CH381093A - Aus Kreiselpumpe und elektrischem Antriebsmotor bestehendes Aggregat - Google Patents

Description

  Aus     Kreiselpumpe    und     elektrischem    Antriebsmotor bestehendes Aggregat    Die aus Kreiselpumpe und elektrischem Antriebs  motor bestehenden Aggregate werden in bekannter  Weise mit     Erfolg    zur Förderung der Umwälzung von  Flüssigkeiten und Gasen eingesetzt. Bei Förderung  von heissen Medien sind durch die in der Kreisel  pumpe vorherrschende hohe Temperatur und den  hohen Druck die Gehäuseteile sowohl Druck- als  auch Wärmespannungen ausgesetzt.

   Besonders ge  fährdet ist hierbei der Gehäuseteil, dessen eine Wand  die zwischen Kreiselpumpe und elektrischem An  triebsmotor liegende Trennwand bildet, da deren  eine     .Seite    vom heissen Fördermedium und deren  andere Seite von der Kühlflüssigkeit des elektrischen  Antriebsmotors     benetzt    werden. Der Temperatur  unterschied zwischen den beiden Seiten der Trenn  wand     kann    bei den in der Praxis auftretenden Fällen  bis zu     500     C betragen. Diese ungleichmässige Wärme  verteilung in der Trennwand äussert sich naturgemäss  in einem Verziehen dieses Gehäuseteiles.

   Da ferner  eine ungleiche     Spannungsverteilung    in dem betref  fenden Gehäuseteil durch die an diesen angeord  neten Druck- und Saugstutzen der Kreiselpumpe her  vorgerufen wird, ist es erforderlich, den betreffen  den Gehäuseteil besonders stark zu dimensionieren,  wobei noch besondere kostspielige Massnahmen ge  troffen werden müssen, damit ein     Undichtwerden     des Gehäuses und     ein    störungsfreier Lauf des Aggre  gates gewährleistet ist. Die Förderung von heissen  Medien macht weitere Massnahmen erforderlich, da  mit die durch Wärmeleitung in Richtung des     motor-          seitigen    Teiles des Aggregates wandernde Wärme  menge keine den Betrieb des Aggregates beein  flussenden Schäden verursacht.  



  Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe  zu Grunde, die bei den bekannten Kreiselpumpen  aggregaten auftretenden, den Betrieb des Aggrega-         tes    gefährdenden Spannungen auf ein Mindestmass       herabzusetzen,    eine gute Wärmeabführung zu erzie  len. Vorzugsweise soll gleichzeitig eine materialspa  rende konstruktive Ausbildung des Kreiselpumpen       satzes    gewährleistet werden.  



  Die Erfindung besteht darin, bei einem aus  Kreiselpumpe und     elektrischem    Auftriebsmotor be  stehenden Aggregat mit einer zwischen Kreiselpumpe  und elektrischem Antriebsmotor angeordneten Trenn  wand und einer gleichzeitig der Kühlung des Aggre  gates dienenden Umlaufschmierung an der Trenn  wand den Saugstutzen und den Druckstutzen vor  zusehen und     in    der Trennwand den Saugraum für  die Kreiselpumpe     anzuordnen.     



  Die Zeichnung     veranschaulicht        ein    Ausführungs  beispiel der Erfindung.  



  Die aus einem legierten korrosionsfesten Schmiede  stahl hergestellte, als ebene Platte ausgebildete  Trennwand 1 ist zwischen dem     Abschlussring    2 des  elektrischen Antriebsmotors 3 und dem Kreisel  pumpengehäuseteil 4 durch     Bolzen    5     flüssigkeits-    und       gasdicht    eingespannt. In der Trennwand 1 ist gleich  zeitig der Saugraum 6 für die Kreiselpumpe 7 vor  gesehen. Weiterhin sind an der Trennwand 1 der  Saugstutzen 8 und der Druckstutzen 9 durch Schweiss  nähte 12 und 13 befestigt. An der dem Antriebs  motor 3 zugewandten Seite der Trennwand 1 ist eine  Isolierschicht 14 durch die Platte 15 befestigt. Der       Wärmeaustauschraum    16 wird ,von der Kühlflüssig  keit durchströmt.

   Der die     Bodenabschlusswand    17  und der die Kreiselpumpe 7     umschllnessende    Man  telteil 20     bildende        Kreiselpumpengehäuseteil    4 be  steht aus einem     warmfesten        Schmiedestahl    und ist       mit    einem aus     korrosionsfesten    Stahlblech bestehen  den Einsatz 21 ausgekleidet. Zwischen zwei Lauf  rädern der ersten und zweiten Stufe der Kreisel-      pumpe ist ein Einsatzkörper 22 angeordnet, der mit  einer     Leitspirale    23 für die erste Stufe und mit       Zuführungskanälen    für die zweite Stufe der Kreisel  pumpe versehen ist.

   Zwischen dem Einsatzkörper  22 und dem Einsatz 21 wird ein Spalt 19 gebildet,  der als     Zuführungskanal    für den     Druckstutzen    9 der  Pumpe dient. Der     Entleerungs-    bzw. Entlüftungs  stutzen 26 ist an der in radialer Richtung zum Lauf  radumfang sich erstreckenden Gehäusewand 20 an  geordnet. Die zur     Schmierung    und Kühlung des     mo-          torseitigen    Teiles dienende Flüssigkeit strömt durch  den am Ende 27 des Aggregates angeordneten Ein  trittsstutzen 28 in den     Motorraum    29 ein und durch  den an der äusseren Begrenzungswand 30 des Wärme  austauschraumes 16 angeordneten Austrittsstutzen  31 wieder aus dem Aggregat aus.

   Zwischen dem  Eintrittsstutzen 28 und dem Austrittsstutzen 31 ist  ein nicht gezeigter Kühler sowie ein Druckausgleichs  behälter vorgesehen. Der     Druckausgleichsbehälter     hält die Schmier- bzw. Kühlflüssigkeit in den Lei  tungen ausserhalb des Aggregates unter dem gleichen  Druck wie die     Förderflüssigkeit    im     Einlaufstutzen     der Kreiselpumpe. Der     Wärmeaustauschraum    16 wird  von der schraubenförmig gewundenen Kühlrippe 32  durchzogen.

   Am Ende der Kühlrippe 32 ist der     Leit-          raum    33 für das auf der Welle 34 des Aggregates  befestigte, die Schmier- bzw.     Kühlflüssigkeit    in Um  lauf     versetzende        Kreiselpumpenlaufrad    35 mit ein  gearbeitet. Die an der äusseren Windung 36 der  Kühlrippe eingelassene     Bohrung    37     ,verbindet    den  Raum 38 der     Umwälzpumpe    für den -Schmier- bzw.       Kühlflüssigkeitskreislauf    und den Wärmeaustausch  raum 16.

   Durch das Laufrad 35 erhält die     Schmier-          bzw.        Kühlflüssigkeit        in    dem Pumpenraum 38 vor  der Lippendichtung 39 einen     Druck,    der grösser ist  als der Druck des Fördermediums im Wellenspalt 40  vor der Lippendichtung 39. Durch eine nicht dar  gestellte Drosselstelle an dem ebenfalls nicht ge  zeigten     Auslass    des Leitraumes 33 kann der     Druck     der Schmier- bzw. Kühlflüssigkeit vor der Lippen  dichtung 39 einreguliert werden.  



  Auf den     Bolzen    5, die das Gehäuse des elektri  schen Antriebsmotors 3, die Trennwand 1 und das       Kreiselpumpengehäuse    4 zusammenspannen,     sind     zwischen dem     Kreiselpumpengehäuse    4 und den  Muttern 41 Tellerfedern 42 angeordnet. Diese neh  men die axiale Ausdehnung der Gehäuseteile auf,  ohne dass die Bolzen 5 einer nennenswerten Mehr  belastung ausgesetzt sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Aus Kreiselpumpe und elektrischem Antriebs motor bestehendes Aggregat mit einer zwischen Krei selpumpe und Antriebsmotor angeordneten Trenn wand und einer gleichzeitig der Kühlung des Aggre gates dienenden Umlaufschmierung, dadurch gekenn zeichnet, dass an der Trennwand der Saugstutzen und der Druckstutzen vorgesehen sind und in der Trennwand der Saugraum für die Kreiselpumpe angeordnet ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Kreispumpenaggregat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Motorgehäuse und Trennwand ein Wärmeaustauschraum (16) an geordnet ist, der in Richtung zum Schmierflüssig keitskühler von der Schmierflüssigkeit zur Abfüh rung der Wärme durchströmt wird, wobei der Wärme austauschraum von einer in axialer Richtung sich erstreckenden, schraubenförmig verlaufenden Rippe durchzogen ist. 2. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dass an der dem Antriebs motor zugekehrten Seite der Trennwand eine Wärme isolierplatte angeordnet ist.

   3. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Wärmeisolierplatte sowohl von dem Fördermedium der Pumpe als auch von der durch den Wärmeaustauschraum strömenden Schmier- und Kühlflüssigkeit abgeschlossen ist.

   4. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlauf der Schmier- und Kühlflüssigkeit von einem zwischen Wärmeaustauschraum und Motor gehäuse angeordneten, auf der Welle befestigten Kreiselpumpenlaufrad bewirkt wird, wobei der Druck der Schmier- und Kühlflüssigkeit grösser .ist als der Druck der Förderflüssigkeit am Wellenspalt zwischen Pumpengehäuse und Motorgehäuse.

   5. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeich net, dass der Auslass der Leitspirale für das die Schmier- und Kühlflüssigkeit umwälzende Kreisel- pumpenlaufrad mit einer Drosselstelle versehen ist.

   6. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Leitspirale für das die Schmier- und Kühlflüssigkeit umwälzende Kreiselpumpenlauf- rad zusammen mit der im Wärmeaustauschraum an geordneten Rippe aus einem Stück besteht.

   7. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 4 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der Raum der die ,Schmier- und Kühlflüssigkeit umwälzenden Kreiselpumpe mit dem Wärmeaustauschraum über eine Bohrung verbun den ist.

   B. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äussere Begrenzungswand des Wärmeaustausch raumes von der kreiselpumpenseitigen Abdeckplatte des Stators des elektrischen Antriebsmotors und die innere Begrenzungswand von der die Welle in gerin gem Abstand umgebende Nabe der Kühlrippe gebil det wird.

   9. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der im Anschluss an die Trennwand angeordnete, die Kreiselpumpenlauf- räder umschliessende Mantelteil und der die Pumpe axial abschliessende Bodenteil aus einem Stück ge- fertigt- sind. 10. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das die Kreiselpumpe umschliessende Gehäuse aus einem warmfesten Schmiedestahl hergestellt und mit korrosionsfestem Stahlblech ausgekleidet :ist.

   11. Kreiselpumpenaggregat nach Patentanspruch und Unteranspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorgehäuse, die Trennwand und das Pumpen gehäuse mittels Bolzen flüssigkeitsdicht und gasdicht verbunden sind, wobei die von den Bolzen aus geübte Befestigungskraft über Federelemente auf die zu verbindende Maschinenteile übertragen wird.