EP2994642B1

EP2994642B1 - Pumpenanordnung

Info

Publication number: EP2994642B1
Application number: EP14720596.7A
Authority: EP
Inventors: Patrick Drechsel; Jörg Engelbrecht; Jürgen Gröschel; Christoph Jäger; Markus Lay; Wolfram Wetzel
Original assignee: KSB SE and Co KGaA
Current assignee: KSB SE and Co KGaA
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2014-04-29
Publication date: 2019-11-27
Anticipated expiration: 2034-04-29
Also published as: MX374577B; JP2016518551A; WO2014180712A1; DK2994642T3; AU2014264829A1; AU2014264829B2; SG11201508905RA; KR102079724B1; BR112015027900A8; US10288073B2; RU2015148039A; MX2015015299A; KR20160005090A; ZA201508073B; CN105452669A; CN105452669B; HUE048740T2; RU2679070C2; US20160084256A1; RU2015148039A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung, insbesondere Magnetkupplungspumpenanordnung, mit einem von einem Pumpengehäuse der Pumpenanordnung gebildeten Innenraum, einem einen Boden aufweisenden Spalttopf, der eine von ihm umschlossene Kammer hermetisch gegenüber dem vom Pumpengehäuse gebildeten Innenraum abdichtet, einer um eine Drehachse drehbar antreibbaren Laufradwelle, einem an einem Ende der Laufradwelle angeordneten Laufrad, einem an dem anderen Ende der Laufradwelle angeordneten Innenrotor, einem in der Kammer angeordneten Hilfslaufrad und einem mit dem Innenrotor zusammenwirkenden Außenrotor.
Aus der DE 27 54 840 A1 ist eine derartige Magnetkupplungspumpenanordnung mit Hilfslaufrad bekannt. Das Hilfslaufrad ist scheibenförmig aufgebaut und mit radialen Bohrungen versehen. Diese Ausführungsform stellt jedoch hinsichtlich ihres Wirkungsgrades eine ineffiziente Laufrad- bzw. Fördervariante dar und senkt den Gesamtwirkungsgrad der Pumpenanordnung. Zudem ist ein nicht unbeträchtlicher Aufwand zur Herstellung des Hilfslaufrades erforderlich.
Die US 4 850 818 A zeigt eine Magnetkupplungspumpe mit einem als Innenrotor ausgebildetem Magnethalteelement. Das Magnethalteelement ist stirnseitig, entlang seines äußeren Randes mit Schaufeln ausgestattet, um für einen niedrigen Flüssigkeitsdruck hinter der Stirnseite des Magnetelements zu sorgen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Magnetkupplungspumpenanordnung mit einem einfach herzustellenden Zwangsschmierstromantrieb mit verbessertem Wirkungsgrad bereitzustellen.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass das Hilfslaufrad von halboffener Bauart ist und mit seiner offenen Seite an der dem Boden des Spalttopfes zugewandten Stirnseite des Innenrotors befestigt ist.
Da das Hilfslaufrad mit seiner offenen Seite an der dem Boden des Spalttopfes zugewandten Stirnseite des Innenrotors befestigt ist, ist es möglich, die Vorteile eines geschlossenen Kanalrades durch ein wesentlich einfacher herzustellendes offenes Laufrad zu nutzen. Außerdem weist das Laufrad keine Nabe auf und ist leicht zu montieren und demontieren.
Nach einer Ausgestaltung verfügt der Spalttopf über einen Grundkörper mit einer offenen Seite und einer der offenen Seite gegenüberliegenden mittels eines gewölbten Bodens geschlossen Seite und das Hilfslaufrad weist eine Tragscheibe auf, deren zum Boden des Spalttopfes zugewandte Außenfläche eine Wölbung aufweist.
Indem die Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe im Wesentlichen der Wölbung des Bodens des Spalttopfes entspricht, wird der durch den gewölbten Boden des Spalttopfes üblicherweise aufgespannte Totraum ausgefüllt, wodurch kein zusätzlicher von der Magnetkupplung benötigter axialer Bauraum aufgebraucht wird. Außerdem wird die Druckfestigkeit der Spalttöpfe nicht unnötig reduziert.
Zur Verbesserung der Strömungsführung des Mediums bei Eintritt in einen Fluideintrittsbereich des Hilfslaufrades ist idealerweise in der Mitte der Tragscheibe eine paraboloidartige Erhebung vorgesehen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass auf der Tragscheibe mit radialem Abstand zur Erhebung mehrere Erhöhungen ausgebildet sind, welche Schaufeln sowie entsprechende Laufradkanäle des Hilfslaufrades bilden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Laufradkanäle einen Kanalgrund aufweisen, der ähnlich einem einhüftigen Korbbogen ausgebildet ist. Dies führt zu einer Verbesserung der Strömungsführung.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die der Tragscheibe abgewandte Oberseite der Schaufeln nahe der Kanaleintrittskante eine Stufe aufweist. Die Stufe dient als Anlageschulter und Zentriervorrichtung für eine exakte Ausrichtung des an den Innenrotor befestigten Hilfslaufrades.
Im Sinne einer einfachen und kostengünstigen Herstellung bilden die Laufradwelle und der Innenrotor eine der Tragscheibe gegenüberliegende Deckscheibe des Hilfslaufrades.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind in den die Schaufeln bildenden Erhöhungen weitere Laufradkanäle ausgebildet, die sich in radialer Richtung von der Außenmantelfläche bis nahe an die Stufe erstrecken.
Zur Verbesserung der Strömungsführung des Mediums weisen die weiteren Laufradkanäle einen Kanalgrund auf, der zumindest teilweise eine Wölbung aufweist, die im Wesentlichen der Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe entspricht.
Erfindungsgemäß weist die Laufradwelle einen Axialkanal auf, der mit dem Fluideintrittsbereich des Hilfslaufrades in Verbindung steht.
Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass bei einer weiteren Ausführungsform im Innenrotor Fluidkanäle vorgesehen sind, die in die weiteren Laufradkanäle des Hilfslaufrades münden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt die

Fig. 1: den Längsschnitt durch eine Magnetkupplungspumpenanordnung mit einem erfindungsgemäßen Hilfslaufrad, die
Fig. 2: den Längsschnitt durch die Magnetkupplungspumpenanordnung gemäß Fig. 1 in einer gegenüber der Fig. 1 um 90 ° gedrehten Ebene, die
Fig. 3: ein der Fig. 1 entsprechendes Hilfslaufrad in vergrößerter Darstellung, die
Fig. 4: eine detaillierte dreidimensionale Darstellung des Hilfslaufrades gemäß Fig. 3, die
Fig. 5: eine detaillierte dreidimensionale Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hilfslaufrades, die
Fig. 6: den Längsschnitt durch eine Magnetkupplungspumpenanordnung mit einem erfindungsgemäßen Hilfslaufrad gemäß der Fig. 5, die
Fig. 7: den Längsschnitt durch eine Magnetkupplungspumpenanordnung gemäß Fig. 6 mit einem gegenüber der Fig. 6 um 45° gedrehten Innenrotor und die
Fig. 8: den Längsschnitt durch die Magnetkupplungspumpenanordnung gemäß Fig. 6 in einer gegenüber der Fig. 6 um 90° gedrehten Ebene.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Pumpenanordnung 1 in Form einer Magnetkupplungspumpenanordnung. Die Pumpenanordnung 1 weist ein mehrteiliges Pumpengehäuse 2 einer Kreiselpumpe auf, das ein als Spiralgehäuse ausgebildetes Hydraulikgehäuse 3, einen Gehäusedeckel 4, eine Lagerträgerlaterne 5, einen Lagerträger 6 und einen Lagerdeckel 7 umfasst.
Das Hydraulikgehäuse 3 weist eine Einlassöffnung 8 zum Ansaugen eines Fördermediums und eine Auslassöffnung 9 zum Ausstoßen des Fördermediums auf. Der Gehäusedeckel 4 ist an der der Einlassöffnung 8 gegenüberliegenden Seite des Hydraulikgehäuses 3 angeordnet. An der dem Hydraulikgehäuse 3 abgewandten Seite des Gehäusedeckels 4 ist die Lagerträgerlaterne 5 befestigt. Der Lagerträger 6 ist an der dem Gehäusedeckel 4 gegenüberliegenden Seite der Lagerträgerlaterne 5 angebracht. Der Lagerdeckel 7 ist wiederum an der der Lagerträgerlaterne 5 abgewandten Seite des Lagerträgers 6 befestigt.
Ein Spalttopf 10 ist an der dem Hydraulikgehäuse 3 abgewandten Seite des Gehäusedeckels 4 befestigt und erstreckt sich zumindest teilweise durch einen vom Pumpengehäuse 2, insbesondere vom Gehäusedeckel 4, von der Lagerträgerlaterne 5 und von dem Lagerträger 6 begrenzten Innenraum 11. Der Spalttopf 10 dichtet eine von ihm und dem Gehäusedeckel 4 umschlossene Kammer 12 hermetisch gegenüber dem Innenraum 11 ab.
Eine um eine Drehachse A drehbare Laufradwelle 13 erstreckt sich von einer mittels des Hydraulikgehäuses 3 und des Gehäusedeckels 4 begrenzten Strömungskammer 14 durch eine in dem Gehäusedeckel 4 vorgesehene Öffnung 15 in die Kammer 12.
An einem innerhalb der Strömungskammer 14 liegenden Wellenende der Laufradwelle 13 ist ein Laufrad 16 befestigt, am gegenüberliegenden Wellenende, das zwei Wellenabschnitte 13a, 13b mit sich jeweils vergrößernden Durchmessern aufweist, ist ein innerhalb der Kammer 12 angeordneter Innenrotor 17 angeordnet. Der Innenrotor 17 ist mit mehreren Magneten 18 bestückt, die an der dem Spalttopf 10 zugewandten Seite des Innenrotors 17 angeordnet sind. An dem Innenrotor 17 ist mittels Schrauben 19 oder anderen geeigneten Befestigungsmitteln ein Hilfslaufrad 20 befestigt.
Zwischen Laufrad 16 und Innenrotor 17 ist eine mit der um die Drehachse A drehbar antreibbaren Laufradwelle 13 in Wirkverbindung stehende Lageranordnung 21 angeordnet.
Ein nicht dargestellter Antriebsmotor, vorzugsweise ein Elektromotor, treibt eine Antriebswelle 22 an. Die um die Drehachse A antreibbare Antriebswelle 22 ist im Wesentlichen koaxial zur Laufradwelle 13 angeordnet. Die Antriebswelle 22 erstreckt sich durch den Lagerdeckel 7, den Lagerträger 6 und wenigstens teilweise in die Lagerträgerlaterne 5. Die Antriebswelle 22 ist in zwei in dem Lagerträger 6 untergebrachten Kugellagern 23, 24 gelagert. Am freien Ende der Antriebswelle 22 ist ein mehrere Magnete 25 tragender Außenrotor 26 angeordnet. Die Magnete 25 sind an der dem Spalttopf 10 zugewandten Seite des Außenrotors 26 angeordnet. Der Außenrotor 26 erstreckt sich zumindest teilweise über den Spalttopf 10 und wirkt mit dem Innenrotor 17 zusammen, derart, dass der rotierende Außenrotor 26 mittels magnetischer Kräfte den Innenrotor 17 und somit die Laufradwelle 13 und das Laufrad 16 ebenfalls in eine Rotationsbewegung versetzt.
Der in der Fig. 3 vergrößert dargestellte Spalttopf 10 weist einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 27 auf. Der Grundkörper 27 ist an der zum Gehäusedeckel 4 zugewandten Seite offen und an der der offenen Seite gegenüberliegenden Seite mittels eines gewölbten Bodens 28 geschlossen. An der offenen Seite ist ein ringartiger Anschlussflansch 29 angeordnet, der einteilig mit dem Grundkörper 27 ausgebildet ist oder an diesen durch Schweißen oder mittels anderen geeigneten Befestigungsmitteln oder -vorrichtungen, beispielsweise Schrauben, Nieten oder dergleichen befestigt ist. Der Anschlussflansch 29 weist mehrere sich parallel zur Drehachse A erstreckende Bohrungen 30 auf, durch welche Schrauben 31 durchsteckbar und in entsprechende Gewindebohrungen im Gehäusedeckel 4 einschraubbar sind. Der Boden 28 des Spalttopfes 10 wird durch einen im Wesentlichen kugelabschnittförmigen Kalottenbereich 32 und einem außenliegenden, den Übergangsbereich zwischen Grundkörper 27 und Kalottenbereich 32 formenden Krempenbereich 33 gebildet.
Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, besitzt das Hilfslaufrad 20 eine Tragscheibe 34, deren zum Boden 28 des Spalttopfes 10 zugewandte Außenfläche eine Wölbung aufweist. Die Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe 34 entspricht im Wesentlichen der Wölbung des Bodens 28 des Spalttopfes 10. In der Mitte der Tragscheibe 34 ist eine paraboloidartige Erhebung 35 in einem Fluideintrittsbereich 36 vorgesehen. Ferner sind auf der Tragscheibe 34 mit radialem Abstand zur Erhebung 35 mehrere Erhöhungen ausgebildet, welche Schaufeln 37 mit einer der Erhebung 35 zugewandten Kanaleintrittskante 38 sowie entsprechende Laufradkanäle 39 des Hilfslaufrades 20 bilden. Die Erhebung 35 trägt zu einer Verbesserung der Strömungsführung des Mediums bei Eintritt in die Laufradkanäle 39 des Hilfslaufrades 20 bei. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Schaufeln 37 gekrümmt von dem Fluideintrittsbereich 36 zu einer Außenmantelfläche 40 des Hilfslaufrades 20. Die Laufradkanäle 39 weisen einen Kanalgrund 41 auf, der wiederum eine gewölbte Form aufweist, die im Wesentlichen der Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe 34 entspricht. Der Kanalgrund 41 der Laufradkanäle 39 ist im gezeigten Längsschnitt ähnlich einem einhüftigen Korbbogen ausgebildet, wie in der Fig. 6 dargestellt. Die Laufradkanäle 39 weisen am Fluideintrittsbereich 36 eine erste Weite W1 und an der Außenmantelfläche 40 eine zweite Weite W2 auf, wobei die zweite Weite W2 größer ist als die erste Weite W1 oder mindestens der ersten Weite W1 entspricht.
Die der Tragscheibe 34 abgewandte Oberseite der Schaufeln 37 weist nahe der Kanaleintrittskante 38 eine Stufe 42 auf, die als Anlageschulter und Zentriervorrichtung für das an den Innenrotor 17 befestigte Hilfslaufrad 20 dient. Auf eine der Tragscheibe 34 gegenüberliegende Deckscheibe, welche die zwischen den Schaufeln 37 ausgebildeten Laufradkanäle 39 verschließt, kann verzichtet werden, da die Laufradwelle 13 und der Innenrotor 17 die Deckscheibe des Hilfslaufrades 20 bilden. Durch seine halboffene Bauart ist das Hilfslaufrad 20 sowohl gießtechnisch, da einfach entformbar, als auch durch mechanische Bearbeitung, da die Laufradkanäle leicht ausfräsbar sind, einfach herzustellen.
Radial nach außen von den Stufen 42 beabstandet, sind sich durch die Tragscheibe 34 und die Schaufeln 37 erstreckende Montagelöcher 43 vorgesehen, durch welche die Schrauben 19 gesteckt und in an der dem Boden 28 des Spalttopfes 10 zugewandten Seite des Innenrotors 17 ausgebildete Gewindebohrungen 44 eingeschraubt werden. Das Hilfslaufrad 20 ist damit mit seiner offenen Seite an der dem Boden 28 des Spalttopfes 20 zugewandten Stirnseite des Innenrotors 17 befestigbar. An der der Kanaleintrittskante 38 gegenüberliegenden Seite weist jede Schaufel 37 vorzugsweise wenigstens eine Ausnehmung 45 auf. Dadurch wird eine zusätzliche Druckerhöhung generiert.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist in dem Gehäusedeckel 4 wenigstens eine Durchgangsöffnungen 46 und in einem die Lageranordnung 21 fixierenden Lagerringträger 47 wenigstens eine radiale Durchgangsöffnung 48 vorgesehen. Die Durchgangsöffnung 48 erstreckt sich durch einen flanschartigen Bereich 49, mit dem der koaxial zur Drehachse A positionierte und sich in die Kammer 12 erstreckende Lagerringträger 47 mittels einer nicht dargestellten Schraubverbindung an dem Gehäusedeckel 4 befestigt ist. Die Durchgangsöffnungen 46 und 48 verbinden die Strömungskammer 14 mit einem Innenbereich 50 des Lagerringträgers 47.
Somit kann zur Kühlung und Schmierung der Lageranordnung 21 aus der Strömungskammer 14 Fördermedium entnommen und über die Durchgangsöffnungen 46 bzw. 48 der Lageranordnung 21 zugeführt werden. Über wenigstens eine Radialbohrung 51 wird das Fördermedium vom Innenbereich 50 in einen Axialkanal 52 gefördert, der sich von einem Bereich der Laufradwelle 13, der von der Lageranordnung 21 umgeben wird, zum innerhalb der Kammer 12 liegenden Ende der Laufradwelle 13 und somit bis zum Hilfslaufrad 20 erstreckt. Der Axialkanal 52 steht also in Verbindung mit dem Fluideintrittsbereich 36 des Hilfslaufrades 20. Bei Bedarf ist wenigstens eine weitere Radialbohrung 53 ausgebildet, die ebenfalls mit dem in der Laufradwelle 13 ausgebildeten Axialkanal 52 in Verbindung steht. Das Hilfslaufrad 20 fördert das zur Kühlung und Schmierung verwendete Medium radial nach außen in die Kammer 12, von wo es über mehrere in der Fig. 1 gezeigte axiale im flanschartigen Bereich 49 ausgebildete Durchgangsöffnungen 54 und im Gehäusedeckel 4 ausgebildete Durchgangsöffnungen 55 zurück in die Strömungskammer 14 gefördert wird.
Die Fig. 5 bis 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das in der Fig. 5 detailliert dargestellte Hilfslaufrad 20 weist durch Erhöhungen an der Tragscheibe 34 gebildete Schaufeln 37 auf, welche sich vom Fluideintrittsbereich 36 radial nach außen erstreckende Laufradkanäle 39 definieren. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Schaufeln 37 geradlinig von dem Fluideintrittsbereich 36 zur Außenmantelfläche 40 des Hilfslaufrades 20. Die Laufradkanäle 39 weisen am Fluideintrittsbereich 36 eine erste Weite W1 und an der Außenmantelfläche 40 eine zweite Weite W2 auf, wobei die zweite Weite W2 größer ist als die erste Weite W1 oder mindestens der ersten Weite W1 entspricht.
In den die Schaufeln 37 bildenden Erhöhungen sind weitere Laufradkanäle 56 ausgebildet, die sich in radialer Richtung ebenfalls im Wesentlichen gerade, d.h. ohne oder ohne wesentliche Krümmung, von der Außenmantelfläche 40 bis nahe an die Stufe 42 erstrecken und einen Kanalgrund 57 aufweisen, der zumindest teilweise eine Wölbung aufweist, die im Wesentlichen der Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe 34 entspricht. Der Kanalgrund 57 der Laufradkanäle 56 ist im Längsschnitt gesehen ähnlich einem einhüftigen Korbbogen ausgebildet, wie in der Fig. 7 dargestellt. Die Laufradkanäle 56 weiten sich von dem der Stufe 42 benachbarten Bereich zur Außenmantelfläche 40 hin auf und weisen an einem Fluideintrittsbereich 56a eine erste Weite W3 und an der Außenmantelfläche 40 eine zweite Weite W4 auf, wobei die zweite Weite W4 größer ist als die erste Weite W3 oder wenigstens der ersten Weite W3 entspricht.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen eine Pumpenanordnung 1, die mit einem gemäß der Fig. 5 dargestellten Hilfslaufrad 20 ausgestattet ist. Die Ansicht der Fig. 6 und 7 entsprechen dabei der Ansicht der Fig. 1. Die Ansicht der Fig. 8 entspricht der Ansicht der Fig. 2. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich, führt die wenigstens eine Radialbohrung 53 in einen im Vergleich zu den Fig. 1 und 2 verkürzt ausgeführten Axialkanal 52. Zudem weist der Lagerringträger 47 parallel zur Drehachse A verlaufende Fluidkanäle 58 auf, die den Innenbereich 50 des Lagerringträgers 47 mit der vom Spalttopf 10 und dem Gehäusedeckel 4 umschlossenen Kammer 12 verbinden.
Die Fig. 7 zeigt die in der Fig. 6 gezeigte Pumpenanordnung 1 mit einem um die Drehachse A um 45° gedrehten Innenrotor 17. Im Innenrotor 17 sind Fluidkanäle 59 vorgesehen, die in etwa mit dem gleichen radialen Abstand zur Drehachse A angeordnet sind, wie die Fluidkanäle 58 des Lagerringträgers 47 und somit, zumindest in der dargestellten Position, mit diesen im Wesentlichen in einer Flucht liegen. Die Fluidkanäle 59 münden in die Laufradkanäle 56 des an der dem Boden 28 des Spalttopfes 10 zugewandten Stirnseite des Innenrotors 17 angeordneten Hilfslaufrades 20.
Zur Kühlung und Schmierung der Lageranordnung 21 wird aus der Strömungskammer 14 Fördermedium entnommen und, wie in der Fig. 8 gezeigt, über die wenigstens eine Durchgangsöffnung 46 im Gehäusedeckel 4 und die wenigstens eine Durchgangsöffnung 48 im flanschartigen Bereich 49 des Lagerringträgers 47 der Lageranordnung 21 zugeführt. Über die wenigstens eine Radialbohrung 53 wird das Fördermedium vom Innenbereich 50 des Lagerringträgers 47 in den Axialkanal 52 und zum Hilfslaufrad 20 gefördert. Das Hilfslaufrad 20 fördert das zur Kühlung und Schmierung verwendete Medium mittels den Laufradkanälen 39 radial nach außen in die Kammer 12.
Gleichzeitig wird gemäß Fig. 7 das der Strömungskammer 14 entnommene Fördermedium vom Innenbereich 50 des Lagerringträgers 47 über die im Innenrotor 17 ausgebildeten Fluidkanäle 59 in die Laufradkanäle 56 des Hilfslaufrades 20 und radial nach außen in die Kammer 12 gefördert.
Von der Kammer 12 wird das Medium über die in den Fig. 6 und Fig. 7 gezeigte, im Gehäusedeckel 4 ausgebildete wenigstens eine Durchgangsöffnung 55 zurück in die Strömungskammer 14 gefördert.

Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen wird das Hilfslaufrad 20 entweder mit den Laufradkanälen 39 oder mit den Laufradkanälen 39 und den Laufradkanälen 56 gezeigt. Es versteht sich, dass das Hilfslaufrad 20 auch ausschließlich mit den Laufradkanälen 56 versehen sein kann.

Bezugszeichenliste

1	Pumpenanordnung	27	Grundkörper
2	Pumpengehäuse	28	Boden
3	Hydraulikgehäuse	29	Anschlussflansch
4	Gehäusedeckel	30	Bohrung
5	Lagerträgerlaterne	31	Schraube
6	Lagerträger	32	Kalottenbereich
7	Lagerdeckel	33	Krempenbereich
8	Einlassöffnung	34	Tragscheibe
9	Auslassöffnung	35	Erhebung
10	Spalttopf	36	Fluideintrittsbereich
11	Innenraum	37	Schaufel
12	Kammer	38	Kanaleintrittskante
13	Laufradwelle	39	Laufradkanal
13a	Wellenabschnitt	40	Außenmantelfläche
13b	Wellenabschnitt	41	Kanalgrund
14	Strömungskammer	42	Stufe
15	Öffnung	43	Montageloch
16	Laufrad	44	Gewindebohrung
17	Innenrotor	45	Ausnehmung
18	Magnet	46	Durchgangsöffnung
19	Schraube	47	Lagerringträger
20	Hilfslaufrad	48	Durchgangsöffnung
21	Lageranordnung	49	flanschartiger Bereich
22	Antriebswelle	50	Innenbereich
23	Kugellager	51	Radialbohrung
24	Kugellager	52	Axialkanal
25	Magnet	53	Radialbohrung
26	Außenrotor	54	Durchgangsöffnung
55	Durchgangsöffnung
56	Laufradkanal
57	Kanalgrund
58	Fluidkanal
59	Fluidkanal

A	Drehachse

Claims

Pumpenanordnung, insbesondere Magnetkupplungspumpenanordnung, mit einem von einem Pumpengehäuse (2) der Pumpenanordnung gebildeten Innenraum (11), einem einen Boden (28) aufweisenden Spalttopf (10), der eine von ihm umschlossene Kammer hermetisch gegenüber dem vom Pumpengehäuse gebildeten Innenraum abdichtet, einer um eine Drehachse drehbar antreibbaren Laufradwelle (13), einem an einem Ende der Laufradwelle angeordneten Laufrad (16), einem an dem anderen Ende der Laufradwelle angeordneten innenrotor (17), einem in der Kammer angeordneten Hilfslaufrad (20) und einem mit dem Innenrotor zusammenwirkenden Außenrotor (26),
dadurch gekennzeichnet, dass
das Hilfslaufrad (20) von halboffener Bauart ist und mit seiner offenen Seite an der dem Boden (28) des Spalttopfes (10) zugewandten Stirnseite des Innenrotors (17) befestigt ist.
Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalttopf (10) über einen Grundkörper (27) mit einer offenen Seite und einer der offenen Seite gegenüberliegenden mittels eines gewölbten Bodens (28) geschlossen Seite verfügt und das Hilfslaufrad (20) eine Tragscheibe (34) aufweist, deren zum Boden (28) des Spalttopfes (10) zugewandte Außenfläche eine Wölbung aufweist.
Pumpenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe (34) im Wesentlichen der Wölbung des Bodens (28) des Spalttopfes (10) entspricht.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mitte der Tragscheibe (34) eine paraboloidartige Erhebung (35) vorgesehen ist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Tragscheibe (34) mit radialem Abstand zur Erhebung (35) mehrere Erhöhungen ausgebildet sind, welche Schaufeln (37) sowie entsprechende Laufradkanäle (39) des Hilfslaufrades (20) bilden.
Pumpenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufradkanäle (39) einen Kanalgrund (41) aufweisen, der ähnlich einem einhüftigen Korbbogen ausgebildet ist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die der Tragscheibe (34) abgewandte Oberseite der Schaufeln (37) nahe der Kanaleintrittskante (38) eine Stufe (42) aufweist.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufradwelle (13) und der Innenrotor (17) eine der Tragscheibe (34) gegenüberliegende Deckscheibe des Hilfslaufrades (20) bilden.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den die Schaufeln (37) bildenden Erhöhungen weitere Laufradkanäle (56) ausgebildet sind, die sich in radialer Richtung von der Außenmantelfläche (40) bis nahe an die Stufe (42) erstrecken.
Pumpenanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Laufradkanäle (56) einen Kanalgrund (57) aufweisen, der zumindest teilweise eine Wölbung aufweist, die im Wesentlichen der Wölbung der Außenfläche der Tragscheibe (34) entspricht.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufradwelle (13) einen Axialkanal (52) aufweist, der mit dem Fluideintrittsbereich (36) des Hilfslaufrades (20) in Verbindung steht.
Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenrotor (17) Fluidkanäle (59) vorgesehen sind, die in die weiteren Laufradkanäle (56) des Hilfslaufrades (20) münden.