CH312362A - Pumpe. - Google Patents

Description

  <B>Pumpe.</B>    Die Erfindung betrifft eine Pumpe, die  eine zur Abdichtung der Welle gegen das  Gehäuse bestimmte Flüssigkeitsspülung und  am Laufrad der     Flüssigkeitsspülung    zuge  kehrte Rückenschaufeln besitzt. Die Pumpe  ist besonders zur     Förderung    von     Abwasser,     Dickstoffen, chemischen Stoffen, vorzugs  weise solchen, die Dichtungsmaterial     und          Lagermetalle    angreifen, usw.     bestimmt.     



  Städtische oder Fabrikabwasser enthalten  verschiedenerlei     Feststoffe    oder     Dickstoffe,     die aus verschiedenen     Gründen    möglichst von  der Abdichtung     ferngehalten    werden sollen.

    Aber nicht nur bei Pumpen     für    Abwasser  tritt dieses Problem auf, sondern auch bei  Pumpen für verschiedenerlei     Industrien,        wie     die     chemische    Industrie, die     Papierindustrie     oder auch die     Nahrungsmittelindustrie,    so  fern der     Zufluss    von Spülwasser oder einer  andern zum Spülen     verwendeten    Flüssigkeit  im     Arbeitsprozess    nicht stört.

   Es     kann    ja die  angesetzte Menge an     Spülflüssigkeit    in dem  der Förderung vorausgehenden     Prozessteil     berücksichtigt werden, damit nachher die ge  wünschte     Verdünnung    vorhanden ist.  



  Die Erfindung besteht darin, dass. zwi  schen . der Flüssigkeitszuführung und dem       Wirkungsraum    der Rückenschaufeln minde  stens eine Drosselstrecke vorgesehen ist.  



  Auf der     Zeichnung        sind    Ausführungsbei  spiele der Erfindung schematisch dargestellt.  Es zeigen:       Fig.1        einen        Längsschnitt    durch     eine    Ab  wasserpumpe,         Fig.2    eine als     Labyrinthdichtuae-          bildete    Drosselstrecke,         Fig.    3 die Anordnung einer     Schraubennut     auf der Laufradnabe.  



  Das Laufrad 1 im. Gehäuse 2 der     Zentri-          fugalpumpe    ist auf die Welle 3     aufgekeilt     und die Nabe 4 mittels der Schraube 5 gegen  die Büchse 6 zum Schutze der Welle 3 ge  presst, die vom     Stopfbüchsgehäuse    7 in     deT     Laterne 8 umgeben ist.     Im    Gehäuse 7     ist    die  Stopfbüchse 9 vorgesehen,     in    welcher die       Packung    10     mittels    der     Stopfbüchsbrille    12  auf die Büchse 6 gepresst wird.  



       Durch    den Saugstutzen 13 im Deckel 14       tritt    das     Schmutzwasser    bzw. das zu för  dernde     Mediwn        ein    und wird von den     Schau-          feln.    15 in den     Druckraum    16 gefördert, aus  dem es über den     Druckstutzen    17 in die  Druckleitung 18 gelangt.  



  Das Laufrad 1 ist auf der Seite des Aus  trittes der Welle 3 aus dem Gehäuse 2 im  äussern Teil mit Rückenschaufeln 19 versehen.  Diese schleudern das durch den Spalt 20 ein  dringende     Fördermedium    nach aussen. Ferner  ist an dem Gehäuse 7 die     Reinwasser-Zufuhr-          leiturig    21 mit der     Rückschlagklappe    22 an  geschlossen, durch die das     Reinwasser    unter       Druck    zugeführt wird. Es strömt     zunächst    in  den Ringraum 23 zwischen der     Büchse    6  und dem Gehäuse 7     ein.     



  Der die Büchse 6 umgebende Spalt 24 bil  det eine     Drosselstrecke    für das durchtretende       Reinwasser,        indem    der Spalt     eine    grössere  Länge hat, so     däss    auch     die        Reibung        darin         drosselnd wirkt.     Meist    ist die Länge grösser  als der Durchmesser der Welle im Spalt.  Durch die Drosselstrecke 24 wird einerseits  die Spülmenge auf den Wellenumfang ver  teilt und gegebenenfalls geregelt,     anderseits     die     Abdichtung    9 geschützt.

   Am rechten Ende  der Drosselstrecke 24 ist ein Ausgleichsraum  25 vorgesehen, dem zwischen der Rippe 27  am     Gehäuse    2 und der Nabe 4 eine weitere       Drosselstrecke    26     folgt.        Anschiessend    tritt  das     Reinwasser    in den     Ausgleichsraum    28 ein,  der ringförmig um die     Laufradnabe    4 herum       im    Gehäuse 2 vorgesehen ist und eine grössere  Menge     Reinwasser        aufnimmt.        Am    Gehäuse 2  ist eine ringsum laufende Rippe 29 angeord  net,

   die mit der     ringförmigen    Rippe 31 am       Laufrad    1     zusammenarbeitet    und eine Dros  selstrecke 32 bildet, an die sich der Wirkungs  raum 33 der     Rückenschaufeln    19     anschliesst.     Die     Wirkungsweise    ist wie folgt:  Das Abwasser     mit    den     Feststoffen    öder  der Dickstoff tritt durch den     Saugstutzen    13  ein und wird von den Schaufeln 15 in den       Druckraum    16 gefördert.

   Die Rückenschau  feln 19 dienen     nun    dazu, dass die im     Wir-          lumgsraiun    33 der     Rückenschaufeln    19     be-          findliche    Flüssigkeit unter Druck gesetzt  und nach aussen     geschleudert    wird.     Infolge-          ,dessen    wird bereits durch diese     Rücken-          schaufeln    19     allfälliges,    durch den Spalt 20  hinter das Laufrad 1 gelangendes Schmutz  wässer nach aussen gefördert.  



       Zusätzlich    zur Wirkung der     Rücken,     schaufeln 19 tritt     nun    die     Wasserzufuhr        in     Aktion,     -indem    Wasser     aus    der Leitung 21  über die     Rückschlagklappe    22 hinter der Ab  dichtung 9 in den     Ringrauten    23 eintritt und  die Drosselstrecke 24     durchfliesst.    Dieses  Wasser     tritt    in den     Ausgleichsranm    25 ein,  welcher     zwischen    den Drosselstrecken 24 und  26 eingeschaltet ist.

   Es gelangt über die  Drosselstrecke 26 hinter das Laufrad 1 in den       Ausgleichsraum.    28, um ihn ganz     auszufüllen     und zu spülen.  



  Indem     nun.    das unter Druck zugeführte  Wasser die Drosselstrecken 24 und 26     -Lind     die Ausgleichskammern 25 und 28 durch  strömt hat, tritt es durch die Drosselstrecke    32 in den Wirkungsraum 33 der Rücken  schaufeln 19, tun hernach in den     Druckraiun     16 einzuströmen. Durch diesen     Wasserzufluss     wird die Wirkung der     Rückenschaufeln    19  unterstützt,     indem    diese das zufliessende Was  ser     unter    Druck setzen und der ständige Zu  fluss im Spalt 20 einen Wasserstrom in der  Richtung von Raum 33 zum     Druckraum    16  bewirkt.

   Dadurch wird     verhindert,        da.ss    hin  ter dem Laufrad 1 Schmutz oder     Dickstoff     aus     denn        Druckraum    16 in die die Welle 3       umgebenden    Drosselstrecken     24,    26     und    von  dort zur     Abdicht-Luig    9 gelangen     und    Scha  den     anrichten    kann. Durch die Drossel  strecken 24, 26 wird unter anderem die     Ver-          teilung    des     Reinwassers        auf    den ganzen Arm  fang der Welle 3 bewirkt.  



  Die     Ausgleichskammern    25, 28 bilden eine  gewisse Reservemenge an     Reinwasser,    die bei  einer     Störung    in der Wasserzufuhr     dazu     dient,     während    des     Abstellens    der     Piunpe    den  Raum 33 bzw. die     Rückenschaufeln    19 durch  zuspülen.

   Diese     Ausgleichswirkung    der Kam  mern 25 und 28 wird auch beim normalen  Anlaufen und Abstellen der     Pumpe    in       Wirkung    treten, wodurch eine Einsparung an  Wasser bewirkt wird,     indem    die     Wassem-L-          fuhr    nicht schon vor dem Anlaufen der  Pumpe angestellt werden russ.  



  Wenn zum Beispiel aus irgendeinem  Grunde der Druck in der     Reinwasserleitung     21 ausfällt, so kann dennoch durch die Saug  wirkung der Rückenschaufeln 19 eine Was  serspülung, wenn auch in beschränktem Masse,  aufrechterhalten werden, weil in der Lei  tung 21 für die     Reinwasserzufuhr    ein     Riick-          scMagorgan    22 vorgesehen ist.  



  Sollte im Stillstand der Pumpe dennoch  Schmutzwasser oder Dickstoff durch die  Drosselstrecke 32     hindurchtreten,    so wird in  folge der bedeutenden Menge an     Reinwasser     in der     Ausgleichskammer    28 das eintretende  Schmutzwasser bzw. der eintretende Dick  stoff so stark verdünnt,     da.ss    eine Beschädi  gung der Abdichtung 9 wohl ausgeschlossen  <B>ist.</B>  



  In     Fig.2    sind im Bereich der Drossel  strecken 35 und 36, die durch den Ausgleichs-      rauen 25 getrennt sind, Eindrehungen bzw.  Rillen 37 im     Stopfbüchsgehäuse    7 vorge  sehen.     Infolgedessen    wird die Geschwindigkeit  des die     Spalträiune    der Drosselstrecken 35,  36 durchtretenden Mediums in den Rillen 37  jeweils herabgesetzt und die Strömungs  energie vernichtet. Die drosselnde     Wirkung     der Drosselstrecken 35 und 36 wird durch  diese Ausbildung als     Labyrinthdichtung    er  höht. .  



  In     Fig.3    schliesst sich an den     Ringraum     23, der zur gleichmässigen Verteilung des  Spülwassers auf den ganzen Umfang der  Welle 3 bzw. der Büchse 6 dient, ein Aus  gleichsraum 41 an. Dem Raum 4.1 ist die  Drosselstrecke 42     nachgeschaltet,    an die sich  der Ausgleichsraum 43     anschliesst.    Bei dieser       Ausführungsform    sind somit zwei Ausgleichs  räume durch eine Drosselstrecke getrennt.  



  Die sich bis Kante 51 erstreckende Dros  selstrecke 42 ist im Bereich der Nabe 44 des  nicht gezeichneten Laufrades durch den Spalt  zwischen der Nabe 44 und der Wandung der  Bohrung 45 im Gehäuse 2 gebildet. Die Nabe  44 ist mit einer Schraubennut 46 versehen.  Während einerseits das linke, der Stopf  büchse 9 zugekehrte Ende 47 der Nut 46 in  einem gewissen axialen Abstand von der  Endfläche 48 der Nabe 44 liegt, ist anderseits  das rechte Ende 49 der Schraubennut 46 so  weit nach rechts     durchgezogen,        dass    es über  die Kante 51 der Rippe 52 hinaus geht. Da  bei bildet die Kante 51     das    Ende der Drossel  strecke 42.  



  Beim Drehen der Welle im     Sinne    des  Drehpfeils 53 ergibt sich eine Förderung von  Flüssigkeit im Spalt gegen das nicht ge  zeichnete Laufrad hin.     Diese    Förderung  unterstützt die     Schutzwirkung    der Drossel  strecke 42 in bezug auf die Stopfbüchse 9.  Daher ermöglicht die besondere Ausbildung  der Nut 46 in     bezug        auf    die Kante 51 einen  stets freien Austritt von Flüssigkeit in den       Ausgleichsraum    43.

   Ein     Rückströmen    von  Flüssigkeit     aus    dem Raum 43 in den Raum 41  hingegen ist dadurch gehemmt, dass     zwischen     dem Ende 47 der Nut 46 und der     Endfläche     48 der Nabe 44     bzw.    der     Ausgleichskammer       41 ein kurzes Stück der Drosselstrecke 42  eingeschaltet bleibt.  



       Dies    ist ein     Vorteil,    falls man beim     Ab-          stellen    der Pumpe einen     Teil    der Druck  leitung sich durch die Pumpe hindurch ent  leeren lässt, um die Pumpe durchzuspülen.  Bei dieser Entleerung läuft das Laufrad 1  bei     abgestellten        Piunpenantrieb    in einer der       Betriebsdrehrichtung        entgegengesetzten    Dreh  richtung, also entgegen dem Pfeil 53 in       Fig.    3. Dabei würde die Nut 46 in der Rich  tung der Stopfbüchse 9 fördern.  



  Als Dickstoffe sind in der chemischen  Industrie die festen Stoffe,     Aufschwemmun-          gen,    in der     Papierindustrie    der Papierstoff  und in der     Nahrungsmittelindustrie    die festen  Zutaten zur     Förderflüssigkeit    anzusehen.  



  Statt auf der Nabe des Laufrades ist bei  einer .abgewandelten Bauart eine der Schrau  bennut 46 entsprechende Nut     unmittelbar    an  der     Laufradwelle    angebracht. Dies kommt in  Betracht, wenn Welle 3 allein ohne Büchse 6       (Fig.1)        verwendet    ist; Welle 3 kann dann       zum    Beispiel im Bereich der     Drosselstrecke    24  eine     Schraubennut    haben, wobei auf Nuten 3 7       (Fig.2)    verzichtet ist, Büchse 7 in diesem  Bereich also entsprechend     Fig.l    ausgebildet  ist.  



  Bei einer weiteren     Ausführungsform    ist  die Schraubennut an einer die     Laufradwelle          umschliessenden    Büchse angebracht, zum Bei  spiel auf der sich     mitdrehenden    Büchse 6,  etwa im Bereich der Drosselstrecke 24, wobei  wiederum auf Nuten 37     (Fig.2)    zu verzich  ten wäre.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Pumpe, die eine zur Abdichtung der Welle gegen das Gehäuse bestimmte Flüssigkeits spülung und am Laufrad der Flüssigkeits spülung zugekehrte Rückenschaufeln besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Flüssigkeitszuführung und dem Wirkungs raum .der Rückenschaufeln mindestens eine Drosselstrecke vorgesehen ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ausserdem zwischen der Flüssigkeitszuführung und dem Wirkungs raum der Rückenschaufeln mindestens eine Ausgleichsraum vorgesehen ist. 2. Pumpe nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere je durch einen Ausgleichsraum ge trennte Drosselstrecken vorgesehen sind. 3. Pumpe nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere je durch eine Drosselstrecke getrennte Ausgleichsräume vorgesehen sind. 4.

   Pumpe nach Patentanspruch, gekenn zeichnet durch eine als Laby rinthdichtung ausgebildete Drosselstrecke. 5. Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Dros selstrecke (42) die Laufradnabe (44) mit einer Schraubennut (46) versehen ist, welche bei der Drehrichtung der Laufradwelle eine Förderung gegen das Laufrad- hin bewirkt. 6.

   Pumpe nach - Patentanspruch und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das der Wellenabdichtung zugekehrte Ende (47) der Schraubennut (46) innerhalb des Bereiches der Drosselstrecke (42) liegt. 7: Pumpe nach Patentanspruch und Unter- anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (49) der Schraubennut (46) über das laufradseitige Ende (51) der Drosselstrecke (42) hinausragt. B.

   Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Drossel strecke die Laufradwelle mit einer Schrauben nut versehen ist, welche bei der Drehrichtung der Laufradwelle eine Förderung gegen das Laufrad hin bewirkt. 9. Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Dros selstrecke eine die Welle umgebende Büchse mit einer Schraubennut versehen ist, welche bei der Drehrichtung der Laufradwelle eine Förderung gegen das Laufrad hin bewirkt. 10.

   Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Wirkungs raum der Rückenschaufeln und dem ihm zu nächstliegenden Ausgleichsraum eine Laby- rinthdichtung vorgesehen ist.