DE1528710B2 - CENTRIFUGAL PUMP - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einem eine Pumpenkammer bildenden Pumpengehäuse und einem in der Pumpenkammer angeordneten Laufrad für wahlweise entgegengesetzte Drehrichtungen sowie mit zwei in die die Pumpenkammer radial begrenzende Außenwand einmündenden Förderkanälen.The invention relates to a centrifugal pump with a pump housing forming a pump chamber and an impeller arranged in the pump chamber for optionally opposing ones Directions of rotation as well as with two opening into the outer wall radially delimiting the pump chamber Conveying channels.

Es ist oft wünschenswert, Flüssigkeiten von einer Quelle aus an den einen oder den anderen zweier Bestimmungsorte zu fördern. Bestimmte Zentrifugaloder kombinierte Schrauben-Zentrifugalpumpen erfüllen diese Aufgabe, doch sind diese Pumpen nicht für jeden Anwendungszweck geeignet, insbesondere dann nicht, wenn die Flüssigkeiten Fremdkörper fester Art mit sich führen, weil sie in diesen Fällen nicht zufriedenstellend arbeiten. Bei Pumpen dieser Art muß das Laufrad zwecks guter Leistung nahe der Pumpenkammerwand liegen, und feste Fremdkörper können hierbei leicht zwischen dem Laufrad und der Kammerwand eingeklemmt werden, wodurch gegebenenfalls das Laufrad blockiert wird. Kreiselpumpen, die im Vergleich zu Schrauben-Zentrifugalpumpen bei gleicher Pumpengröße einen höheren Druck erreichen lassen, ermöglichen es zwar, das Laufrad in einem beträchtlichen Abstand von der Wand der Pumpenkammer anzuordnen, um somit auch Flüssigkeiten mit festen Fremdkörpern pumpen zu können. Sollte mit Fremdkörpern durchsetzte Flüssigkeit in zwei verschiedene Richtungen gefördert werden, so sind bisher »Zweifachpumpen« erforderlich gewesen, d. h. zwei zu einer einzigen Einheit zusammengesetzte Pumpen, die von einer einzigen Kraftquelle angetrieben werden, wobei jede Pumpe die Flüssigkeit von einer Quelle aus zu einem der Bestimmungsorte fördert. Dies stellt jedoch keine zufriedenstellende Lösung dar, da die Verwendung einer »Zweifachpumpe« die Kosten der Pumpeneinheit weitgehend erhöht.It is often desirable to transfer fluids from one source to one or the other two Promoting destinations. Certain centrifugal or combined screw-centrifugal pumps meet this task, however, these pumps are not suitable for every application, in particular then not if the liquids carry solid foreign bodies with them, because in these cases they are not working satisfactorily. In this type of pump, the impeller must be close for good performance the pump chamber wall, and solid foreign bodies can easily get between the impeller and the chamber wall are pinched, which may block the impeller. Centrifugal pumps, which in comparison to screw centrifugal pumps with the same pump size Allow higher pressure to be achieved, while allowing the impeller at a considerable distance to be arranged from the wall of the pump chamber, thus also liquids with solid foreign bodies to be able to pump. Should contaminated fluid in two different directions are promoted, so until now "double pumps" have been necessary, i. H. two to one Unit composed pumps driven by a single power source, each Pump the liquid from a source to one of the destinations. However, this poses is not a satisfactory solution as the use of a "dual pump" reduces the cost of the Pump unit largely increased.

Neben diesen »Zweifachpumpen« ist auch eine Zentrifugalpumpe bekanntgeworden, die mit einem umsteuerbaren Laufrad auf zwei in der Gehäuseperipherie außerhalb der Umlaufebene des Laufrades angebrachte Auslaßöffnungen arbeitet, wobei die Drehrichtung des Laufrades bestimmt, in welche der Auslaßöffnungen die zu fördernde Flüssigkeit gedrückt wird. Die jeweilig unbenutzte Auslaßöffnung wird dabei überspült. Die Flüssigkeitszuführung erfolgt dabei von der Mitte des Laufrades aus, so daß sie hinsichtlich von mit Fremdoder Grobkörpern durchsetzten oder verschmutzten Flüssigkeiten zu den gleichen eingangs erläuterten Schwierigkeiten führen würde. Eine derartige Verwendung dieser Pumpe ist daher nur unter Vorschaltung einer Fremdkörper schädlicher Größe zurückhaltenden Siebeinrichtung möglich.In addition to these "double pumps", a centrifugal pump has also become known which is equipped with a reversible impeller on two in the housing periphery outside the plane of the impeller mounted outlet openings works, the direction of rotation of the impeller determines in which the outlet openings the liquid to be pumped is pressed. The respective unused outlet opening is flooded in the process. The liquid is supplied from the center of the impeller off, so that they are interspersed with foreign or coarse bodies or contaminated Liquids would lead to the same difficulties explained at the beginning. Such a use this pump is therefore only restrained when a foreign body of a harmful size is connected upstream Sieve device possible.

Um die vorstehend erwähnten Nachteile zu beseitigen und eine Kreiselpumpe einfachster Konstruktion und ausreichenden Wirkungsgrades bei der Förderung von mit Fremdkörpern und Grobteilen durchsetzten Flüssigkeiten zu schaffen, wurde erfindungsgemäß vorgesehen, bei einer Kreiselpumpe der eingangs beschriebenen Art die Förderkanäle über mindestens je eine in deren einander zugekehrten Wänden angeordnete Öffnung mit dem Einlaß für das zu fördernde Strömungsmedium miteinander in Verbindung zu bringen. Durch diese Lösung ist es unter anderem überflüssig, komplizierte Gehäuseteile mit den außerhalb der Umlaufebene des Laufrades angeordneten Auslaßöffnungen herzustellen und damit Ablagerungen von Schmutzteilen innerhalb des Pumpengehäuses Raum zu geben. Die Förderung in verschiedenen Richtungen nutzt dabei den »Coanda-Effekt«, der das Rückströmen der geförderten Flüssigkeit in die Einlaßöffnung verhindert, welche in dem jeweiligen Förderkanal angeordnet ist.In order to eliminate the above-mentioned disadvantages and a centrifugal pump of the simplest construction and sufficient efficiency when conveying foreign bodies and coarse parts To create permeated liquids was provided according to the invention in a centrifugal pump of the type described above, the conveying channels via at least one in each of them facing one another Walls arranged opening with the inlet for the flow medium to be conveyed together to bring in connection. This solution makes it superfluous, complicated, among other things Manufacture housing parts with the outlet openings arranged outside the plane of rotation of the impeller and thus to give space for deposits of dirt particles inside the pump housing. Promotion in different directions uses the "Coanda effect", which causes the pumped liquid to flow back into the inlet opening prevented, which is arranged in the respective conveyor channel.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die strömungsmäßig der pumpenkammerwandseitigen Begrenzung der Förderstrecke entsprechenden Wandseiten (Außenwände) der Förderkanäle in glatter bzw. gleichmäßiger strömungsgünstiger Weise, insbesondere in abgerundetem Verlauf, in die Pumpenkammerwand übergehen.In a further embodiment of the invention it is provided that the flow side of the pump chamber wall Limitation of the conveying path corresponding wall sides (outer walls) of the conveying channels in a smooth or even flow-favorable manner, especially in a rounded shape, merge into the pump chamber wall.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ergibt sich daraus, daß die Förderkanäle einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei die Außen-, bzw. Innenwand jedes Förderkanals von je einer gegenüberliegenden Rechteckseite des Querschnitts gebildet wird.Another advantageous measure results from the fact that the conveying channels are essentially one have rectangular cross-section, the outer or inner wall of each conveyor channel of each an opposite side of the rectangle of the cross section is formed.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kreiselpumpe ist vorgesehen, daß die Förderkanäle so eng benachbart an das Pumpengehäuse angeschlossen sind, daß der Abstand der Innenwände etwa dem Durchmesser des Einlaßkanals entspricht. Hieraus ergeben sich vorteilhafte konstruktive Möglichkeiten.In a preferred embodiment of the centrifugal pump according to the invention it is provided that the delivery channels are so closely connected to the pump housing that the distance the inner walls approximately corresponds to the diameter of the inlet channel. This results in advantageous constructive possibilities.

In den F i g. 1 bis 4 der Zeichnungen ist die erfindungsgemäße Kreiselpumpe an Hand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt, welches nachstehend im einzelnen näher erläutert ist. Es zeigtIn the F i g. 1 to 4 of the drawings is that of the invention Centrifugal pump shown on the basis of a particularly preferred embodiment, which is explained in more detail below. It shows

F i g. 1 eine Aufsicht auf die Kreiselpumpe, bei welcher zur besseren Veranschaulichung ein Teil des Gehäuses entfernt ist,F i g. 1 is a plan view of the centrifugal pump, in which a part for better illustration the housing is removed,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Pumpe entlang der Linie 3-3 in Fig. 1,F i g. 2 shows a section through the pump along the line 3-3 in FIG. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Pumpe entlang der Linie 4-4 in F i g. 2 und3 shows a section through the pump along the line 4-4 in FIG. 2 and

F i g. 4 einen Schnitt durch die Pumpe entlang der Linie 5-5 in F i g. 2.F i g. 4 shows a section through the pump along the line 5-5 in FIG. 2.

Wie aus den F i g. 1 bis 4 erkennbar ist, weist die Pumpe 35 ein Gehäuse 43 auf, das eine ringförmige ₍ As shown in FIGS. 1 to 4 can be seen, the pump 35 has a housing 43 which has an annular ₍

Pumpenkammer 44 bildet, die aus der äußeren zylindrischen Wand 45, dem Boden 46 und dem Deckel 47 besteht. Das Gehäuse 43 umfaßt außerdem Auslaßkanäle 38 und 39, die in die ringförmige Pumpenkammer 44 einmünden. Die Auslaßkanäle 38 und 39 werden jeweils von den äußeren Wänden 48 und 49_; den inneren Wänden 50 und 51, den Bodenwänden 52 und 53 und den Deckenwänden 54 und 55 gebildet. Die Wände der Auslaßkanäle sind vorzugsweise weitgehend eben, so daß die Auslaßkanäle 38 und 39 im Gehäuse 43 im allgemeinen einen rechteckigen Querschnitt haben. Die äußeren Wände 48 und 49 gehen in die zylindrische Wand 45 über. Bei der Kreiselpumpe gemäß der Erfindung findet der sogenannte »Coanda-Effekt« Anwendung, wonach ein zweidimensionaler Flüssigkeitsstrahl, wenn er tangential entlang einer konvexen festen Oberfläche verläuft, eine gewisse. Strecke lang an dieser Oberfläche entlangströmt und unter einem großen Winkel abgelenkt wird. Dieser »Coanda-Effekt« bewirkt, daß die durch die Leitungen 38 und 39 abströmenden Flüssigkeiten an den Außenwänden 48 bzw. 49 anliegen bzw. entlangströmen.Pump chamber 44 forms, which consists of the outer cylindrical wall 45, the bottom 46 and the cover 47. The housing 43 also includes outlet channels 38 and 39 which open into the annular pump chamber 44. The outlet channels 38 and 39 are defined by the outer walls 48 and 49 _; the inner walls 50 and 51, the bottom walls 52 and 53 and the top walls 54 and 55 are formed. The walls of the outlet channels are preferably largely flat, so that the outlet channels 38 and 39 in the housing 43 have a generally rectangular cross-section. The outer walls 48 and 49 merge into the cylindrical wall 45. In the case of the centrifugal pump according to the invention, the so-called "Coanda effect" is used, according to which a two-dimensional jet of liquid, if it runs tangentially along a convex solid surface, has a certain effect. Along this surface for a long distance and is deflected at a large angle. This "Coanda effect" has the effect that the liquids flowing out through the lines 38 and 39 lie against the outer walls 48 and 49 or flow along them.

Zwischen den Austrittskanälen liegt die Einlaß-The inlet duct is located between the outlet ducts

kammer 58, deren Bodenteil 59 tiefer als die Austrittskanäle liegt, um so eine Flüssigkeitsreserve zu erhalten. Das Gehäuse 43 weist einen aufrechten Flansch 60 auf, an dem ein Einlaßstutzen 36 befestigt ist, um so die Einlaßkammer 58 mit dem Behälter 13 der Waschmaschine zu verbinden. An den Innenwänden 50 und 51 befinden sich Vorsprünge, die auf einer Seite die Öffnungen 61 und 62, welche die Einlaßkammer 58 mit Austrittskanälen 38 bzw. 39 verbinden, begrenzen. Die Vorsprünge 56 bzw. 57 sind aber für ein gutes Arbeiten der Pumpe nicht unbedingt erforderlich; sind sie vorhanden, so ist es nur notwendig, daß sich die Pumpenkammer 44 und die Öffnungen 61 und 62 auf einander gegenüberliegenden Seiten von den Vorsprüngen 56 bzw. 57 befinden.chamber 58, the bottom part 59 of which is deeper than the outlet channels in order to obtain a liquid reserve. The housing 43 has an upright Flange 60, to which an inlet connection 36 is attached, so as to form the inlet chamber 58 with the container 13 to connect to the washing machine. On the inner walls 50 and 51 are projections that on one side the openings 61 and 62, which the inlet chamber 58 with outlet channels 38 and 39, respectively connect, limit. The projections 56 and 57 are not essential for the pump to work properly necessary; if they are present, it is only necessary that the pump chamber 44 and openings 61 and 62 on opposite sides of projections 56 and 57, respectively are located.

In die Pumpenkammer 44 ragt die Welle 63, die an der Durchführung durch das Gehäuse 43 mittels des Dichtungsringes 64 abgedichtet ist. Das Laufrad 65 sitzt auf der Welle 63 und weist eine Vielzahl von radialen Schaufeln 66 auf. Die äußere Peripherie des Laufrades 65 befindet sich in einem relativ großen Abstand von der zylindrischen Wand 45, so daß ein weiter Spalt 67 besteht. Zwischen dem Laufrad 65 und der Pumpenkammerwand ist ein ausreichend großes Spiel vorhanden, so daß die festen Fremdkörper, während die Flüssigkeit durch die Pumpe 44 hindurchgefördert wird, die Pumpe noch passieren können. Wenn auch das Spiel zwischen dem Laufrad 65 und dem Gehäuse in dem Bereich 68 zwischen den Innenwänden 50 und 51 der Austrittskanäle kleiner ist, da in diesem Gebiet keine Flüssigkeit gefördert wird, verursacht Spiel an dieser Stelle keine Probleme.In the pump chamber 44, the shaft 63 protrudes, which on the implementation through the housing 43 by means of the sealing ring 64 is sealed. The impeller 65 sits on the shaft 63 and has a plurality of radial blades 66. The outer periphery of the impeller 65 is in a relative large distance from the cylindrical wall 45, so that a wide gap 67 exists. Between the impeller 65 and the pump chamber wall there is a sufficiently large play so that the solid Foreign bodies while the liquid is being conveyed through the pump 44, the pump still can happen. Even if the play between the impeller 65 and the housing in the area 68 between the inner walls 50 and 51 of the outlet channels is smaller, since none in this area If fluid is promoted, play does not cause any problems at this point.

Wenn die Pumpenwelle 63 das Laufrad 55 im Uhrzeigersinn dreht, so wird die in der Einlaßkammer 58 befindliche Flüssigkeit durch den Austrittskanal 39 in die Pumpenkammer 44 gesaugt und durch den Austrittskanal 38 ausgedrückt. Wenn die Welle 63 das Laufrad 65 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, so wird die Flüssigkeit durch den Kanal 38 in die Pumpenkammer 44 gesaugt und durch Kanal 39 ausgedrückt.When the pump shaft 63 rotates the impeller 55 clockwise, that in the inlet chamber 58 located liquid is sucked through the outlet channel 39 into the pump chamber 44 and expressed by the outlet channel 38. When the shaft 63 drives the impeller 65 counterclockwise rotates, the liquid is sucked through the channel 38 into the pump chamber 44 and through Channel 39 expressed.

Da die Wände 48, 45 und 49 eine durchlaufend glatte Innenfläche aufweisen und an den Innenwänden 50 und 51 Vorsprünge 56 und 57 angeordnet sind, wird infolge des »Coanda-Effektes« erreicht, daß die aus der Pumpenkammer 44 austretende Flüssigkeit entlang den Außenwänden 48 bzw. 49 der Kanäle 38 bzw. 39 strömt, und zwar jeweils in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Laufrades 65.Since the walls 48, 45 and 49 have a continuously smooth inner surface and on the inner walls 50 and 51 projections 56 and 57 are arranged, is achieved as a result of the "Coanda effect", that the liquid emerging from the pump chamber 44 along the outer walls 48 and 49, respectively the channels 38 and 39 flows, in each case depending on the direction of rotation of the impeller 65.

Da der austretende Flüssigkeitsstrom an den Öffnungen 61 bzw. 62 entfernt vorbeiströmt, neigt dieser nicht dazu, Flüssigkeit aus der Einlaßkammer in die Austrittskanäle 38 bzw. 39 hineinzusaugen.Since the exiting liquid stream flows past the openings 61 and 62 at a distance, there is a tendency this does not serve to suck liquid from the inlet chamber into the outlet channels 38 and 39, respectively.

Somit dient die Pumpe 35 dazu, je nach Drehrichtung ihres Laufrades 65 Flüssigkeit von einer einzelnen Quelle wahlweise an den einen oder den anderen zweier Bestimmungsorte zu leiten.Thus, the pump 35 is used, depending on the direction of rotation of its impeller 65 liquid from a individual source to either one or the other two destinations.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Kreiselpumpe mit einem eine Pumpenkammer bildenden Pumpengehäuse und einem in der Pumpenkammer angeordneten Laufrad für wahlweise entgegengesetzte Drehrichtungen sowie mit zwei in die die Pumpenkammer radial begrenzende Außenwand einmündenden Förderkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkanäle (38, 39) über mindestens je eine in deren einander zugekehrten Wänden (50,1. Centrifugal pump with a pump housing forming a pump chamber and a impeller arranged in the pump chamber for optionally opposite directions of rotation as well with two delivery channels opening into the outer wall which radially delimits the pump chamber, characterized in that the conveying channels (38, 39) at least each one in their facing walls (50, 51) angeordnete Öffnung (61, 62) mit dem Einlaß (58) für das zu fördernde Strömungsmedium miteinander in Verbindung stehen.51) arranged opening (61, 62) with the inlet (58) for the flow medium to be conveyed are related to each other. 2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die strömungsmäßig der pumpenkammerwandseitigen Begrenzung der Förderstrecke (67) entsprechenden Wandseiten (Außenwände 48, 49) der Förderkanäle (38, 39) in glatter bzw. gleichmäßiger strömungsgünstiger Weise, insbesondere in abgerundetem Verlauf, in die Pumpenkammerwand (45) übergehen.2. Centrifugal pump according to claim 1, characterized in that the flow of the Pump chamber wall-side boundary of the conveying path (67) corresponding wall sides (Outer walls 48, 49) of the conveying channels (38, 39) in a smooth or more uniform flow-favorable manner Way, in particular in a rounded course, merge into the pump chamber wall (45). 3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkanäle (38, 39) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei die Außen- bzw. Innenwand (48, 50; 49, 51) jedes Förderkanals von je einer gegenüberliegenden Rechteckseite des Querschnitts gebildet wird.3. Centrifugal pump according to claim 1 or 2, characterized in that the delivery channels (38, 39) have a substantially rectangular cross-section, the outer or inner wall (48, 50; 49, 51) of each conveyor channel from an opposite rectangular side of the Cross-section is formed. 4. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkanäle (38, 39) so eng benachbart an das Pumpengehäuse (43) angeschlossen sind, daß der Abstand der Innenwände (50, 51) etwa dem Durchmesser des Einlaßkanals (58) entspricht.4. Centrifugal pump according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the delivery channels (38, 39) are so closely connected to the pump housing (43) that the The distance between the inner walls (50, 51) corresponds approximately to the diameter of the inlet channel (58). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings