DE1026173B - Kreiselpumpe fuer hohe Drehzahlen und grosse Saughoehen - Google Patents

Description

• Kreiselpumpe für hohe Drehzahlen und große Saughöhen Gei vielstufigen Kreiselpumpen ist bekanntlich die Saugfähigkeit durch Drehzahl und Fördermenge begr:@nzt. Sie nimmt sowohl mit steigender Drehzahl wie mit steigender Fördermenge ab. Es ist nun bereits bekannt, eine Verbesserung der-Saugfähi,gkeit dadurch zu erreichen, daß in der Saugstufe der Förderstrom auf zwei parallele Kreise unterteilt wird, in denen je ein Pumpenrad für die halbe Fördermenge vorgesehen ist. Sind die Sattgseiten der Zentrifugalräder der Saugstufe voneinander abgewandt, so ergeben sich verhältnisinäßig verwickelte Gestaltungen des Gehäuses im Hinblick auf die zweiseitige Zuführung des angesangten Fördermittels einerseits sowie die Notwendigkeit, das von der Saugstufe abgegebene Fördermittel durch einseitig außerhalb oder innerhalb des Gehäuses angeordnete Kanäle um das eine Rad der Saugstufe herumzuführen. Die Saugfähigkeit ungünstig beeinflussende Verluste sind hierbei infolge der Umlenkungen und der unsymmetrischen Strömung unvermeidbar. Dies ist ebenso der Fall, wenn, wie an sich bekannt, die beiden Zentrifugalräder der Ansaugstufe an sich mit etwas kleinerem Durchmesser als die übrigen Räder der Kreiselpumpe ausgeführt sind.
• Es ist ferner auch eine Pumpe bzw. KompressoranGrdnung bekanntgeworden, bei der die parallelarbeitenden, für die halbe Fördermenge bemessenen Zentrifugalräder der Saugstufe, welche den gleichen Durchmesser wie die übrigen Pumpenräder aufweisen, mit einander zugekehrtem Einlauf ausgeführt sind. Auch frei diesen '.Iaschinen sind für die Umleitung des halben Förderstromes der Saugstufe zu den übrigen Pumpenstufen einseitig angeordnete Kanäle vorgesehen, wodurch sich ein strömungstechnisch ungünstiger Verlauf des Fördermittels zu den weiteren Pumpenstufen ergibt. Zu dem erwähnten Nachteil kommt noch hinzu, daß sich bei dieser bekannten Anordnung ebenfalls mit Rücksicht auf die Überleitung der Förderströme von der mit zwei Zentrifugalrädern arbeitenden Saugstufe auf den übrigen Pumpenteil verwickelte Gehäuse ergeben, die günstige Bearbeitungs- und Herstellungsverhältnisse und einen einfachen Zusammenbau ausschließen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbe:.serte mehrstufige Kreiselpumpe für hohe Drehzahlen und große Sauighölien dieser Art zu schaffen, die sich durch strömungstechnisch günstigste Eigenschaften, einfachen Aufbau Sowie die vorteilhafte Anbaumöglichkeit .der Saugstufe an eine normale mehrstufige Pumpenanordnung auszeichnet. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das zylindrische Gehäuse dier auf der einen Seite des Pumpenaggregates angeordneten Ansaugestufe in an sich bekannter Weise den gleichen Durchmesser aufweist wie die Gehäuse der nachgz,chalteten Kreiselstufen und daß hierbei die mit dem Einlauf einander zugekehrten Laufräder der Saugstufe in an sich bekannter Weise einen kleineren Austri:ttsdtrchmesser als die Laufräder der nachgeschalteten Stufen aufweisen, wodurch sich innerhalb dies Gehäuses ein ringförmiger Überströmraum für das Fördermittel des einen Zentrifugalrades der Saugstufe zu den neben dem anderen Zentrifugalrad der Saugstufe angeordneten übrigen Kreiselstufen ergibt.
• Die Vereinigung der angeführten Merkmale gewährleistet einerseits ein gutes Saugvermögen bei einer strömungstechnisch wesentlich verbesserten Ableitung des Fördermittels, andererseits gibt sie die Möglichkeit, die Pumpenteile bei einfacher Gestaltung mit gleichem Durchmesser anein.anderzusetzen. Es ist daher möglich, ohne jede Schwierigkeiten einen Saugstufenteil an normale i1-Iehrstufenpumpen mit zylindri@schem Gehäuse anzubauen. Die Anordnung des Saugstufenteiles mit zwei mit dem Einlauf einander zugekehrten Zentrifugalrädern an der einen Seite des Pumpenaggregates bietet darüber hinaus den Vorteil, daß auf der Saugseite der Pumpe die Stopfbuchse wesentlich entlastet wird, da auf der Stopfbuchse von innen der am Umfang der Saugstufenräder liegende Druck auftritt. welcher bei der vorgesehenen Ausbildung der Räder des Saugstufenteiles angenähert dem Atmosphärendruck entspricht oder nur wenig von diesem abweicht.
• Im folgenden sei die Erfindung näher an Hand des Ausführungsbeispiels erläutert.
• Die Zeichnung gibt eine Kreiselpumpe der üblichen Bauart ini.t den beiden Kreiselrädern 3 wieder, deren Zahl naturgemäß je nach dien Förderbedingungen beliebig vermehrt werden kann. Die Pumpenstufen 3 sind von einem Gehäuse 13 eingeschlos.s-eni, d,-essen Durchmesser :ich unter Berück:iclitigung der notwend, igen Umlenkungen bzw. Leitapparate ergibt. Die Saugstufe der Pumpe ist nun, wie an sich bekannt, aus zwei parallel geschalteten Saugkreiselrädern 1 und 2 aufgebaut und vor die Stufen 3 gesetzt. Die Räder l und 2 sind so bemessen, daß der Druck am Radaustritt wenig über dem Atmosphärendruck liegt. Die Saugseiten der beiden Räder 1 und 2, die mit erheblich geringerem Durchmesser als die Kreiselräder 3 ausgeführt sind, sind einander so zugekehrt, daß die Förderflüssigkeit durch einen zentralen Stutzen 10, der mit dem Gehäuse 12 vereinigt ist, angesaugt werden kann. Das Gehäuse 12 ist nun mit dem gleichen Durchmesser wie das gegebenenfalls axial unterteilte Gehäuse 13 der übrigen Pumpenräder ausgeführt. Infolgedessen ergibt sich, daß der Saugteil der Pumpe ohne weiteres mit dem übrigen Gehäuse verbunden werden kann und sich eine vollkommen svmmetrisclie zylindrische Bauweise der Pumpe ergibt. Die Ausführung der Saugpumpenräder 1 und 2 mit geringerem Durchmesser ergibt zwischen dem zvlindrischen Gehäuse und dem damit vereinigten, zwischen den beiden Pumpenrädern 1, 2 liegenden Saugstutzen 10 einen ringförmigen Z:Jberleitraum 7, aus dem der Förderstrom des Zentrifugal.rades 1 in den Ausstoßraum 4 des Pumpenrades 2 und von diesem aus in den Raurn 11 umgeleitet werden kann. Hierbei :rgeben sich infolge der überwiegend symmetrischen Gestaltung de Kanals 7 günstigste Strömungsverhältnisse, was für die Saughöhe der Pumpe voll ausschlaggebender Bedeutung ist.
• Die Strömungsverhältnisse der Saugräder können noch dadurch verbessert werden, daß in dein erweiterten Ringraum vor die Leitschaufeln B. 9 schaufellose Leitring-, 5 geschaltet sind. Diese all sich bekannte Bauart hat den Vorteil. daß bei Teil- oder Überlast entstehende Eintrittsstöße an den Leitradschaufeln gemindert und hierdurch Rückwirkungen auf die Saugfähigkeit der Saugl;reiselräder ausgeschaltet werden.
• Infolge der Gegeneinanderschaltung der beiden Räder 1 und 2 tritt in der Ansaugstufe 1@-Liri Axialschub auf. Dieser wird lediglich durch die Räder 3 erzeugt und wird in üblicher Weise durch eine Entlastungsscheibe 6 ausgeglichen. Das Spaltwasser wird deshalb nicht in den Saugraum, sondern in den Raum 7 vor dem ersten der Räder 3 geleitet, so daß die druckseitige Stopfbüchse weder gegen den vollen Enddruck noch gegen dien Unterdruck des Saugstutzens, sondern nur gegen den hinter der Saugstufe herrschenden geringen ITberdruck abzudichten hat. Entsprechendes gilt für die saugseitige Stopfbiichse, bei der elxnfalls - wie bereits oben erläutert wurde - ein Ansaugen von Luft vermieden wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. --Mehrstufige Kreiselpumpe für hohe Drehzahl und große Saughöhen mit auf der einen Seite der Pumpe vorgeschalteter Sangstufe. die aus zwei saug- und druckseitig parallel geschalteten. mit dein Einlauf einander zugekehrter. Zentrifugalrädern besteht, deren vereinigte Fördermenge über innerhalb des Pumpengehäuses angeordnete L'berströmkanäle der ersten Stufe der nachgeschalteten Kreiselstufen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Ansaugestufe in an sich bekannter Weise den gleichen Durchmesser aufweist w-ic die Gehäuse der nachgeschalteten Kreis°Istufen und daß die Laufräder der Saugstufe in an sich gleichfalls bekannter Weise einen kleineren Austrittsdurchmesser als die Laufräder der nachgeschalteten Stufen aufweisen, wodurch sich innerhalb des Gehäuses ein ringförmiger Überströmraum für das Fördermittel des einen Zentrifugalrades der Saugstufe zu den neben dem anderen Zentrifvgalrad der Saagstufe angeordneten übrigen Kreiselstufen ergibt.
2. 2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Laufrädern (1, 2) der Ansaugstufe und ihrcn Leiträdern (8, 9) in alt sich bekannter N\'eise schaufellose Ringräume (5) angeordnet sind.
3. 3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 und ? mit Ausgleich des Axialschubes durch eine Entlastungsscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder der Ansaugstufe für einen nur wein- über dein A tmoshhärendrucl: liegenden Druck heinesseil sind und daß der Raum hinter der @ntlastung@-scheih-, in an :ich llekannter Weise über .eine Ausgleichsleitung mit einem hinter der Ansaugstufe lieg enden Druckraum verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patritsclirifteni \r. b81087, 539225, -180 06i, -165 383- -100 465; deutsche Patentannieldti:ig S 373 Ja/ 591: schweizerische Patentschrift 17r. 156 53-1: französische Patelitschriften `; r. 510 275, -150322. 356 425, 3-13 683, 323 50d: L'S A.-Patent,chrift ZTr. 2 086 975.