FI61232B - Foer en pump avsett skovelhjul - Google Patents

Description

1------- γαΊ KUULUTUSJULKAISU ,λ o TO

Ma [b] 11^ utlAggningsskkift 612 32 C .... Patentti myönnetty 10 06 1932 *iO« Patent raeddelat (51) Kv.lk?/Int.CI.3 f 04 D 29/18 SUOMI —FINLAND (21) PMMttlh>k«mu«-PatmtaMeiuiln| 7602U0 (22) Hak«m)»ptlvt — Anteknlngtdig 30.01.76 * * (23) Alkupllvl—Glfclfhaadag 30.01.76 (41) Tullut luikituksi — Bllvlt offamllg 26.09-76

Patentti· ia rekisterihallitus ,._ , _ ' . (44) Nlhttvlktlptnon Ja kuuUulkaitun pvm. —

Patent- och registerstyrelsen Anrtkan uttagd och utl.tkriftan publkarad 26.02.82 (32)(33)(31) Pyyd·**/ atuolkaut—Begird prlorttat 25.03.75

Ruotsi-Sverige(SE) 7503^78-5 (71) Sonesson Pumpindustri AB, Box 50^9, S-U02 21 Göteborg 5, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Aron Olsson, Mölndal, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Oy Kolster Ab (51*) Pumpun siipipyörä - För en pump avsett skovelhjul

Keksinnön kohteena on pumpun siipipyörä, joka on koottu toisiinsa liitetyistä lohkoista kahden peitelevyn ja niiden välissä sijaitsevien siipipyörän ympäri sijoitettujen siipien muodostamiseksi. Tällaiset siipipyörät, joita nimitetään myös suljetuiksi pyöriksi, muodostetaan käytännössä useimmiten jollakin valumenetelmällä, jolloin siivet valetaan yhteen kahden peitelevyn kanssa. Siipipyörillä, varsinkin sellaisilla, joilla on alhainen ns. ominaiskierrosluku, voi ulkokehänsä tai ulosmenoaukkonsa kohdalla olla suhteellisen pieni välys aksiaalisessa suunnassa. Tämä aiheuttaa vaikeuksia valettaessa metalliaineesta, koska mahdollisuus pumpun sisäpintojen puhdistamiseen ja putsaamiseen rajoittuvat samassa määrin kuin aukolla on pieni leveys, mikä vuorostaan vaikuttaa saavutettuun pintahienouteen ja tästä riippuvaiseen vaikutusasteeseen. Lisäksi syntyy valetuissa siipi-pyörissä useimmiten eroja aineen jakaantumisessa, mikä aiheuttaa vieviä ja kalliita töitä pyörien tasapainottamiseksi poistamalla tai lisäämällä ainetta eri osissa ympäri pyörää. Esimerkkinä tunnetuista ratkaisuista voidaan mainita DE-patenttijulkaisu 3 685 63, jossa on 2 61232 esitetty siipikehä, joka on meistetty ja puristettu yhdestä levykap-paleesta. Julkaisun kuviossa esitetty kehä on varustettu kahdeksalla siivellä. Juoksupyörä kootaan kuitenkin käyttämällä em. kehän lisäksi napalaippaa ja päällyslevyä, joten rakenteesta tulee monimutkainen ja suhteellisen kallis.

DE-patenttijulkaisussa 370 845 on esitetty tuulettaja, joka käsittää toisaalta levyn ja toisaalta siipielementtejä, jotka on muodostettu niin, että ne rajoittavat kunkin virtaustilan yhden puolen. Tässä rakenteessa ulottuu siis ainoastaan kunkin lohkon yksi osa siivestä viereiseen siipeen. Tästä on seurauksena, että rakenteen muodostamiseksi tarvitaan useita erilaisia osia ja materiaalia ei käytetä parhaalla mahdollisella tavalla.

DE-patenttijulkaisussa 968 553 on esitetty puhallin, joka käsittää kantavan erillisen levyn, jonka päälle siivet on asennettu.

Siivet muodostuvat napaosasta, joka on varustettu jatkeella. Jokainen jatke on lomittaisessa asennossa viereisen jatkeen kanssa, jolloin kaikki jatkeet muodostavat erillisen päällyslevyn. Tämäkin rakenne vaatii siis useita erilaisia komponentteja, joten se muodostuu verraten kalliiksi.

GB-patenttijulkaisun 419 252 rakenne vastaa olennaisesti DE-patentti julkaisun 368 563 rakennetta, joten haitatkin ovat samat.

US-patenttijulkaisun 2 899 129 rakenteessa käytetään myös erilaisia komponentteja puhaltimen siipipyörän valmistamiseksi. Haittapuolet ovat samat kuin em. GB-julkaisussakin.

CH-patenttijulkaisussa 435 989 on esitetty pumpun siipipyörä, joka on koottu kolmesta levystä, nimittäin kahdesta olennaisesti tasaisesta ulommasta levystä ja yhdestä sisemmästä levystä, joka on taivutettu niin, että se muodostaa siipiä. Tämä rakenne ei ole taloudellinen, sillä materiaalin kulutus on suuri. Tällä rakenteella ei myöskään saada aikaan siipiä, joilla on nk. kaksoiskaarevuus, joka rajoittaa rakenteen käyttöä.

US-patenttijulkaisussa 3 362 338 kuvatulla rakenteella on samat epäkohdat kuin em. CH-julkaisun rakenteellakin.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa em. haitat ja siten aikaansaada pumpun siipipyörä, jonka voi valmistaa alhaisin kustannuksin, halutulla pintahienoudella ja täydellisellä tasapainotuksella ilman erikoisia toimenpiteitä, mihin päästään oleellisesti siten, että kukin toisiinsa liitetyistä, edullisesti yhteenhitsatuista lohkoista käsittää siiven ja osan kummastakin peitelevystä, jolloin nämä osat ulottuvat 3 61232 perifeerisesti vastakkaisiin suuntiin siivestä vastaavaan lähimpänä olevaan siipeen saakka# niin että toinen osa on sijoitettu rajoittamaan virtaustilaa siiven toisella puolella ja toinen osa siiven toisella puolella. Kullakin osalla on siis suurin piirtein Z-muotoinen profiili katsottuna perifeerisenä läpileikkauksena ja aina kahden siiven välissä olevaa virtaustilaa rajoittavat kahden lähekkäin olevan osan eri suuntiin tauvutetut osat. Keksinnön muita edullisia suoritusmuotoja on esitetty vaatimuksissa 2-4.

Kun käytetään metalliaineita, jotka liitetään yhteen hitsaamalla# ovat hitsaussaumat pusku- tai pienasaumoja ja ne voidaan valmistaa nopein ja yksinkertaisin menetelmin. Yksittäiset osat valmistetaan pellistä työstämällä plastisesti halutuksi Z-profiiliksi.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten oheisissa piirustuksissa esimerkkinä näytettyyn toteutusmuotoon# jolloin samalla kuvataan myös muita keksinnölle tunnusomaisia piirteitä.

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaisesti tehtyä siipipyörää; kuvio 2 esittää edellisen pyörän erästä osaa perspektiiviku-vantona; kuvio 3 esittää pohjakuvantoa osasta; ja kuvio 4 esittää poikkileikkauskuvantoa osasta pitkin kuvion 1 viivaa IV-IV.

Pumpun siipipyörä on esitetyn toteutusmuodon mukaisesti pantu kokoon viidestä lohkosta 10, joista kukin on muotoiltu yhtenä kappaleena metallilevystä# jolla on mieluiten tasainen paksuus ja jolle annetaan plastisen työstön avulla perifeerisessä suunnassa poikkileikkausmuoto, joka on suurin piirtein Z-muotoinen. Lohkossa on uuma 12, joka muodostaa siiven ja josta ulottuvat osat 14, 16 kumpaankin suuntaan perifeerisesti katsottuna. Nämä osat ovat keskenään yhdensuuntaiset ja ne ulottuvat eri tasoissa suorassa kulmassa suhteessa siipipyörän akseliin.

Siipiosa 12 on muotoiltu virtausteknillisten periaatteiden mukaisesti kaarimuodolla. Siipi voi alkaa tangentiaalisesti sisäkehän kohdalla# mikä käy parhaiten ilmi kuviosta 3. Siipiosa 12 voidaan asettaa vinosti suhteessa yhdessä tasossa oleviin peitelevyosiin 14, 16 osan säteittäisesti sisemmän osan kohdalla# jolloin kaltevuuskulma suurenee säteittäisesti suunnassa ulospäin, kuten kuviosta 3 käy ilmi.

Lohkon 10 kahdella osalla 14# 16 on vastaava reunansa 18, 20 ja nämä muodostavat ympyrän kaaret# joilla on sama säde ja jotka valmiissa pyörässä muodostavat tämän ulkokehän. Yhden lohkon molemmilla osilla 14# 16 on lisäksi vastaavat reunansa 22# 24# joilla on sama kaareva ääriviiva kuin siivellä 12 ulkoreunasta 18, 20 pyörän sisäkehän kohdalle, 4 612 32 niin että ne osuvat kokoonasennettaessa yhteen kahdessa lähekkäin olevassa lohkossa 10 olevien siipien 12 kanssa. Jokaisen osan reunat 22, 24, jotka tulevat näin rajakkain siipien kanssa, on pusku- tai piena-tyyppisten hitsaussaumojen 26, 28 avulla yhdistetty siipien 12 sivureu-nojen kanssa. Tällä tavalla voidaan saada yhtenäinen, yhdessä tasossa oleva peitelevy, jolla on sileä ulkopinta siipien 12 molemmin puolin. Toisen peitelevyn muodostavat lohkojen osat 14 ja toisen peitelevyn lohkojen osat 15. Kahden siiven 12 välisiä virtaustiloja 30 rajoittaa näin ollen toisella puolella lohkon osa 14 ja toisella puolella vierekkäisen lohkon osa 16, mikä käy parhaiten ilmi kuviosta 4.

Yksittäisillä lohkoilla on osan 16 sisäsivun kohdalla reuna 32, joka noudatta ympyrän kaarta, jonka säteen muodostaa valmiin pyörän keskiö. Ympyrän kaaret muodostavat yhdessä kokonaisen ympyrän, johon sijoitetaan napa 34, joka muodostetaan putkiaineesta ja joka hitsataan yhteen lohkojen kanssa niiden reunoja 32 pitkin. Vastakkaiselle puolelle, so. osien 14 kohdalle, on sijoitettu tiivistysrengas 38, joka on samalla tavalla hitsattu kiinni pitkin ympyrän kaaria 36, jotka muodostavat yhdessä kokonaisen ympyrän tämän sivun kohdalla.

Keksintö ei tietenkään rajoitu näytettyyn toteutusmuotoon, vaan sitä voidaan muutta laajimmassa mielessä keksinnön pohjana olevan ajatuksen puitteissa. Profiilia voidaan esim. pidentää taivuttamalla siipilohkon toisessa ulkoreunassa esille siipipyörän takapuolella.

Siipien lukumäärä ei ole myöskään ratkaiseva keksinnölle, vaan sitä voidaan muuttaa. Siipien lukumäärä on kuitenkin normaalisti 3-9 kpl käytännöllisistä syistä.

On myöskin mahdollista käyttää periaatteessa samaa rakennetta ei-metallisia aineita varten, esim. muoveille. Hitsaamisen sijasta voidaan tällöin käyttää perusmuovia sauma-aineena. Vaikka keksinnön kuvauksessa on siis ensisijaisesti puhuttu metalliainetta olevista, yhteenhitsatuista osista, voidaan muitakin aineita käyttää siipipyörän valmistuksessa, kuten edellä mainittiin.

Claims (4)

61 232 5

1. Pumpun siipipyörä, joka on koottu toisiinsa liitetyistä lohkoista (10) kahden peitelevyn ja niiden välissä sijaitsevien siipi-pyörän ympäri sijoitettujen siipien (12) muodostamiseksi, tunnet-t u siitä, että kukin toisiinsa liitetyistä, edullisesti yhteenhit-satuista lohkoista (10) käsittää siiven (12) ja osan (14,16) kummastakin peitelevystä, jolloin nämä osat (14,16) ulottuvat perifeerisesti vastakkaisiin suuntiin siivestä (12) vastaavaan lähimpänä olevaan siipeen saakka, niin että toinen osa on sijoitettu rajoittamaan vir-taustilaa siiven toiselle puolella ja toinen osa siiven toisella puolella .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen siipipyörä, tunnettu siitä, että jokaisen lohkon reunoilla (22,24), jotka ulottuvat navan ja ulkokehän välillä, on sama ääriviiva kuin vieressä olevien lohkojen siivillä (12), niin että saumat näiden reunojen kohdalla on sijoitettu rajakkain olevien lohkojen siipiosille.

3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukainen siipipyörä, tunnet-t u siitä, että jokaisella lohkolla (10) on perifeerisesti sisempi (32) ja vast, perifeerisesti ulompi (36) reuna, jotka muodostavat valmiin siipipyörän kumpaankin peitelevyyn yhtenäisen ympyrän.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen siipipyörä, tunnettu siitä, että sisemmälle ympyränmuotoiselle reunalle on pyörän toiseen peitelevyyn kiinnitetty putkimainen napa (34) ja pyörän toiseen peite-levyyn ulommalle ympyränmuotoiselle reunalle tiivistysrengas (38).