EP1939454A1

EP1939454A1 - Pump unit

Info

Publication number: EP1939454A1
Application number: EP06027040A
Authority: EP
Inventors: Lasse Ilvers
Original assignee: Grundfos Management AS
Current assignee: Grundfos Management AS
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2008-07-02

Abstract

The pump assembly has an immersion part (8) immersed in supply fluid and a dry part (6) arranged outside the fluid. Two impellers (12,15) are provided, which are driven by a common drive motor (2). The former impeller is arranged in the immersion part and the latter impeller is arranged on the dry part.

Description

Die Erfindung betrifft ein Pumpenaggregat.The invention relates to a pump unit.

Ausgangspunkt der Erfindung sind Tauchpumpenaggregate mit einer in eine zu fördernde Flüssigkeit eintauchbaren Kreiselpumpe, welche von einem trocken aufgestellten Antriebsmotor angetrieben wird. Von einer Ansaugöffnung der Pumpe wird bei diesen Tauchpumpenaggregaten die zu fördernde Flüssigkeit über eine Steigleitung zu einem außerhalb der Flüssigkeit angeordneten Druckstutzen des Pumpenaggregats gefördert.Starting point of the invention are submersible pump units with a submersible in a liquid to be pumped centrifugal pump, which is driven by a dry-mounted drive motor. From an intake opening of the pump, the liquid to be conveyed is conveyed via a riser to a pressure pipe of the pump unit arranged outside the liquid in the case of these submersible pump units.

Bei diesen Tauchpumpenaggregaten wirkt sich der erforderliche Arbeitsaufwand zum Überwinden der Steighöhe, d. h. zum Überwinden des vertikalen Abstands von der Pumpe zu dem Druckstutzen, direkt auf die Dimensionierung der Pumpe und insbesondere deren Laufräder aus. Um eine Flüssigkeit über eine größere Strecke entgegen der Schwerkraft transportieren zu können, sind das Laufrad bzw. die Laufräder dieser Pumpe entsprechend groß auszubilden. Oftmals macht dann allerdings die hiermit einhergehende Querschnittsgröße des Pumpengehäuses den Einsatz des Tauchpumpenaggregats unter beengten räumlichen Bedingungen, wie z. B. in Flüssigkeitsbehältern mit einer kleinen Behälteröffnung, schwierig, wenn nicht gar unmöglich.In these submersible pump units, the labor required to overcome the height of rise, d. H. to overcome the vertical distance from the pump to the discharge nozzle, directly on the dimensioning of the pump and in particular their wheels. In order to be able to transport a liquid over a greater distance against gravity, the impeller or the impellers of this pump are to be formed correspondingly large. Often, however, then makes the associated cross-sectional size of the pump housing the use of the submersible pump unit in confined space conditions, such. In liquid containers with a small container opening, difficult, if not impossible.

Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Pumpenaggregat zu schaffen, welches eine große Förderleistung ermöglicht und auch unter beengten räumlichen Verhältnissen einsetzbar ist.Against this background, it is the object of the invention to provide a pump unit which allows a large flow rate and can also be used in confined spaces.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Pumpenaggregat mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.This object is achieved by a pump unit having the features specified in claim 1. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and the drawings.

Das erfindungsgemäße Pumpenaggregat weist ein in eine zu fördernde Flüssigkeit eintauchbares Eintauchteil und ein zur Anordnung außerhalb der Flüssigkeit vorgesehenes Trockenteil auf. Daneben weist das Pumpenaggregat zumindest zwei Laufräder auf, die von einem gemeinsamen Antriebsmotor angetrieben werden. Gemäß der Erfindung sind zumindest ein erstes Laufrad im Eintauchteil und zumindest ein zweites Laufrad im Trockenteil angeordnet.The pump unit according to the invention has a submersible part which can be submerged in a liquid to be conveyed and a dry part provided for the arrangement outside the liquid. In addition, the pump unit has at least two wheels, which are driven by a common drive motor. According to the invention, at least one first impeller in the immersion part and at least one second impeller in the dry part are arranged.

Dementsprechend ist das erfindungsgemäße Pumpenaggregat im Betrieb nicht vollständig in der zu fördernden Flüssigkeit angeordnet. Lediglich ein Teilbereich des Pumpenaggregats nämlich das Eintauchteil mit einem darin angeordneten ersten Laufrad bzw. mit einer darin angeordneten ersten aus mehreren direkt benachbarten Laufrädern bestehenden Laufradgruppe wird in die zu fördernde Flüssigkeit eingetaucht, während ein anderer Teilbereich des Pumpenaggregats nämlich das Trockenteil mit einem zweiten Laufrad bzw. mit einer aus mehreren direkt benachbarten Laufrädern bestehenden zweiten Laufradgruppe ebenso wie der Antriebsmotor des Pumpenaggregats oberhalb des Flüssigkeitsspiegels also trocken und beabstandet von dem ersten Laufrad bzw. der ersten Laufradgruppe angeordnet sind. Gemeinsam bilden das Eintauchteil und das Trockenteil einen Strömungspfad von einer an dem Eintauchteil vorgesehenen Ansaugöffnung des Pumpenaggregats zu einem an dem Trockenteil ausgebildeten Druckstutzen. Das erste Laufrad ist in dem Eintauchteil zweckmäßigerweise so angeordnet, dass es bei eingetauchtem Eintauchteil von der zu fördernden Flüssigkeit umgeben ist.Accordingly, the pump unit according to the invention is not completely disposed in the liquid to be conveyed during operation. Only a portion of the pump unit namely the immersion part with a first impeller arranged therein or arranged therein first of several directly adjacent impeller impeller group is immersed in the liquid to be conveyed, while another portion of the pump unit namely the dry part with a second impeller or ., Are arranged with a plurality of directly adjacent impellers second impeller group as well as the drive motor of the pump unit above the liquid level so dry and spaced from the first impeller or the first impeller group. Together, the immersion part and the drying part form a flow path from an intake opening of the pump unit provided on the immersion part to a discharge nozzle formed on the dry part. The first impeller is expediently arranged in the immersion part in such a way that it is surrounded by the liquid to be conveyed when the immersed part is submerged.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es, die von dem Pumpenaggregat zu verrichtende Förderarbeit auf das erste Laufrad bzw. die erste Laufradgruppe und das zweite Laufrad bzw. die zweite Laufradgruppe zu verteilen. Im Gegensatz zu bislang bekannten Pumpenaggregaten dieser Art muss bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat nicht die gesamte Förderarbeit von dem in der zu fördernden Flüssigkeit angeordneten Laufrad verrichtet werden, weshalb das in dem Eintauchteil angeordnete erste Laufrad im Verhältnis zu Laufrädern bekannter Pumpenaggregate mit vergleichbarer Förderleistung erheblich kleiner dimensioniert sein kann, was wiederum eine sehr schlanke Ausbildung des Eintauchteils des Pumpenaggregats möglich macht. Hierdurch kann das erfindungsgemäße Pumpenaggregat auch bei einem beengten Zugang zu der zu fördernden Flüssigkeit, beispielsweise in Flüssigkeitsbehältern mit einer kleinen Zugangsöffnung, eingesetzt werden.The embodiment according to the invention makes it possible to distribute the pumping unit to be performed by the pumping unit on the first impeller or the first impeller group and the second impeller or the second impeller group. In contrast to previously known pump units of this type, in the pump unit according to the invention, not all of the conveying work must be performed by the arranged in the liquid to be conveyed impeller, which is why the arranged in the immersion first impeller in relation to the wheels of known pump units with comparable flow rate be considerably smaller can, which in turn makes a very slim design of the submersible part of the pump unit possible. In this way, the pump unit according to the invention can also be used in a restricted access to the liquid to be conveyed, for example in liquid containers with a small access opening.

Bei besonders großen vertikalen Förderstrecken kann es auch zweckdienlich sein, ein weiteres oder mehrere weitere Laufräder bzw. Laufradgruppen vorzusehen. Dieses zusätzliche Laufrad bzw. diese zusätzlichen Laufräder können beispielsweise auf halber Förderhöhe in dem Eintauchteil zwischen erstem und zweitem Laufrad angeordnet sein. In diesem Fall kann das erste Laufrad so ausgelegt sein, dass es die zu fördernde Flüssigkeit zu dem zusätzlichen Laufrad fördern kann. Von dort wird die Flüssigkeit dann von diesem zusätzlichen Laufrad zu dem zweiten in dem Trockenteil angeordneten Laufrad transportiert.For very large vertical conveyor lines, it may also be useful to provide another or more wheels or impeller groups. This additional impeller or these additional wheels can be arranged, for example, at half the delivery height in the immersion part between the first and second impeller. In this case, the first impeller may be designed so that it can promote the liquid to be conveyed to the additional impeller. From there, the liquid is then transported by this additional impeller to the second arranged in the dry part impeller.

Der Laufraddurchmesser des ersten Laufrads ist bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat bevorzugt geringer als der Laufraddurchmesser des zweiten Laufrads. Da die von dem ersten Laufrad zu verrichtende Arbeit vorzugsweise im Wesentlichen aus der Hubarbeit zum Heben der Flüssigkeit von dem ersten zu dem zweiten Laufrad besteht, kann der Durchmesser des ersten Laufrads bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat gegenüber bislang bekannten Pumpenaggregaten dieser Art deutlich kleiner dimensioniert sein. Das zweite Laufrad weist bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat zweckmäßigerweise einen so großen Laufraddurchmesser auf, dass die an das Pumpenaggregat gestellten Leistungsanforderungen erfüllt werden können. Dementsprechend ist das zweite Laufrad verhältnismäßig groß, was allerdings insofern unproblematisch ist, als das in dem Trockenteil angeordnete zweite Laufrad außerhalb eines Flüssigkeitsbehälters in der Regel ein ausreichendes Platzangebot vorfindet. Der kleinere Durchmesser des ersten Laufrades hat darüber hinaus den Vorteil, dass das gesamte Eintauchteil schlanker, d.h. mit geringerem Durchmesser ausgebildet werden kann. Dies ermöglicht es, das Pumpenaggregat auch in im Durchmesser kleinere Öffnungen eines Behälters, aus dem die Flüssigkeit gefördert werden soll, einzusetzen.The impeller diameter of the first impeller in the pump unit according to the invention is preferably less than the impeller diameter of the second impeller. Since the work to be performed by the first impeller preferably consists essentially of the lifting work for lifting the fluid from the first to the second impeller, the diameter of the first impeller in the inventive Pump unit compared to previously known pump units of this type be significantly smaller dimensions. The second impeller expediently has such a large impeller diameter in the pump unit according to the invention that the power requirements imposed on the pump unit can be met. Accordingly, the second impeller is relatively large, but this is unproblematic insofar as arranged in the dry part second impeller outside of a liquid container usually finds a sufficient amount of space. The smaller diameter of the first impeller also has the advantage that the entire immersion can be slimmer, ie formed with a smaller diameter. This makes it possible to use the pump unit also in smaller diameter openings of a container from which the liquid is to be conveyed.

Das Eintauchteil des erfindungsgemäßen Pumpenaggregats ist bevorzugt als ein Steigrohr ausgebildet, bei dem ein offenes Ende eine Ansaugöffnung bildet, in deren Nähe das erste Laufrad angeordnet ist. Das Steigrohr ist in dem Pumpenaggregat zweckmäßigerweise so angeordnet, dass ein von dem Steigrohr gebildeter vorzugsweise zylindrischer Strömungskanal ansaugseitig des zweiten Laufrads mündet. Durch Anordnung des ersten Laufrads nahe der Ansaugöffnung des Steigrohres, d.h. in der Nähe des am weitesten in die Förderflüssigkeit eingetauchten Bereichs des Steigrohrs, wird sichergestellt, dass das erste Laufrad vor dem Ansaugen ebenfalls in die Förderflüssigkeit eintaucht, so dass keine zusätzlichen Mittel zum Ansaugen der Flüssigkeit erforderlich sind.The immersion part of the pump unit according to the invention is preferably designed as a riser, in which an open end forms an intake, in the vicinity of which the first impeller is arranged. The riser is expediently arranged in the pump unit such that a preferably cylindrical flow channel formed by the riser opens on the suction side of the second impeller. By placing the first impeller near the intake of the riser, i. in the vicinity of the area of the riser pipe which is immersed farthest into the conveying liquid, it is ensured that the first impeller also submits to the conveying liquid before being sucked, so that no additional means for sucking in the liquid are required.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Pumpenaggregats sind das erste und das zweite Laufrad über eine Antriebswelle miteinander bewegungsgekoppelt. Bei der Antriebswelle kann es sich um die Antriebswelle des pumpenaggregatseigenen Antriebsmotors oder eine Wellenverlängerung dieser Antriebswelle handeln, auf der sowohl das zweite Laufrad als auch das erste Laufrad montiert sind.
Eine solche Antriebswelle ist dementsprechend durch das Trockenteil und das Eintauchteil geführt. Denkbar ist auch, lediglich das zweite Laufrad an der Antriebswelle des Antriebsmotors anzubringen und das erste Laufrad mit dem zweiten Laufrad über eine zusätzliche Antriebswelle miteinander zu koppeln.In an advantageous embodiment of the pump assembly according to the invention, the first and the second impeller are coupled to each other in motion via a drive shaft. The drive shaft may be the drive shaft of the pump-unit drive motor or a shaft extension of this drive shaft on which both the second impeller and the first impeller are mounted.
Such a drive shaft is accordingly guided by the dry part and the immersion part. It is also conceivable to attach only the second impeller to the drive shaft of the drive motor and to couple the first impeller with the second impeller via an additional drive shaft with each other.

Bevorzugt weist die Antriebswelle bei dieser Ausgestaltung im Bereich des Übergangs vom Eintauchteil zum Trockenteil eine lösbare Koppelstelle auf. Dementsprechend ist die Antriebswelle ansaugseitig des in dem Trockenteil angeordneten zweiten Laufrads trennbar. Auf diese Weise kann ein hauptsächlich im Eintauchteil angeordnetes Antriebswellenteil mit dem daran angeordneten ersten Laufrad beispielsweise zu Wartungs- und Reinigungszwecken ein- und ausgebaut werden. Des Weiteren erlaubt es diese Ausgestaltung vorteilhaft, das Pumpenaggregat mit Antriebswellenteilen unterschiedlicher Länge und/oder mit unterschiedlich ausgebildeten ersten Laufrädern bzw. Laufradgruppen auszurüsten und so das Pumpenaggregat in einfacher Weise an unterschiedliche Förderaufgaben anzupassen.In this embodiment, the drive shaft preferably has a releasable coupling point in the region of the transition from the immersion part to the dry part. Accordingly, the drive shaft is separable on the suction side of the arranged in the dry part second impeller. In this way, a drive shaft part arranged mainly in the immersion part can be installed and removed with the first impeller arranged thereon, for example for maintenance and cleaning purposes. Furthermore, this configuration advantageously makes it possible to equip the pump unit with drive shaft parts of different lengths and / or with differently designed first wheels or impeller groups and thus to adapt the pump unit in a simple manner to different conveying tasks.

Besonders vorteilhaft für die Wartung, Reinigung und Anpassung an unterschiedliche Förderaufgaben sind auch das Eintauchteil und das Trockenteil lösbar miteinander verbunden. Auch hier kann die lösbare Verbindung von Eintauchteil und Trockenteil im Wesentlichen direkt ansaugseitig des zweiten Laufrads in dem Trockenteil vorgesehen sein. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, bei dem Pumpenaggregat Eintauchteile unterschiedlicher Länge und Querschnitte einzusetzen.Particularly advantageous for the maintenance, cleaning and adaptation to different conveying tasks and the immersion part and the dry part are releasably connected to each other. Again, the releasable connection of immersion and dry part may be provided substantially directly on the suction side of the second impeller in the dry part. In this embodiment, it is possible to use in the pump unit immersion parts of different lengths and cross sections.

Das erste Laufrad ist in dem Eintauchteil vorzugsweise fliegend gelagert angeordnet. Dementsprechend ist die Antriebswelle, auf welcher das erste Laufrad befestigt ist, nur einseitig gelagert, so dass das erste Laufrad an einem freien Ende dieser Antriebswelle angeordnet ist, ohne in dem Eintauchteil axial und/oder radial gelagert zu sein. Die Lagerung der Antriebswelle ist vorzugsweise in dem Trockenteil vorgesehen. Sind sowohl das zweite als auch das erste Laufrad an der Antriebswelle des Antriebsmotors befestigt, ist es denkbar, nicht nur das erste Laufrad sondern auch das zweite Laufrad fliegend zu lagern. Bevorzugt sind allerdings eine radiale und/oder axiale Lagerung des zweiten Laufrades in dem Trockenteil und eine fliegende Lagerung des ersten Laufrades.The first impeller is preferably arranged in a floating manner in the immersion part. Accordingly, the drive shaft, on which the first impeller is mounted, mounted only on one side, so that the first impeller is arranged at a free end of this drive shaft, without being axially and / or radially mounted in the immersion part. The bearing of the drive shaft is preferably provided in the dry part. If both the second and the first impeller are attached to the drive shaft of the drive motor, it is conceivable to support not only the first impeller but also the second impeller on the fly. However, a radial and / or axial bearing of the second impeller in the dry part and a flying mounting of the first impeller are preferred.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des Pumpenaggregats sieht vor, dass das erste und das zweite Laufrad über das Eintauchteil miteinander bewegungsgekoppelt sind. Entsprechend sind das zweite Laufrad und das Eintauchteil so miteinander verbunden, dass die Drehbewegung des zweiten Laufrads auf das Eintauchteil, z.B. ein Steigrohr, übertragbar ist, so dass das Eintauchteil sich dreht. Bevorzugt ist das Eintauchteil hierbei direkt lösbar an dem zweiten Laufrad befestigt. Die Befestigung des Eintauchteils kann in diesem Fall vorteilhafterweise an einer vorderen, d. h. anströmseitigen Deckscheibe des zweiten Laufrads im Bereich dessen Saugmundes vorgesehen sein.Another advantageous development of the pump unit provides that the first and the second impeller are coupled to each other in motion via the immersion part. Accordingly, the second impeller and the immersion part are connected to each other so that the rotational movement of the second impeller onto the immersion part, e.g. a riser, is transferable, so that the immersion part rotates. In this case, the immersion part is preferably fastened directly detachably on the second impeller. The attachment of the immersion part can in this case advantageously at a front, d. H. upstream cover disk of the second impeller may be provided in the region of the suction mouth.

In Fall einer Bewegungskopplung von zweitem Laufrad und Eintauchteil ist es vorteilhaft, das erste Laufrad als einen integralen Bestandteil des Eintauchteils auszubilden. So können die radialen Außenseiten des ersten Laufrads an dem Innenumfang des in dem Eintauchteil ausgebildeten Strömungskanals bzw. an dem Innenumfang des Steigrohres befestigt sein, wodurch das erste Laufrad über die Drehung des zweiten Laufrads und des Eintauchteils ebenfalls in eine für das Ansaugen einer zu fördernden Flüssigkeit erforderliche Drehbewegung versetzt werden kann.In the case of a movement coupling of the second impeller and immersion part, it is advantageous to form the first impeller as an integral part of the immersion part. Thus, the radial outer sides of the first impeller may be attached to the inner periphery of the flow channel formed in the immersion part or to the inner circumference of the riser, whereby the first impeller via the rotation of the second impeller and the immersion also in a for sucking a liquid to be conveyed required rotational movement can be offset.

Bei dem erfindungsgemäßen Pumpenaggregat ist das Trockenteil in der Regel dann, wenn das Eintauchteil in die zu fördernde Flüssigkeit eingetaucht ist, außerhalb dieser Flüssigkeit trocken angeordnet. Um eine Anordnung des Trockenteils außerhalb der zu fördernden Flüssigkeit zu gewähren, können an dem Pumpenaggregat beliebige Haltemittel vorgesehen sein, die die trockene Anordnung des Trockenteils gewährleisten. Bei geeignetem Flüssigkeitsbehälter und Flüssigkeitsstand ist es auch möglich, an dem eintauchbaren Ende des Eintauchteils einen Standfuß oder Ähnliches vorzusehen, so dass das Pumpenaggregat auf diesem Standfuß in dem Flüssigkeitsbehälter stehend angeordnet werden kann. Hierbei ist allerdings sicherzustellen, dass das Trockenteil außerhalb der Flüssigkeit angeordnet ist.In the pump unit according to the invention, the dry part is usually when the immersion part immersed in the liquid to be delivered is dry outside of this liquid. In order to provide an arrangement of the dry part outside of the liquid to be conveyed, any holding means can be provided on the pump unit, which ensure the dry arrangement of the dry part. With a suitable liquid container and liquid level, it is also possible to provide a stand or the like on the submergible end of the immersion part, so that the pump unit can be arranged standing on this base in the liquid container. In this case, however, it must be ensured that the dry part is arranged outside the liquid.

Insbesondere dann, wenn das erfindungsgemäße Pumpenaggregat zum Einsatz in Flüssigkeitsbehältern mit einer Deckelöffnung vorgesehen ist, kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Trockenteil an einer dem Eintauchteil zugewandten Stirnseite eine Auflagefläche aufweist. Mit dieser Auflagefläche liegt das Trockenteil auf dem Deckel des Flüssigkeitsbehälters auf, während das Eintauchteil durch die Deckelöffnung in den Flüssigkeitsbehälter eingreift und in die dort befindliche Flüssigkeit eintaucht. Bevorzugt ist die Auflagefläche an dem Trockenteil ringförmig um das Eintauchteil ausgebildet, wobei zumindest der Außendurchmesser der Auflagefläche größer als der Durchmesser der Deckelöffnung ist.In particular, when the pump unit according to the invention is intended for use in liquid containers with a lid opening, it can be advantageously provided that the dry part has a bearing surface on an end face facing the immersion part. With this bearing surface, the dry part rests on the lid of the liquid container, while the immersion part engages through the lid opening in the liquid container and immersed in the liquid located there. Preferably, the support surface is formed on the dry part annularly around the immersion part, wherein at least the outer diameter of the support surface is greater than the diameter of the lid opening.

In der Förderstrecke zwischen dem ersten und dem zweiten Laufrad ist zweckmäßigerweise eine Entlüftung vorgesehen. Diese Entlüftung ist bevorzugt in unmittelbarer Nähe des Ansaugbereichs des zweiten Laufrads angeordnet. Mit Hilfe dieser Entlüftung wird verhindert, dass das zweite Laufrad in übermäßigem Maße Luft zieht. Die Entlüftung kann beispielsweise durch ein Entlüftungsventil, z.B. ein Schwimmerventil, oder einen Entlüftungshahn gebildet werden. In Fällen, in denen z. B. in Folge der Pumpenaufstellung und/oder der Pumpenaufgabe geringere Leckageverluste während der Förderung der Flüssigkeit in Kauf genommen werden können, kann als Entlüftung auch eine nicht verschließbare Entlüftungsöffnung vorgesehen sein.In the conveying path between the first and the second impeller expediently a vent is provided. This vent is preferably arranged in the immediate vicinity of the intake of the second impeller. This vent prevents the second impeller from drawing excessive air. The vent can be formed for example by a vent valve, such as a float valve, or a vent cock. In cases where z. B. in consequence of the pump installation and / or the pump task less leakage losses during the promotion of the liquid accepted can be provided as a vent and a non-closable vent opening.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Darin zeigen jeweils in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht:

Fig. 1: ein Pumpenaggregat, bei dem ein erstes und ein zweites Laufrad über eine Antriebswelle bewegungsgekoppelt sind und
Fig. 2: ein Pumpenaggregat, bei dem ein Eintauchteil an dem zweiten Laufrad gekoppelt ist.

The invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings. It shows in each case in a partially cut side view:

Fig. 1: a pump unit in which a first and a second impeller are coupled in motion via a drive shaft and
Fig. 2: a pump unit in which a submersible part is coupled to the second impeller.

Fig. 1 zeigt ein Pumpenaggregat, welches als ein Tauchpumpenaggregat ausgebildet ist. Das Pumpenaggregat wird von einem elektrischen Antriebsmotor 2 angetrieben, der auf dem Pumpenaggregat angeordnet ist. Das Pumpenaggregat weist ein Eintauchteil 8 sowie ein Trockenteil 6 auf, die in Eintauchrichtung übereinander angeordnet sind. Fig. 1 shows a pump unit, which is designed as a submersible pump unit. The pump unit is driven by an electric drive motor 2, which is arranged on the pump unit. The pump unit has an immersion part 8 and a drying part 6, which are arranged one above the other in the immersion direction.

Das Eintauchteil 8 stellt den Teil des Pumpenaggregats dar, welcher zum Fördern einer Flüssigkeit in diese zumindest teilweise eingetaucht wird. Das Eintauchteil 8 ist als ein gerades hohlzylindrisches Steigrohr ausgebildet, dessen freies Ende eine Ansaugöffnung 10 des Pumpenaggregats bildet. In unmittelbarer Nähe dieser Ansaugöffnung 10 ist innerhalb des Steigrohres ein erstes Laufrad 12 des Pumpenaggregats angeordnet.The immersion part 8 represents the part of the pump unit, which is at least partially submerged in order to convey a liquid into it. The immersion part 8 is formed as a straight hollow cylindrical riser whose free end forms a suction port 10 of the pump unit. In the immediate vicinity of this intake opening 10, a first impeller 12 of the pump unit is arranged within the riser.

Bei eingetauchtem Eintauchteil 8 ist das Trockenteil 6 außerhalb der zu fördernden Flüssigkeit und in Eintauchrichtung des Eintauchteils 8 oberhalb des Eintauchteils 8 angeordnet. Das Trockenteil 6 ist im Wesentlichen zweiteilig ausgebildet, wobei ein einseitig offenes Gehäuseteil 14, welches zur Aufnahme eines zweiten Laufrades 15 vorgesehen ist, von einem flanschartig ausgebildeten Deckelteil 16 verschlossen wird. An seiner dem Eintauchteil 8 zugewandten Stirnseite bildet das Deckelteil 16 eine ringförmige Auflagefläche 18 zur Auflage des Trockenteils 6 auf einem Deckel 20 eines Flüssigkeitsbehälters. Dieser Deckel 20 weist eine Öffnung 22 auf, durch die das Eintauchteil 8 bei auf dem Deckel 20 aufliegendem Trockenteil 6 bzw. Deckelteil 16 geführt ist.When submerged immersion 8, the dry part 6 is disposed outside of the liquid to be conveyed and in the immersion direction of the immersion part 8 above the immersion part 8. The dry part 6 is formed substantially in two parts, wherein a housing part 14 which is open on one side, which is provided for receiving a second impeller 15 is closed by a flange-shaped cover part 16. At its front side facing the immersion part 8, the cover part 16 forms an annular bearing surface 18 for supporting the dry part 6 on a cover 20 of a liquid container. This cover 20 has an opening 22, through which the immersion part 8 is guided with the dry part 6 or cover part 16 lying on the cover 20.

Zusammen bilden das Gehäuseteil 14 und das Deckelteil 16 einen Aufnahmeraum 26 für das zweite Laufrad 15. Dieser Aufnahmeraum 26 ist mit einem an dem Gehäuseteil 14 ausgebildeten Druckstutzen 28 des Pumpenaggregats strömungsverbunden. An der von dem Deckelteil 16 abgewandten Stirnseite 30 des Gehäuseteils 14 ist der Antriebsmotor 2 des Pumpenaggregats angeordnet. Dabei greift eine Antriebswelle 24 des Antriebsmotors 2 durch eine an der Stirnseite 30 des Gehäuseteils 14 vorgesehene Durchbrechung 32 in den Aufnahmeraum 26. An dieser Antriebswelle 24 des Antriebsmotors 2 ist das zweite Laufrad 15 befestigt.Together, the housing part 14 and the cover part 16 form a receiving space 26 for the second impeller 15. This receiving space 26 is fluidly connected to a formed on the housing part 14 pressure port 28 of the pump unit. At the side remote from the cover part 16 end face 30 of the housing part 14 of the drive motor 2 of the pump unit is arranged. In this case, a drive shaft 24 of the drive motor 2 engages through a provided on the end face 30 of the housing part 14 opening 32 in the receiving space 26. At this drive shaft 24 of the drive motor 2, the second impeller 15 is attached.

Das zweite Laufrad 15 weist dem Deckelteil 16 zugewandt eine vordere Deckscheibe 34 auf. Anströmseitig dieser Deckscheibe 34 ist ein zentraler Saugmund 36 ausgebildet, dessen Querschnitt sich ausgehend von einem hohlzylindrischen Anströmbereich in Richtung der Deckscheibe 34 hyperboloidisch erweitert.The second impeller 15 has the cover part 16 facing a front cover plate 34. On the inflow side of this cover plate 34, a central suction mouth 36 is formed, the cross-section of which widens hyperboloidally starting from a hollow-cylindrical inflow region in the direction of the cover disk 34.

An der von dem zweiten Laufrad 15 abgewandten Seite der Durchbrechung 38 ist das als Steigrohr ausgebildete Eintauchteil 8 befestigt, z.B. eingeschraubt.On the side facing away from the second impeller 15 side of the opening 38 which is formed as a riser submerged part 8 is fixed, for. screwed.

An dem zweiten Laufrad 15 ist eine Antriebwelle 40, vorzugsweise lösbar, befestigt, an deren freien Ende das erste Laufrad 12 angebracht ist, so dass das zweite Laufrad 15 und das erste Laufrad 12 über die Antriebswelle 40 miteinander bewegungsgekoppelt sind. Dabei ist die Antriebswelle 40 durch den an der Deckscheibe 34 angeordneten Einströmkanal, die an dem Deckelteil 16 ausgebildete Durchbrechung 38 sowie durch das Eintauchteil 8 geführt. Die Antriebswelle 40 ist derart lang, dass das erste Laufrad 12 in dem Eintauchteil 8 in unmittelbarer Nähe der Ansaugöffnung 10 beabstandet zu dem zweiten Laufrad 15 angeordnet ist.On the second impeller 15 is a drive shaft 40, preferably releasably secured, at the free end of the first impeller 12 is mounted, so that the second impeller 15 and the first impeller 12 via the drive shaft 40 are coupled with each other motion. In this case, the drive shaft 40 is guided by the inflow channel arranged on the cover disk 34, the opening 38 formed on the cover part 16 and by the immersion part 8. The drive shaft 40 is so long that the first impeller 12 is arranged in the immersion part 8 in the immediate vicinity of the intake opening 10 spaced from the second impeller 15.

Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Pumpenaggregats ist das Eintauchteil 8 soweit in die zu fördernde Flüssigkeit eingetaucht, dass das erste Laufrad 12 von dieser Flüssigkeit umgeben ist. Nach dem Einschalten des Pumpenaggregats wird das zweite Laufrad 15 von dem Antriebsmotor 2 angetrieben. Über die Antriebswelle 40 wird dabei das erste Laufrad 12 ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt und fördert so die Flüssigkeit durch das Steigrohr des Eintauchteils 8 in Richtung des Trockenteils 6. Hierbei entweicht die anfangs in dem Steigrohr befindliche Luft über ein an dem Steigrohr in der Nähe des Trockenteils 6 angeordnetes Entlüftungsventil, das in den Figuren nicht dargestellt ist. Sobald die zu fördernde Flüssigkeit von dem ersten Laufrad 12 in den Ansaugbereich des zweiten Laufrads 15 gefördert worden ist, erfolgt über das zweite Laufrad 15 die weitere Förderung der Flüssigkeit zu dem Druckstutzen 28, wobei das zweite Laufrad 15 die Flüssigkeit an dem Druckstutzen 28 mit dem erforderlichen Druck zur Verfügung stellt.When using the pump unit according to the invention, the immersion part 8 is so far immersed in the liquid to be conveyed, that the first impeller 12 is surrounded by this liquid. After switching on the pump unit, the second impeller 15 is driven by the drive motor 2. In this case, the first impeller 12 is likewise set into rotary motion via the drive shaft 40 and thus conveys the liquid through the riser pipe of the immersion part 8 in the direction of the dry part 6. In this case, the air initially located in the riser escapes via an air duct located in the vicinity of the riser pipe Dry part 6 arranged vent valve, which is not shown in the figures. Once the liquid to be conveyed has been promoted by the first impeller 12 in the intake of the second impeller 15, via the second impeller 15, the further promotion of the liquid to the discharge nozzle 28, wherein the second impeller 15, the liquid at the discharge nozzle 28 with the necessary pressure provides.

Das in Fig. 2 dargestellte Pumpenaggregat unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten dahingehend, dass die Bewegungskopplung von zweitem Laufrad 15 und erstem Laufrad 12' nicht über eine gemeinsame Antriebswelle sondern über das ebenfalls als Steigrohr ausgebildete Eintauchteil 8' erfolgt. Das erste Laufrad 12' ist hierbei als ein integraler Bestandteil des Eintauchteils 8' in direkter Nähe der Ansaugöffnung 10' ausgebildet, wobei die Laufradschaufeln des Laufrads 12 an der Innenwandung des Steigrohres befestigt sind.This in Fig. 2 Pump unit shown differs from the in Fig. 1 shown to the effect that the movement coupling of the second impeller 15 and the first impeller 12 'is not via a common drive shaft but via the likewise formed as a riser submerged part 8'. The first impeller 12 'is in this case formed as an integral part of the immersion part 8' in the immediate vicinity of the suction opening 10 ', wherein the impeller blades of the impeller 12 are fixed to the inner wall of the riser.

Anders als das in Fig.1 dargestellte Eintauchteil 8 ist das Eintauchteil 8' nicht an der an dem Deckelteil 16 des Trockenteils 6 ausgebildeten Durchbrechung 38 befestigt. Stattdessen ist es drehbar durch die Durchbrechung 38 des Deckelteils geführt und an dem an der vorderen Deckscheibe 34 des zweiten Laufrads 15 angeordneten Saugmund 36 vorzugsweise lösbar befestigt. Auf diese Weise kann eine Drehbewegung des zweiten Laufrads 15 direkt auf das Entauchteil 8' und das darin ausgebildete Laufrad 12' übertragen werden.Other than that in Fig.1 Immersion part 8 shown, the immersion part 8 'is not attached to the opening formed on the cover part 16 of the dry part 6 opening 38. Instead, it is rotatably guided through the opening 38 of the cover part and preferably releasably attached to the arranged on the front cover plate 34 of the second impeller 15 suction mouth 36. In this way, a rotational movement of the second impeller 15 can be transmitted directly to the Entauchteil 8 'and the impeller 12 formed therein'.

Das Funktionsprinzip des Pumpenaggregats gemäß Fig. 2 entspricht im Wesentlich dem des in Fig. 1 dargestellten Pumpenaggregats. Das zweite Laufrad 15 wird von dem Antriebsmotor 2 in eine Drehbewegung versetzt. Diese Drehbewegung wird auf das Eintauchteil 8' übertragen. Hierdurch wird die zu fördernde Flüssigkeit durch das sich nun ebenfalls drehende erste Laufrad 12' angesaugt und in Richtung des zweiten Laufrads 15 gefördert. Das zweite Laufrad 15 fördert die Flüssigkeit anschließend zu dem Druckstutzen 28.The operating principle of the pump set according to Fig. 2 is essentially the same as in Fig. 1 illustrated pump unit. The second impeller 15 is rotated by the drive motor 2 in a rotational movement. This rotational movement is transmitted to the immersion part 8 '. As a result, the liquid to be conveyed is sucked in by the now likewise rotating first impeller 12 'and conveyed in the direction of the second impeller 15. The second impeller 15 then conveys the liquid to the discharge port 28.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Antriebsmotordrive motor
66: Trockenteildry area
8, 8'8, 8 ': EintauchteilImmersion part
10, 10'10, 10 ': Ansaugöffnungsuction
12, 12'12, 12 ': LaufradWheel
1414: Gehäuseteilhousing part
1515: LaufradWheel
1616: Deckelteilcover part
1818: Auflageflächebearing surface
2020: Deckelcover
2222: Öffnungopening
2424: Antriebswelledrive shaft
2626: Aufnahmeraumaccommodation space
2828: Druckstutzenpressure port
3030: Stirnseitefront
3232: Durchbrechungperforation
3434: Deckscheibecover disc
3636: Saugmundsaugmund
3838: Durchbrechungperforation
4040: Antriebswelledrive shaft

Claims

Pump unit with a submersible part (8, 8 ') which can be submerged in a fluid to be conveyed and a dry part (6) provided outside the fluid, which pump unit has at least two impellers (12, 12', 15) driven by a common drive motor (2). characterized in that at least one first impeller (12, 12 ') in the immersion part (8, 8') and at least one second impeller (15) in the dry part (6) is arranged.

Pump unit according to claim 1, characterized in that the impeller diameter of the first impeller (12, 12 ') is less than the impeller diameter of the second impeller (15).

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion part (8, 8 ') is formed as a riser pipe, wherein an open end of the riser pipe forms a suction opening (10, 10') and the first impeller (12, 12 ') in the riser pipe in the vicinity of the suction port (10, 10 ') is arranged.

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that the first and the second impeller (12, 15) via a drive shaft (40) are coupled to each other motion.

Pump unit according to claim 4, characterized in that the drive shaft (40) in the region of the transition of immersion part (8, 8 ') and dry part (6) has a releasable coupling point.

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion part (8, 8 ') and the drying part (6) are releasably connected to each other.

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that the first impeller (12) in the immersion part (8) is arranged cantilevered.

Pump unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first and the second impeller (12 ', 15) via the immersion part (8') are coupled to each other motion.

Pump unit according to claim 8, characterized in that the first impeller (12 ') forms an integral part of the immersion part (8').

Pump unit according to one of claims 8 or 9, characterized in that the immersion part (8 ') is releasably coupled to the second impeller (15).

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that the dry part (6) on a the immersion part (8, 8 ') facing end face forms a bearing surface.

Pump unit according to one of the preceding claims, characterized in that in the conveying path between the first and second impeller (12, 12 '15), a vent is provided.