WO2009007075A4 - Selbstansaugende pumpenaggregation - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine selbstansaugende Pumpenaggregation, die eine Hintereinanderschaltung einer als rotierende Verdrängerpumpe arbeitenden Flüssigkeitsringpumpe und einer normalsaugenden Zentrifugalpumpe darstellt, wobei die Zentrifugalpumpe in einem mit einer Einlassöffnung und einem Druckstutzen versehenen Gehäuse eine drehbar gelagerte Welle mit einem Laufrad aufweist, wobei ein von einem Gehäusemantel der Verdrängerpumpe begrenzter Innenraum über die Einlassöffnung mit einem saugseitigen Innenraum der Zentrifugalpumpe verbunden und in dem Gehäusemantel eine Förderschnecke angeordnet ist, die auf der durch das Laufrad hindurch- und in den Gehäusemantel eingreifenden Welle befestigt ist, und wobei eine Rückführleitung vorgesehen ist, die einen druckseitigen Bereich der Zentrifugalpumpe unmittelbar oder mittelbar mit dem Innenraum verbindet. Die Erfindung entwickelt die selbstansaugende Pumpenaggregation der gattungsgemäßen Art derart weiter, dass die strömungstechnischen Bedingungen für die Strömung der Flüssigkeit zu und in der Rückführleitung verbessert werden, dass die Anordnung insgesamt kompakt und dass eine Vorfertigung der Rückführleitung und ihrer Anschlussstellen gegeben ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Rückführleitung (9) zentrifugalpumpenseitig über eine erste Anschlussstelle (9a) an einen, in Strömungsrichtung gesehen, dem Laufrad (4) nachgeordneten druckseitigen Innenraum (3; 3*, 3**, 3a) innerhalb des Gehäuses (2.1/2.2) angeschlossen ist.

Claims

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 27. März 2009 (27.03.2009)

1. Selbstansaugende Pumpenaggregation (1), die eine Hintereinanderschaltung einer als rotierende Verdrängerpumpe (20) arbeitenden Flüssigkeitsringpumpe und einer normalsaugenden Zentrifugalpumpe (2) darstellt, wobei die Zentrifugalpumpe (2) in einem mit einer Einlassöff- nung (2.1b) und einem Druckstutzen (5) versehenen Gehäuse (2.1/2.2) eine drehbar gelagerte Welle (8) mit einem Laufrad (4) aufweist, wobei das Gehäuse, in Strömungsrichtung gesehen, aus einem vorderen (2.1) und einem hinteren Gehäuseteil (2.2) besteht, wobei ein von einem Gehäusemantel (20.1) der Verdrängerpumpe (20) begrenzter Innen- räum (20.3) über die Einlassöffnung (2.1 b) mit einem saugseitigen Innenraum (2.1c) der Zentrifugalpumpe (2) verbunden und in dem Gehäusemantel (20.1) eine Förderschnecke (21) angeordnet ist, die auf der durch das Laufrad (4) hindurch- und in den Gehäusemantel (20.1) eingreifenden Welle (8) befestigt ist, und wobei eine Rückführleitung (9) vorgesehen ist, die einen druckseitigen Bereich der Zentrifugalpumpe

(2) unmittelbar oder mittelbar mit dem Innenraum (20.3) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführleitung (9) zentrifugalpumpenseitig über eine erste Anschlussstelle (9a) an einen, in Strömungsrichtung gesehen, dem Laufrad (4) nachgeordneten druckseitigen Innenraum (3; 3*, 3**) innerhalb des Gehäuses (2.1/2.2) angeschlossen ist, dass die erste Anschlussstelle (9a) aus einer den druckseitigen Innenraum (3; 3*, 3**) im Bereich eines Ringkanals (3*, 3**) begrenzenden radialen oder annähernd radial orientierten Ringfläche (2.2b) ausmün- det, die Teil des hinteren Gehäuseteils (2.2) ist und den Ringkanal (3*;

3**) in axialer Richtung als hinterster, stirnseitiger Wandbereich begrenzt, und dass der Ringkanal (3*; 3**) integraler Teil des druckseitigen Innenraums (3; 3*, 3**) ist.

2. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanal (3*, 3**) als schaufelloser Ringraum (3*) mit konstantem Durchtrittsquerschnitt oder als spiralförmiger Ringkanal (3**) ausgebildet ist.

3. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Anschlussstelle (9a) derart in Bezug auf den Druckstut- zen (5) positioniert ist, dass eine Anordnungsebene (E), die durch einen radialen Richtungsvektor geht, der durch den Mittelpunkt der ersten Anschlussstelle (9a) verläuft, von der Längsachse des Druckstutzens (5) senkrecht durchdrungen wird.

4. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführleitung (9) über eine zweite Anschlussstelle (9b) mit dem Innenraum (20.3) in Verbindung steht, wobei die zweite An- Schlussstelle (9b)

• am Gehäusemantel (20.1) oder

• am einen Saugstutzen (20.2a) aufnehmenden Gehäusedeckel (20.2) oder

• am Saugstutzen (20.2a) oder • an einer Saugleitung (24) angeordnet ist.

5. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach einem der

Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführleitung (9) über eine zweite Anschlussstelle (9b) mit dem Innenraum (20.3) in Verbindung steht, wobei die zweite An- Schlussstelle (9b) an einem vorderen Gehäuseteil (2.1) der Zentrifugalpumpe (2) angeordnet ist und aus diesem ausmündet.

6. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Anschlussstelle (9b) in der Anordnungsebene (E) und seitlich neben dem Saugstutzen (20.2a) oder seitlich neben der Einlassöffnung (2.1b), bezogen auf die Drehachse (a-i) der Pumpenaggregation (1), auf der Seite der ersten Anschlussstelle (9a) angeordnet ist.

7. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Anschlussstelle (9b) im wandnahen Bereich des Ge- häusemantels (20.1) in die Verdrängerpumpe (20) einmündet.

8. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Anschlussstelle (9b) mit einer tangentialen Richtungskomponente und in Drehrichtung (n) der Pumpenaggregation (1) in die Verdrängerpumpe (20) einmündet.

9. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückführleitung (9) ein Absperrventil (22) angeordnet ist.

10. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil (22) fernsteuerbar ist.

11. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fernsteuerbare Absperrventil (22) über eine Steuerleitung (27) mit einem Signalgeber (23) verbunden ist, der ein Steuersignal aus ei- ner die Flüssigkeitsförderung in der Pumpenaggregation (1) kennzeichnenden physikalischen Größe generiert.

12. Selbstansaugende Pumpenaggregation nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (23)

• ein Druckaufnehmer ist o in der Saugleitung (24) oder o im Saugstutzen (20.2a) oder o in der Flüssigkeitsringpumpe (20) oder o im Druckstutzen (5) oder o in einer Druckleitung (25)

• oder ein Differenzdruckaufnehmer ist, der die Druckdifferenz misst zwischen o Druck- und Saugstutzen (5, 20.2a) oder o zwischen Druck- und Saugleitung (25, 24),

• oder ein Durchflussmesser ist o in der Saugleitung (24) oder o in der Druckleitung (25)

• oder ein Flüssigkeitssensor ist an einer Stelle zwischen der Saug- und der Druckleitung (24, 25)

• oder ein Leistungsaufnehmer ist, der die Antriebsleistung eines Motors (6) der Pumpenaggregation (1) erfasst.