DE1098820B

DE1098820B - Durch einen Spaltrohrmotor angetriebene mehrstufige Kreiselpumpe

Info

Publication number: DE1098820B
Application number: DEP23474A
Authority: DE
Inventors: Hermann Kraemer
Original assignee: Lederle GmbH Pumpen und Maschinenfabrik
Current assignee: Lederle GmbH Pumpen und Maschinenfabrik
Priority date: 1959-09-04
Filing date: 1959-09-04
Publication date: 1961-02-02
Also published as: CH390061A

Description

Durch einen Spaltrohrmotor angetriebene mehrstufige Kreiselpumpe Die Erfindung betrifft eine mehrstufige Kreiselpumpe, angetrieben durch einen auf gleicher Achse mit ihr sitzenden Elektromotor, dessen Rotor innerhalb einer Spaltraumkammer umläuft, die durch eine mit den Motorlagerschilden verbundene Zylindermantelhülse gegenüber einer weiteren, den Stator aufnehmenden Kammer flüssigkeitsdicht abgesperrt ist, wobei der genannte Spaltraum des Motors von einem von der Pumpe hochdruckseitig abgezweigten Teilstrom des Pumpmediums mit durchflossen wird, welcher seinen Rückweg nach der Niederdruckseite der Pumpe durch einen Hohlkanal der Welle erhält.
Die Welle bei mehrstufigen Kreiselpumpen mit einer Flüssigkeit, insbesondere Pumpflüssigkeit, enthaltenden Längsbohrung zu versehen, welche zur :Mantelfläche der Welle führende Querverbindungen hat, die zur Schmierung der Lager der einzelnen Pumpenräder dienen, ist an sich bekannt. Ferner sind auch schon Pumpen bekannt, bei denen der durch den Spaltraum des antreibenden Motors gehende Teil der Schmier- und Kühlflüssigkeit durch die Hohlwelle in den Saugstutzen der Pumpe zurückfließt. Bei diesen letztgenannten, durch einen Spaltrohrmotor angetrie-Lenen Pumpen, wie sie Gegenstand der Erfindung sind, ergeben sich oft Schwierigkeiten, die darin bestehen, daß die den Spaltraum durchsetzende Umlaufflüssigkeit, die durch den Hohlkanal der Welle nach dem Saugraum der Pumpe hin zurückgefördert wird, je nach den für die Pumpe gegebenen Druckverhältnissen und der eintretenden bzw. vorhandenen Erwärinung des Pumpmediums und dessen Beschaffenheit durch den Druckabfall beim Austritt in den Saugstutzen zum dann die Funktion der Pumpe in Frage stellenden Verdampfen kommen kann. Erhalten nämlich die Pumpenräder Dampfblasen, so tritt eine Störung in der Arbeitsweise der Pumpe ein, die sie sogar arbeitsunfähig machen kann.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, Pumpen, die die genannten Störungen erfahren können, und insbesondere solche Pumpen, die durch einen Spaltrohrmotor angetrieben sind, so zu verbessern, daß solche Störungen nicht mehr auftreten können oder vermieden bleiben. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der die Spaltrohrflüssigkeit nach der Niederdruckseite der Pumpe weiterleitende Hohlkanal in der Welle nicht mehr in den Ansaugstutzen, sondern in eine einen gegenüber -der Eingangsstufe bereits höheren Druck aufweisende Stufe der Pumpe, mindestens in die zweite Pumpenstufe ausmündet. Es kommt hierbei sogar in Betracht, bei mehr als dreistufigen Pumpen den Ausgang des Hohlkanals der Welle verstellbar vorzusehen, und zwar so, daß dieser Ausgang beliebig auf eine der vorhandenen Zwischenstufen der Pumpe eingestellt werden kann, je nachdem, wie dies den Arbeitsbedingungen der Pumpe im einzelnen am günstigsten entspricht. Durch Anbringung solcher Austrittsöffnungen für die Umlaufflüssigkeit, die z. B. bei vierstufigen Pumpen auf das zweite oder dritte Laufrad einstellbar vorgesehen sein können, so daß vermieden bleibt, daß die Rücklaufflüssigkeit direkt in den Saugstutzen zurückgelangt, wird eine solche Druckentspannung für -die fragliche Umlaufflüssigkeit verhindert, daß eine Gasentwicklung ausgeschlossen bleibt. Derart ausgebildete Pumpen arbeiten dann auch in der genannten Hinsicht einwandfrei, wie die Versuche erbracht haben, und zwar auch dann, wenn ein verhältnismäßig leicht verdampfendes Pumpmedium vorliegt. Es ist mit solchen Pumpen jetzt auch möglich, verhältnismäßig nahe am Siedepunkt stehende Flüssigkeitsgase noch einwandfrei mittels insbesondere selbstansaugender Kreiselpumpen zu fördern.
Nachstehend sind die Erfindung und deren Einzelheiten in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung noch näher erläutert und beschrieben.
Bei .der in der Zeichnung dargestellten Pumpe handelt es sich um eine dreistufige Kreiselpumpe, die von einem sogenannten, an sich bekannten Spaltrohrmotor angetrieben ist. Die Pumpflüssigkeit tritt in den Saugstutzen 1 ein. Sie durchfließt dann die rasch rotierenden Pumpräder 2, 3 und 4 hintereinander und wird dadurch auf den gewünschten Druck gebracht, mit dem sie die Pumpe durch den Druckstutzen 5 verläßt. Hochdruckseitig ist dann durch einen Kanal 6 eine Verbindung mit dem Hohlraum 7 im Motor hergestellt, so daß ein Teil des Pumpmediums in diesen Hohlraum eintreten kann. Dieser Teil durchsetzt den zwischen dem Stator 8 und dem Rotor 9 befindlichen Spaltraum 1#I. welcher durch den Zylindermantel 11 und den Rotormantel12 gebildet ist. Hinter dem Spaltrohr 10 gelangt die Flüssigkeit dann aus dem Hohlraum 13 durch einen Kanal 14 im hinteren Lagerschild in den Hohlkanal 15 der Welle 16, und zwar durch die längsdurchbohrte Schraube 17 hindurch, welche die hintere Lagerbuchse 18 der Welle 16 mittels der Unterlagscheibe 19 gesichert hält.
Zu erwähnen ist noch, daß die den Spaltraum 10 durchsetzende Flüssigkeit zugleich auch das pumpenferne Lager der Welle mit durchsetzt und dadurch gleich mitschmiert. Ebenso kann auch natürlich das pumpennahe Lager vom Pumpenmedium durchflossen und geschmiert werden.
Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, mündet der Hohlkanal 15 der Welle 16 durch einen seitlichen Ausgang 21 in das zweite Pumpenrad 3. Dadurch wird vermieden, daß die Rücklaufflüssigkeit druckentspannt in den Saugstutzen 1 gelangt und dadurch eventuell zum Verdampfen kommen kann, wodurch Luft- bzw. Gasblasen entstehen würden, die dann die Arbeitsweise der Pumpe erheblich stören oder sie sogar arbeitsunfähig machen können.
Handelt es sich um eine mehr als- dreistufige Pumpe, so kann der Ausgang 21 verstellbar vorgesehen sein, so daß er dann wahlweise auf das zweite, dritte Pumpenrad usw. umgestellt werden kann. Zu diesem Zweck könnte z. B. die im Saugstutzen der Welle 16 sitzende Schraube 22 mit ihrem Bolzen 23 als Drehschieber ausgebildet sein, der dann nur die jeweils gewünschte seitliche Öffnung zum zweiten oder dritten Pumpenrad usw. wahlweise freigibt (nicht dargestellt), je nachdem, in welche Pumpenstufe .die den Spaltraum durchsetzende Flüssigkeit in die Pumpe zurückgegeben werden soll.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Mehrstufige Kreiselpumpe, angetrieben durch einen auf gleicher Achse mit ihr sitzenden Elektromotor, dessen Rotor innerhalb einer Spaltraumkammer umläuft, die durch eine mit den Motorlagerschilden verbundene Zylindermantelhülse gegenüber einer weiteren, den Stator aufnehmenden Kammer flüssigkeitsdicht abgesperrt ist, wobei der genannte Spaltraum des Motors von einem von der Pumpe hochdruckseitig abgezweigten Teilstrom des Pumpmediums mit durchflossen wird, welcher seinen Rückweg nach der Niederdruckseite der Pumpe durch einen Hohlkanal der Welle erhält, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Hohlkanal (15) in eine einen gegenüber der Eingangsstufe bereits höheren Druck aufweisende Stufe der Pumpe, mindestens in die zweite Pumpenstufe (3) ausmündet.
2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (21) des Hohlkanals der Welle (16) auf die zwischen der Eingangs- und der Endstufe liegenden Pumpenstufen verstellbar vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 997 390; USA.-Patentschrift Nr. 2 265 834.