with arrows for clarification.
  • FIG. 2 shows the inlet-side housing part 3 from FIG. 1 seen from the impeller 7.
  • the beginning of the degassing duct 19 is located approximately 15 ° behind the inlet duct 8, viewed in the direction of rotation of the impeller 7, and extends over an angular range of 45 °. Gas bubbles present in the liquid to be conveyed are reliably removed through this degassing channel 19. Escape of the liquid to be pumped and thus a reduction in the efficiency of the feed pump 2 is kept particularly low.
  • FIG. 3 shows the impeller 7 from FIG. 1 as seen from the inlet-side housing part 3.
  • the individual blade chambers 10, 10a can be seen here, which are separated from one another by the guide blades 12.
  • the majority of the vane chambers 10a have the same dimensions as the partially annular channel 14.
  • the other vane chambers 10 have the pockets 20 which extend into the area of the degassing channel 19 shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of blade chambers 21, 22 connected to the degassing duct 19 shown in FIG. 1.
  • the blade chambers 21, 22 are enlarged in the direction of the axis of rotation of the impeller 7.
  • the outline of vane chambers 23, 24 not connected to the degassing duct is shown in dash-dotted lines.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The invention relates to a delivery pump (2) for delivering fuel in a motor vehicle, comprising an impeller (7) with blade chambers (10, 10a, 11, 11a) which are delimited by guide blades (12, 13), and channels (14, 15) in the shape of incomplete circles. Said channels (14, 15) are located in housing parts (3, 4) adjacent to the impeller (7), in the area of the blade chambers (10, 10a, 11, 11a). The inventive pump also has a degasification channel (19), the start of said degasification channel being situated behind an inlet channel (8). Some of the blade chambers (10) are connected to the degasification channel (19) via pockets (20) incorporated in the impeller (7). This degasification channel (19) provides a reliable means of guiding the gas bubbles present in the fuel out of the delivery pump.

Description

Beschreibung description
FörderpumpeFeed pump
Die Erfindung betrifft eine Förderpumpe mit einem angetriebenen, sich in einem Pumpengehäuse drehenden Laufrad, in welchem in zumindest einer seiner Stirnseiten ein Kranz Schaufelkammern begrenzende Leitschaufeln angeordnet ist, mit einem im Bereich der Leitschaufeln in dem Pumpengehäuse angeordneten teilringförmigen Kanal, welcher mit den Schaufelkammern zum Fördern einer Flüssigkeit von einem Einlaßkanal zu einem Auslaßkanal eine Förderkammer bildet, und einen in einem von dem teilringförmigen Kanal aus gesehen radial inneren Bereich des Pumpengehäuses angeordneten Entgasungskanal mit einer aus der Förderpumpe herausführenden Entgasungsbohrung aufweist.The invention relates to a feed pump with a driven impeller rotating in a pump housing, in which a ring of vane chambers delimiting vane chambers is arranged in at least one of its end faces, with a partially annular channel arranged in the region of the guide vanes in the pump housing, which channel is used to convey the vane chambers of a liquid from an inlet channel to an outlet channel forms a delivery chamber and has a degassing channel arranged in a radially inner region of the pump housing, as seen from the partially annular channel, with a degassing bore leading out of the delivery pump.
Solche Förderpumpen sind als Peripheral- oder Seitenkanalpumpen bekannt und werden beispielsweise zum Fördern von Kraftstoff oder von Waschflüssigkeit einer Scheibenreinigungsanlage eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Hierbei erzeugen die Leitschaufeln in der Förderkammer eine quer zu der Bewegungsrichtung der Leitschaufeln verlaufende Zirkulationsströmung. Der Entgasungskanal dient dazu, in der zu fördernden Flüssigkeit vorhandene Gasblasen durch die Entgasungsbohrung aus der Förderpumpe abzuführen. Wenn mit der Förderpumpe Kraftstoff gefördert wird, ist dies beispielsweise bei einem Warmstart des Kraftfahrzeuges wichtig, da hier die Temperatur des Kraftstoffs besonders hoch ist und deshalb häufig Gasblasen durch ein Verdampfen des Kraftstoffs entstehen. Weiterhin können bei einer Erstbefüllung der Förderpumpe durch die Entgasungsbohrung in der Förderkammer vorhandene Luftblasen abgeführt werden. Solche Luftblasen führen häufig zu einem Aufschäumen der Flüssigkeit in der Förderkammer und damit ebenfalls zu einer verminderten Förderleistung der Förderpumpe.Such delivery pumps are known as peripheral or side channel pumps and are used, for example, to deliver fuel or washing liquid to a window cleaning system of a motor vehicle. In this case, the guide vanes in the delivery chamber generate a circulation flow which runs transversely to the direction of movement of the guide vanes. The degassing channel serves to discharge gas bubbles present in the liquid to be conveyed through the degassing bore from the feed pump. If the feed pump is used to deliver fuel, this is important, for example, when the motor vehicle is warm started, since the temperature of the fuel is particularly high here and gas bubbles are therefore often produced by the fuel evaporating. When the feed pump is filled for the first time, air bubbles present in the feed chamber can be removed through the degassing hole. Such air bubbles often lead to foaming Liquid in the delivery chamber and thus also to a reduced delivery rate of the delivery pump.
Bei einer aus der Praxis bekannten Förderpumpe befindet sich der Entgasungskanal in Drehrichtung des Laufrades gesehen unmittelbar vor dem Auslaßkanal und ist über einen im Verhältnis zu dem Durchmesser des teilringförmigen Kanals kleinen Spalt mit der Förderkammer verbunden. Durch den Spalt gelangen die Gasblasen in den Entgasungskanal.In a feed pump known from practice, the degassing channel is located directly in front of the outlet channel, as seen in the direction of rotation of the impeller, and is connected to the delivery chamber via a small gap in relation to the diameter of the partially annular channel. The gas bubbles enter the degassing channel through the gap.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Förderpumpe der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß in der zu fördernden Flüssigkeit vorhandene Gasblasen möglichst vollständig abgeführt werden.The invention is based on the problem of designing a feed pump of the type mentioned at the outset in such a way that gas bubbles present in the liquid to be conveyed are removed as completely as possible.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß lediglich ein Teil der Schaufelkammern eine Verbindung zu dem Entgasungskanal aufweist.This problem is solved according to the invention in that only a part of the vane chambers has a connection to the degassing channel.
Bei einer Förderpumpe, bei der beidseitig des Laufrades Förderkammern angeordnet sind, welche zum Überströmen der Flüssigkeit von der einen Förderkammer in die andere Förderkammer eine Verbindung aufweisen, wobei der Einlaßkanal in eine der Förderkammern und der Auslaßkanal in die andere Förderkammer mündet und der Entgasungskanal in einem den Einlaßkanal aufweisenden Gehäuseteil der Förderpumpe angeordnet ist, wobei lediglich ein Teil der Schaufelkammern eine Verbindung zu dem Entgasungskanal aufweist, wird eine aufwendig zu verlegende Leitung für die Gasblasen von dem auslaßseitigen Bereich der Förderpumpe vermieden.In a feed pump in which delivery chambers are arranged on both sides of the impeller, which have a connection for overflowing the liquid from one delivery chamber to the other delivery chamber, the inlet channel opening into one of the delivery chambers and the outlet channel opening into the other delivery chamber and the degassing channel in one the housing part of the feed pump having the inlet channel is arranged, only part of the vane chambers having a connection to the degassing channel, a pipeline for the gas bubbles from the area of the outlet side of the feed pump that is difficult to install is avoided.
Durch diese Gestaltung werden die Gasblasen durch eine Drehung des Laufrades zunächst aufgrund ihrer im Vergleich zu der zu fördernden Flüssigkeit geringen Dichte in einen radial inneren Bereich der Förderkammer gedrückt. Anschließend werden die Gasblasen zu einem besonders frühen Zeitpunkt aus der Förderkammer entfernt. Hierdurch werden die Gasblasen, bevor sie durch die Zirkulationsströmung mitgerissen werden, nahezu vollständig von der Flüssigkeit getrennt. Deshalb wird die Kavitation im teilringförmigen Kanal besonders gering gehalten.With this design, the gas bubbles are initially produced due to a rotation of the impeller compared to that to be conveyed Low density liquid is pressed into a radially inner region of the delivery chamber. The gas bubbles are then removed from the delivery chamber at a particularly early point in time. As a result, the gas bubbles are almost completely separated from the liquid before they are carried away by the circulation flow. Therefore, the cavitation in the part-ring-shaped channel is kept particularly low.
Die Förderkammer könnte prinzipiell wie bei der bekannten Förderpumpe über einen Spalt mit dem Entgasungskanal verbunden sein. Ein solcher Spalt verursacht jedoch Verwirbelungen in der Zirkulationsströmung der Flüssigkeit. Diese Verwirbelungen führen zu einer Verringerung des Wirkungsgrades der Förderpumpe. Weiterhin führen Verwirbelungen in der Zirkulationsströmung zu Bereichen mit hohem Druck und Bereichen mit geringem Druck. In den Bereichen mit geringem Druck kann die Flüssigkeit bei hohen Temperaturen verdampfen und damit Gasblasen erzeugen. Diese Verwirbelungen werden gemäß der Lösung der Aufgabe besonders gering gehalten.In principle, the delivery chamber could be connected to the degassing channel via a gap, as in the known delivery pump. However, such a gap causes turbulence in the circulation flow of the liquid. This turbulence leads to a reduction in the efficiency of the feed pump. Furthermore, swirls in the circulation flow lead to areas with high pressure and areas with low pressure. In areas with low pressure, the liquid can evaporate at high temperatures and thus generate gas bubbles. These eddies are kept particularly low according to the solution to the problem.
Durch die Verbindung der Schaufelkammern mit dem Entgasungskanal hervorgerufene Wirkungsgradverluste werden gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders gering gehalten, wenn der Anteil der mit dem Entgasungskanal verbundenen Schaufelkammern 10 % bis 50 % an der Gesamtzahl der Schaufelkammern beträgt.According to another advantageous development of the invention, efficiency losses caused by the connection of the blade chambers to the degassing channel are kept particularly low if the proportion of the blade chambers connected to the degassing channel is 10% to 50% of the total number of blade chambers.
Zur weiteren Verringerung der Verwirbelungen durch die Verbindung der Schaufelkammern mit dem Entgasungskanal trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn die Verbindungen der Schaufelkammern mit dem Entgasungskanal durch in dem Laufrad eingearbeitete Taschen gebildet sind. Das Laufrad ist gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig herstellbar, wenn die Verbindungen der Schaufelkammern mit dem Entgasungskanal durch eine radiale in Richtung Drehachse des Laufrades weisende Verbreiterung der Schaufelkammern gebildet sind.According to another advantageous development of the invention, it further contributes to further reducing the turbulence caused by the connection of the blade chambers to the degassing channel if the connections of the blade chambers to the degassing channel are formed by pockets incorporated in the impeller. According to another advantageous development of the invention, the impeller can be produced particularly inexpensively if the connections of the blade chambers to the degassing channel are formed by a radial widening of the blade chambers pointing in the direction of the axis of rotation of the impeller.
Da durch den Entgasungskanal auch eine geringe Menge der zu fördernden Flüssigkeit abgeführt wird, ist es zur Erzielung einer möglichst hohen Förderleistung der Förderpumpe vorteilhaft, den Entgasungskanal besonders klein zu gestalten. Die erfindungsgemäße Förderpumpe weist eine besonders hohe Förderleistung auf, wenn der Querschnitt des Entgasungskanals 2 % bis 12,5 % des Querschnitts der Förderkammer beträgt.Since a small amount of the liquid to be pumped is also discharged through the degassing channel, it is advantageous to make the degassing channel particularly small in order to achieve the highest possible delivery capacity of the feed pump. The feed pump according to the invention has a particularly high delivery capacity if the cross section of the degassing duct is 2% to 12.5% of the cross section of the feed chamber.
Die Gasblasen werden gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders zuverlässig von der zu fördernden Flüssigkeit getrennt, wenn sich der Entgasungskanal über einen Winkelbereich von 30° bis 180° erstreckt.According to another advantageous development of the invention, the gas bubbles are separated from the liquid to be conveyed particularly reliably if the degassing channel extends over an angular range from 30 ° to 180 °.
Zur weiteren Verbesserung des Wirkungsgrades der erfindungsgemäßen Förderpumpe trägt es bei, wenn sich der Entgasungskanal über einen Winkelbereich von 45° bis 110° erstreckt. Durch diese Gestaltung gelangt eine besonders geringe Menge der zu fördernden Flüssigkeit durch die Entgasungsöffnung und damit aus der Förderpumpe heraus.A further improvement in the efficiency of the feed pump according to the invention is achieved if the degassing duct extends over an angular range from 45 ° to 110 °. With this design, a particularly small amount of the liquid to be pumped passes through the degassing opening and thus out of the feed pump.
Zur Vermeidung eines Ausgasens von Kraftstoff ist es erforderlich, daß dem Druck innerhalb der Förderkammer ein Gegendruck entgegengesetzt wird. Hierfür könnte man beispielsweise in der Entgasungsbohrung eine Drossel anordnen. Eine solche Drossel behindert jedoch eine sichere Abführung der Gasblasen aus der Förderkammer. Die Gasblasen werden gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung aus dem Entgasungskanal zuverlässig abgeführt, wenn die Entgasungsbohrung ungefähr den gleichen Durchmesser hat wie der Entgasungskanal. Ein dem Druck in der Förderkammer entgegenwirkender Druck in dem Entgasungskanal läßt sich hierbei durch eine entsprechende Gestaltung des Querschnitts des Entgasungskanals einstellen.To avoid outgassing of fuel, it is necessary that a counter pressure is opposed to the pressure within the delivery chamber. For example, a throttle could be arranged in the degassing hole for this purpose. However, such a throttle hinders the safe removal of the gas bubbles from the delivery chamber. According to another advantageous development of the invention, the gas bubbles are produced from the The degassing channel is reliably removed when the degassing bore has approximately the same diameter as the degassing channel. A pressure in the degassing channel that counteracts the pressure in the delivery chamber can be adjusted by appropriately designing the cross section of the degassing channel.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe invention permits numerous embodiments. To further clarify its basic principle, two of them are shown in the drawing and are described below. This shows in
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Förderpumpe in einem Längsschnitt,FIG. 1 shows a schematic illustration of a feed pump according to the invention in a longitudinal section,
Figur 2 ein einlaßseitiges Gehäuseteil eines Pumpengehäuses aus Figur 1 ,FIG. 2 shows an inlet-side housing part of a pump housing from FIG. 1,
Figur 3 ein Laufrad der erfindungsgemäßen Förderpumpe aus Figur 1 von dem einlaßseitigen Gehäuseteil aus gesehen,3 shows an impeller of the feed pump according to the invention from FIG. 1 as seen from the inlet-side housing part,
Figur 4 einen Teilschnitt durch das Laufrad aus Figur 3 entlang der Linie IV - IV,FIG. 4 shows a partial section through the impeller from FIG. 3 along the line IV-IV,
Figur 5 ein Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Laufrades.Figure 5 is a partial section through a further embodiment of the impeller.
Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße, von einem Elektromotor 1 angetriebene, als Seitenkanalpumpe ausgebildete Förderpumpe 2 mit einem einlaßseitigen Gehäuseteil 3 und einem auslaßseitigen Gehäuseteil 4. Die Gehäuseteile 3, 4 sind gegen einen ringförmigen Abstandhalter 5 vorgespannt. Zwischen den Gehäuseteilen 3, 4 ist ein auf einer Welle 6 des Elektromotors 1 befestigtes Laufrad 7 drehbar angeordnet. Bei einer Drehung des Laufrades 7 wird eine zu fördernde Flüssigkeit von einem in dem einlaßseitigen Gehäuseteil 3 angeordneten Einlaßkanal 8 zu einem in dem auslaßseitigen Gehäuseteil 4 eingearbeiteten Auslaßkanal 9 gefördert.FIG. 1 shows a feed pump 2 according to the invention, driven by an electric motor 1 and designed as a side channel pump, with an inlet-side housing part 3 and an outlet-side housing part 4. The housing parts 3, 4 are prestressed against an annular spacer 5. Between the housing parts 3, 4 is a on a shaft 6 of the Electric motor 1 attached impeller 7 rotatably arranged. When the impeller 7 rotates, a liquid to be conveyed is conveyed from an inlet duct 8 arranged in the inlet-side housing part 3 to an outlet duct 9 incorporated in the outlet-side housing part 4.
In beiden Stirnseiten des Laufrades 7 ist jeweils ein Kranz Schaufelkammern 10, 10a, 11 , 11a begrenzende Leitschaufeln 12, 13 eingearbeitet. Jeweils einander gegenüberliegende Schaufelkammern 10, 10a, 11 , 11a sind miteinander verbunden. Die Gehäuseteile 3, 4 der Förderpumpe 2 weisen im Bereich der Schaufelkammern 10, 10a, 11 , 11 a jeweils einen teilringförmigen Kanal 14, 15 auf. Die teilringförmigen Kanäle 14, 15 bilden zusammen mit den Schaufelkammern 10, 10a, 11 , 11a Förderkammern 16, 17. Bei einer Drehung des Laufrades 7 entstehen in den Förderkammern 16, 17 Zirkulationsströmungen einer zu fördernden Flüssigkeit. Zur Verdeutlichung sind die Zirkulationsströmungen mit Pfeilen gekennzeichnet. Durch die Verbindung einander gegenüberliegender Schaufelkammern 10, 10a, 11 , 11a kann die zu fördernde Flüssigkeit nahezu ver- wirbelungsfrei von der einen Förderkammer 16 in die andere Förderkammer 17 überströmen.A ring of vane chambers 10, 10a, 11, 11a delimiting guide vanes 12, 13 is incorporated in each of the two end faces of the impeller 7. Blade chambers 10, 10a, 11, 11a, which are located opposite one another, are connected to one another. The housing parts 3, 4 of the feed pump 2 each have a partially annular channel 14, 15 in the area of the vane chambers 10, 10a, 11, 11a. The partially annular channels 14, 15 together with the blade chambers 10, 10a, 11, 11a form delivery chambers 16, 17. When the impeller 7 rotates, circulation flows of a liquid to be delivered occur in the delivery chambers 16, 17. The circulation flows are marked with arrows for clarification. Through the connection of vane chambers 10, 10a, 11, 11a lying opposite one another, the liquid to be conveyed can flow from the one delivery chamber 16 into the other delivery chamber 17 almost without swirling.
In dem einlaßseitigen Gehäuseteil 3 ist ein in eine Entgasungsbohrung 18 mündender Entgasungskanal 19 angeordnet. Einige der Schaufelkammern 10 sind über in dem Laufrad 7 eingearbeitete Taschen 20 mit dem Entgasungskanal 19 verbunden. Hierdurch werden Gasblasen beispielsweise aus dampfförmiger Flüssigkeit aus den Förderkammern 16, 17 herausgeführt. Solche Gasblasen entstehen insbesondere, wenn die Förderpumpe 2 als Kraftstoffpumpe in einem Kraftstoffbehälter eines Kraftfahrzeuges eingesetzt wird und der Kraftstoff hohe Temperaturen aufweist. Die Figur 2 zeigt das einlaßseitige Gehäuseteil 3 aus Figur 1 von dem Laufrad 7 aus gesehen. Der Anfang des Entgasungskanals 19 ist in Drehrichtung des Laufrades 7 gesehen ungefähr 15° hinter dem Einlaßkanal 8 angeordnet und erstreckt sich über einen Winkelbereich von 45°. Durch diesen Entgasungskanal 19 werden in der zu fördernden Flüssigkeit vorhandene Gasblasen zuverlässig abgeführt. Ein Entweichen der zu fördernden Flüssigkeit und damit eine Verringerung des Wirkungsgrades der Förderpumpe 2 wird jedoch besonders gering gehalten.In the inlet-side housing part 3, a degassing duct 19 opening into a degassing bore 18 is arranged. Some of the blade chambers 10 are connected to the degassing channel 19 via pockets 20 incorporated in the impeller 7. As a result, gas bubbles are led out of the delivery chambers 16, 17, for example from vaporous liquid. Such gas bubbles arise in particular when the feed pump 2 is used as a fuel pump in a fuel tank of a motor vehicle and the fuel has high temperatures. FIG. 2 shows the inlet-side housing part 3 from FIG. 1 seen from the impeller 7. The beginning of the degassing duct 19 is located approximately 15 ° behind the inlet duct 8, viewed in the direction of rotation of the impeller 7, and extends over an angular range of 45 °. Gas bubbles present in the liquid to be conveyed are reliably removed through this degassing channel 19. Escape of the liquid to be pumped and thus a reduction in the efficiency of the feed pump 2 is kept particularly low.
Die Figur 3 zeigt das Laufrad 7 aus Figur 1 von dem einlaßseitigen Gehäuseteil 3 aus gesehen. Hierbei sind die einzelnen Schaufelkammern 10, 10a zu erkennen, die durch die Leitschaufeln 12 voneinander getrennt sind. Die Mehrzahl der Schaufelkammern 10a hat dieselben Abmessungen wie der teilringförmige Kanal 14. Die übrigen Schaufelkammern 10 weisen die Taschen 20 auf, die bis in den Bereich des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Entgasungskanals 19 geführt sind.FIG. 3 shows the impeller 7 from FIG. 1 as seen from the inlet-side housing part 3. The individual blade chambers 10, 10a can be seen here, which are separated from one another by the guide blades 12. The majority of the vane chambers 10a have the same dimensions as the partially annular channel 14. The other vane chambers 10 have the pockets 20 which extend into the area of the degassing channel 19 shown in FIGS. 1 and 2.
Die Kontur der die Taschen 20 aufweisenden Schaufelkammern 10 ist stark vergrößert in Figur 4 dargestellt. Die Schaufelkammern 10 haben im Bereich der in Figur 1 dargestellten teilringförmigen Kanäle 14, 15 einen annähernd kreisförmigen Querschnitt. Die Taschen 20 weisen eine im Vergleich zu den Schaufelkammern 10, 11 wesentlich geringere Tiefe auf. Hierdurch können sich in der zu fördernden Flüssigkeit vorhandene Gasblasen in den Taschen 20 ansammeln, ohne daß sie von der in Figur 1 mit Pfeilen dargestellten Zirkulationsströmung erfaßt werden. Deshalb werden die Gasblasen mit einer besonders geringen Menge an zu fördernder Flüssigkeit durch den in Figur 1 dargestellten Entgasungskanal 19 abgeführt. Die Figur 5 zeigt eine zweite Ausführungsform von mit dem in Figur 1 dargestellten Entgasungskanal 19 verbundenen Schaufelkammern 21 , 22. Die Schaufelkammern 21 , 22 sind hierbei in Richtung der Drehachse des Laufrades 7 vergrößert. Zur Verdeutlichung ist in der Zeichnung strichpunktiert die Kontur von nicht mit dem Entgasungskanal verbundenen Schaufelkammern 23, 24 eingezeichnet. The contour of the vane chambers 10 having the pockets 20 is shown greatly enlarged in FIG. 4. The blade chambers 10 have an approximately circular cross section in the region of the partially annular channels 14, 15 shown in FIG. The pockets 20 have a significantly smaller depth than the blade chambers 10, 11. In this way, gas bubbles present in the liquid to be conveyed can accumulate in the pockets 20 without being caught by the circulation flow shown by arrows in FIG. 1. The gas bubbles are therefore discharged through the degassing channel 19 shown in FIG. 1 with a particularly small amount of liquid to be conveyed. FIG. 5 shows a second embodiment of blade chambers 21, 22 connected to the degassing duct 19 shown in FIG. 1. The blade chambers 21, 22 are enlarged in the direction of the axis of rotation of the impeller 7. For the sake of clarity, the outline of vane chambers 23, 24 not connected to the degassing duct is shown in dash-dotted lines.

Claims

Patentansprüche claims
Förderpumpe mit einem angetriebenen, sich in einem Pumpengehäuse drehenden Laufrad, in welchem in zumindest einer seiner Stirnseiten ein Kranz Schaufelkammern begrenzende Leitschaufeln angeordnet ist, mit einem im Bereich der Leitschaufeln in dem Pumpengehäuse angeordneten teilringförmigen Kanal, welcher mit den Schaufelkammern zum Fördern einer Flüssigkeit von einem Einlaßkanal zu einem Auslaßkanal eine Förderkammer bildet, und einen in einem von dem teilringförmigen Kanal aus gesehen radial inneren Bereich des Pumpengehäuses angeordneten Entgasungskanal mit einer aus der Förderpumpe herausführenden Entgasungsbohrung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich ein Teil der Schaufelkammern (10, 21 ) eine Verbindung zu dem Entgasungskanal (19) aufweist.Feed pump with a driven impeller rotating in a pump housing, in which a ring of vane chambers delimiting vane chambers is arranged in at least one of its end faces, with a partially annular channel arranged in the region of the guide vanes in the pump housing, which is connected to the vane chambers for conveying a liquid from one Inlet channel to an outlet channel forms a delivery chamber, and has a degassing channel arranged in a radially inner region of the pump housing, as seen from the partially annular channel, with a degassing bore leading out of the delivery pump, characterized in that only a part of the vane chambers (10, 21) has a connection to the degassing channel (19).
Förderpumpe, bei der beidseitig des Laufrades Förderkammern angeordnet sind, welche zum Überströmen der Flüssigkeit von der einen Förderkammer in die andere Förderkammer eine Verbindung aufweisen, wobei der Einlaßkanal in eine der Förderkammern und der Auslaßkanal in die andere Förderkammer mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Entgasungskanal (19) in einem den Einlaßkanal (8) aufweisenden Gehäuseteil (3) der Förderpumpe (2) angeordnet ist und daß lediglich ein Teil der Schaufelkammern (10, 21 ) eine Verbindung zu dem Entgasungskanal (19) aufweist. Delivery pump, in which delivery chambers are arranged on both sides of the impeller, which have a connection for overflowing the liquid from one delivery chamber to the other delivery chamber, the inlet channel opening into one of the delivery chambers and the outlet channel opening into the other delivery chamber, characterized in that the degassing channel (19) is arranged in a housing part (3) of the feed pump (2) which has the inlet channel (8) and that only part of the vane chambers (10, 21) has a connection to the degassing channel (19).
3. Förderpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der mit dem Entgasungskanal (19) verbundenen Schaufelkammern (10, 21 ) 10 bis 50% an der Gesamtzahl der Schaufelkammern (10, 10a, 21 , 23) beträgt.3. Feed pump according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of the vane chambers (10, 21) connected to the degassing channel (19) is 10 to 50% of the total number of vane chambers (10, 10a, 21, 23).
4. Förderpumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Schaufelkammern (10) mit dem Entgasungskanal (19) durch in dem Laufrad (7) eingearbeitete Taschen (20) gebildet sind.4. Feed pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connections of the vane chambers (10) with the degassing channel (19) are formed by pockets (20) incorporated in the impeller (7).
5. Förderpumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Schaufelkammern (21 ) mit dem Entgasungskanal (19) durch eine radiale in Richtung Drehachse des Laufrades (7) weisende Verbreiterung der Schaufelkammern (23) gebildet sind.5. Feed pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connections of the blade chambers (21) with the degassing channel (19) are formed by a radial widening of the blade chambers (23) in the direction of the axis of rotation of the impeller (7).
6. Förderpumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Entgasungskanals (19) 2 bis 12,5% des Querschnitts der Förderkammer (16, 17) beträgt.6. Feed pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cross section of the degassing channel (19) is 2 to 12.5% of the cross section of the delivery chamber (16, 17).
7. Förderpumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Entgasungskanal (19) ausgehend vom Bereich des Einlaßkanals (8) über einen Winkelbereich von 30° bis 180° erstreckt.7. Feed pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the degassing channel (19) extends from the area of the inlet channel (8) over an angular range of 30 ° to 180 °.
8. Förderpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Entgasungskanal (19) über einen Winkelbereich von 45° bis 110° erstreckt. Förderpumpe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasungsbohrung (18) ungefähr den gleichen Durchmesser hat wie der Entgasungskanal (19). 8. Feed pump according to claim 7, characterized in that the degassing channel (19) extends over an angular range of 45 ° to 110 °. Feed pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the degassing bore (18) has approximately the same diameter as the degassing channel (19).
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