WO2014094715A2 - Multiple pump arrangement - Google Patents

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WO2014094715A2
WO2014094715A2 PCT/DE2013/000802 DE2013000802W WO2014094715A2 WO 2014094715 A2 WO2014094715 A2 WO 2014094715A2 DE 2013000802 W DE2013000802 W DE 2013000802W WO 2014094715 A2 WO2014094715 A2 WO 2014094715A2
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WO2014094715A4 (en
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Helmuth Weber
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Netzsch Pumpen & Systeme Gmbh
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    • F04C2240/70Use of multiplicity of similar components; Modular construction

Definitions

  • the invention relates to an eccentric screw pump.
  • Eccentric screw pumps are used in various fields, such as agriculture, the chemical industry, the food industry and papermaking. It belongs to the group of rotating positive displacement pumps and consists of a drive device essentially of a rotor and a stator.
  • the helical rotor of the eccentric screw pump is characterized by a large pitch, large flight depth and small core diameter.
  • the stator has a thread more relative to the rotor and has twice the pitch length of the rotor. Between the stator and the rotor, delivery chambers are thus formed, which move continuously from the inlet to the outlet side and in which the pumped medium can be transported.
  • the rotor of an eccentric screw pump usually consists of an abrasion-resistant material such as steel.
  • the stator is usually made of an elastic material such as rubber.
  • stators are known from the prior art, which consist of a material or a composite material of metal and / or plastic.
  • the individual components of the eccentric screw pump are dimensioned and designed accordingly for the respective redesignaufgäbe.
  • the delivery rate and the achievable pressure are determined by the size and configuration of the stator and rotor.
  • the drive device can thus be used play in two differently used eccentric screw pump designed and constructed the same.
  • the eccentric screw pumps can achieve different delivery rates and pressures for the same number of revolutions of the rotors. If the requirements for the eccentric screw pump change because, for example, the delivery capacity has increased and the pump is no longer suitable for this purpose, then the progressing cavity pump can only be exchanged, since a conversion is generally too costly.
  • US Pat. No. 2,483,370 discloses an eccentric screw pump with a plurality of cylinders, which are firmly integrated in a housing and in which a rotor gear is also arranged. It is considered advantageous that the pump only requires a single seal due to its design.
  • the pump has only one outlet (exhaust port 29), which is why the pressure for all delivery modules can not be varied.
  • the conveyor modules are subject to an eccentricity which must be compensated by the internal gear, with the result that the flow rate is limited and the pump is exposed to high wear.
  • the pump has only one inlet (inlet port 28) for only one pumped medium and the modules can be exchanged in pairs only with a relatively high effort due to the compact design and the special drive configuration.
  • An eccentric screw pump with two pump sections (Pa, Pb), in which at least one inner pump rotor is enclosed by at least one outer pump rotor, wherein the pump sections (Pa, Pb) are driven at different rotational speeds of the rotors, is disclosed in WO 2009/038473 Al ,
  • the pump has an inlet (inlet flange 21) and an outlet (outlet flange 28) for conveying a fluid.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide an eccentric screw pump, with the need to increase the flow, the pressure and / or the simultaneous delivery of more than one fluid is possible, the eccentric screw pump has a relatively low energy consumption during operation of the eccentric screw pump and their production and maintenance costs are kept low.
  • an eccentric screw pump which is equipped with a modular conveyor system containing at least two each comprising a rotor and a stator comprising conveyor modules, wherein the conveyor modules are coupled together and the conveyor system is associated with only one drive device and wherein the conveyor system for a pumped medium has more than one input and / or output or at least one modular flow housing.
  • the invention is based on the consideration that an adaptation to the respective fraudaufgäbe is particularly easy to implement by a modular conveyor system.
  • the inputs and outputs for the pumped medium and the number of conveyor modules should be substantially expandable and combinable as desired.
  • the pump can be effectively matched to the requirements of the user.
  • the conveyor modules each comprise a stator and a rotor, wherein the rotor is driven by only one drive device.
  • the rotors are connected to one another in order to transmit the forces occurring during operation of the eccentric screw pump, in particular the torque forces generated by the drive device.
  • the conveyor modules in such a way with each other coupled, that between the respective rotors of the conveyor modules and a rotation angle-dependent pressure pulsation caused vibrations, a phase difference of 180 ° is achieved. Since the frequency of the vibrations is the same, due to the fact that only one drive system is used, so the vibrations are reduced to a minimum.
  • the conveyor modules via suction pressure or flow housing are coupled together.
  • the suction and pressure housings are provided with a connecting piece for connection to the delivery lines.
  • a suction line can be connected to the suction housing and a pressure line to the pressure housing.
  • the conveyor modules can optionally be coupled together with a pressure, suction or flow-through housing, or finally provided with a pressure or suction housing.
  • the conveyor modules can be designed differently, so that at the same rotational frequency of the rotors, the delivery rates of the conveyor modules are different. If different products are promoted, a certain mixing ratio can be set.
  • the rotors associated with the conveyor modules are preferably coupled to each other via a rigid connection within the housing, so that transmission of the forces acting on the rotor by the drive device is possible without play and loss.
  • the rotors may be formed by any rigid or rigid connection known in the art be coupled, which is suitable depending on the application to transmit torques or torques and axial forces. As an example, let us look at material connections such as
  • the rotors are releasably connected to each other.
  • the assembly and disassembly of the conveyor modules is thereby simplified and improved.
  • the rotor in one piece for at least two conveyor modules. Since there are no connection points, this design is particularly well suited for the promotion of, for example, abrasive and aggressive media.
  • the housings and stators are pushed over the one-piece rotor.
  • the stator is considered in this particular embodiment, even if the delivery module fulfills its function only after assembly, together with the respective rotor section.
  • the eccentric screw pump is preferably configured such that the axial force F acting in the direction of the drive device approaches zero or at least is reduced. This is achieved by the fact that each two conveyor modules, in the same speed and the same sense of rotation of the rotors, promote in opposite directions. For this purpose, the conveyor modules on opposite slopes. In an eccentric screw pump with, for example, two conveyor modules, one conveyor module has a left and the other conveyor module Right turn on. The axial forces which occur during operation of the eccentric screw pump in each case per delivery module act in opposite directions and cancel out almost completely when identical delivery modules are used. Under similar is, apart from the different pitch, to understand a particular embodiment and dimensioning of the conveying elements.
  • the conveyor modules are arranged in series.
  • the torque transmission from the drive device to the rotors or to the rotor can be kept particularly simple.
  • two adjacent conveyor modules are coupled to one another via a flow-through housing and configured for the same conveying directions.
  • the slopes are identical for both conveyor modules, preferably, the conveyor modules have a left slope.
  • the product is thus conveyed via the inlet connection of the pump housing into a first delivery module, through a flow-through housing and a second delivery module in one direction. Since each delivery module represents a pressure stage, the resulting pressure can be increased by connecting several delivery modules in series.
  • the gradients are different for both conveyor modules.
  • the eccentric screw pump may include a first conveyor module with a left slope and a second conveyor module with a right slope, both of which are coupled together via a pressure housing, so that the fluid is conveyed through the conveyor modules towards the pressure housing.
  • the eccentric screw pump may comprise a first delivery module with a right pitch and a second delivery module with a left slope, both being connected via a suction housing, so that the delivery medium is sucked in by the delivery modules and conveyed in opposite directions.
  • the eccentric screw pump comprises only two conveyor modules. Even if only two conveyor modules are used, the eccentric screw pump can be configured according to the respective requirements of the randomlyaufgäbe and yet has a compact design.
  • the eccentric screw pump can be configured to achieve twice the delivery capacity with the same simple speed and pressure, compared to a conventional progressive cavity pump, with the same speed and direction of rotation.
  • a first conveyor module coupled to the drive device has a left-hand pitch and a second conveyor module connected in series has a right-hand pitch. Both conveyor modules are coupled together via a pressure housing.
  • the second delivery module has a suction housing at its end opposite the pressure housing.
  • the pumped medium sucked in via a suction nozzle on the pump housing, but here additionally via a suction nozzle on the suction housing.
  • the pumped liquid is thus promoted in the operating state of the pump coming from two sides to the pressure housing and exits via a pressure port on the pressure housing. In this way, different fluids can be supplied.
  • the fluid or the media are merged, with a mixing ratio can be adjusted by a suitable choice of the conveyor modules.
  • the eccentric screw pump which achieves twice the pressure with a simple delivery rate, as in the case of a conventional eccentric screw pump.
  • the eccentric screw pump is equipped with two conveyor modules of the same pitch, preferably left-hand pitch. Both conveyor modules are coupled together via a flow housing.
  • the second delivery module has a pressure housing at its end opposite the throughflow housing.
  • the fluid is sucked in via the suction port of the pump housing and conveyed via the first delivery module, the flow-through housing and the second delivery module to the pressure housing, which is provided with a discharge nozzle.
  • the eccentric screw pump comprises a total of four conveyor modules. This makes it possible, depending on the configuration, in comparison to a conventional eccentric screw pump, either four times the flow rate at the same pressure or twice the flow rate at double pressure can be achieved.
  • two conveyor modules with different pitch are coupled to each other via a pressure housing, the two pairs of conveyor modules thus formed in turn are connected to each other via a suction housing coupled.
  • a further suction housing is arranged at the opposite end of the drive device of the eccentric screw pump.
  • the pumped liquid can thus be conveyed via a total of three suction nozzles and two discharge nozzles.
  • the conveyor modules preferably have the gradients left-right-left-right from the first to the fourth conveyor module.
  • the conveyor modules via a suction, two fürströmungs- and a pressure housing are coupled together.
  • two conveyor modules with the same pitch are coupled via a flow-through housing, the two conveyor module pairs thus formed in turn via a pressure housing with each other.
  • a suction housing is arranged at the opposite end of the drive device of the eccentric screw pump.
  • the conveyor modules preferably have the slopes left-left-right-right.
  • the eccentric screw pump preferably has mixing means coupled to the rotor in the coupling region of the conveyor modules. This makes it possible that the fluid or the media to be mixed during transport. This is particularly advantageous when two different products, for example when the one product via a first suction housing and the other product via a second suction housing, are introduced into the eccentric screw pump.
  • the means for mixing is located within the pressure housing and directly coupled to the rotor. A separate drive is therefore not required.
  • the housing are formed substantially identical.
  • suction and pressure housing identical and are defined only by the nature of their use.
  • the flow-through housing is preferably formed from a suction or pressure housing by the suction or discharge nozzle is provided with a closure means.
  • the closure means may be formed as a blind flange, which is fastened via a flange on the housing neck.
  • the advantages achieved by the invention are, in particular, that a delivery of different pumped media, in a certain predefined mixing ratio, can be realized with only one pumping system.
  • the pumping system can be particularly easily adapted to the conveying tasks by the number and selection of the conveying modules and the coupling means. Due to the fact that the delivery rate and delivery speed of a progressive cavity pump are determined and influenced by various factors such as the geometry and pitch of the rotor and stator, the delivery rate can be set particularly easily with the aid of the modular pump structure. Through the use of delivery modules with different delivery rates, the mixing ratio of the pumped media can be influenced. In addition, a cost saving is possible.
  • the conveyor modules can be arranged so that the axial forces cancel out almost completely. By reversing the direction of rotation of the rotor or the rotors, the conveying direction can be changed.
  • Another advantage is that only one sealing system on the suction side of the drive system is required and serviceable.
  • the eccentric screw pump according to the invention as a so-called submersible pump, with the same pipe diameter or drilling or bunghole, the flow rate can be doubled.
  • FIG. 1 shows an eccentric screw pump with two delivery modules, which are coupled to one another via a throughflow housing and a pressure housing is arranged, an eccentric screw pump with two m conveying modules in opposite directions, which are coupled together by means of a pressure housing and at the end of a suction housing, an eccentric screw pump with two conveying in opposite directions conveyor modules which are coupled together by means of a pressure housing and at the end of a suction housing is arranged with a compensating coupling to a drive device, an eccentric screw pump with a total of four conveyor modules, which via a suction and two pressure housing together are coupled and at the end of a suction housing is arranged, FIG. 5 shows an eccentric screw pump with a total of four delivery modules which are coupled to one another via a pressure and two flow-through housing and at the end of which a suction housing is arranged,
  • Figure 6 is a known from the prior art conveyor system, in which a total of four eccentric screw pumps are connected in parallel.
  • the device according to FIG. 1 shows an eccentric screw pump 2 with a first and a second delivery module 4, 6, each comprising a stator 8 and a rotor 10, which are coupled to one another via a flow-through housing 12.
  • a pressure housing 16 with a pressure connection 18 is arranged on the second delivery module 6.
  • Both conveyor modules 4,6 are of identical design and have a left-hander L on.
  • the flow-through housing 12 is a
  • Pressure housing or a suction housing which is provided with a closure means 20.
  • the closure means 20 should be arranged close to the pressure housing in order to avoid dead space, which adversely affect the flow path and by the medium can settle.
  • the eccentric screw 2 is equipped with feet not shown here.
  • the unused for the promotion nozzle of the flow housing 12 can be used advantageously as a stand or as a basis for the mounting of a stand.
  • the conveyor system composed essentially of the conveyor modules 4, 6 and the housings 12, 16 is coupled to the drive device 14, which encloses a pump housing 22 with a suction nozzle 24 and a drive component 26. summarizes.
  • the power transmission to the rotor 10 of the first conveyor module 4 takes place by means of drive shafts 30 coupled via joints 28.
  • the drive device 14 is provided with a seal 32 in order to prevent the conveying medium from escaping to the outside.
  • the rotors 10 of the conveyor modules 4, 6 are connected to one another via a rigid coupling 34.
  • the fluid passes from a suction line, not shown here via the suction port 24 into the pump housing 22 and is conveyed by means of the conveyor modules 4,6 through the flow housing 12 through to the pressure housing 16, where it then via the discharge port 18 in a pressure line, not shown here is transported.
  • the axial forces occurring counteract the conveying direction and are absorbed by a bearing provided for this purpose. Since the conveyor modules 4, 6 are connected in series in this embodiment, a double pressure is achieved compared with a conventional eccentric screw pump equipped with only one rotor-stator arrangement.
  • FIG. 1 An eccentric screw pump 2 with two conveying modules 4, 6 coupled via a pressure housing 16 is shown in FIG.
  • the first conveying module 4 has a left-hand pitch L and the second conveying module 6 has a right-hand pitch R.
  • the rotors 10 are connected to each other via a rigid coupling 34.
  • a provided with a suction port 24 suction housing 36 is arranged at the drive device 14 opposite end of the eccentric screw pump 2.
  • the pump housing 22 has a further suction port 24.
  • the housing arranged at the end of the eccentric screw pump 2 acts as a suction housing 36.
  • the pumped medium is thus transported via the two suction nozzle 24 into the pressure housing 16 and conveyed through the discharge port 18.
  • the pumped media are transported in opposite directions.
  • the axial forces occurring during operation of the eccentric screw pump 2 and acting on the rotors 10 counteract, whereby the resultant force acting on the bearings of the drive device 14 approaches zero or is at least reduced.
  • the coupling 34 for the rotors 10 should be designed so that they can absorb the tensile forces occurring.
  • the drive shafts 30, joints 28 and bearing 32 are less stressed, resulting in less wear.
  • the components of the eccentric screw 2 can be dimensioned correspondingly cheaper.
  • a means for mixing is arranged in the region of the coupling 34, which is coupled to the rotors and is designed as a stirring element 37. Since the conveyor modules 4, 6 are connected in parallel in this embodiment, a double delivery capacity is achieved compared with a conventional eccentric screw pump.
  • the rotor 10 may also be formed in one piece.
  • a coupling 34 can be dispensed with.
  • the rotor 10 has for this purpose two sections for the conveyor modules 4,6. A first section with a left slope L and a second section with a right slope R.
  • FIG. 3 shows an eccentric screw pump 2 as shown in FIG. 2, but with a different drive device 14.
  • the drive device has a compensation coupling 33 for transmitting the torque to the rotors. Due to the compact Design of the drive device 14, the extended design of the eccentric screw pump 2, by the series-connected conveyor modules 4,6, are almost completely compensated.
  • FIG. 4 shows an eccentric screw pump 2 with a total of four conveyor modules 4,6,38,40 shown, wherein two analogous to the embodiment in Figure 2 by means of pressure housing 16 coupled conveyor modules are coupled together via a suction housing 36, such that the conveyor modules 4, 6,38,40 of the conveyor system of the drive device 14, starting the slopes left-right-left-right.
  • a suction housing 36 is arranged with a suction nozzle 24.
  • the rotors 10 are connected by rigid couplings 34.
  • the fluid is conveyed over a total of three suction port 24 and two discharge ports 18. Since the four conveyor modules 4,6,38,40 are connected in parallel in this embodiment, a four times the capacity compared to a conventional eccentric screw pump is achieved. Due to the same number of conveyor modules
  • FIG. 1 A further alternative embodiment with a total of four conveyor modules 4, 6, 38, 40 is shown in FIG.
  • the conveyor module pairs 4, 6 and 38, 40 connected in series have different pitches, so that the conveyor system comprises a total of conveyor modules 4, 6, 38, 40 with the slopes left-left-right-right.
  • the eccentric screw 2 the pumped liquid is sucked by means of the suction nozzle 24 on the suction housing 36 and the pump housing 22 and transported away via only a discharge port 18.
  • FIG. 6 shows, for comparison, an arrangement known from the prior art with a plurality of identical eccentric screw pumps 42 of the same design.
  • the total of four progressing cavity pumps 42 are connected in parallel to achieve four times the capacity compared to a simple eccentric screw pump.
  • the arrangement known from the prior art has, inter alia, a disadvantageously high energy requirement for operating the pump, high production and maintenance costs and a high space requirement.
  • Each of the four eccentric screw pumps 42 each comprise a drive device 14, a rotor-stator arrangement 44 and an end opposite to the drive device 14 arranged pressure housing 16, which is provided with a pressure port 18.
  • the fluid is sucked through the suction port 24 on the pump housing 22 and conveyed in the direction of the pressure housing 16, from where it is transported via the discharge port 18 in pressure lines, not shown here.
  • the device according to the invention is specifically geared to an eccentric screw pump 2, which can be used flexibly and can be saved with the costs and effort. Due to the particularly simple modular design, the eccentric screw 2, by the number and selection of suitable conveyor modules 4,6,38,40 and housing 16,36, the respective redesignaufgäbe be adjusted. All that is required is only one drive device 14, which above all keeps the energy and maintenance requirements comparatively low. Due to the mutual arrangement of conveyor modules with different gradients L, R, the axial forces acting on the bearings of the eccentric screw pump can also be reduced.

Abstract

The invention relates to an adaptive eccentric screw pump (2), which enables, if necessary, an increase of the output, the pressure and/or the simultaneous output of more than one output medium, and wherein the eccentric screw pump (2) has comparably low energy consumption and the production and maintenance expenditure thereof is kept low. For this purpose, according to the invention, the eccentric screw pump (2) is equipped with a modular output system, comprising at least two output modules (4, 6, 38, 40) comprising in each case one rotor (10) and one stator (8), wherein the output modules (4, 6, 38, 40) are coupled to one another and merely one actuation unit (14) is associated with the output system, and wherein the output system for an output medium has more than one inlet and/or outlet (18, 24) or at least one modular perfusion housing (12).

Description

Beschreibung description
Mehrfachpumpe Multiple pump
Die Erfindung betrifft eine Exzenterschneckenpumpe. The invention relates to an eccentric screw pump.
Exzenterschneckenpumpen kommen auf unterschiedlichen Gebieten zum Einsatz wie beispielsweise in der Landwirtschaft, in der chemischen Industrie, der Lebensmittelindustrie und bei der Papierherstellung. Sie zählt zur Gruppe der rotierenden Verdrängerpumpen und besteht neben einer Antriebsvorrichtung im Wesentlichen aus einem Rotor und einem Stator. Der schraubenartige Rotor der Exzenterschneckenpumpe ist gekennzeichnet durch eine große Steigung, großer Gangtiefe und kleinem Kerndurchmesser. Der Stator weist gegenüber dem Rotor einen Gewindegang mehr auf und verfügt über die doppelte Steigungslänge des Rotors. Zwischen Stator und Rotor bilden sich so Förderräume aus, die sich kontinuierlich von der Eintritts- zur Austrittsseite bewegen und in denen das Fördermedium transportiert werden kann. Eccentric screw pumps are used in various fields, such as agriculture, the chemical industry, the food industry and papermaking. It belongs to the group of rotating positive displacement pumps and consists of a drive device essentially of a rotor and a stator. The helical rotor of the eccentric screw pump is characterized by a large pitch, large flight depth and small core diameter. The stator has a thread more relative to the rotor and has twice the pitch length of the rotor. Between the stator and the rotor, delivery chambers are thus formed, which move continuously from the inlet to the outlet side and in which the pumped medium can be transported.
Der Rotor einer Exzenterschneckenpumpe besteht üblicherweise aus einem abriebfesten Material wie beispielsweise Stahl. Hingegen besteht der Stator in der Regel aus einem elastischen Material wie beispielsweise aus Gummi. Aus dem Stand der Technik sind jedoch auch Statoren bekannt, welche aus einem Material oder einem Materialverbund aus Metall und/oder Kunststoff bestehen. The rotor of an eccentric screw pump usually consists of an abrasion-resistant material such as steel. By contrast, the stator is usually made of an elastic material such as rubber. However, stators are known from the prior art, which consist of a material or a composite material of metal and / or plastic.
Die einzelnen Komponenten der Exzenterschneckenpumpe sind für die jeweilige Förderaufgäbe entsprechend dimensioniert und ausgelegt. Beispielsweise sind die Förderleistung und der erreichbare Druck von der Größe und Konfiguration von Stator und Rotor bestimmt. Die Antriebsvorrichtung kann somit zum Bei- spiel bei zwei ganz unterschiedlich eingesetzten Exzenterschneckenpumpen gleich ausgelegt und aufgebaut sein. Insbesondere können die Exzenterschneckenpumpen bei gleicher Umdrehungszahl der Rotoren unterschiedliche Förderleistungen und Drücke erreichen. Ändern sich die Anforderungen an die Exzenterschneckenpumpe, weil sich beispielsweise die zu erreichende Förderleistung erhöht hat und ist die Pumpe dafür nicht mehr geeignet, so kann die Exzenterschneckenpumpe nur noch ausgetauscht werden, da ein Umbau in der Regel zu aufwendig ist. The individual components of the eccentric screw pump are dimensioned and designed accordingly for the respective Förderaufgäbe. For example, the delivery rate and the achievable pressure are determined by the size and configuration of the stator and rotor. The drive device can thus be used play in two differently used eccentric screw pump designed and constructed the same. In particular, the eccentric screw pumps can achieve different delivery rates and pressures for the same number of revolutions of the rotors. If the requirements for the eccentric screw pump change because, for example, the delivery capacity has increased and the pump is no longer suitable for this purpose, then the progressing cavity pump can only be exchanged, since a conversion is generally too costly.
Beispielsweise ist aus der US 2,483,370 eine Exzenterschneckenpumpe mit mehreren Zylindern bekannt, welche in einem Gehäuse fest integriert sind und in dem auch ein Rotorgetriebe angeordnet ist. Als vorteilhaft wird angesehen, dass die Pumpe aufgrund ihrer Bauweise nur eine einzige Dichtung benötigt. Die Pumpe verfügt über nur einen Ausgang (exhaust port 29) , weshalb der Druck für alle Fördermodule nicht variierbar ist. Die Fördermodule unterliegen einer Exzentrizität die durch das interne Getriebe kompensiert werden muss, was zur Folge hat, dass die Fördermenge beschränkt und die Pumpe einem hohen Verschleiß ausgesetzt ist. Die Pumpe hat nur einen Eingang (inlet port 28) für nur ein Fördermedium und die Module lassen sich aufgrund der kompakten Bauweise und der speziellen Antriebskonfiguration nur mit einem relativ hohen Aufwand paarweise austauschen. For example, US Pat. No. 2,483,370 discloses an eccentric screw pump with a plurality of cylinders, which are firmly integrated in a housing and in which a rotor gear is also arranged. It is considered advantageous that the pump only requires a single seal due to its design. The pump has only one outlet (exhaust port 29), which is why the pressure for all delivery modules can not be varied. The conveyor modules are subject to an eccentricity which must be compensated by the internal gear, with the result that the flow rate is limited and the pump is exposed to high wear. The pump has only one inlet (inlet port 28) for only one pumped medium and the modules can be exchanged in pairs only with a relatively high effort due to the compact design and the special drive configuration.
Bekannt ist zudem eine Exzenterschneckenpumpe mit mindestens zwei in Reihe geschalteten Pumpenstufen (US 5,820,354). Der Volumenstrom von der zweiten Pumpe ist kleiner als der Volumenstrom von der ersten Pumpe. Diese Ausführung ermöglicht die Kompensation des Fördermediums durch deren Kühlung mit Hilfe eines Kühlaggregates (cooling System 55) das zwischen den Pumpenstufen angeordnet ist. Durch die Kühlwirkung auf das Fördermedium verringert sich dessen Volumen und eine kleinere Pumpenstufe kann nachgeschaltet werden. Die Förderrichtung und damit der Ein- und Auslass für das Fördermedium der Pumpvorrichtung sind nicht veränderbar. Also known is an eccentric screw pump with at least two pump stages connected in series (US Pat. No. 5,820,354). The volume flow from the second pump is smaller than the volume flow from the first pump. This design allows the compensation of the pumped liquid by cooling it with the help of a cooling unit (cooling system 55) which is arranged between the pump stages. Due to the cooling effect on the fluid reduces its volume and a smaller pump stage can be followed. The conveying direction and so that the inlet and outlet for the pumped medium of the pumping device can not be changed.
Eine Exzenterschneckenpumpe mit zwei Pumpabschnitten (Pa,Pb), bei der mindestens ein innerer Pumpenrotor durch mindestens einen äußere Pumpenrotor umschlossen ist, wobei die Pumpabschnitte (Pa, Pb) mit unterschiedlichen Drehzahlen der Rotoren angetrieben werden, ist in der WO 2009/038473 AI offenbart. Die Pumpe weist einen Einlass (inlet flange 21) und einen Auslass (outlet flange 28) zur Förderung eines Fluids auf. An eccentric screw pump with two pump sections (Pa, Pb), in which at least one inner pump rotor is enclosed by at least one outer pump rotor, wherein the pump sections (Pa, Pb) are driven at different rotational speeds of the rotors, is disclosed in WO 2009/038473 Al , The pump has an inlet (inlet flange 21) and an outlet (outlet flange 28) for conveying a fluid.
Es wäre jedoch wünschenswert, eine Pumpe bereitzustellen, welche sich einfach und mit geringem Aufwand an die jeweilige Förderaufgäbe anpassen lässt. Mit der Pumpe sollte zudem eine gleichzeitige Förderung verschiedener Produkte möglich sein, ohne dass zu diesem Zweck mehrere separate Pumpen oder However, it would be desirable to provide a pump which can be easily and inexpensively adapted to the particular Förderaufgäbe. The pump should also be a simultaneous promotion of different products possible without the need for this purpose, several separate pumps or
Pumpvorrichtungen benötigt werden. Auch sollte sich die Beanspruchung der förderrelevanten Bauteile der Pumpe gegenüber einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe, nicht wesentlich erhöhen . Pumping devices are needed. Also, the stress of the conveyor-related components of the pump compared to a conventional eccentric screw pump should not increase significantly.
Die bekannten Exzenterschneckenpumpen oder -Systeme sind dazu aber nur unzureichend geeignet . The known progressing cavity pumps or systems are but insufficiently suitable.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Exzenterschneckenpumpe anzugeben, mit der bei Bedarf eine Erhöhung der Förderleistung, des Druckes und/oder die gleichzeitige Förderung von mehr als einem Fördermedium möglich ist, wobei die Exzenterschneckenpumpe einen vergleichsweise geringen Energieverbrauch beim Betrieb der Exzenterschneckenpumpe aufweist und deren Herstellungs- und Wartungsaufwand gering gehalten wird. The invention is therefore an object of the invention to provide an eccentric screw pump, with the need to increase the flow, the pressure and / or the simultaneous delivery of more than one fluid is possible, the eccentric screw pump has a relatively low energy consumption during operation of the eccentric screw pump and their production and maintenance costs are kept low.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem eine Exzenterschneckenpumpe vorgeschlagen wird, welche mit einem modula- ren Fördersystem ausgestattet ist, enthaltend mindestens zwei jeweils eine Rotor und einen Stator umfassende Fördermodule, wobei die Fördermodule miteinander gekoppelt sind und dem Fördersystem lediglich nur eine Antriebsvorrichtung zugeordnet ist und wobei das Fördersystem für ein Fördermedium mehr als einen Ein- und/oder Ausgang oder mindestens ein modulares Durchströmungsgehäuse aufweist. This object is achieved according to the invention by proposing an eccentric screw pump which is equipped with a modular conveyor system containing at least two each comprising a rotor and a stator comprising conveyor modules, wherein the conveyor modules are coupled together and the conveyor system is associated with only one drive device and wherein the conveyor system for a pumped medium has more than one input and / or output or at least one modular flow housing.
Als Fördermodul wird dabei die Rotor-Stator-Anordnung gesehen, mit deren Hilfe das Fördermedium transportiert wird. Durch die erfindungsgemäße Exzenterschneckenpumpe und den Einsatz von mehr als einem Fördermodul, können verschiedene Produkte aber auch gleiche Produkte aus verschiedenen Quellen gleichzeitig gefördert werden können. Zudem kann der erreichbare Druck der Pumpe, durch eine Reihenschaltung mehrerer Fördermodule erhöht werden. Die Fördermodule sind zu diesem Zweck miteinander gekoppelt, derart, dass zu deren Antrieb lediglich eine Antriebsvorrichtung erforderlich ist. As a delivery module while the rotor-stator assembly is seen, with the help of the conveyed medium is transported. As a result of the eccentric screw pump according to the invention and the use of more than one delivery module, different products but also identical products from different sources can be conveyed simultaneously. In addition, the achievable pressure of the pump can be increased by a series connection of several conveyor modules. The conveyor modules are coupled to each other for this purpose, such that only a drive device is required for their drive.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass durch ein modular aufgebautes Fördersystem eine Anpassung an die jeweilige Förderaufgäbe besonders einfach realisierbar ist. Dabei sollten die Ein- und Ausgänge für das Fördermedium und die Anzahl der Fördermodule im Wesentlichen beliebig erweiterbar und kombinierbar sein. Durch ein so zur Verfügung gestelltes Baukastensystem kann eine effektive Abstimmung der Pumpe an die Anforderungen des Anwenders erfolgen. The invention is based on the consideration that an adaptation to the respective Förderaufgäbe is particularly easy to implement by a modular conveyor system. The inputs and outputs for the pumped medium and the number of conveyor modules should be substantially expandable and combinable as desired. By means of a modular system made available in this way, the pump can be effectively matched to the requirements of the user.
Dies wird dadurch erreicht, dass mindestens zwei Fördermodule miteinander gekoppelt sind. Die Fördermodule umfassen jeweils einen Stator und eine Rotor, wobei der Rotor von lediglich einer Antriebsvorrichtung angetrieben wird. Dazu werden die Rotoren miteinander verbunden, um die im Betrieb der Exzenterschneckenpumpe auftretenden Kräfte, insbesondere die von der Antriebsvorrichtung erzeugten Drehmomentkräfte zu übertragen. Vorzugsweise werden dabei die Fördermodule derart miteinander gekoppelt, dass zwischen den durch die jeweiligen Rotoren der Fördermodule und einer drehwinkelabhängiger Druckpulsation hervorgerufenen Schwingungen, ein Phasenunterschied von 180° erzielt wird. Da die Frequenz der Schwingungen gleich ist, aufgrund dessen, dass nur ein Antriebssystem verwendet wird, werden so die Schwingungen auf ein Minimum reduziert. This is achieved by at least two conveyor modules being coupled together. The conveyor modules each comprise a stator and a rotor, wherein the rotor is driven by only one drive device. For this purpose, the rotors are connected to one another in order to transmit the forces occurring during operation of the eccentric screw pump, in particular the torque forces generated by the drive device. Preferably, the conveyor modules in such a way with each other coupled, that between the respective rotors of the conveyor modules and a rotation angle-dependent pressure pulsation caused vibrations, a phase difference of 180 ° is achieved. Since the frequency of the vibrations is the same, due to the fact that only one drive system is used, so the vibrations are reduced to a minimum.
Bevorzugt sind die Fördermodule über Saug- Druck- oder Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt. Das hat den Vorteil, dass je nach Förderaufgäbe die Exzenterschneckenpumpe individuell montiert werden kann. Die Saug- und Druckgehäuse sind dabei mit einem Anschlussstutzen zum Verbinden mit den Förderleitungen versehen. So kann an das Sauggehäuse eine Saugleitung und an das Druckgehäuse eine Druckleitung angeschlossen werden. Preferably, the conveyor modules via suction pressure or flow housing are coupled together. This has the advantage that depending on Förderaufgäbe the eccentric screw pump can be mounted individually. The suction and pressure housings are provided with a connecting piece for connection to the delivery lines. Thus, a suction line can be connected to the suction housing and a pressure line to the pressure housing.
Durch geeignete Kombination und Auswahl der Gehäuse ist eine Anpassung beziehungsweise Änderung der Exzenterschneckenpumpe in Abhängigkeit von der jeweiligen Förderaufgäbe mit einem relativ geringen Aufwand möglich. Die Fördermodule können wahlweise mit einem Druck-, Saug- oder Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt, beziehungsweise abschließend mit einem Druck- oder Sauggehäuse versehen werden. Zudem können die Fördermodule verschieden ausgeführt sein, so dass bei gleicher Umdrehungsfrequenz der Rotoren, die Förderleistungen der Fördermodule unterschiedlich sind. Werden verschiedene Produkte gefördert, kann so ein bestimmtes Mischungsverhältnis eingestellt werden. By a suitable combination and selection of the housing an adaptation or change of the eccentric screw pump in dependence on the respective Förderaufgäbe with a relatively low effort is possible. The conveyor modules can optionally be coupled together with a pressure, suction or flow-through housing, or finally provided with a pressure or suction housing. In addition, the conveyor modules can be designed differently, so that at the same rotational frequency of the rotors, the delivery rates of the conveyor modules are different. If different products are promoted, a certain mixing ratio can be set.
Die den Fördermodulen zugeordneten Rotoren sind vorzugsweise über eine starre Verbindung innerhalb der Gehäuse miteinander gekoppelt, so dass eine Übertragung der von der Antriebsvorrichtung auf den Rotor wirkenden Kräfte spiel- und verlustfrei möglich ist. Die Rotoren können mittels jeder aus dem Stand der Technik bekannten starren oder starr gebildete Verbindung gekoppelt werden, welche je nach Anwendung geeignet ist, Drehmomente oder Drehmomente und Axialkräfte zu übertragen. Beispielhaft sei hier auf stoffschlüssige Verbindungen wie The rotors associated with the conveyor modules are preferably coupled to each other via a rigid connection within the housing, so that transmission of the forces acting on the rotor by the drive device is possible without play and loss. The rotors may be formed by any rigid or rigid connection known in the art be coupled, which is suitable depending on the application to transmit torques or torques and axial forces. As an example, let us look at material connections such as
Schweiß-, Kleb- oder Lötverbindungen oder auf kraft- und/oder Formschlüssige Verbindungen wie eine Schraub-, Klemm- oder Stiftverbindungen hingewiesen. Selbstverständlich können die Rotoren aber auch durch Gelenke miteinander verbunden sein. Welded, glued or soldered joints or on non-positive and / or positive connections such as a screw, clamp or pin connections noted. Of course, the rotors can also be connected to each other by joints.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Rotoren lösbar miteinander verbunden. Die Montage und Demontage der Fördermodule wird dadurch vereinfacht und verbessert . So ist es möglich, die erfindungsgemäße Exzenterschneckenpumpe entsprechend einer geänderten Förderaufgäbe umzurüsten. In a preferred embodiment, the rotors are releasably connected to each other. The assembly and disassembly of the conveyor modules is thereby simplified and improved. Thus, it is possible to convert the eccentric screw pump according to the invention according to a changed Förderaufgäbe.
In einer weiteren Ausführungsform wird vorgeschlagen, den Rotor für mindestens zwei Fördermodule einstückig auszubilden. Da es keine Verbindungsstellen gibt, ist diese Bauform besonders gut zur Förderung von beispielsweise abrasiven und aggressiven Medien geeignet. Bei der Montage werden die Gehäuse und Statoren über den einstückigen Rotor geschoben. Als Fördermodul wird bei dieser speziellen Ausführungsform der Stator angesehen, auch wenn das Fördermodul erst nach der Montage, zusammen mit dem jeweiligen Rotorabschnitt, seine Funktion erfüllt. In a further embodiment, it is proposed to form the rotor in one piece for at least two conveyor modules. Since there are no connection points, this design is particularly well suited for the promotion of, for example, abrasive and aggressive media. During assembly, the housings and stators are pushed over the one-piece rotor. As a delivery module, the stator is considered in this particular embodiment, even if the delivery module fulfills its function only after assembly, together with the respective rotor section.
Die Exzenterschneckenpumpe ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass die in Richtung der Antriebsvorrichtung wirkende axiale Kraft F gegen Null geht oder zumindest verringert wird. Dies wird dadurch erreicht, dass jeweils zwei Fördermodule, bei gleicher Drehzahl und gleichem Drehsinn der Rotoren, in entgegengesetzte Richtungen fördern. Dazu weisen die Fördermodule entgegengesetzte Steigungen auf. Bei einer Exzenterschneckenpumpe mit beispielsweise zwei Fördermodulen, weist das eine Fördermodul eine Links- und das andere Fördermodul eine Rechtssteigung auf. Die während des Betriebes der Exzenterschneckenpumpe jeweils pro Fördermodul auftretenden Axialkräfte wirken in entgegengesetzte Richtungen und heben sich nahezu vollständig auf, wenn gleichartige Fördermodulen eingesetzt werden. Unter gleichartig ist, von der unterschiedlichen Steigung abgesehen, eine bestimmte Ausführungsform und Dimensionierung der Förderelemente zu verstehen. Die antriebsseitig resultierende axiale Kraft geht dann gegen Null, weshalb beispielsweise kostenintensive Lagerelemente der Antriebsvorrichtung, welche im Wesentlichen aus einer Antriebskomponente und einem Pumpengehäuse mit Anschlussstutzen besteht, durch kostengünstigere Lagerelemente ersetzt werden können. Im Ergebnis wird die Gesamtbelastung der Antriebsvorrichtung deutlich reduziert . The eccentric screw pump is preferably configured such that the axial force F acting in the direction of the drive device approaches zero or at least is reduced. This is achieved by the fact that each two conveyor modules, in the same speed and the same sense of rotation of the rotors, promote in opposite directions. For this purpose, the conveyor modules on opposite slopes. In an eccentric screw pump with, for example, two conveyor modules, one conveyor module has a left and the other conveyor module Right turn on. The axial forces which occur during operation of the eccentric screw pump in each case per delivery module act in opposite directions and cancel out almost completely when identical delivery modules are used. Under similar is, apart from the different pitch, to understand a particular embodiment and dimensioning of the conveying elements. The axial force resulting on the drive side then approaches zero, which is why cost-intensive bearing elements of the drive device, for example, which essentially comprise a drive component and a pump housing with connecting pieces, can be replaced by more cost-effective bearing elements. As a result, the total load of the drive device is significantly reduced.
Besonders bevorzugt sind bei der vorgeschlagenen Exzenterschneckenpumpe die Fördermodule in Reihe angeordnet . Die Drehmomentübertragung von der Antriebsvorrichtung auf die Rotoren bzw. auf den Rotor kann dadurch besonders einfach gehalten werden. Beispielsweise ist es dadurch auch möglich, wie bereits vorgeschlagen, den Rotor einstückig auszubilden. Für alle Förderelemente der Exzenterschneckenpumpe ist bei dieser Ausführungsform somit nur ein Rotor erforderlich. Particularly preferred in the proposed eccentric screw pump, the conveyor modules are arranged in series. The torque transmission from the drive device to the rotors or to the rotor can be kept particularly simple. For example, it is also possible, as already proposed, to form the rotor in one piece. For all conveying elements of the eccentric screw pump only one rotor is thus required in this embodiment.
In einer weiteren bevorzugten Konfiguration sind zwei benachbarte Fördermodule über ein Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt und für gleiche Förderrichtungen ausgestaltet . Die Steigungen sind dazu bei beiden Fördermodulen identisch, vorzugsweise weisen die Fördermodule eine Linkssteigung auf. Das Produkt wird also über den Einlassstutzen des Pumpgehäuses in ein erstes Fördermodul, durch ein Durchströmungsgehäuse und ein zweites Fördermodul in eine Richtung gefördert. Da jedes Fördermodul eine Druckstufe darstellt, kann durch mehrere in Reihe geschaltete Fördermodule der resultierende Druck erhöht werden . Weiterhin kann es vorteilhaft sein, zwei benachbarte Fördermodule über ein Saug- oder Druckgehäuse miteinander zu koppeln, wobei die Fördermodule für einander entgegengesetzte Förderrichtungen ausgestaltet sind. Die Steigungen sind dazu bei beiden Fördermodulen unterschiedlich. So kann die Exzenterschneckenpumpe ein erstes Fördermodul mit einer Linkssteigung und ein zweites Fördermodul mit einer Rechtssteigung umfassen, die beide über ein Druckgehäuse miteinander gekoppelt sind, so dass das Fördermedium durch die Fördermodule hin zum Druckgehäuse gefördert wird. In einer zweiten Ausführungsform kann die Exzenterschneckenpumpe ein erstes Fördermodul mit einer Rechtssteigung und ein zweites Fördermodul mit einer Linkssteigung umfassen, wobei beide über ein Sauggehäuse verbunden sind, so dass das Fördermedium durch die Fördermodule angesaugt und in entgegengesetzte Richtungen gefördert wird. In a further preferred configuration, two adjacent conveyor modules are coupled to one another via a flow-through housing and configured for the same conveying directions. The slopes are identical for both conveyor modules, preferably, the conveyor modules have a left slope. The product is thus conveyed via the inlet connection of the pump housing into a first delivery module, through a flow-through housing and a second delivery module in one direction. Since each delivery module represents a pressure stage, the resulting pressure can be increased by connecting several delivery modules in series. Furthermore, it may be advantageous to couple two adjacent conveyor modules via a suction or pressure housing with each other, wherein the conveyor modules are configured for opposite conveying directions. The gradients are different for both conveyor modules. Thus, the eccentric screw pump may include a first conveyor module with a left slope and a second conveyor module with a right slope, both of which are coupled together via a pressure housing, so that the fluid is conveyed through the conveyor modules towards the pressure housing. In a second embodiment, the eccentric screw pump may comprise a first delivery module with a right pitch and a second delivery module with a left slope, both being connected via a suction housing, so that the delivery medium is sucked in by the delivery modules and conveyed in opposite directions.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Exzenterschneckenpumpe nur zwei Fördermodule . Auch wenn nur zwei Fördermodule eingesetzt werden, kann die Exzenterschneckenpumpe entsprechend der jeweiligen Anforderung an die Förderaufgäbe konfiguriert werden und weist dennoch eine kompakte Bauform auf . In an advantageous embodiment, the eccentric screw pump comprises only two conveyor modules. Even if only two conveyor modules are used, the eccentric screw pump can be configured according to the respective requirements of the Förderaufgäbe and yet has a compact design.
Die Exzenterschneckenpumpe kann beispielsweise so konfiguriert werden, dass sie im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe, bei gleicher Drehzahl und Drehrichtung, die doppelte Förderleistung bei unveränderter einfacher Druckleistung erreicht. Dazu weist ein mit der Antriebsvorrichtung gekoppeltes erstes Fördermodul eine Linkssteigung und ein zweites in Reihe geschaltete Fördermodul eine Rechtssteigung auf. Beide Fördermodule sind über ein Druckgehäuse miteinander gekoppelt. Das zweite Fördermodul weist an seiner dem Druckgehäuse gegenüberliegenden Ende ein Sauggehäuse auf. Wie bei einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe wird das Fördermedium über einen Saugstutzen am Pumpengehäuse angesaugt, hier aber zusätzlich noch über einen Saugstutzen am Sauggehäuse. Das Fördermedium wird also im Betriebszustand der Pumpe von zwei Seiten kommend hin zum Druckgehäuse gefördert und tritt über einen Druckstutzen am Druckgehäuse aus. Auf diese Weise können auch verschiedene Fördermedien zugeführt werden. Das Fördermedium oder die Fördermedien werden dabei zusammengeführt, wobei ein Mischungsverhältnis durch geeignete Wahl der Fördermodule eingestellt werden kann. For example, the eccentric screw pump can be configured to achieve twice the delivery capacity with the same simple speed and pressure, compared to a conventional progressive cavity pump, with the same speed and direction of rotation. For this purpose, a first conveyor module coupled to the drive device has a left-hand pitch and a second conveyor module connected in series has a right-hand pitch. Both conveyor modules are coupled together via a pressure housing. The second delivery module has a suction housing at its end opposite the pressure housing. As with a conventional eccentric screw pump, the pumped medium sucked in via a suction nozzle on the pump housing, but here additionally via a suction nozzle on the suction housing. The pumped liquid is thus promoted in the operating state of the pump coming from two sides to the pressure housing and exits via a pressure port on the pressure housing. In this way, different fluids can be supplied. The fluid or the media are merged, with a mixing ratio can be adjusted by a suitable choice of the conveyor modules.
Möglich ist aber auch eine Konfiguration der Exzenterschneckenpumpe, welche bei einfacher Förderleistung, wie bei einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe, den doppelten Druck erreicht. Die Exzenterschneckenpumpe ist dazu mit zwei Fördermodulen gleicher Steigung, vorzugsweise Linkssteigung ausgestattet. Beide Fördermodule sind über ein Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt. Das zweite Fördermodul weist an seinem dem Durchströmungsgehäuse gegenüberliegenden Ende ein Druckgehäuse auf. Bei dieser Variante wird das Fördermedium über den Saugstutzen des Pumpengehäuses angesaugt und über das erste Fördermodul, das Durchströmungsgehäuse und das zweite Fördermodul hin zum Druckgehäuse gefördert, welches mit einem Druckstutzen versehen ist. However, it is also possible to configure the eccentric screw pump, which achieves twice the pressure with a simple delivery rate, as in the case of a conventional eccentric screw pump. The eccentric screw pump is equipped with two conveyor modules of the same pitch, preferably left-hand pitch. Both conveyor modules are coupled together via a flow housing. The second delivery module has a pressure housing at its end opposite the throughflow housing. In this variant, the fluid is sucked in via the suction port of the pump housing and conveyed via the first delivery module, the flow-through housing and the second delivery module to the pressure housing, which is provided with a discharge nozzle.
In einer weiteren Variante umfasst die Exzenterschneckenpumpe insgesamt vier Fördermodule. Dadurch wird ermöglicht, dass je nach Konfiguration, im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe, entweder die vierfache Fördermenge bei unverändertem Druck oder die doppelte Fördermenge bei doppeltem Druck erreicht werden kann. In a further variant, the eccentric screw pump comprises a total of four conveyor modules. This makes it possible, depending on the configuration, in comparison to a conventional eccentric screw pump, either four times the flow rate at the same pressure or twice the flow rate at double pressure can be achieved.
Um die vierfache Fördermenge zu erreichen, sind jeweils zwei Fördermodule mit unterschiedlicher Steigung über ein Druckgehäuse miteinander gekoppelt, die beiden so gebildeten Fördermodule-Paare wiederum sind über ein Sauggehäuse miteinander gekoppelt. An dem der Antriebsvorrichtung gegenüberliegenden Ende der Exzenterschneckenpumpe ist ein weiteres Sauggehäuse angeordnet . Das Fördermedium kann somit über insgesamt drei Saugstutzen und zwei Druckstutzen gefördert werden. Die Fördermodule weisen vom ersten bis vierten Fördermodul vorzugsweise die Steigungen Links-Rechts-Links-Rechts auf. In order to achieve the fourfold delivery, two conveyor modules with different pitch are coupled to each other via a pressure housing, the two pairs of conveyor modules thus formed in turn are connected to each other via a suction housing coupled. At the opposite end of the drive device of the eccentric screw pump, a further suction housing is arranged. The pumped liquid can thus be conveyed via a total of three suction nozzles and two discharge nozzles. The conveyor modules preferably have the gradients left-right-left-right from the first to the fourth conveyor module.
Neben der bevorzugten Ausführungsform der mit insgesamt vier Fördermodulen ausgestatteten Exzenterschneckenpumpe, bei der das Pumpsystem zwei Saug- und zwei Druckgehäuse umfasst, sind in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Fördermodule über ein Saug-, zwei Durchströmungs- und ein Druckgehäuse miteinander gekoppelt. Jeweils zwei Fördermodule mit gleicher Steigung sind über ein Durchströmungsgehäuse, die beiden so gebildeten Fördermodul-Paare wiederum über ein Druckgehäuse miteinander gekoppelt. An dem der Antriebsvorrichtung gegenüberliegenden Ende der Exzenterschneckenpumpe ist ein Sauggehäuse angeordnet. Die Fördermodule weisen vorzugsweise die Steigungen Links-Links-Rechts-Rechts auf. In addition to the preferred embodiment of the eccentric screw pump equipped with a total of four conveyor modules, in which the pumping system comprises two suction and two pressure housing, in a further advantageous embodiment, the conveyor modules via a suction, two Durchströmungs- and a pressure housing are coupled together. In each case two conveyor modules with the same pitch are coupled via a flow-through housing, the two conveyor module pairs thus formed in turn via a pressure housing with each other. At the opposite end of the drive device of the eccentric screw pump, a suction housing is arranged. The conveyor modules preferably have the slopes left-left-right-right.
Vorzugsweise weist die Exzenterschneckenpumpe im Kopplungsbereich der Fördermodule mit dem Rotor gekoppelte Mittel zum Mischen auf. Dadurch wird ermöglicht, dass das Fördermedium oder die Fördermedien während des Transports vermengt werden. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwei unterschiedliche Produkte, beispielsweise wenn über ein erstes Sauggehäuse das eine Produkt und über ein zweites Sauggehäuse das anderes Produkt, in die Exzenterschneckenpumpe eingeleitet werden. Für ein besonders effektives Mischen der Produkte ist das Mittel zum Mischen innerhalb des Druckgehäuses angeordnet und mit dem Rotor direkt gekoppelt. Ein separater Antrieb ist deshalb nicht erforderlich. The eccentric screw pump preferably has mixing means coupled to the rotor in the coupling region of the conveyor modules. This makes it possible that the fluid or the media to be mixed during transport. This is particularly advantageous when two different products, for example when the one product via a first suction housing and the other product via a second suction housing, are introduced into the eccentric screw pump. For particularly effective mixing of the products, the means for mixing is located within the pressure housing and directly coupled to the rotor. A separate drive is therefore not required.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind die Gehäuse im Wesentlichen identischen ausgebildet. Insbesondere sind Saug- und Druckgehäuse identisch und werden erst durch die Art ihrer Verwendung definiert. Im Unterschied dazu ist das Durchströmungsgehäuse vorzugsweise aus einem Saug- oder Druckgehäuse gebildet, indem der Saug- oder Druckstutzen mit einem Verschlussmittel versehen ist. Beispielsweise kann das Verschlussmittel als Blindflansch ausgebildet sein, welcher über eine Flanschverbindung am Gehäusestutzen befestigt ist. According to a preferred embodiment, the housing are formed substantially identical. In particular, suction and pressure housing identical and are defined only by the nature of their use. In contrast, the flow-through housing is preferably formed from a suction or pressure housing by the suction or discharge nozzle is provided with a closure means. For example, the closure means may be formed as a blind flange, which is fastened via a flange on the housing neck.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine Förderung von unterschiedlichen Fördermedien, in einem bestimmten vordefinierten Mischungsverhältnis, mit nur einem Pumpsystem realisiert werden kann. Das Pumpsystem kann dabei durch die Anzahl und Auswahl der Fördermodule und der Kopplungsmittel besonders einfach der Förderaufgäbe ange- passt werden. Aufgrund dessen, dass die Fördermenge und Fördergeschwindigkeit bei einer Exzenterschneckenpumpe von verschiedenen Faktoren wie Geometrie und Steigung von Rotor und Stator bestimmt und beeinflusst wird, kann so die Fördermenge mit Hilfe des modularen Pumpenaufbaus besonders einfach eingestellt werden. Durch den Einsatz von Fördermodulen mit unterschiedlichen Förderleistungen kann das Mischungsverhältnis der Fördermedien beeinflusst werden. Zudem ist eine Kosteneinsparung möglich. Es können Energie- und Materialkosten eingespart werden, da der erfindungsgemäße modulare Aufbau der Exzenterschneckenpumpe ohne Kuppelstangen und Gelenke auskommt und somit die Anzahl der bewegten Teile im Fördermedium vergleichsweise gering gehalten wird. Auch die sich auf den Wirkungsgrad der Pumpe und deren Lebensdauer negativ auswirkenden Reibungskräfte werden dadurch reduziert. Die Fördermodule können so angeordnet werden, dass sich die Axialkräfte fast vollständig aufheben. Durch Umkehr der Drehrichtung des Rotors beziehungsweise der Rotoren, kann die Förderrichtung verändert werden. The advantages achieved by the invention are, in particular, that a delivery of different pumped media, in a certain predefined mixing ratio, can be realized with only one pumping system. The pumping system can be particularly easily adapted to the conveying tasks by the number and selection of the conveying modules and the coupling means. Due to the fact that the delivery rate and delivery speed of a progressive cavity pump are determined and influenced by various factors such as the geometry and pitch of the rotor and stator, the delivery rate can be set particularly easily with the aid of the modular pump structure. Through the use of delivery modules with different delivery rates, the mixing ratio of the pumped media can be influenced. In addition, a cost saving is possible. It can save energy and material costs, since the inventive modular design of the eccentric screw pump manages without coupling rods and joints and thus the number of moving parts in the fluid is kept comparatively low. The negative impact on the efficiency of the pump and its life frictional forces are thereby reduced. The conveyor modules can be arranged so that the axial forces cancel out almost completely. By reversing the direction of rotation of the rotor or the rotors, the conveying direction can be changed.
Ein weiterer Vorteil ist, dass nur ein Dichtsystem an der Saugseite des Antriebssystems erforderlich und zu warten ist. Beispielsweise kann durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe als sogenannte Tauchpumpe, bei gleichem Rohrdurchmesser bzw. Bohr- oder Spundloch, die Fördermenge verdoppelt werden. Another advantage is that only one sealing system on the suction side of the drive system is required and serviceable. For example, by using the eccentric screw pump according to the invention as a so-called submersible pump, with the same pipe diameter or drilling or bunghole, the flow rate can be doubled.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in exemplarischer Weise mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen beschrieben, so zeigen schematisch: Embodiments of the present invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
Figur 1 eine Exzenterschneckenpumpe mit zwei Fördermodulen, welche über ein Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt sind und an deren Ende ein Druckgehäuse angeordnet ist, eine Exzenterschneckenpumpe mit zwei m entgegengesetzten Richtungen fördernden Fördermodule, welche mittels eines Druckgehäuses miteinander gekoppelt sind und an deren Ende ein Sauggehäuse angeordnet ist , eine Exzenterschneckenpumpe mit zwei in entgegengesetzten Richtungen fördernden Fördermodule, welche mittels eines Druckgehäuses miteinander gekoppelt sind und an deren Ende ein Sauggehäuse angeordnet ist, mit einer eine Ausgleichskupplung umfassende An triebsvorrichtung, eine Exzenterschneckenpumpe mit insgesamt vier Fördermodulen, welche über ein Saug- und zwei Druckgehäuse miteinander gekoppelt sind und an deren Ende ein Sauggehäuse angeordnet ist, Figur 5 eine Exzenterschneckenpumpe mit insgesamt vier Fördermodulen, welche über ein Druck- und zwei Durchströmungsgehäuse miteinander gekoppelt sind und an deren Ende ein Sauggehäuse angeordnet ist, FIG. 1 shows an eccentric screw pump with two delivery modules, which are coupled to one another via a throughflow housing and a pressure housing is arranged, an eccentric screw pump with two m conveying modules in opposite directions, which are coupled together by means of a pressure housing and at the end of a suction housing, an eccentric screw pump with two conveying in opposite directions conveyor modules which are coupled together by means of a pressure housing and at the end of a suction housing is arranged with a compensating coupling to a drive device, an eccentric screw pump with a total of four conveyor modules, which via a suction and two pressure housing together are coupled and at the end of a suction housing is arranged, FIG. 5 shows an eccentric screw pump with a total of four delivery modules which are coupled to one another via a pressure and two flow-through housing and at the end of which a suction housing is arranged,
Figur 6 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Fördersystem, bei der insgesamt vier Exzenterschneckenpumpen parallel geschaltet sind. Figure 6 is a known from the prior art conveyor system, in which a total of four eccentric screw pumps are connected in parallel.
Die Vorrichtung gemäß Figur 1 zeigt eine Exzenterschneckenpumpe 2 mit einem ersten und einem zweiten Fördermodul 4,6, umfassend jeweils einen Stator 8 und einen Rotor 10, welche über ein Durchströmungsgehäuse 12 miteinander gekoppelt sind. An dem einer Antriebsvorrichtung 14 gegenüber liegenden Ende der Exzenterschneckenpumpe 2, ist am zweiten Fördermodul 6 ein Druckgehäuse 16 mit einem Druckstutzen 18 angeordnet. Beide Fördermodule 4,6 sind baugleich ausgeführt und weisen eine Linkssteigung L auf. Das Durchströmungsgehäuse 12 ist ein The device according to FIG. 1 shows an eccentric screw pump 2 with a first and a second delivery module 4, 6, each comprising a stator 8 and a rotor 10, which are coupled to one another via a flow-through housing 12. At the end of the eccentric screw pump 2 opposite a drive device 14, a pressure housing 16 with a pressure connection 18 is arranged on the second delivery module 6. Both conveyor modules 4,6 are of identical design and have a left-hander L on. The flow-through housing 12 is a
Druckgehäuse oder ein Sauggehäuse, welches mit einem Verschlussmittel 20 versehen ist. Das Verschlussmittel 20 sollte nahe dem Druckgehäuse angeordnet sein, um Totraum zu vermeiden, der sich nachteilig auf den Strömungsverlauf auswirken und indem sich Fördermedium absetzen kann. Pressure housing or a suction housing, which is provided with a closure means 20. The closure means 20 should be arranged close to the pressure housing in order to avoid dead space, which adversely affect the flow path and by the medium can settle.
Die Exzenterschneckenpumpe 2 ist mit hier nicht dargestellten Standfüßen ausgestattet . Der für die Förderung nicht verwendete Stutzen des Durchströmungsgehäuses 12 kann dabei vorteilhafter Weise als ein Standfuß oder als Basis für die Montage eines Standfußes genutzt werden. The eccentric screw 2 is equipped with feet not shown here. The unused for the promotion nozzle of the flow housing 12 can be used advantageously as a stand or as a basis for the mounting of a stand.
Das sich im Wesentlichen aus den Fördermodulen 4,6 und den Gehäusen 12,16 zusammensetzende Fördersystem ist mit der Antriebsvorrichtung 14 gekoppelt, welche ein Pumpengehäuse 22 mit einem Saugstutzen 24 und eine Antriebskomponente 26 um- fasst. Die Kraftübertragung auf den Rotor 10 des ersten Fördermoduls 4 erfolgt mit Hilfe von über Gelenke 28 gekoppelten Antriebswellen 30. Weiterhin ist die Antriebsvorrichtung 14 mit einer Dichtung 32 versehen, um zu verhindern, dass Fördermedium nach außen gelangt. The conveyor system composed essentially of the conveyor modules 4, 6 and the housings 12, 16 is coupled to the drive device 14, which encloses a pump housing 22 with a suction nozzle 24 and a drive component 26. summarizes. The power transmission to the rotor 10 of the first conveyor module 4 takes place by means of drive shafts 30 coupled via joints 28. Furthermore, the drive device 14 is provided with a seal 32 in order to prevent the conveying medium from escaping to the outside.
Die Rotoren 10 der Fördermodule 4,6 sind über eine starre Kupplung 34 miteinander verbunden. Während des Betriebs der Exzenterschneckenpumpe 2 gelangt das Fördermedium aus einer hier nicht dargestellten Saugleitung über den Saugstutzen 24 in das Pumpengehäuse 22 und wird mittels der Fördermodule 4,6 durch das Durchströmungsgehäuse 12 hindurch bis zum Druckgehäuse 16 gefördert, wo es dann über den Druckstutzen 18 in eine hier nicht dargestellte Druckleitung transportiert wird. Die dabei auftretenden Axialkräfte wirken entgegen der Förderrichtung und werden durch ein dafür vorgesehene Lager aufgenommen. Da die Fördermodule 4,6 bei dieser Ausführungsform in Reihe geschaltet sind, wird ein im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe, welche mit nur einer Rotor-Stator-Anordnung ausgestatteten ist, doppelter Druck erreicht. The rotors 10 of the conveyor modules 4, 6 are connected to one another via a rigid coupling 34. During operation of the eccentric screw 2, the fluid passes from a suction line, not shown here via the suction port 24 into the pump housing 22 and is conveyed by means of the conveyor modules 4,6 through the flow housing 12 through to the pressure housing 16, where it then via the discharge port 18 in a pressure line, not shown here is transported. The axial forces occurring counteract the conveying direction and are absorbed by a bearing provided for this purpose. Since the conveyor modules 4, 6 are connected in series in this embodiment, a double pressure is achieved compared with a conventional eccentric screw pump equipped with only one rotor-stator arrangement.
Eine Exzenterschneckenpumpe 2 mit zwei über einen Druckgehäuse 16 gekoppelten Fördermodulen 4,6 ist in Figur 2 dargestellt. Das erste Fördermodul 4 weist eine Linkssteigung L und das zweite Fördermodul 6 eine Rechtssteigung R auf. Die Rotoren 10 sind über eine starre Kupplung 34 miteinander verbunden. An dem der Antriebsvorrichtung 14 gegenüber liegenden Ende der Exzenterschneckenpumpe 2, ist ein mit einem Saugstutzen 24 versehenes Sauggehäuse 36 angeordnet. Wie bei der in Figur 1 dargestellten Exzenterschneckenpumpe 2 weist das Pumpengehäuse 22 einen weiteren Saugstutzen 24 auf. An eccentric screw pump 2 with two conveying modules 4, 6 coupled via a pressure housing 16 is shown in FIG. The first conveying module 4 has a left-hand pitch L and the second conveying module 6 has a right-hand pitch R. The rotors 10 are connected to each other via a rigid coupling 34. At the drive device 14 opposite end of the eccentric screw pump 2, a provided with a suction port 24 suction housing 36 is arranged. As in the case of the eccentric screw pump 2 shown in FIG. 1, the pump housing 22 has a further suction port 24.
Aufgrund der unterschiedlichen Links-Rechts Steigungen L,R der Fördermodule 4,6, wirkt das am Ende der Exzenterschneckenpumpe 2 angeordnete Gehäuse als Sauggehäuse 36. Das Fördermedium wird somit über die beiden Saugstutzen 24 in das Druckgehäuse 16 transportiert und durch den Druckstutzen 18 gefördert. Due to the different left-right slopes L, R of the conveyor modules 4, 6, the housing arranged at the end of the eccentric screw pump 2 acts as a suction housing 36. The pumped medium is thus transported via the two suction nozzle 24 into the pressure housing 16 and conveyed through the discharge port 18.
Trotz gleichem Drehsinn der Rotoren 10, die durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung 14 angetrieben werden, werden die Fördermedien in entgegengesetzte Richtungen transportiert. Das hat zur Folge, dass sich die im Betrieb der Exzenterschneckenpumpe 2 auftretenden und auf die Rotoren 10 wirkenden Axial- kräfte entgegenwirken, wodurch die auf die Lager der Antriebs - Vorrichtung 14 wirkende resultierende Kraft gegen Null geht o- der zumindest reduziert wird. Die Kupplung 34 für die Rotoren 10 sollte dabei so ausgelegt sein, dass diese die auftretenden Zugkräfte aufnehmen kann. Vorteilhafter Weise werden damit die Antriebswellen 30, Gelenke 28 und Lager 32 weniger beansprucht, was einen geringeren Verschleiß zur Folge hat. Auch können die Bauteile der Exzenterschneckenpumpe 2 entsprechend kostengünstiger dimensioniert werden. Im Druckgehäuse 16 ist im Bereich der Kupplung 34 ein Mittel zum Mischen angeordnet, welches mit den Rotoren gekoppelt ist und als Rührelement 37 ausgebildet ist. Da die Fördermodule 4,6 bei dieser Ausführungsform parallel geschaltet sind, wird eine im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe doppelte Förderleistung erreicht. Despite the same direction of rotation of the rotors 10, which are driven by a common drive device 14, the pumped media are transported in opposite directions. As a result, the axial forces occurring during operation of the eccentric screw pump 2 and acting on the rotors 10 counteract, whereby the resultant force acting on the bearings of the drive device 14 approaches zero or is at least reduced. The coupling 34 for the rotors 10 should be designed so that they can absorb the tensile forces occurring. Advantageously, so that the drive shafts 30, joints 28 and bearing 32 are less stressed, resulting in less wear. Also, the components of the eccentric screw 2 can be dimensioned correspondingly cheaper. In the pressure housing 16, a means for mixing is arranged in the region of the coupling 34, which is coupled to the rotors and is designed as a stirring element 37. Since the conveyor modules 4, 6 are connected in parallel in this embodiment, a double delivery capacity is achieved compared with a conventional eccentric screw pump.
Als alternative hier nicht dargestellte Ausführungsform am Beispiel der Figur 2, kann der Rotor 10 auch einstückig ausgebildet sein. Somit kann auf eine Kupplung 34 verzichtet werden. Der Rotor 10 weist dazu zwei Abschnitte für die Fördermodule 4,6 auf. Einen ersten Abschnitt mit einer Linkssteigung L und einen zweiten Abschnitt mit einer Rechtssteigung R. As an alternative embodiment, not shown here, using the example of FIG. 2, the rotor 10 may also be formed in one piece. Thus, a coupling 34 can be dispensed with. The rotor 10 has for this purpose two sections for the conveyor modules 4,6. A first section with a left slope L and a second section with a right slope R.
Fig. 3 zeigt eine wie in Fig. 2 dargestellte Exzenterschneckenpumpe 2 aber mit einer anderen Antriebsvorrichtung 14. Die Antriebsvorrichtung weist zur Übertragung des Drehmoments auf die Rotoren eine Ausgleichskupplung 33 auf. Durch die kompakte Bauform der Antriebsvorrichtung 14 kann die verlängerte Bauform der Exzenterschneckenpumpe 2, durch die in Reihe geschalteten Fördermodule 4,6, fast vollständig kompensiert werden. FIG. 3 shows an eccentric screw pump 2 as shown in FIG. 2, but with a different drive device 14. The drive device has a compensation coupling 33 for transmitting the torque to the rotors. Due to the compact Design of the drive device 14, the extended design of the eccentric screw pump 2, by the series-connected conveyor modules 4,6, are almost completely compensated.
In Figur 4 ist eine Exzenterschneckenpumpe 2 mit insgesamt vier Fördermodulen 4,6,38,40 dargestellt, wobei zwei analog der Ausführungsform in Figur 2 mittels Druckgehäuse 16 miteinander gekoppelte Fördermodule, über ein Sauggehäuse 36 miteinander gekoppelt sind, derart, dass die Fördermodule 4,6,38,40 des Fördersystems von der Antriebsvorrichtung 14 ausgehend die Steigungen Links-Rechts-Links-Rechts aufweisen. An dem der Antriebsvorrichtung 14 gegenüber liegendem Ende der Exzenterschneckenpumpe 2, ist ein Sauggehäuse 36 mit einem Saugstutzen 24 angeordnet. Die Rotoren 10 sind durch starre Kupplungen 34 miteinander verbunden. Das Fördermedium wird über insgesamt drei Saugstutzen 24 und zwei Druckstutzen 18 gefördert. Da die vier Fördermodule 4,6,38,40 bei dieser Ausführungsform parallel geschaltet sind, wird eine im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe vierfache Förderleistung erreicht . Aufgrund der gleichen Anzahl von Fördermodulen 4 shows an eccentric screw pump 2 with a total of four conveyor modules 4,6,38,40 shown, wherein two analogous to the embodiment in Figure 2 by means of pressure housing 16 coupled conveyor modules are coupled together via a suction housing 36, such that the conveyor modules 4, 6,38,40 of the conveyor system of the drive device 14, starting the slopes left-right-left-right. At the drive device 14 opposite end of the eccentric screw pump 2, a suction housing 36 is arranged with a suction nozzle 24. The rotors 10 are connected by rigid couplings 34. The fluid is conveyed over a total of three suction port 24 and two discharge ports 18. Since the four conveyor modules 4,6,38,40 are connected in parallel in this embodiment, a four times the capacity compared to a conventional eccentric screw pump is achieved. Due to the same number of conveyor modules
4,6,38,40 mit einer Links- und einer Rechtssteigung, geht die auf die Lager der Antriebsvorrichtung 14 wirkende resultierende Kraft gegen Null oder wird zumindest reduziert. 4,6,38,40 with a left and a right slope, the resultant force acting on the bearings of the drive device 14 approaches zero or is at least reduced.
Eine weitere alternative Ausführungsform mit insgesamt vier Fördermodulen 4,6,38,40 ist in Figur 5 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind jeweils zwei über ein Durchströmungsgehäuse 12 miteinander gekoppelte und in Reihe geschaltete Fördermodul-Paare, ein erstes Fördermodul-Paar 4,6 und ein zweites Fördermodul-Paar 38,40, mittels eines Druckgehäuses 16 miteinander gekoppelt. Die in Reihe geschalteten Fördermodul- Paare 4,6 und 38,40 weisen unterschiedliche Steigungen auf, so dass das Fördersystem insgesamt Fördermodule 4,6,38,40 mit den Steigungen Links-Links-Rechts-Rechts umfasst. Während des Betriebs der Exzenterschneckenpumpe 2 wird das Fördermedium mittels der Saugstutzen 24 am Sauggehäuse 36 und am Pumpengehäuse 22 angesaugt und über lediglich einen Druckstutzen 18 abtransportiert. Da bei dieser Ausführungsform jeweils zwei Fördermodule in Reihe geschaltet sind und die somit gebildeten beiden Fördermodul-Paare eine Parallelschaltung darstellen, wird eine im Vergleich zu einer herkömmlichen Exzenterschneckenpumpe doppelte Förderleistung und ein doppelter Druck erreicht. Aufgrund der gleichen Anzahl von Fördermodulen 4,6,38,40 mit einer Links- und einer Rechtssteigung, geht die auf die Lager der Antriebsvorrichtung 14 wirkende resultierende Kraft gegen Null oder wird zumindest reduziert. A further alternative embodiment with a total of four conveyor modules 4, 6, 38, 40 is shown in FIG. In this embodiment, two each coupled via a flow housing 12 and connected in series conveyor module pairs, a first conveyor module pair 4,6 and a second conveyor module pair 38,40, coupled to each other by means of a pressure housing 16. The conveyor module pairs 4, 6 and 38, 40 connected in series have different pitches, so that the conveyor system comprises a total of conveyor modules 4, 6, 38, 40 with the slopes left-left-right-right. During operation of the eccentric screw 2, the pumped liquid is sucked by means of the suction nozzle 24 on the suction housing 36 and the pump housing 22 and transported away via only a discharge port 18. Since in this embodiment, two conveyor modules are connected in series and thus formed two conveyor module pairs represent a parallel circuit, a double compared to a conventional eccentric screw pump and a double pressure is achieved. Due to the same number of conveyor modules 4,6,38,40 with a left and a right slope, acting on the bearings of the drive device 14 resulting force goes to zero or is at least reduced.
In Figur 6 ist zum Vergleich eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung mit mehreren baugleichen herkömmlichen Exzenterschneckenpumpen 42 dargestellt. Wie durch die gestrichelt dargestellten Strömungsverläufe des Fördermediums ersichtlich, sind die insgesamt vier Exzenterschneckenpumpen 42 parallel geschaltet, um die vierfache Förderleistung gegenüber einer einfachen Exzenterschneckenpumpe zu erreichen. Im Vergleich zur erfindungsgemäßen modular aufgebauten Exzenterschneckenpumpe 2, hat die aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung unter anderem einen nachteilig hohen Energiebedarf zum Betreiben der Pumpe, hohe Herstellungs- und Wartungskosten sowie einen hohen Platzbedarf zur Folge. FIG. 6 shows, for comparison, an arrangement known from the prior art with a plurality of identical eccentric screw pumps 42 of the same design. As can be seen by the dashed lines of flow of the pumped medium, the total of four progressing cavity pumps 42 are connected in parallel to achieve four times the capacity compared to a simple eccentric screw pump. Compared to the modular eccentric screw pump 2 according to the invention, the arrangement known from the prior art has, inter alia, a disadvantageously high energy requirement for operating the pump, high production and maintenance costs and a high space requirement.
Jede der vier Exzenterschneckenpumpen 42 umfasst jeweils eine Antriebsvorrichtung 14 eine Rotor-Stator-Anordnung 44 und ein an dem der Antriebsvorrichtung 14 gegenüberliegenden Ende angeordneten Druckgehäuse 16, welches mit einem Druckstutzen 18 versehen ist. Das Fördermedium wird über die Saugstutzen 24 am Pumpengehäuse 22 angesaugt und in Richtung der Druckgehäuse 16 gefördert, von wo aus es über die Druckstutzen 18 in hier nicht dargestellte Druckleitungen transportiert wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist spezifisch auf eine Exzenterschneckenpumpe 2 ausgerichtet, welche flexibel einsetzbar ist und mit der Kosten und Aufwand gespart werden können. Durch den besonders einfachen modularen Aufbau, kann die Exzenterschneckenpumpe 2, durch die Anzahl und die Auswahl geeigneter Fördermodule 4,6,38,40 und Gehäuse 16,36, der jeweiligen Förderaufgäbe angepasst werden. Dazu erforderlich ist lediglich nur eine Antriebsvorrichtung 14, was vor allem den Energie- und Wartungsbedarf vergleichsweise gering hält. Durch die wechselseitige Anordnung von Fördermodulen mit unterschiedlichen Steigungen L,R können zudem die auf die Lager der Exzenterschneckenpumpe wirkenden Axialkräfte reduziert werden. Each of the four eccentric screw pumps 42 each comprise a drive device 14, a rotor-stator arrangement 44 and an end opposite to the drive device 14 arranged pressure housing 16, which is provided with a pressure port 18. The fluid is sucked through the suction port 24 on the pump housing 22 and conveyed in the direction of the pressure housing 16, from where it is transported via the discharge port 18 in pressure lines, not shown here. The device according to the invention is specifically geared to an eccentric screw pump 2, which can be used flexibly and can be saved with the costs and effort. Due to the particularly simple modular design, the eccentric screw 2, by the number and selection of suitable conveyor modules 4,6,38,40 and housing 16,36, the respective Förderaufgäbe be adjusted. All that is required is only one drive device 14, which above all keeps the energy and maintenance requirements comparatively low. Due to the mutual arrangement of conveyor modules with different gradients L, R, the axial forces acting on the bearings of the eccentric screw pump can also be reduced.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
02 Exzenterschneckenpumpe 02 eccentric screw pump
04 Erstes Fördermodul 04 First conveyor module
06 Zweites Fördermodul  06 Second conveyor module
08 Stator  08 stator
10 Rotor  10 rotor
12 Durchströmungsgehäuse  12 flow housing
14 Antriebsvorrichtung  14 drive device
16 Druckgehäuse  16 pressure housing
18 Druckstutzen  18 discharge nozzles
20 Verschlussmittel  20 closure means
22 Pumpengehäuse  22 pump housings
24 Saugstutzen  24 suction nozzles
26 Antriebskomponente  26 drive component
28 Gelenke  28 joints
30 Antriebswellen  30 drive shafts
32 Dichtung  32 seal
33 Ausgleichskupplung  33 compensating coupling
34 Kupplung  34 clutch
36 Sauggehäuse  36 suction housing
37 Rührelement  37 stirring element
38 Drittes Fördermodul  38 Third funding module
40 Viertes Fördermodul  40 Fourth delivery module
42 Exzenterschneckenpumpe (Stand der Technik) 42 eccentric screw pump (prior art)
44 Rotor-Stator-Anordnung (Stand der Technik) 44 Rotor-stator arrangement (prior art)

Claims

Patentansprüche claims
1. Exzenterschneckenpumpe (2) mit einem modularen Fördersystem, enthaltend mindestens zwei jeweils einen Rotor (10) und einen Stator (8) umfassende Fördermodule (4,6,38,40), wobei die Fördermodule (4,6,38,40) miteinander gekoppelt sind und dem Fördersystem lediglich eine Antriebsvorrichtung (14) zugeordnet ist und wobei das Fördersystem für ein Fördermedium mehr als einen Ein- und/oder Ausgang (18,24) und mindestens ein modulares Durchströmungsgehäuse (12) aufweist. 1. eccentric screw pump (2) with a modular conveyor system, comprising at least two respective rotor (10) and a stator (8) comprising conveyor modules (4,6,38,40), wherein the conveyor modules (4,6,38,40) coupled to each other and the conveyor system is assigned only a drive device (14) and wherein the conveyor system for a pumped medium more than one input and / or output (18,24) and at least one modular flow housing (12).
2. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1, bei der die Fördermodule (4,6,38,40) jeweils über ein Sauggehäuse (36), Druckgehäuse (16) oder Durchströmungsgehäuse (12) miteinander gekoppelt sind. 2. eccentric screw pump (2) according to claim 1, wherein the conveyor modules (4,6,38,40) in each case via a suction housing (36), pressure housing (16) or flow-through housing (12) are coupled together.
3. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Rotoren (10) der Fördermodule (4,6,38,40) im Sauggehäuse (36) oder Druckgehäuse (16) über eine starre Verbindung (34) miteinander gekoppelt sind. 3. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 or 2, wherein the rotors (10) of the conveyor modules (4,6,38,40) in the suction housing (36) or pressure housing (16) via a rigid connection (34) are coupled together ,
4. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 3, bei der die Rotoren (10) lösbar miteinander verbunden sind. 4. eccentric screw pump (2) according to claim 3, wherein the rotors (10) are detachably connected to each other.
5. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Rotor (10) für die Fördermodule (4,6,38,40) einstückig ausgebildet ist. 5. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 or 2, wherein the rotor (10) for the conveyor modules (4,6,38,40) is integrally formed.
6. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 5, bei der, durch die Auswahl und Konfiguration der Fördermodule (4,6,38,40), ein bestimmtes Mischungsverhältnis der Fördermedien einstellbar ist. 6. eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 5, wherein, by the selection and configuration of the conveyor modules (4,6,38,40), a certain mixing ratio of the pumped media is adjustable.
7. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 6, bei der die in Richtung der Antriebsvorrichtung (14) wirkende axiale Kraft gegen Null geht. 7. eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 6, wherein the in the direction of the drive device (14) acting axial force goes to zero.
8. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 7, wobei die Fördermodule (4,6,38,40) in Reihe angeordnet sind. 8. eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 7, wherein the conveyor modules (4,6,38,40) are arranged in series.
9. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 8, wobei zwei benachbarte Fördermodule (4,6,38,40) über ein Sauggehäuse (36) oder Druckgehäuse (16) miteinander gekoppelt und für einander entgegengesetzte Förderrichtungen ausgestaltet sind. 9. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 8, wherein two adjacent conveyor modules (4,6,38,40) via a suction housing (36) or pressure housing (16) coupled together and configured for opposite conveying directions.
10. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 8, wobei zwei benachbarte Fördermodule (4,6,38,40) über ein Durchströmungsgehäuse (12) miteinander gekoppelt und für gleiche Förderrichtungen ausgestaltet sind. 10. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 8, wherein two adjacent conveyor modules (4,6,38,40) via a flow-through housing (12) are coupled together and configured for the same flow directions.
11. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 10, bei der das Fördersystem zwei Fördermodule (4,6,38,40) umfasst. 11. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 10, wherein the conveyor system comprises two conveyor modules (4,6,38,40).
12. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 11, bei der das Fördersystem ein Druckgehäuse (16) und ein Sauggehäuse (36) umfasst . 12. Eccentric screw pump (2) according to claim 11, wherein the conveyor system comprises a pressure housing (16) and a suction housing (36).
13. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 11, bei der das Fördersystem ein Druckgehäuse (16) und ein Durchströmungsgehäuse (12) umfasst. 13. Eccentric screw pump (2) according to claim 11, wherein the conveyor system comprises a pressure housing (16) and a flow-through housing (12).
14. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 10, bei der das Fördersystem vier Fördermodule (4,6,38,40) umfasst. 14. eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 10, wherein the conveyor system comprises four conveyor modules (4,6,38,40).
15. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 14, bei der das Fördersystem zwei Sauggehäuse (36) und zwei Druckgehäuse (16) umfasst . 15. Eccentric screw pump (2) according to claim 14, wherein the conveyor system comprises two suction housing (36) and two pressure housing (16).
16. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 14, bei der das Fördersystem ein Sauggehäuse (36) , zwei Durchströmungsgehäuse (12) und ein Druckgehäuse (16) umfasst. 16. Eccentric screw pump (2) according to claim 14, wherein the conveyor system comprises a suction housing (36), two flow-through housing (12) and a pressure housing (16).
17. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 1 bis 16, bei der im Kopplungsbereich der Fördermodule (4,6,38,40) mit dem Rotor (10) gekoppelte Mittel zu Mischen (17) angeordnet sind. 17. Eccentric screw pump (2) according to claim 1 to 16, wherein in the coupling region of the conveyor modules (4,6,38,40) with the rotor (10) coupled means for mixing (17) are arranged.
18. Exzenterschneckenpumpe (2) nach Anspruch 17, bei der die Mittel zum Mischen im Druckgehäuse (16) angeordnet sind. 18. eccentric screw pump (2) according to claim 17, wherein the means for mixing in the pressure housing (16) are arranged.
19. Gehäuse (12,16,36) für ein Fördersystem einer Exzenterschneckenpumpe (2) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18. 19. Housing (12, 16, 36) for a conveyor system of an eccentric screw pump (2) according to one or more of claims 1 to 18.
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