EP3388671A1 - Impeller pump - Google Patents
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- EP3388671A1 EP3388671A1 EP18166533.2A EP18166533A EP3388671A1 EP 3388671 A1 EP3388671 A1 EP 3388671A1 EP 18166533 A EP18166533 A EP 18166533A EP 3388671 A1 EP3388671 A1 EP 3388671A1
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
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- F04C2/40—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C2/08 or F04C2/22 and having a hinged member
- F04C2/44—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C2/08 or F04C2/22 and having a hinged member with vanes hinged to the inner member
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2250/00—Geometry
- F04C2250/10—Geometry of the inlet or outlet
Definitions
- the present invention relates to an impeller pump with improved geometry of the inlet and outlet openings.
- Impeller pumps use an impeller wheel with a plurality of flexible impeller blades (also called impeller blades) that rotate in a pump housing.
- the diameter of the impeller wheel that is, the length of the impeller blades is chosen so that the free end of the impeller blades rests in any position of the impeller on the inner wall of the pump housing.
- the distance of the inner wall from the axis of rotation of the impeller decreases.
- the impeller blades are bent (stronger) during the movement from the drain opening to the inlet opening than when moving from the inlet opening to the drain opening.
- the volume, which is conveyed during a rotation of the impeller from the drain opening to the inlet opening smaller than the volume which is conveyed during a rotation of the impeller from the inlet opening to the drain opening. This results in a promotion of the medium to be pumped from the inlet opening to the drain opening.
- Impeller pumps are particularly suitable for conveying suspended solids and fiber loads, for example, with food debris-added liquids. Furthermore, it is advantageous that impeller pumps are self-priming due to the sealing of the impeller blades relative to the pump housing.
- impeller blades Since the impeller blades, to ensure this seal, firmly bear against the inner wall of the pump housing, they are subject to wear. This is reinforced by the fact that the impeller blades, when they sweep the inlet opening or the drain opening, are pressed both by their elasticity and by centrifugal forces in these openings and especially against their edges.
- an impeller pump in which the inlet or the outlet is elliptical. Although this may reduce the depth of depression of the impeller fins, due to the elliptical shape of the inlet or drain, only a portion of the impeller fins will come in contact with the edge of the ellipse so that the impeller fins will wear stronger and thus unevenly, resulting in leaks can follow.
- an impeller pump with a housing having an inlet and a drain and with an impeller wheel received within the housing interior having a plurality of elastic impeller blades is proposed.
- the cross-section of the inlet and / or the drain on the inside facing the housing substantially in the shape of a polygon.
- the inlet or the outlet have an inner inlet opening or an inner outlet opening, on which they each pass into the interior of the housing, in which the impeller wheel is located with the plurality of elastic impeller fins (for example of rubber).
- cross-section is herein to be understood in particular as meaning that the inlet or the drain from the interior of the housing along a through the inlet or outlet considered axis. This means, for example, that an inlet, which is given by a pipe having a circular cross section, has a circular cross section, even if the actual shape of the inlet opening in the housing is no longer circular when it is unwound onto a plane of the pump housing.
- the polygon is usually a closed polygon.
- the cross section of the inlet and / or the drain on the inside facing the housing substantially has the shape of a polygon, when an impeller blade moves over the inlet or outlet, a uniform stripping of the impeller blade over the edges of the inlet or of the process can be achieved.
- the contact point between the impeller blade and the respective edge of the inlet or outlet shifts substantially uniformly, so that it comes to a more uniform wear of the impeller blades and thus a longer life of the individual impeller blades and thus a longer service life of the impeller is achieved.
- the polygon may preferably have a number of 3 to 17 corners.
- the shape of the cross section of the inlet and the outlet may be the same or different.
- the polygon has a longitudinal extent and a transverse extent, wherein the ratio of the length of the transverse extent to the length of the longitudinal extent is less than or equal to 1: 2, preferably about 1: 3 or about 1: 4.
- the width of the inlet or discharge opening is correspondingly lower at the same inlet or outlet cross-sectional area, so that only a correspondingly narrower portion of the impeller fins does not come into contact with the housing wall during movement over the inlet or outlet opening.
- the load on the impeller blades is correspondingly reduced by deformation when they are moved over the inlet or outlet opening.
- longitudinal extent herein is meant the maximum length of the cross-section and its orientation.
- Transverse extension describes a different from the orientation of the longitudinal extent oriented maximum width of the cross section.
- the shape of the inlet or outlet is formed such that the longitudinal extent and the transverse extent are formed substantially perpendicular to each other.
- the polygon is in a further preferred embodiment with respect to the Longitudinal extent formed symmetrically and / or formed symmetrically with respect to the transverse extent.
- the ratio of the length of the transverse extension of the polygon to the width of the impeller blades is less than 1: 1, preferably less than or equal to 1: 2, more preferably about 1: 3 or about 1: 4. This ensures that a sufficiently large part of the impeller blades is always in contact with the housing wall when the inlet or discharge opening is being slipped over. As a result, on the one hand limits the deformation of the impeller blade by the immersion in the inlet or drain opening. On the other hand, always a good seal between the housing wall and the less deformed impeller blade is guaranteed.
- the polygon is preferably oriented so that the longitudinal extension extends along the direction of movement of the impeller blades.
- the polygon has at least one rounded corner, wherein preferably all corners of the polygon are rounded. This results in more uniform flow conditions during the pumping process.
- the cross section of the inlet and / or the drain on the side facing away from the housing interior substantially the shape of a circle or the shape of a polygon, preferably a rectangle, more preferably a square on. This makes it possible to connect the impeller pump described here to conventional pipelines or special arrangements.
- the area of the associated cross section on the side facing the housing interior and the area of the associated cross section on the side facing away from the housing interior are substantially less than 10%, preferably substantially equal.
- a uniform inflow into the pump or drain from the pump is made possible because the medium to be delivered is not at a constriction accumulate or develop due to a large cross-sectional enlargement turbulence.
- the area of the associated cross section on the side facing the interior of the housing and the area of the associated cross section on the side facing away from the interior of the housing may differ, preferably by 15% -75%, more preferably by 30% -60% and most preferably by about 50%.
- a cross section can be implemented with a particularly small or short transverse extent, so that the impeller blades are correspondingly only slightly deformed and worn.
- an impeller pump with a housing having an inlet and a drain and with an accommodated inside the housing and rotatable about an axis impeller with a plurality of elastic impeller blades is proposed.
- the cross section of the inlet and / or the drain on the side facing the housing interior has a longitudinal extension and a transverse extension, wherein the length of the longitudinal extension is greater than the length of the transverse extension.
- the longitudinal extent encloses an angle with the axis of rotation.
- the impeller blade does not, as in conventional impeller pumps, come into contact with the edge of the inlet or outlet opening symmetrically, respectively, before and after the middle of the inlet or outlet opening. Rather, the blade extends over the inlet or drain opening in a substantially uniform sequence from one side of the impeller lamella to the other side of the impeller lamella.
- the contact point of the impeller blade shifts when moving past at the inlet or outlet opening in the transverse direction to the direction of movement of the impeller blades.
- the maximum width at which the individual impeller blades do not come into contact with the housing wall due to the greater longitudinal extent compared to the transverse extent still relatively low, so that it continues only to a small deformation of the impeller blades and a reduced immersion of the impeller blade in the inlet or drain opening comes.
- angle is to be understood here as meaning the angle which forms in the case of a plan view of the cross section between the longitudinal extension or, if appropriate, its extension, and the axis of rotation.
- the axis of rotation of the impeller wheel is to be projected onto a plane defined by the cross section. The angle then corresponds to the angular dimension between the longitudinal extent and the projection of the axis of rotation.
- the orientation of the longitudinal extension may be different for the inlet and the outlet, but also have the same orientation.
- the angle is greater than 0 ° and less than 90 °, preferably greater than or equal to 15 ° and less than or equal to 75 °, more preferably greater than or equal to 30 ° and less than or equal to 60 ° and most preferably about 5 °, 10 °, 15 °, 20 °, 25 °, 30 °, 35 °, 40 ° or 45 °.
- the cross section has substantially the shape of an ellipse or a polygon.
- the polygon has at least one rounded corner, wherein preferably all the corners are rounded. If the polygon is designed as an elongated rectangle, then the radii of the curves preferably correspond to one half of the width of the rectangle, and they are then chosen such that a slot is formed.
- the ratio of the length of the transverse extension to the width of the impeller blades is less than 1: 1, preferably less than or equal to 1: 2, more preferably about 1: 3 or about 1: 4.
- the ratio of the length of the transverse extension to the length of the longitudinal extension is less than or equal to 1: 2, preferably less than or equal to 1: 3 or approximately 1 according to a preferred embodiment. 4th
- the ratio of the width of the impeller blades to a cross-sectional width parallel to the width of the impeller blades is greater than or equal to 3: 2, preferably greater than or equal to 2: 1.
- the cross-section of the inlet and / or the drain on the side facing away from the housing interior substantially the shape of a circle or the shape of polygon, preferably a rectangle, more preferably a square, wherein preferably the surface of the cross section the side facing the interior of the housing and the surface of the associated cross section on the side facing away from the housing interior substantially differ by less than 10%, preferably are essentially the same size.
- the surface of the associated cross section may be on the side facing the interior of the housing Area of the associated cross section on the side facing away from the housing interior, preferably by 15% - 75%, more preferably by 30% - 60% and most preferably by about 50%.
- At least one edge of the inlet and / or the outlet at the transition to the housing interior has a phase or is rounded, wherein preferably all edges of the inlet and / or the outlet at the transition to the housing interior have a phase or rounded are.
- the transition of the inner wall of the housing from a region of maximum diameter to a region of reduced diameter coincides substantially with the transverse extent of the cross section of the inlet or outlet opening.
- this transition is not sudden, but the distance of the housing inner wall from the axis of rotation of the impeller wheel is reduced continuously from the maximum distance at which the impeller blades are not bent or least, to the minimum distance at which the impeller blades are bent the strongest.
- the housing 1 of the impeller pump has an inlet 2 and a drain 3.
- an impeller wheel 4 is rotatably mounted in the direction of the arrow about a rotation axis D.
- the impeller 4 has a plurality of impeller blades 5, the fin ends 6 rest against the inner wall 7 of the housing 1.
- the interior of the housing 1 is not formed rotationally symmetrical about the axis of rotation D, but is shaped such that the impeller blades 5 are not or only slightly deformed in the movement from the inlet opening 8 to the drain opening 9, while they move from the drain opening 9 to Inlet opening 8 are bent against the rotational direction of the impeller 4.
- the volume between two impeller blades 5 in the movement from the inlet opening 8 to the outlet opening 9 is greater than that Volume during the movement from the drain opening 9 to the inlet opening 8, whereby the medium to be pumped is conveyed from the inlet opening 8 to the drain opening.
- FIG. 2 an impeller wheel 4 is shown, the impeller blades 5 are reinforced at its end 6 with a wire 10 in order to minimize the deformation of the fin end 6 when sweeping the inlet opening 8 and the drain opening 9.
- FIG. 3 shows a perspective side view of the housing of an impeller pump.
- the housing 1 of the impeller pump is composed of two axially symmetric with respect to the axis R parts 1a, 1b along a dividing plane 11.
- Projections 12 on a housing part 1 b which engage in corresponding recesses 13 on the other housing part 1 a and thereby facilitate the assembly of the two housing parts 1 a, 1 b, ensure a slight deviation of the contact surfaces between the two parts 1 a, 1 b from the dividing plane.
- the two housing parts 1a, 1b are held together by a plurality of screw 14.
- sealing elements may be provided which can also take over the function of the projections 12 and depressions 13, for example, when a sealing element engages in a groove formed in both housing parts groove.
- the feed opening 8 and the discharge opening (not shown) in this embodiment each have a cross-section in the form of a diamond-shaped polygon.
- the interior of the housing 1 of the impeller pump consists of a region in which the distance between the inner wall 7 and the axis of rotation D of the impeller 4 is maximum, namely upon movement of the impeller blades 5 from the inlet opening 8 to the drain opening 9. Furthermore there is an area in which this distance is reduced, with a movement of the impeller blades 5 from the drain opening 9 to the inlet opening 8 in order to achieve a deformation of the impeller blades 5.
- FIG. 3 shown housing 1 is shown without side wall.
- Such can be produced separately from the two housing parts 1a, 1b and connected, for example, by means of screwing or gluing with the corresponding housing part 1a.
- the housing part can also be made equal with side wall.
- Clamping screws 15 at the inlet 2 and at the outlet 3 can be used to connect connecting pipes to the inlet 2 or outlet 3 of the housing 1.
- FIG. 3 is also the elongated and narrow shape of the inlet opening 8 to recognize, which causes the impeller blades 5 of the in FIG. 3
- Impeller wheel 4 not shown by the centrifugal forces occurring due to the rotation of the impeller 4 and the elastic restoring forces due to the deformation of the impeller blades 5 are not pressed so much outwardly and deformed as in impeller pumps, in which the inlet opening over the entire width - or almost the whole width - the impeller blades and thus also the housing interior extends.
- drain opening 9 is preferably formed equal to the inlet opening 8.
- FIG. 4 shows an embodiment of the impeller pump, wherein the housing 1 is connected to a drive unit 16 which drives the impeller wheel 4, not shown.
- the diamond shape of the cross section of the inlet opening 8 is clearly visible.
- the longitudinal extent L of the polygon, which runs in the dividing plane 11 between the two housing parts 1a, 1b, in this embodiment has about three times the length of the transverse extent Q.
- the length of the transverse extent Q is about one third of the width of the inner wall 7 of the housing, ie about one third of the width of the impeller blades 5.
- FIG. 5 shown embodiment of the impeller pump substantially corresponds to that FIG. 4 , wherein the shape of the cross section has a polygon with six corners.
- the longitudinal extension L of the polygon which runs in the dividing plane 11 between the two housing parts 1a, 1b, in this embodiment has approximately three times the length of the transverse extension Q.
- Compared to the cross section of FIG. 4 has the cross section FIG. 5 a larger cross-sectional area, so that at the same pressure conditions in pumping operation, a larger volume flow can be promoted.
- FIG. 6 shows a further embodiment of an impeller pump, which in its construction substantially that of the in FIGS. 3 to 5 corresponds shown impeller pumps.
- shown impeller pump also has an inlet, which on the inside of the housing facing a cross section with a longitudinal extent L and a transverse extent Q wherein the longitudinal extent L with the axis of rotation D of the impeller wheel, not shown, forms an angle ⁇ .
- the angle ⁇ is 60 °.
- the cross section of the inlet opening 8 from FIG. 6 has the shape of an ellipse.
- angle ⁇ may alternatively have other values, for example 5 °, 10 °, 15 °, 20 °, 25 °, 30 °, 35 °, 40 °, 45 °, 50 °, 55 °. 60 °, 65 °, 70 °, 75 °, 80 °, or 85 °, as well as be arranged in positive and negative sense of rotation.
- the longitudinal extent L of the inlet opening 8 and the longitudinal extent of the drain opening 9 are arranged in parallel.
- the two longitudinal extensions can also be oriented differently.
- FIG. 7 is the impeller pump off FIG. 6 shown in a schematic perspective side view.
- an impeller blade comes when moving along the inlet opening 8 first in the region of its one end with the edges of the inlet opening 8 into contact.
- the contact points between the impeller blade and the edges of the inlet opening 8 move along the impeller blade into the region of the other end of the impeller blade.
- the impeller blade thus came after moving over the inlet opening 8 substantially over its entire width away with the edges of the inlet opening 8 into contact, wherein the contact points have moved continuously.
- the cross-sectional width b of the cross-section parallel to the width of the impeller lamella is only marginally wider than the transverse extent Q due to the slender, elongated shape of the cross-section. Deformation of the impeller lamella when moving over the inlet opening is kept to a minimum. The impeller lamella thus experiences a uniform and only slight wear substantially over its entire width, which allows a long service life of the impeller wheel used.
- FIG. 8 shows a schematic sectional view of an impeller pump in a further embodiment.
- the longitudinal extent L forms with the axis of rotation D in this case an angle ⁇ of 45 °.
- the inlet 2 and the outlet 3 on the inside, facing away from the inside of the housing inside the shape of a circle in order to connect normal, round connection pipes with the inlet 2 and the start-3 easy.
- the circular cross-section at the outer, remote from the housing interior end to the elliptical cross-section of the inlet opening 8 is gradually, so without abrupt jumps in the cross section along the axis Z over.
- FIGS. 9 to 25 schematically different versions of the cross section for the inlet and / or the drain with their respective longitudinal extent L and their respective transverse extent Q can be seen.
- FIG. 9 schematically illustrated cross section has a polygon in the form of an elongated rectangle, so that an inlet forms with a rectangular slot shape.
- FIG. 10 schematically illustrated cross-section has a polygon in the form of a regular rhombus.
- the transverse extent Q and the longitudinal extent L thus intersect at their midpoints.
- FIG. 11 schematically illustrated cross-section has a polygon in the form of a rhombus, in which the transverse extent Q divides the longitudinal extent L in the ratio 2: 1.
- FIG. 12 schematically illustrated cross-section has a polygon in the form of a hexagon.
- FIG. 13 schematically illustrated cross section has a polygon in the form of another hexagon.
- FIG. 14 schematically illustrated cross section corresponds to that of FIG. 9 wherein the corners of the cross-section are rounded so that a rounded oblong hole is formed.
- the radii of the curves are chosen so that semicircular ends form.
- FIG. 15 schematically illustrated cross-section has the shape of an ellipse. This is in this case by rounding off the corners of the polygon FIG. 10 generated.
- FIG. 16 schematically illustrated cross-section corresponds to that of FIG. 11 wherein the corners are rounded so that the cross section has an "egg-shaped" shape.
- FIG. 17 schematically illustrated cross-section corresponds to that of FIG. 12 , Wherein seen in the longitudinal extent L located at the two ends corners are rounded.
- FIG. 18 schematically illustrated cross-section corresponds to that of FIG. 13 , Wherein seen in the longitudinal extent L located at the two ends of the corners are rounded, such that at the corners in each case a single rounding is created.
- FIG. 19 schematically illustrated cross-section has a quadrangular polygon, in which the longitudinal extent L coincides with the longest edge of the polygon.
- FIG. 20 schematically illustrated cross-section has an octagonal polygon, the transverse extent Q is seen over the longitudinal extent L constant.
- FIG. 21 schematically illustrated cross-section corresponds to that of FIG. 20 , wherein the edges, which have a component in the longitudinal extent L have different curvatures, such that a polygon with four corners has arisen, wherein in each case three edges of the cross section of FIG. 20 an S-shaped curved edge is formed.
- the longitudinal extent L and the transverse extent Q are each oriented perpendicular to each other.
- the longitudinal extension in these embodiments is arranged perpendicular to the axis of rotation D.
- the cross-section Q shown extends parallel to the axis of rotation D of the impeller wheel.
- longitudinal extent L and axis of rotation D may also include an angle.
- FIG. 22 schematically shown cross-section shows a quadrangular polygon, in which the longitudinal extent L and the transverse extent Q are oriented at an angle not equal to 90 °.
- FIGS. 23 to 25 schematically shown cross sections of the inlet opening or the drain opening can be seen, in which the longitudinal extent L with the axis of rotation D forms an angle ⁇ .
- FIG. 23 schematically shown cross section has the shape of an ellipse. Consequently, the longitudinal extent L coincide with the main axis of the ellipse and the transverse extent Q with the minor axis of the ellipse.
- the angle ⁇ is presently about 60 °.
- the cross-sectional width is parallel to the width of the impeller blades, and thus indicated perpendicular to the axis of rotation D.
- This cross-sectional width b corresponds to the part of the impeller blade, which does not come into contact with the housing wall during a movement along the opening. Due to the elliptical shape of the cross section, the cross-sectional width b varies depending on the position of the impeller blade at the opening defining the cross section.
- FIG. 24 schematically shown cross section has the shape of a rhombus.
- the angle ⁇ is presently about 45 °. Due to the special configuration of the cross section, the transverse extent Q and the maximum cross-sectional width b, which is also oriented at an angle of 45 °, have approximately the same vector length.
- FIG. 25 schematically illustrated cross-section corresponds to that of FIG. 23 , wherein the angle ⁇ in the present case has approximately 45 °.
Abstract
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Impellerpumpe mit einem Gehäuse (1) aufweisend einen Zulauf (2) und einen Ablauf (3) und mit einem Impellerrad (4) mit einer Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen (5), wobei der Querschnitt des Zulaufs (2) und/oder des Ablaufs (3) auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Polygons aufweist, sowie eine Impellerpumpe mit einem Gehäuse (1) aufweisend einen Zulauf (2) und einen Ablauf (3) und mit einem um eine Drehachse (D) drehbaren Impellerrad (4) mit einer Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen (5), wobei der Querschnitt des Zulaufs (2) und/oder des Ablaufs (3) auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite eine Längserstreckung (L) und eine Quererstreckung (Q) aufweist, wobei die Länge der Längserstreckung (L) größer ist als die Länge der Quererstreckung (Q), und wobei die Längserstreckung (L) mit der Drehachse (D) einen Winkel (α) einschließt. The present disclosure relates to an impeller pump with a housing (1) having an inlet (2) and a drain (3) and with an impeller (4) with a plurality of elastic impeller blades (5), wherein the cross section of the inlet (2) and / or of the drain (3) on the inside facing the housing substantially has the shape of a polygon, and an impeller pump with a housing (1) comprising an inlet (2) and a drain (3) and with a about an axis of rotation (D ) Rotatable impeller (4) having a plurality of elastic impeller blades (5), wherein the cross section of the inlet (2) and / or the drain (3) on the inside of the housing facing a longitudinal extent (L) and a transverse extent (Q) , wherein the length of the longitudinal extension (L) is greater than the length of the transverse extension (Q), and wherein the longitudinal extent (L) with the rotation axis (D) forms an angle (α).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Impellerpumpe mit verbesserter Geometrie der Zulauf- und Ablauföffnungen.The present invention relates to an impeller pump with improved geometry of the inlet and outlet openings.
Impellerpumpen verwenden ein Impellerrad mit einer Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen (auch Impellerflügel genannt), das sich in einem Pumpengehäuse dreht. Der Durchmesser des Impellerrades, das heißt die Länge der Impellerlamellen ist dabei so gewählt, dass das freie Ende der Impellerlamellen in jeder Position des Impellerrades an der Innenwand des Pumpengehäuses anliegt. Zwischen der Ablauföffnung und der Zulauföffnung des Pumpengehäuses verringert sich der Abstand der Innenwand von der Drehachse des Impellerrades. Dadurch werden die Impellerlamellen bei der Bewegung von der Ablauföffnung zur Zulauföffnung (stärker) gebogen als bei der Bewegung von der Zulauföffnung zur Ablauföffnung. Dadurch ist das Volumen, das während einer Rotation des Impellerrades von der Ablauföffnung zur Zulauföffnung gefördert wird, kleiner als das Volumen, das während einer Rotation des Impellerrades von der Zulauföffnung zur Ablauföffnung gefördert wird. Dies resultiert in einer Förderung des zu pumpenden Mediums von der Zulauföffnung zur Ablauföffnung.Impeller pumps use an impeller wheel with a plurality of flexible impeller blades (also called impeller blades) that rotate in a pump housing. The diameter of the impeller wheel, that is, the length of the impeller blades is chosen so that the free end of the impeller blades rests in any position of the impeller on the inner wall of the pump housing. Between the drain opening and the inlet opening of the pump housing, the distance of the inner wall from the axis of rotation of the impeller decreases. As a result, the impeller blades are bent (stronger) during the movement from the drain opening to the inlet opening than when moving from the inlet opening to the drain opening. Thereby, the volume, which is conveyed during a rotation of the impeller from the drain opening to the inlet opening, smaller than the volume which is conveyed during a rotation of the impeller from the inlet opening to the drain opening. This results in a promotion of the medium to be pumped from the inlet opening to the drain opening.
Impellerpumpen sind besonders geeignet, um Schwebstoffe und Faserlasten tragendebeispielsweise mit Speiseresten versetzte - Flüssigkeiten zu fördern. Weiterhin ist vorteilhaft, dass Impellerpumpen aufgrund der Abdichtung der Impellerlamellen gegenüber dem Pumpengehäuse selbstansaugend sind.Impeller pumps are particularly suitable for conveying suspended solids and fiber loads, for example, with food debris-added liquids. Furthermore, it is advantageous that impeller pumps are self-priming due to the sealing of the impeller blades relative to the pump housing.
Da die Impellerlamellen, um diese Abdichtung zu gewährleisten, fest an der Innenwand des Pumpengehäuses anliegen, sind sie einer Abnutzung unterworfen. Diese wird dadurch verstärkt, dass die Impellerlamellen, wenn sie die Zulauföffnung beziehungsweise die Ablauföffnung überstreichen, sowohl durch ihre Elastizität als auch durch Fliehkräfte in diese Öffnungen und besonders gegen deren Kanten gedrückt werden.Since the impeller blades, to ensure this seal, firmly bear against the inner wall of the pump housing, they are subject to wear. This is reinforced by the fact that the impeller blades, when they sweep the inlet opening or the drain opening, are pressed both by their elasticity and by centrifugal forces in these openings and especially against their edges.
Aus dem Stand der Technik ist bisher bekannt, die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung mit einem Gitter oder einem "Kamm" zu versehen, um diese Belastung der Impellerlamellen zu reduzieren. Dies führt aber bei schwebstoffhaltigen Flüssigkeiten, insbesondere wenn diese faserige Bestandteile enthalten, dazu, dass die Verunreinigungen an den Gitterstäben hängen bleiben, wodurch die Förderleistung der Pumpe verringert wird. Außerdem bestehen in diesem Fall hygienische Bedenken, wenn sich die Verunreinigungen für längere Zeit im Pumpengehäuse befinden.From the prior art, it is hitherto known to provide the inlet or outlet opening with a grid or a "comb" in order to reduce this load on the impeller fins. However, this leads to suspended matter containing liquids, especially if they contain fibrous components, that the impurities stick to the bars, whereby the delivery rate of the pump is reduced. In addition, there are hygiene concerns in this case, if the contaminants are in the pump housing for a long time.
Ferner ist aus der
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Impellerpumpe derart zu gestalten, dass die oben genannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden.Starting from the known prior art, it is an object of the present invention to design an impeller pump in such a way that the above-mentioned disadvantages of the prior art are eliminated.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Impellerpumpe gemäß dem unabhängigen Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen, den Figuren und der Beschreibung angegeben.This object is achieved by an impeller pump according to
Entsprechend wird eine Impellerpumpe mit einem Gehäuse aufweisend einen Zulauf und einen Ablauf und mit einem im Gehäuseinneren aufgenommenen Impellerrad mit einer Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen vorgeschlagen. Erfindungsgemäß weist der Querschnitt des Zulaufs und/oder des Ablaufs auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Polygons auf.Accordingly, an impeller pump with a housing having an inlet and a drain and with an impeller wheel received within the housing interior having a plurality of elastic impeller blades is proposed. According to the invention, the cross-section of the inlet and / or the drain on the inside facing the housing substantially in the shape of a polygon.
Der Zulauf beziehungsweise der Ablauf weisen eine innere Zulauföffnung beziehungsweise eine innere Ablauföffnung auf, an welchem sie jeweils in das Gehäuseinnere, in welchem sich das Impellerrad mit der Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen (beispielsweise aus Kautschuk) befindet, übergehen.The inlet or the outlet have an inner inlet opening or an inner outlet opening, on which they each pass into the interior of the housing, in which the impeller wheel is located with the plurality of elastic impeller fins (for example of rubber).
Der Begriff "Querschnitt" ist hierin insbesondere so zu verstehen, dass der Zulauf beziehungsweise der Ablauf vom Inneren des Gehäuses aus entlang einer durch den Zulauf beziehungsweise Ablauf definierten Achse betrachtet wird. Dies bedeutet beispielsweise, dass ein Zulauf, der durch ein einen kreisförmigen Querschnitt aufweisendes Rohr gegeben ist, einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, auch wenn die tatsächliche Form der Zulauföffnung im Gehäuse nicht mehr kreisrund ist, wenn sie auf eine Ebene des Pumpgehäuses abgewickelt wird.The term "cross-section" is herein to be understood in particular as meaning that the inlet or the drain from the interior of the housing along a through the inlet or outlet considered axis. This means, for example, that an inlet, which is given by a pipe having a circular cross section, has a circular cross section, even if the actual shape of the inlet opening in the housing is no longer circular when it is unwound onto a plane of the pump housing.
Da es sich bei dem Zulauf und dem Ablauf um Öffnungen handelt, ist das Polygon üblicherweise ein geschlossenes Polygon.Since the inlet and the outlet are openings, the polygon is usually a closed polygon.
Dadurch, dass der Querschnitt des Zulaufs und/oder des Ablaufs auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Polygons aufweist, kann, wenn sich eine Impellerlamelle über den Zulauf beziehungsweise Auslauf bewegt, ein gleichmäßiges Abstreifen der Impellerlamelle über die Kanten des Zulaufs beziehungsweise des Ablaufs erzielt werden. Mit anderen Worten verschiebt sich der Kontaktpunkt zwischen Impellerlamelle und der jeweiligen Kante des Zulaufs beziehungsweise Ablaufs im Wesentlichen gleichmäßig, so dass es zu einer gleichmäßigeren Abnutzung der Impellerlamellen kommt und somit eine längere Lebensdauer der einzelnen Impellerlamellen und somit eine längere Standzeit des Impellerrades erzielt wird.Characterized in that the cross section of the inlet and / or the drain on the inside facing the housing substantially has the shape of a polygon, when an impeller blade moves over the inlet or outlet, a uniform stripping of the impeller blade over the edges of the inlet or of the process can be achieved. In other words, the contact point between the impeller blade and the respective edge of the inlet or outlet shifts substantially uniformly, so that it comes to a more uniform wear of the impeller blades and thus a longer life of the individual impeller blades and thus a longer service life of the impeller is achieved.
Das Polygon kann vorzugsweise eine Anzahl von 3 bis 17 Ecken aufweisen.The polygon may preferably have a number of 3 to 17 corners.
Die Form des Querschnitts des Zulaufs und des Ablaufs kann gleich sein, oder aber unterschiedlich.The shape of the cross section of the inlet and the outlet may be the same or different.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Polygon eine Längserstreckung und eine Quererstreckung auf, wobei das Verhältnis der Länge der Quererstreckung zur Länge der Längserstreckung kleiner oder gleich 1:2, vorzugsweise etwa 1:3 oder etwa 1:4 ist. Hierdurch ist bei gleicher Zulauf- beziehungsweise Ablaufquerschnittsfläche die Breite der Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung entsprechend geringer, so dass auch nur ein entsprechend schmälerer Teilbereich der Impellerlamellen während des Bewegens über die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung nicht mit der Gehäusewand in Kontakt kommt. Dadurch verringert sich entsprechend die Belastung auf die Impellerlamellen durch Deformation, wenn diese über die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung bewegt werden.In a further preferred embodiment, the polygon has a longitudinal extent and a transverse extent, wherein the ratio of the length of the transverse extent to the length of the longitudinal extent is less than or equal to 1: 2, preferably about 1: 3 or about 1: 4. As a result, the width of the inlet or discharge opening is correspondingly lower at the same inlet or outlet cross-sectional area, so that only a correspondingly narrower portion of the impeller fins does not come into contact with the housing wall during movement over the inlet or outlet opening. As a result, the load on the impeller blades is correspondingly reduced by deformation when they are moved over the inlet or outlet opening.
Unter "Längserstreckung" sind hierin die maximale Länge des Querschnitts sowie dessen Orientierung zu verstehen. "Quererstreckung" beschreibt eine von der Orientierung der Längserstreckung verschieden orientierte maximale Breite des Querschnitts.By "longitudinal extent" herein is meant the maximum length of the cross-section and its orientation. "Transverse extension" describes a different from the orientation of the longitudinal extent oriented maximum width of the cross section.
Bevorzugt ist der Form des Zulaufs beziehungsweise Auslaufs derart ausgebildet, dass die Längserstreckung und die Quererstreckung im Wesentlichen senkrecht zueinander ausgebildet sind.Preferably, the shape of the inlet or outlet is formed such that the longitudinal extent and the transverse extent are formed substantially perpendicular to each other.
Um beim Bewegen der Impellerlamellen über die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung ein gleichmäßiges Abnutzen der Impellerlamellen zu erzielen und um gleichförmige Strömungsbedingungen in den Bereichen zwischen den Impellerlamellen sowie im Zulauf und/oder Ablauf zu erzielen, ist das Polygon in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform in Bezug auf die Längserstreckung symmetrisch ausgebildet und/oder in Bezug auf die Quererstreckung symmetrisch ausgebildet.In order to achieve a uniform wear of the impeller blades when moving the impeller blades over the inlet or outlet opening and to achieve uniform flow conditions in the areas between the impeller blades and in the inlet and / or outlet, the polygon is in a further preferred embodiment with respect to the Longitudinal extent formed symmetrically and / or formed symmetrically with respect to the transverse extent.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Verhältnis der Länge der Quererstreckung des Polygons zur Breite der Impellerlamellen kleiner als 1:1, vorzugsweise kleiner oder gleich 1:2, weiter vorzugsweise etwa 1:3 oder etwa 1:4. So kann sichergestellt werden, dass stets ein genügend großer Teil der Impellerlamellen beim Überstreifen der Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung in Kontakt mit der Gehäusewand steht. Hierdurch ist zum einen die Deformation der Impellerlamelle durch das Eintauchen in die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung begrenzt. Zum anderen ist dabei stets eine gute Abdichtung zwischen Gehäusewand und der wenig verformten Impellerlamelle gewährleistet. Das Polygon ist dabei bevorzugt so ausgerichtet, dass sich die Längserstreckung entlang der Bewegungsrichtung der Impellerlamellen erstreckt.In another preferred embodiment, the ratio of the length of the transverse extension of the polygon to the width of the impeller blades is less than 1: 1, preferably less than or equal to 1: 2, more preferably about 1: 3 or about 1: 4. This ensures that a sufficiently large part of the impeller blades is always in contact with the housing wall when the inlet or discharge opening is being slipped over. As a result, on the one hand limits the deformation of the impeller blade by the immersion in the inlet or drain opening. On the other hand, always a good seal between the housing wall and the less deformed impeller blade is guaranteed. The polygon is preferably oriented so that the longitudinal extension extends along the direction of movement of the impeller blades.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das das Polygon zumindest eine abgerundete Ecke auf, wobei bevorzugt alle Ecken des Polygons abgerundet sind. Dadurch ergeben sich gleichmäßigere Strömungsbedingungen während des Pumpvorgangs.In a particularly preferred embodiment, the polygon has at least one rounded corner, wherein preferably all corners of the polygon are rounded. This results in more uniform flow conditions during the pumping process.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Querschnitt des Zulaufs und/oder des Ablaufs auf der vom Gehäuseinneren abgewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Kreises oder die Form eines Polygons, bevorzugt eines Rechtecks, besonders bevorzugt eines Quadrats, auf. Dies ermöglicht es, die hier beschriebene Impellerpumpe an herkömmliche Rohrleitungen oder in Spezialanordnungen anzuschließen.In a further embodiment, the cross section of the inlet and / or the drain on the side facing away from the housing interior substantially the shape of a circle or the shape of a polygon, preferably a rectangle, more preferably a square on. This makes it possible to connect the impeller pump described here to conventional pipelines or special arrangements.
Bevorzugt unterscheiden die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite und die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren abgewandten Seite sich im Wesentlichen um weniger als 10%, vorzugsweise sind diese im Wesentlichen gleich groß. Dadurch wird ein gleichmäßiger Zulauf in die Pumpe beziehungsweise Ablauf aus der Pumpe ermöglicht, da sich das zu fördernde Medium nicht an einer Verengung stauen beziehungsweise aufgrund einer großen Querschnittsvergrößerung Turbulenzen entwickeln kann.Preferably, the area of the associated cross section on the side facing the housing interior and the area of the associated cross section on the side facing away from the housing interior are substantially less than 10%, preferably substantially equal. As a result, a uniform inflow into the pump or drain from the pump is made possible because the medium to be delivered is not at a constriction accumulate or develop due to a large cross-sectional enlargement turbulence.
Alternativ können sich die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite und die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren abgewandten Seite unterscheiden, bevorzugt um 15% - 75%, besonders bevorzugt um 30% - 60 % und ganz besonders bevorzugt um etwa 50%. Damit kann ein Querschnitt mit einer besonders kleinen beziehungsweise kurzen Quererstreckung umgesetzt werden, so dass die Impellerlamellen entsprechend lediglich gering deformiert und verschlissen werden.Alternatively, the area of the associated cross section on the side facing the interior of the housing and the area of the associated cross section on the side facing away from the interior of the housing may differ, preferably by 15% -75%, more preferably by 30% -60% and most preferably by about 50%. Thus, a cross section can be implemented with a particularly small or short transverse extent, so that the impeller blades are correspondingly only slightly deformed and worn.
Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch eine Impellerpumpe gemäß dem nebengeordneten Anspruch 7 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren angegeben.The above object is further achieved by an impeller pump according to the
Entsprechend wird eine Impellerpumpe mit einem Gehäuse aufweisend einen Zulauf und einen Ablauf und mit einem im Gehäuseinneren aufgenommenen und um eine Drehachse drehbaren Impellerrad mit einer Mehrzahl von elastischen Impellerlamellen vorgeschlagen. Der Querschnitt des Zulaufs und/oder des Ablaufs auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite weist eine Längserstreckung und eine Quererstreckung auf, wobei die Länge der Längserstreckung größer ist als die Länge der Quererstreckung. Erfindungsgemäß schließt die Längserstreckung mit der Drehachse einen Winkel ein.Accordingly, an impeller pump with a housing having an inlet and a drain and with an accommodated inside the housing and rotatable about an axis impeller with a plurality of elastic impeller blades is proposed. The cross section of the inlet and / or the drain on the side facing the housing interior has a longitudinal extension and a transverse extension, wherein the length of the longitudinal extension is greater than the length of the transverse extension. According to the invention, the longitudinal extent encloses an angle with the axis of rotation.
Dadurch, dass die Längserstreckung mit Drehachse einen Winkel einschließt, wird eine gleichmäßigere Abnutzung der einzelnen Impellerlamellen erzielt. Die Impellerlamelle kommt nicht, wie bei herkömmlichen Impellerpumpen, vor und nach Überstreifen der Mitte der Zulaufbeziehungsweise Ablauföffnung symmetrisch jeweils an den gleichen Stellen der Impellerlamellen mit der Kante der Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung in Kontakt. Vielmehr überstreift die Lamelle in einem im Wesentlichen gleichmäßigen Ablauf von einer Seite der Impellerlamelle zur anderen Seite der Impellerlamelle über die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung.The fact that the longitudinal extent encloses an angle with the axis of rotation, a more uniform wear of the individual impeller blades is achieved. The impeller blade does not, as in conventional impeller pumps, come into contact with the edge of the inlet or outlet opening symmetrically, respectively, before and after the middle of the inlet or outlet opening. Rather, the blade extends over the inlet or drain opening in a substantially uniform sequence from one side of the impeller lamella to the other side of the impeller lamella.
Mit anderen Worten verschiebt sich der Kontaktpunkt der Impellerlamelle beim Vorbeibewegen an der Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung in Querrichtung zur Bewegungsrichtung der Impellerlamellen. Gleichzeitig ist die maximale Breite, mit welcher die einzelnen Impellerlamellen jeweils nicht mit der Gehäusewand in Kontakt kommen, aufgrund der größeren Längserstreckung im Vergleich zur Quererstreckung weiterhin relativ gering, so dass es weiterhin lediglich zu einer geringen Deformation der Impellerlamellen und einem reduzierten Eintauchen der Impellerlamelle in die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung kommt.In other words, the contact point of the impeller blade shifts when moving past at the inlet or outlet opening in the transverse direction to the direction of movement of the impeller blades. At the same time, the maximum width at which the individual impeller blades do not come into contact with the housing wall, due to the greater longitudinal extent compared to the transverse extent still relatively low, so that it continues only to a small deformation of the impeller blades and a reduced immersion of the impeller blade in the inlet or drain opening comes.
Unter dem Begriff "Winkel" ist hier der Winkel zu verstehen, welcher sich bei einer Draufsicht des Querschnitts zwischen der Längserstreckung - beziehungsweise gegebenenfalls deren Verlängerung - und der Drehachse ausbildet. Mit anderen Worten ist zur Ermittlung des Winkels die Drehachse des Impellerrades auf eine durch den Querschnitt definierte Ebene zu projizieren. Der Winkel entspricht dann dem Winkelmaß zwischen der Längserstreckung und der Projektion der Drehachse.The term "angle" is to be understood here as meaning the angle which forms in the case of a plan view of the cross section between the longitudinal extension or, if appropriate, its extension, and the axis of rotation. In other words, to determine the angle, the axis of rotation of the impeller wheel is to be projected onto a plane defined by the cross section. The angle then corresponds to the angular dimension between the longitudinal extent and the projection of the axis of rotation.
Die Orientierung der Längserstreckung kann für den Zulauf und den Ablauf unterschiedlich sein, aber auch die gleiche Orientierung aufweisen.The orientation of the longitudinal extension may be different for the inlet and the outlet, but also have the same orientation.
Bevorzugt ist der Winkel dabei größer 0° und kleiner 90°, bevorzugt größer oder gleich 15° und kleiner oder gleich 75°, besonders bevorzugt größer oder gleich 30° und kleiner oder gleich 60° und ganz besonders bevorzugt etwa 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40° oder 45°.Preferably, the angle is greater than 0 ° and less than 90 °, preferably greater than or equal to 15 ° and less than or equal to 75 °, more preferably greater than or equal to 30 ° and less than or equal to 60 ° and most preferably about 5 °, 10 °, 15 °, 20 °, 25 °, 30 °, 35 °, 40 ° or 45 °.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Querschnitt im Wesentlichen die Form einer Ellipse oder eines Polygons auf.In a further embodiment, the cross section has substantially the shape of an ellipse or a polygon.
Um die Strömungsbedingungen während des Pumpens weiter anzupassen, weist in einer bevorzugten Ausführungsform das Polygon zumindest eine abgerundete Ecke auf, wobei bevorzugt alle Ecken abgerundet sind. Ist das Polygon als langgezogenes Rechteck ausgebildet, so entsprechen die Radien der Rundungen dabei bevorzugt der Hälfe der Breite des Rechtecks, sie sind mithin dann so gewählt, dass sich ein Langloch ausbildet.In order to further adapt the flow conditions during pumping, in a preferred embodiment, the polygon has at least one rounded corner, wherein preferably all the corners are rounded. If the polygon is designed as an elongated rectangle, then the radii of the curves preferably correspond to one half of the width of the rectangle, and they are then chosen such that a slot is formed.
In einer besonders vorteilhaften bevorzugten Ausführungsform ist das Verhältnis der Länge der Quererstreckung zur Breite der Impellerlamellen kleiner als 1:1, vorzugsweise kleiner oder gleich 1:2, weiter vorzugsweise etwa 1:3 oder etwa 1:4.In a particularly advantageous preferred embodiment, the ratio of the length of the transverse extension to the width of the impeller blades is less than 1: 1, preferably less than or equal to 1: 2, more preferably about 1: 3 or about 1: 4.
Um die Deformation der Impellerlamellen beim Bewegen der Impellerlamellen über die Zulaufbeziehungsweise Ablauföffnung gering zu halten, ist das Verhältnis der Länge der Quererstreckung zur Länge der Längserstreckung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kleiner oder gleich 1:2, vorzugsweise kleiner oder gleich 1:3 oder etwa 1:4.In order to minimize the deformation of the impeller blades when moving the impeller blades via the inlet or outlet opening, the ratio of the length of the transverse extension to the length of the longitudinal extension is less than or equal to 1: 2, preferably less than or equal to 1: 3 or approximately 1 according to a preferred embodiment. 4th
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Verhältnis der Breite der Impellerlamellen zu einer Querschnittbreite parallel zur Breite der Impellerlamellen größer oder gleich 3:2, bevorzugt größer oder gleich 2:1. Hierdurch kann die Deformation der Impellerlamellen beim Bewegen über die Zulauf- beziehungsweise Ablauföffnung weiter gering gehalten werden.In a further preferred embodiment, the ratio of the width of the impeller blades to a cross-sectional width parallel to the width of the impeller blades is greater than or equal to 3: 2, preferably greater than or equal to 2: 1. As a result, the deformation of the impeller blades when moving over the inlet or outlet opening can be kept low.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Querschnitt des Zulaufs und/oder des Ablaufs auf der vom Gehäuseinneren abgewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Kreises oder die Form Polygons, bevorzugt eines Rechtecks, besonders bevorzugt eines Quadrats, auf, wobei bevorzugt die Fläche des Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite und die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren abgewandten Seite sich im Wesentlichen um weniger als 10% unterscheiden, vorzugsweise im Wesentlichen gleich groß sind, Alternativ können sich die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite und die Fläche des zugehörigen Querschnitts auf der dem Gehäuseinneren abgewandten Seite unterscheiden, bevorzugt um 15% - 75%, besonders bevorzugt um 30% - 60 % und ganz besonders bevorzugt um etwa 50%. Dadurch werden die obengenannten Vorteile erzielt.In a further preferred embodiment, the cross-section of the inlet and / or the drain on the side facing away from the housing interior substantially the shape of a circle or the shape of polygon, preferably a rectangle, more preferably a square, wherein preferably the surface of the cross section the side facing the interior of the housing and the surface of the associated cross section on the side facing away from the housing interior substantially differ by less than 10%, preferably are essentially the same size. Alternatively, the surface of the associated cross section may be on the side facing the interior of the housing Area of the associated cross section on the side facing away from the housing interior, preferably by 15% - 75%, more preferably by 30% - 60% and most preferably by about 50%. Thereby, the above advantages are achieved.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorgenannten Impellerpumpen weist zumindest eine Kante des Zulaufs und/oder des Ablaufs am Übergang zum Gehäuseinneren eine Phase auf oder ist abgerundet, wobei bevorzugt alle Kanten des Zulaufs und/oder des Ablaufs am Übergang zum Gehäuseinneren eine Phase aufweisen oder abgerundet sind. Hierdurch ist der Druck, welcher aufgrund der Deformation und der Anpresskraft der Impellerlamelle auf diese durch die Kante aufgebracht wird, verringert. Ferner ergibt sich ein weicher Druckpunktverlauf an der Impellerlamelle. Auch ist es dabei möglich, dass zumindest eine Kante abgerundet ist und zumindest eine andere Kante eine Phase aufweist.In a further preferred embodiment of the aforementioned impeller pumps, at least one edge of the inlet and / or the outlet at the transition to the housing interior has a phase or is rounded, wherein preferably all edges of the inlet and / or the outlet at the transition to the housing interior have a phase or rounded are. As a result, the pressure, which is applied due to the deformation and the contact force of the impeller blade on this by the edge, reduced. Furthermore, there is a soft pressure point profile at the impeller lamella. It is also possible that at least one edge is rounded and at least one other edge has a phase.
In einer weiteren Ausführungsform der vorgenannten Impellerpumpen fällt der Übergang der Innenwand des Gehäuses von einem Bereich mit maximalem Durchmesser auf einen Bereich mit verringertem Durchmesser im Wesentlichen mit der Quererstreckung des Querschnitts der Zulaufbeziehungsweise Ablauföffnung zusammen. Dabei erfolgt dieser Übergang nicht sprunghaft sondern der Abstand der Gehäuseinnenwand von der Rotationsachse des Impellerrades verringert sich kontinuierlich vom maximalen Abstand, bei dem die Impellerlamellen nicht oder am geringsten gebogen sind, bis zum minimalen Abstand, bei dem die Impellerlamellen am stärksten gebogen sind.In a further embodiment of the aforementioned impeller pumps, the transition of the inner wall of the housing from a region of maximum diameter to a region of reduced diameter coincides substantially with the transverse extent of the cross section of the inlet or outlet opening. In this case, this transition is not sudden, but the distance of the housing inner wall from the axis of rotation of the impeller wheel is reduced continuously from the maximum distance at which the impeller blades are not bent or least, to the minimum distance at which the impeller blades are bent the strongest.
Bevorzugte weitere Ausführungsformen werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1- schematisch eine Schnittansicht einer Impellerpumpe;
Figur 2- schematisch ein Impellerrad;
Figur 3- schematisch eine perspektivische Seitenansicht eines Gehäuses einer Impellerpumpe;
Figur 4- schematisch eine weitere Ausführungsform einer Impellerpumpe;
Figur 5- schematisch eine weitere Ausführungsform einer Impellerpumpe mit einem Querschnitt in Form eines Polygons mit sechs Ecken;
Figur 6- schematisch eine weitere Ausführungsform einer Impellerpumpe, deren Längserstreckung des Zulauföffnung-Querschnitts mit der Drehachse des Impellerrades auf eine durch den Querschnitt definierten Ebene einen Winkel einschließt;
Figur 7- die
Impellerpumpe aus Figur 6 in einer schematischen perspektivischen Seitenansicht; Figur 8- eine schematische Schnittansicht einer Impellerpumpe in einer weiteren Ausführungsform;
- Figuren 9-22
- schematisch verschiedene polygonale Ausführungsformen von Querschnitten des Zulaufs beziehungsweise Ablaufs; und
- Figuren 23-25
- schematisch verschiedene Ausführungsformen von Querschnitten, deren Längserstreckung mit der Drehachse des Impellerrades einen Winkel einschließt.
- FIG. 1
- schematically a sectional view of an impeller pump;
- FIG. 2
- schematically an impeller wheel;
- FIG. 3
- schematically a perspective side view of a housing of an impeller pump;
- FIG. 4
- schematically another embodiment of an impeller pump;
- FIG. 5
- schematically another embodiment of an impeller pump with a cross section in the form of a polygon with six corners;
- FIG. 6
- schematically a further embodiment of an impeller pump whose longitudinal extent of the inlet opening cross-section with the axis of rotation of the impeller wheel forms an angle to a plane defined by the cross section;
- FIG. 7
- the impeller pump off
FIG. 6 in a schematic perspective side view; - FIG. 8
- a schematic sectional view of an impeller pump in a further embodiment;
- Figures 9-22
- schematically different polygonal embodiments of cross sections of the inlet or outlet; and
- Figures 23-25
- schematically different embodiments of cross sections, the longitudinal extent of which encloses an angle with the axis of rotation of the impeller wheel.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.In the following, preferred embodiments will be described with reference to the figures. In this case, identical, similar or equivalent elements in the different figures are provided with identical reference numerals, and a repeated description of these elements is partially omitted in order to avoid redundancies.
Aus der Darstellung gemäß
In
Die Zulauföffnung 8 sowie die Ablauföffnung (nicht gezeigt) weisen in dieser Ausführungsform jeweils einen Querschnitt in Form eines rautenförmigen Polygons auf. Wie auch aus
Der kontinuierliche Übergang vom Bereich mit maximalem Abstand zum Bereich mit minimalem Abstand beginnt auf Höhe der maximalen Quererstreckung der Raute der Zulauföffnung 8 beziehungsweise der Ablauföffnung 9, das heißt ungefähr in der Mitte der Zulauföffnung 8 beziehungsweise der Ablauföffnung 9. Das in
Klemmschrauben 15 am Zulauf 2 und am Ablauf 3 können dazu verwendet werden, Anschlussrohre mit dem Zulauf 2 beziehungsweise Ablauf 3 des Gehäuses 1 zu verbinden.Clamping screws 15 at the
In
Obwohl die Form der Zulauföffnung 8 in
Die in
Der Querschnitt der Zulauföffnung 8 aus
Der Winkel α kann jedoch alternativ auch andere Werte aufweisen, beispielsweise 5°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°. 60°, 65°, 70°, 75°, 80°, oder 85°, sowie in positivem sowie in negativem Drehsinn angeordnet sein.However, the angle α may alternatively have other values, for example 5 °, 10 °, 15 °, 20 °, 25 °, 30 °, 35 °, 40 °, 45 °, 50 °, 55 °. 60 °, 65 °, 70 °, 75 °, 80 °, or 85 °, as well as be arranged in positive and negative sense of rotation.
Bevorzugt sind die Längserstreckung L der Zulauföffnung 8 und die Längserstreckung der Ablauföffnung 9 parallel angeordnet. Alternativ können die beiden Längserstreckungen auch unterschiedlich orientiert sein.Preferably, the longitudinal extent L of the
In
Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsformen der Impellerpumpe weisen der Zulauf 2 und der Ablauf 3 an ihren äußeren, vom Gehäuseinneren abgewandten Enden innen die Form eines Kreises auf, um normale, runde Anschlussrohre mit dem Zulauf 2 und dem Anlauf 3 einfach verbinden zu können.In the embodiments of the impeller pump shown in the figures, the
In
In der in
Den
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
Der in
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Der in
Der in
Bei den in den
In der Regel ist die Längserstreckung bei diesen Ausführungsformen senkrecht zur Drehachse D angeordnet. Bei den in den
Der in
Den
Der in
Der in
Der in
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.Where applicable, all individual features illustrated in the embodiments may be combined and / or interchanged without departing from the scope of the invention.
- 11
- Gehäusecasing
- 1a, 1b1a, 1b
- Gehäuseteilehousing parts
- 22
- ZulaufIntake
- 33
- Ablaufprocedure
- 44
- Impellerradimpeller
- 55
- ImpellerlamelleImpellerlamelle
- 66
- Lamellenendelamella end
- 77
- Innenwandinner wall
- 88th
- innere Zulauföffnunginner inlet opening
- 99
- innere Ablauföffnunginner drain opening
- 1010
- Drahtverstärkungwire reinforcement
- 1111
- Teilungsebeneparting plane
- 1212
- Vorsprunghead Start
- 1313
- Vertiefungdeepening
- 1414
- Schraubverbindungscrew
- 1515
- Klemmschraubeclamping screw
- 1616
- Antriebseinheitdrive unit
- 1717
- äußere Zulauföffnungouter inlet opening
- 1818
- äußere Ablauföffnungouter drain opening
- LL
- Längserstreckunglongitudinal extension
- Quererstreckungtransverse extension
- bb
- QuerschnittsbreiteSection width
- DD
- Drehachseaxis of rotation
- RR
- Achseaxis
- ZZ
- Achseaxis
- αα
- Winkelangle
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnitt des Zulaufs (2) und/oder des Ablaufs (3) auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite im Wesentlichen die Form eines Polygons aufweist.Impeller pump with a housing (1) having an inlet (2) and a drain (3) and with an impeller wheel (4) received in the housing interior with a plurality of elastic impeller blades (5),
characterized in that
the cross-section of the inlet (2) and / or the outlet (3) has substantially the shape of a polygon on the side facing the interior of the housing.
wobei der Querschnitt des Zulaufs (2) und/oder des Ablaufs (3) auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite eine Längserstreckung (L) und eine Quererstreckung (Q) aufweist, wobei die Länge der Längserstreckung (L) größer ist als die Länge der Quererstreckung (Q),
dadurch gekennzeichnet, dass
die Längserstreckung (L) des Querschnitts mit der Drehachse (D) einen Winkel (a) einschließt.Impeller pump with a housing (1) having an inlet (2) and a drain (3) and with a housed inside the housing and about an axis of rotation (D) rotatable impeller (4) with a plurality of elastic impeller blades (5),
wherein the cross section of the inlet (2) and / or the outlet (3) on the inside facing the housing has a longitudinal extent (L) and a transverse extent (Q), wherein the length of the longitudinal extent (L) is greater than the length of the transverse extent (Q),
characterized in that
the longitudinal extent (L) of the cross section encloses an angle (a) with the axis of rotation (D).
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