WO2008083913A1 - Kreiselpumpe mit einem in einem gehäuse drehbar gelagerten laufrad - Google Patents
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- WO2008083913A1 WO2008083913A1 PCT/EP2007/064409 EP2007064409W WO2008083913A1 WO 2008083913 A1 WO2008083913 A1 WO 2008083913A1 EP 2007064409 W EP2007064409 W EP 2007064409W WO 2008083913 A1 WO2008083913 A1 WO 2008083913A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/16—Sealings between pressure and suction sides
- F04D29/165—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for liquid pumps
- F04D29/167—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for liquid pumps of a centrifugal flow wheel
Definitions
- the invention relates to a centrifugal pump with a rotatably mounted in a housing impeller whose inner region is provided with blades for the medium to be conveyed and facing the inlet E of the housing.
- the invention further relates to a use of the centrifugal pump.
- Centrifugal pumps with wheels are known.
- DE 10 2004 024 900 Al an impeller for a centrifugal pump and the function of the centrifugal pump are described in detail.
- centrifugal pumps a manual for development, plant planning and operation
- Johann F. Gülich pages 76, 77, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1999
- the disadvantage of a receding gap current between the wheels and the respective housings of As a remedy, the arrangement of gaps between the impeller and the housing of the centrifugal pump is generally proposed. without proposing an optimal technical solution.
- the invention is therefore based on the object to provide a centrifugal pump with a rotatably mounted in a housing impeller, in which the adverse gap current can be almost minimized.
- the object underlying the invention is achieved in that the outlet end of the gap between the housing and the impeller faces the inlet E.
- a housing for example, a spiral housing is used.
- an impeller for example, an impeller for centrifugal pumps can be used, consisting of a rear cover plate and a front cover plate, between which blades are arranged for the medium to be conveyed, there is.
- wheels are made of plastic.
- the outlet end faces the inlet E, which means that the disadvantageous gap flow of the back-flowing medium at the outlet end has at least almost the same direction as the medium to be conveyed from the inlet E. It has surprisingly been found that the backflowing medium of the gap flow is largely reduced by the arrangement of the outlet end of the gap at the outlet through the countercurrent to be conveyed medium, so that the flow in the gap almost comes to a standstill. The disadvantageous gap current is thus minimized in a simple manner.
- the longitudinal axis of the outlet end runs parallel to the longitudinal axis of the inlet E.
- the invention further relates to the use of the centrifugal pump as a cooling water centrifugal pump in a motor vehicle.
- efficiencies of the cooling water centrifugal pumps are generally relatively problematic to realize because of there only very small space.
- the use of the centrifugal pump therefore contributes in a particularly simple way to increasing the efficiency of the cooling water centrifugal pump, which is a direct consequence of minimizing the gap current.
- FIG. Fig. Shows the centrifugal pump with a rotatably mounted in a housing impeller in cross section.
- Shovels is provided for the medium to be delivered and the inlet E of the housing 1 faces, shown in cross section. On the presentation of the blades of the impeller 2 was omitted for reasons of clarity.
- the outlet end 3a of the gap 3 between the housing 1 and the impeller 2 is facing the inlet E.
- the flow direction of the medium to be pumped in the region of the inlet E shown as a double arrow, runs parallel to the flow direction of the flowing medium at the outlet end 3a of the gap 3, which is achieved structurally in that the longitudinal axis of the outlet end 3a runs parallel to the longitudinal axis of the inlet E.
- the flow direction of the backflowing medium is shown by the simple arrow.
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Abstract
Der Innenbereich (2 ' ) des Laufrades (2) ist mit Schaufeln für das zu fördernde Medium versehen und dem Eintritt E des Gehäuses (1) zugewandt. Die Kreiselpumpe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Austrittsende (3a) des Spaltes (3) zwischen dem Gehäuse (1) und dem Laufrad (2) dem Eintritt E zugewandt ist. Gegenstand ist ferner die Verwendung der Kreiselpumpe als Kühlwasser-Kreiselpumpe in einem Kraftfahrzeug.
Description
Beschreibung
Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten Laufrad
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten Laufrad, dessen Innenbereich mit Schaufeln für das zu fördernde Medium versehen ist und dem Eintritt E des Gehäuses zugewandt ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung der Kreiselpumpe.
Kreiselpumpen mit Laufrädern sind bekannt. In der DE 10 2004 024 900 Al werden ein Laufrad für eine Kreiselpumpe sowie die Funktion der Kreiselpumpe ausführlich beschrieben. In „Kreiselpumpen, Ein Handbuch für Entwicklung, Anlagenplanung und Betrieb", Johann F. Gülich, Seiten 76, 77, Springer- Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1999, wird der Nachteil eines rückführenden Spaltstromes zwischen den Laufrädern und den jeweiligen Gehäusen von Kreiselpumpen beschrieben. Dieser nachteilige Spaltstrom des rückströmenden Mediums wirkt sich negativ auf den Wirkungsgrad der jeweiligen Kreiselpumpe aus. Zur Abhilfe wird allgemein die Anordnung von Spalten zwischen dem Laufrad und dem Gehäuse der Kreiselpumpe vorgeschlagen. Dabei wird auf die verschiedene konstruktive Ausgestaltung einzelner Spalttypen näher eingegangen, ohne dabei eine optimale technische Lösung vorzuschlagen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten Laufrad zu schaffen, bei der sich der nachteilige Spaltstrom nahezu minimieren lässt.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Austrittsende des Spaltes zwischen dem Gehäuse und dem Laufrad dem Eintritt E zugewandt ist. Als Gehäuse kommt beispielsweise ein Spiralgehäuse zum Einsatz.
Als Laufrad kann beispielsweise ein Laufrad für Kreiselpumpen eingesetzt werden, das aus einer hinteren Deckscheibe und
einer vorderen Deckscheibe, zwischen denen Schaufeln für das zu fördernde Medium angeordnet sind, besteht. Für einige Einsatzzwecke bestehen solche Laufräder aus Kunststoff. Das Austrittsende ist dem Eintritt E zugewandt, was bedeutet, dass der nachteilige Spaltstrom des rückströmenden Mediums am Austrittsende mindestens nahezu die gleiche Richtung wie das vom Eintritt E herbeiströmende zu fördernde Medium aufweist. Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, dass das rückströmende Medium des Spaltstromes durch die Anordnung des Austrittsendes des Spaltes weitgehend am Austritt durch das gegenströmende zu fördernde Medium gemindert wird, so dass die Strömung im Spalt nahezu zum Erliegen kommt. Der nachteilige Spaltstrom wird so auf einfache Weise minimiert.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Längsachse des Austrittsendes parallel zur Längsachse des Eintritts E verläuft. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass das rückströmende Medium am Austrittsende die gleiche Strömungsrichtung aufweist wie das vom Eintritt E herströmende zu fördernde Medium, so dass lediglich beide Orientierungen gegengerichtet sind. Auf diese Weise lässt sich der nachteilige Spaltstrom nahezu vollständig vermeiden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der Kreiselpumpe als Kühlwasser-Kreiselpumpe in einem Kraftfahrzeug. In einem Kraftfahrzeug sind hohe Wirkungsgrade der Kühlwasser-Kreiselpumpen allgemein wegen des dort nur sehr geringen Bauraumes relativ problematisch zu realisieren. Die Verwendung der Kreiselpumpe trägt daher auf besonders einfache Weise der Erhöhung des Wirkungsgrades der Kühlwasser-Kreiselpumpe bei, was eine direkte Folge der Minimierung des Spaltstromes ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung (Fig.) näher und beispielhaft erläutert.
Fig. zeigt die Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten Laufrad im Querschnitt.
In Fig. ist eine Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse 1 drehbar gelagerten Laufrad 2, dessen Innbereich 2' mit
Schaufeln für das zu fördernde Medium versehen ist und dem Eintritt E des Gehäuses 1 zugewandt ist, im Querschnitt dargestellt. Auf die Darstellung der Schaufeln des Laufrades 2 wurde dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet. Das Austrittsende 3a des Spaltes 3 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Laufrad 2 ist dabei dem Eintritt E zugewandt. Die Strömungsrichtung des zu fördernden Mediums im Bereich des Eintritts E, dargestellt als Doppelpfeil, verläuft parallel zur Strömungsrichtung des rückströmenden Mediums am Austrittsendes 3a des Spaltes 3, was konstruktiv dadurch erreicht wird, dass die Längsachse des Austrittsendes 3a parallel zur Längsachse des Eintritts E verläuft. Die Strömungsrichtung des rückströmenden Mediums ist dabei durch den einfachen Pfeil dargestellt. Im Betrieb der Kreiselpumpe gelangt ein Teil des zu fördernden Mediums vom Eintritt E zum Eintrittsende 3b des Spaltes 3 und von dort durch den Spalt 3 zum Austrittsende 3a. Am Austrittsende 3a wird das rückströmende Medium durch das vom Eintritt E herströmende zu fördernde Medium nahezu am Austritt aus dem Spalt 3 gehindert. Auf diese Weise wird die Strömung im Spalt 3 verringert, was eine Minimierung des nachteiligen Spaltstromes zur Folge hat.
Claims
1. Kreiselpumpe mit einem in einem Gehäuse (1) drehbar gelagerten Laufrad (2), dessen Innenbereich (2') mit Schaufeln für das zu fördernde Medium versehen ist und dem Eintritt E des Gehäuses (1) zugewandt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Austrittsende (3a) des Spaltes (3) zwischen dem Gehäuse (1) und dem Laufrad (2) dem Eintritt E zugewandt ist.
2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Austrittsendes (3a) parallel zur Längsachse des Eintritts E verläuft.
3. Verwendung der Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 als Kühlwasser-Kreiselpumpe in einem Kraftfahrzeug.
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