HU196643B

HU196643B - Circulating pump

Info

Publication number: HU196643B
Application number: HU149087A
Authority: HU
Inventors: Jan Vykopal; Lubomir Grezl; Josef Smycka
Original assignee: Sigma Vyzkumny Ustav K U O
Priority date: 1986-04-09
Filing date: 1987-04-07
Publication date: 1988-12-28
Also published as: CS257224B1; CS257686A1; HUT43376A

Abstract

A találmány tárgya keringtető szivattyú, mely tömítőszelence nélkül készült. Központifütés rendszereknél használható, amelyek száraz állórész-tekercseléssel készülnek. A találmány lényege a hengeralakú elválasztóbetét újszerű kialakításában van, mely egy profil alakú fenékrésszel (16) és egy azzal szemben elrendezett tömítő karimával rendelkezik, ahol a profil alakú fcnckrész (16) középső része a hátsó csapágy (14) csapágyazását biztosító hengeres résszel (30) van kialakítva, és a hengeres rész (30) tengelyirányú hornyok (17) formájában kialakított tengelyirányú átsajtolásokkal látható el, melyek segítségével a hátsó csapágy (14) előtt és mögött lévő térrészek egymással összeköthetők. Ezek a tengelyirányú hornyok (17) kialakíthatók a hátsó csapágy (14) külső szelencefclületén is. A profil alakú fenékrész (16) hengeres része (30) rendelkezhet egy kisebb átmérőjű átmenettel is, ami egy sugárirányú besajtolással alakítható ki, mely átmenet biztosítja a hátsó csapágy (14) tengelyirányú helyzetét. FIG. I -1-The present invention relates to a circulating pump made without a sealing valve. Used for central heating systems with dry stator winding. The essence of the present invention is a novel design of a cylindrical separator insert having a profile-shaped bottom portion (16) and a sealing flange facing it, wherein the central portion of the profile-shaped part (16) is provided with a cylindrical part (30) for bearing the rear bearing (14). and the cylindrical portion (30) is provided with axial extrusion in the form of axial grooves (17) for connecting spatial portions before and behind the rear bearing (14). These axial grooves (17) can also be provided on the outer bearing surface of the rear bearing (14). The cylindrical portion (30) of the profile-shaped bottom portion (16) may also have a smaller diameter transition, which can be formed by radial injection, which provides the axial position of the rear bearing (14). FIG. I -1-

Description

A találmány tárgya keringtető szivattyú, közelebbről tömszelence nélküli kivitelű keringtető szivattyú, melyet központifűtés rendszereknél, különösen azok elválasztóbcléteinél lehet alkalmazni,BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a circulating pump, more particularly to a circulating pump without a gland, which can be used in central heating systems, in particular in the case of separating them,

A tömszclcncc nélküli keringtető szivattyúkat, különösen központifűtes rendszerekhez vagy nedves vagy száraz állórész-tekercseléssel alakítják ki. A száraz állórész-tekercseléssel kialakított tömszelence nélküli keringtető szivattyúkat olyan szerkezeti megoldással valósítják meg, hogy az áliórész-tekercs tér a viztér előtt az elválasztó betéttel, a közbenső fallal és a hozzátartozó tömítés köpenyével cl van választva. Λ tömszclcncc nélküli keringtető szivattyúk konstruktőrei arra törekedtek, hogy a lehető legkevesebb tömítőelem felhasználásával optimális megoldást érjenek el, melynél biztosítják, hogy a motor fokozottabb mértékben legyen védve, ha az állórész tekercselést a szivattyúzott folyadék, adott esetben a víz elárasztja. Az ilyen szivattyúk konstruktőreinek további célkitűzése az volt, hogy a szivattyú elemeinek számát a lehető legkevesebbre csökkentsék, ami az egyszerű összeszerelést teszi lehetővé, csökkenti a meghibásodásra való hajlamot és kevesebb anyagfelhasználással jár az előállítása, végül kisebb a helyigénye is. Mivel ezekkel a szivattyúkkal szemben igen nagy követelményeket támasztanak, nini a megbízható üzemeltetést, a zajtalan működést és a kis súlyt illeti, a tulajdonképpeni konstrukciós megoldás igen nehéz.Non-condensing circulating pumps are designed especially for central heating systems or with wet or dry stator windings. Dry stator winding circulating pumps without gland are implemented in such a way that the stator winding space in front of the water space is selected by the separating insert, the intermediate wall and the associated gasket casing cl. Λ The designers of non-sealed circulating pumps have sought to achieve the optimum solution by using as few sealing elements as possible, ensuring that the motor is more protected if the stator winding is flooded by the pumped liquid, possibly by water. A further aim of the designers of such pumps was to reduce the number of pump elements to a minimum, which allows for easy assembly, reduces the risk of failure and produces less material and ultimately less space. Because of the high demands placed on these pumps, nini reliable operation, quiet operation and low weight, the actual design solution is very difficult.

Ugyanakkor ismeretesek olyan konstrukciós megoldások keringtető szivattyúkra, melyeknél a forgórész és az állórész közötti elválasztóbetét egy vékony falú cső formájában van kialakítva, amelynek hátsó falánál a motorköpennyel szemben és az elülső oldalánál a közbenső fallal szemben van egy tömítés. Ilyen megoldások képezik a 2 155 707. számú FR szabadalmi leírás és az 541 726,számú CH szabadalmi leírás tárgyát. Ezeknek a megoldásoknak a hátránya egyrészt a tömítési helyek nagy számában van, másrészt abban, hogy nehéz ellenőrizni az összeszerelést és a tömítések helyes működését. Ismeretesek továbbá az 532 I96,számú CH szabadalom és a 2 460 748.számú DE szabadalom szerinti megoldások, ahol a svájci szabadalom szerint az elválasztó betét úgy van kialakítva, hog/annak csőrcszc a forgökcrck felőli oldalnál egy profillal ellátott karimát tartalmaz, mely a motor köpenyben van központosítva és két lapos tömítéssel van tömítve. A forgórész-vaslemezköleg mögötti oldalon az elválasztó betét összeszűkül és a motorköpeny és a csapágy között csapágyazva van. Egy dugó zárja le. Ezeknek a megoldásoknak az a hátránya, hogy ezek is nagy számú lömítőelcmet cs tömítési helyet tartalmaznak, és lapos kivitelű tömítéseket kell használni, melyeknél a tömítőfelület tökéletes sík voltával szemben nagyon nagyok a követelmények. Egy további hátránya ennek a megoldásnak az, hogy a motor mögötti térrészt egy további alkatrészszcl - a dugóval — le kell zárni, ami tovább növeli az alkatrészek és ezzel a meghibásodási lehetőségek számát. A német szabadalom szerinti, hasonló alakú elválasztó betét abban különbözik, hogy annak elülső karimájánál csak egy lapos tömítést alkalmaznak, cs az elválasztó betét hátulsó részében a dugóval szemben egy sík alakú tömítéssel rendelkezik. A hátrányt ebben az esetben is az jelenti, hogy sok tömítési helyet és sok alkatrészt foglal magába, továbbá a tömítési felületeknek síkoknak kell lenniük.However, constructional solutions for circulating pumps are known, in which the separator insert between the rotor and the stator is in the form of a thin-walled tube having a seal at the rear wall opposite the motor housing and at the front side opposite the intermediate wall. Such solutions are disclosed in FR-2,155,707 and CH-541,726. The disadvantages of these solutions are, on the one hand, the large number of sealing points and, on the other hand, the difficulty of verifying assembly and proper functioning of the seals. Also known are solutions according to CH patent 532 I96 and DE patent 2 460 748, where the separating pad according to the Swiss patent is formed with a flange with a profile on the rotor side, which comprises a motor it is centered in a jacket and is sealed with two flat seals. Behind the rotor plate plate, the separator insert is narrowed and is mounted between the motor housing and the bearing. A plug closes. The disadvantage of these solutions is that they also have a large number of sealing elements in the sealing area, and flat seals have to be used, which require very high requirements for the perfect flatness of the sealing surface. A further disadvantage of this solution is that the space behind the engine has to be closed with an additional component part - the plug - which further increases the number of parts and thus the possibility of failure. The German patented similarly shaped release liner is distinguished by the fact that only a flat seal is used at its front flange, and that the release liner has a flat seal at the back of the plug. The disadvantage here again is that it involves a large number of sealing sites and many components, and the sealing surfaces must be flat.

Végül létezik még egy megoldás, mely a 220 685. számú CS szerzői tanúsítványból ismerhető meg, mely kiküszöböli a fenti hátrányokat, vagyis a tömitcsi helyek nagy számát és a tömítési felületek sík jellegével szemben támasztott követelményeket lecsökkentették. Ennél a szerkezeti megoldásnál az elválasztó betét egy hengeres alkatrész, mely a hátulsó oldalánál egy profil alakú fenékrésszel, elülső oldalánál pedig egy karimával van ellátva. Az elválasztó betét fenekének belső felületén egy tarló van felszerelve a hátulsó csapágy számára.Finally, there is a solution known from CS Author Certificate 220685 which eliminates the above disadvantages of reducing the number of sealing locations and the flatness of the sealing surfaces. In this embodiment, the separator pad is a cylindrical component having a profile-shaped bottom at the rear and a flange at the front. A stub is mounted on the inner surface of the bottom of the separation pad for the rear bearing.

Ennek a megoldásnak is az a hátránya, hogy még mindig sok alkatrészből áll, mivel a hátulsó csapágy tartóját az elválasztó betét fenekének belső oldalához kell csatlakoztatni, és a csapágy centírozásának (központosításának) a korábbi megoldásokhoz képest jobbnak kel! lennie.The disadvantage of this solution is that it still consists of many parts, since the rear bearing bracket must be attached to the inner side of the bottom of the separation pad, and the centering (centering) of the bearing seems to be better than previous solutions! be.

Az ismert megoldások hiányosságait a találmánynyal lényegében kiküszöböljük. A találmány szerinti keringtető szivattyú egy tömszelence nélküli szivatytyú, melyet központifűtes rendszerekhez lehet használni, amely egy hidraulikus részből áll, amely egy szivattyúházból cs egy forgókerékből van felépítve, valamint egy hajtó villamos motorból kialakitott mechanikus részből, mely utóbbinak a forgókereke egy, az elülső és a hátulsó csapágyakban csapágyazott, üreges átmenőtengellyel együtt egy elválasztó betét segítségével el van választva az állórész tekercsétől, mely egy lényegében licngcralakú prcstcstből van kialakítva, amely egy nem átmenő, profil alakú fenékrésszel és egy azzal szemben fekvő lezáró és tömítő karimával rendelkezik. A találmány lényege abban van, hogy a profi! alakú fenékrész középső része a hátulsó csapágyat csapágyazó hengeres részből van kialakítva, és a hátulsó csapágy külső szelencefelülete tengelyirányú hornyokkal van ellátva és/vagy a profil alakú fenékresz hengeres része tengelyirányú, sajtolással kialakított, a hátulsó csapágy előtt és amögött lévő tereket összekötő hornyokkal van ellátva.The drawbacks of the known solutions are essentially overcome by the present invention. The circulating pump according to the invention is a pump without a gland which can be used for centrifugal systems consisting of a hydraulic part consisting of a pump housing consisting of a rotating wheel and a mechanical part made of a driving electric motor, the latter having a rotating wheel together with a hollow through shaft mounted in the rear bearings, is separated by a separating insert from a stator coil formed of a substantially lycra-shaped insert having an impermeable, profile-shaped bottom portion and an opposing sealing and sealing flange. The essence of the invention is that the pro! The central portion of the shaped bottom portion is formed of a cylindrical portion bearing the rear bearing, and the outer bearing surface of the rear bearing is provided with axial grooves and / or the cylindrical portion of the profile shaped bottom portion is provided with axially formed grooves connecting the spaces behind and.

A találmány további lényege abban van, hogy a profil alakú fenékrész hengeres része a hátulsó csapágy tengelyirányú helyzetet biztosító, sugárirányú sajlolássa! kialakított résszel rendelkezik.It is a further object of the invention that the cylindrical portion of the profile-shaped bottom portion radially crush the rear bearing to provide an axial position. has a formed part.

A találmány nagyobb hatását egyrészt a tömítési helyek számának csökkentésével, másrészt az alkatrészek számának csökkentésével értük el, amivel a szivattyú működésének megbízhatósága is növekedett. Az elválasztó betét fenékrész formájának újszerű kialakítási módja azáltal biztosítja a forgórész-tér tökéletes hűtését és szellőztetései, hogy a szivattyúzott folyadék tökéletesen cirkulál az elválasztó betét belsejében, és a felmelegedett hűtővizet a forgórész teréből a tengelyfuraton keresztül kivezetjük a hidraulikus részbe.The greater effect of the invention has been achieved by reducing the number of sealing points on the one hand and reducing the number of parts on the other, thereby increasing the reliability of the pump operation. The novel design of the bottom portion of the separator pad provides perfect cooling and ventilation of the rotor space by ensuring that the pumped fluid circulates perfectly inside the separator pad and discharging the heated cooling water from the rotor space into the hydraulic port.

Λ találmány szerinti keringtető szivattyút egy konkrét kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol azThe circulating pump according to the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which:

I, ábrán a találmány szerinti keringtető szivattyú keresztmetszete; aFigure I is a cross-sectional view of a circulating pump according to the invention; the

2- 5. ábrákon pedig a hátsó csapágy és a hengeres fal különböző kiviteli alakjait mutatjuk be.Figures 2-5 illustrate various embodiments of the rear bearing and cylindrical wall.

A találmány szerint a keringtető szivattyú egyrészt a hidraulikus részből áll, mely egy I szivattyúházbólAccording to the invention, the circulating pump comprises on the one hand a hydraulic part consisting of a pump housing I

196 643 és egy 2 forgókerékből van felépítve, másrészt egy 3 hajtó villamos motorból kialakított mechanikus részből. Az 1 szivattyúház egy 4 szívókönyökkel és egy 5 nyomó csőcsonkkal van ellátva, melyek egyetlen közös tengelyen vannak elrendezve, cs a 4 szívókönyök a 2 forgókerék csapágyazási helyén egy 6 tömítőgyűrűvel van ellátva. A 3 hajtó villamos motor 7 dobköpennyel van ellátva, mely az 1 szivatlyúházhoz leszerelhetően van hozzáerősítve. A 3 hajtó villamos motor másrészt egy 8 forgórészből és egy 9 állórészböl van kialakítva, melyek között 10 elválasztó betét van elhelyezve. A 3 hajtó villamos motor 7 dobköpenye és a 2 Torgókcrék csapágyazásának hidraulikus tere között egy 11 közbenső fal van elhelyezve, mely egy 13 elülső csapágy 12 elülső tartóelemébe megy át, és amely egyidejűleg szolgál a sugárirányú és a tengelyirányú erők felfogására, melyek a 13 elülső csapágyra cs a 14 hátsó csapágyra hatnak, melyekben a 8 forgórész 15 tengelye van csapágyazva. A 15 tengely végére, mely az 1 szivattyúház hidraulikus terébe átmegy, van csapágyazva a 2 forgókerék. A henger alakú 10 elválasztó betét a 2 forgókeréknek a csapágyazással ellentétes oldalánál egy nem áteresztő, profil alakú 16 fenékrésszel van ellátva, mely a 10 elválasztó betét át nem eresztő tulajdonságát biztosítja, cs amelynek 30 hengeres részében, mely a profil alakú 16 fcnékrcsz középső részében sajtolással van kialakítva, van a 14 hátsó csapágy elhelyezve.It is made of 196 643 and is made of a rotating wheel 2 and a mechanical part made of a driving electric motor 3. The pump housing 1 is provided with a suction manifold 4 and a pressure manifold 5 arranged on a single common shaft, the suction manifold 4 being provided with a sealing ring 6 at the location of the wheel 2 bearing. The drive electric motor 3 is provided with a drum jacket 7 which is removably attached to the sump 1. On the other hand, the driving electric motor 3 is formed of a rotor 8 and a stator 9, between which a separating pad 10 is placed. An intermediate wall 11 is provided between the drum casing 7 of the drive electric motor 3 and the bearing space of the crutches 2, which passes into the front support element 12 of a front bearing 13 and serves simultaneously to receive the radial and axial forces applied to the front bearing 13. The tube acts on the rear bearing 14, in which the axis 15 of the rotor 8 is mounted. At the end of the shaft 15, which passes into the hydraulic space of the pump housing 1, the rotor 2 is mounted. The cylindrical release liner 10 is provided with an impermeable, profile-shaped bottom portion 16 on the opposite side of the rotary wheel 2, which provides impermeability to the release liner 10, which has a cylindrical portion 30 which is stamped in the center of the profile-shaped pulley 16 the rear bearing 14 is disposed.

A tengely irányú erők felfogásához a 8 forgórész 15 tengelye egy 20 támasztógyűrűvel van ellátva, mely a 15 tengely 19 csapágycsapjának 18 szakaszánál van elhelyezve. A 8 forgórész 15 tengelye a hűtés, kenés és szellőztetés céljából egy 21 tengelyirányú átmenöcsatornával van ellátva. A 10 elválasztó betét nyitott része, mely 22 karima formájában van kialakítva, a 11 közbenső fallal együtt az 1 szivattyúház 23 megvezető kengyelében van elhelyezve, melyben az a 3 hajtó villamos motor 7 dobköpenyétől egy formázott 24 O-lömílőgyűrű segítségével van elválasztva. A profil alakú 16 fenékrész 30 hengeres része a 2. és 3. ábra szerint benyomásokkal van ellátva, melyek 17 tengelyirányú hornyokat képeznek, amelyeket azonban a 4. ábrán látható módon a 14 hátsó csapágy perselyének külső felületén lehet kialakítani.In order to receive the axial forces, the shaft 15 of the rotor 8 is provided with a support ring 20 located at a section 18 of the bearing pin 19 of the shaft 15. The axis 15 of the rotor 8 is provided with an axial through channel 21 for cooling, lubrication and ventilation. The open portion of the separator pad 10, in the form of a flange 22, is disposed along with the intermediate wall 11 in the guide bracket 23 of the pump housing 1, which is separated from the drum jacket 7 of the drive electric motor 3 by a molded O-ring. The cylindrical portion 30 of the profile-shaped bottom portion 16 is provided with impressions as shown in FIGS. 2 and 3, which form axial grooves 17 which, however, can be formed on the outer surface of the rear bearing bushing 14 as shown in FIG.

Végül az 5. ábrának megfelelően a 30 hengeres részt egy 31 sugárirányú besajtolással lehet ellátni, úgyhogy a 30 hengeres részen egy kisebb átmérőjű, szűkebb keresztmetszetű rész alakul ki, mely kialakítás biztosítja a 14 hátsó csapágy tengelyirányú helyzetét.Finally, as shown in Figure 5, the cylindrical portion 30 may be provided with a radial injection 31 such that a smaller diameter, narrower cross-section is formed on the cylindrical portion 30, which provides for axial positioning of the rear bearing 14.

Amit a keringtető szivattyú működő állapotban van, a hűtővíz az I szivattyúház hidraulikus teréből a 11 közbenső fal 25 nyílásán keresztül folyik, majd a 8 forgórész körül körbe, a profil alakú 16 fenékrész 30 hengeres részének 17 tengelyirányú hornyán keresztül a 14 hátsó csapágy körül folyik, és a 8 forgórész 15 tengelyének 21 tengelyirányú átmcnőcsatornág ján keresztül visszatér az 1 szivattyúház hidraulikus terébe. A 8 forgórész reteszelése eseten a 3 hajtó villamos motor 8 forgórészét egy 27 ellenőrző nyilason keresztül egy csavarhúzó segítségével oldjuk ki, mely ellenőrző nyílás a 2 forgókerék forgásirányánakWhen the circulation pump is in operation, the cooling water flows from the hydraulic chamber of the pump housing I through the opening 25 of the intermediate wall 11, then around the rotor 8, through the axial groove 17 of the cylindrical portion 30 of the profiled bottom 16 and returns to the hydraulic space of the pump housing 1 through the axial passage 21 of the shaft 15 of the rotor 8. In the case of locking of the rotor 8, the rotor 8 of the driving electric motor 3 is released through a check arrow 27 by means of a screwdriver which is a check opening for the direction of rotation of the rotor 2.

IQ ellenőrzésére szolgál, az 1 szivattyúház elülső oldalánál van kialakítva, és egy 28 dugóval van lezárva. Λ csavarluízót ekkor a 3 hajtó villamos motor 8 forgórészének 15 tengelyén kialakított 19 csapágycsap hornyába csúsztatjuk bele. A 10 elválasztó betét profil alakú 16 fenékrészének hátsó fala és a 3 hajtó villamos motor 7 dobköpenyének fenekénél a belső fal úgy vannak kialakítva, hogy azok formája lehetővé teszi a 10 elválasztó belét tartását és kitámaszlását, a két fenckrész között elhelyezett 29 rugalmas elem scgilsé20 gével. Ezzel lehetővé válik a 10 elválasztó betét hő hatására bekövetkező kitágulása, és ezzel biztosítjuk a 14 hátsó csapágy szükséges merevségét is.It is used for IQ control, is formed at the front side of the pump housing 1 and is closed by a plug 28. The screw slider is then inserted into the groove 19 of the bearing pin 19 formed on the axis 15 of the rotor 8 of the drive electric motor 3. The rear wall of the profile-shaped bottom portion 16 of the separator pad 10 and the inner wall at the bottom 7 of the drum shell 7 of the drive electric motor 3 are shaped to allow the separator insert 10 to be supported and supported by a flexible element 29 disposed between the two parts. This allows thermal expansion of the separating pad 10 to provide the necessary stiffness of the rear bearing 14.

Claims

1. A circulating pump, in particular a circulating pump without a shaft seal, consisting of a hydraulic part consisting of a pump housing and a

It comprises a rotary wheel 30 and a mechanical part formed by a driving electric motor having a crank wheel with a hollow through shaft mounted in a front bearing and a rear bearing, separated from the rotor coil by a separating insert 25 which is formed from a substantially cylindrical press having a non-penetrating profile-shaped bottom portion and an opposing sealing and sealing flange, characterized in that the profile-shaped fcnckrcsz (16) has a central

A portion 40 is formed of a cylindrical portion (30) bearing the rear bearing (14), and the outer bearing surface of the rear bearing (14) is provided with axial grooves (17) and / or a cylindrical portion (30) of the profile portion (16). , molded,

45 are provided with axial grooves (17) connecting the spaces in front of and behind the rear bearing (14).

A circulating pump according to claim I, characterized in that the cylindrical part (30) of the profile-shaped bottom part (16) is axial to the rear bearing (14).

It is provided with a radial insertion (31) securing its 50 position.