DE509458C - Closed impeller for centrifugal pumps, especially for foaming liquids - Google Patents

Description

Geschlossenes .Schaufelrad für Kreiselpumpen, insbesondere für schaumbildende Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht sich auf ein geschlossenes Schaufelrad für Kreiselpumpen (Zentrifugalpumpen), insbesondere für Pumpen, welche bestimmt sind zum Pumpen von schaumbildenden Flüssigkeiten. Es sind bereits Kreiselpumpen mit geschlossenem Schaufelrade bekannt, bei welchen alle oder ein Teil der Wände zwischen zwei benachbarten Schaufelkanälen mit Öffnungen versehen sind. Diese Pumpen haben jedoch den Nachteil, daß diese Öffnungen oder Schlitze schwer zu reinigen sind.Closed impeller for centrifugal pumps, especially for foam-forming pumps Liquids The invention relates to a closed impeller for centrifugal pumps (Centrifugal pumps), especially for pumps that are intended for pumping foaming liquids. There are already centrifugal pumps with a closed impeller known in which all or part of the walls between two adjacent vane channels are provided with openings. However, these pumps have the disadvantage that these openings or slots are difficult to clean.

Dieser Übelstand ist um so nachteiliger, wenn es sich darum handelt, Flüssigkeiten zu pumpen, welche der Zersetzung ausgesetzt sind wie z. B. Milch. Die Flüssigkeitsreste, welche in den Öffnungen zurückbleiben, werden sauer und bilden eine Gefahr für die frische Milch, welche in :der Pumpe verarbeitet wird.This disadvantage is all the more detrimental when it comes to To pump liquids that are exposed to decomposition such as B. Milk. The liquid residues that remain in the openings become acidic and form a danger to the fresh milk that is being processed in the pump.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieses Übelstandes, indem die Öffnungen oder Schlitze zwischen der abnehmbaren Seitenwand' des Schaufelrades und den dieser Seitenwand gegenüberliegenden Seitenkanten der Schaufeln gebildet werden. Zweckmäßig wird dabei die Ausführung so gewählt, daß die Schlitze oder Öffnungen nach dem Umfange des Schaufelrades zu allmählich schmaler werden.The invention aims to eliminate this drawback by the Openings or slots between the removable side wall 'of the paddle wheel and the side edges of the blades opposite this side wall are formed. Appropriately, the design is chosen so that the slots or openings gradually narrowing towards the circumference of the paddle wheel.

Es können die bekannten geschlossenen Schaufelräder mit abnehmbarer Seitenwand demnach gemäß der Erfindung abgeändert werden, indem die abnehmbare Seitenwand in einiger Entfernung von den gegenüberliegenden Schaufelkanten angeordnet wird.It can use the well-known closed paddle wheels with removable Side wall can therefore be modified according to the invention by removing the removable side wall at some distance from the opposite blade edges.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung an Hand von Ausführungsbeispielen dargestellt. Abb. i ist schematisch ein Querschnitt durch einen Schaufelkanal bei einem geschlossenen Schaufelrade.The invention is based on the drawing on the basis of exemplary embodiments shown. Fig. I is a schematic cross-section through a blade channel at a closed paddle wheel.

Abb.2 ist eine schematische Darstellung eines Ouerschnittes eines Schaufelkanales quer zur Schaufelradachse.Fig.2 is a schematic representation of a cross section of a Blade channel transversely to the blade wheel axis.

Abb. 3 ist ein Querschnitt .durch die Schaufelradwelle bei einem Schaufelrade gemäß der Erfindung.Fig. 3 is a cross-section through the paddle wheel shaft in a paddle wheel according to the invention.

Abb. i zeigt ein geschlossenes Schaufelrad bekannter Ausführung. Die Flüssigkeit, welche bis kurz vor den Schaufeln mit einer Geschwindigkeit v einströmt, wird, sobald sie in die Schaufelkanäle eintritt, ziemlich plötzlich sowohl ihre Geschwindigkeit als auch ihre Strömungsrichtung ändern. In Abb.2 ist beispielsweise der aus der technischen Literatur bekannte Verlauf der relativen Geschwindigkeiten beim Eintritt in die Schaufelkanäle in Größe und( Richtung dargestellt. Der Flüssigkeitsdruck an der Vorderseite der Schaufeln (bei a) ist größer als die an der Rückseite der Schaufeln bei c; infolgedessen ist die Geschwindigkeit w, kleiner als w, Infolge der Verengung des Querschnittes an der Stelle, wo die Schaufeln anfangen bzw. am inneren Ende ider Schaufeln, wird die Geschwindigkeit w größer sein als die obenerwähnte Geschwindigkeit v. Infolge der ziemlich plötzlichen Geschwindigkeitsänderung von v auf w., welche zusammengeht mit einer Änderung der Strömungsrichtung, wird an der Rückseite der Schaufeln leicht Dampf und Schaum gebildet; infolgedessen wird der freie Durchfluß der Flüssigkeit verhindert und die Leistung der Pumpe herabgesetzt, und es entsteht die Gefahr, daß die Pumpe aussetzt.Fig. I shows a closed paddle wheel of known design. the Liquid, which flows in until shortly before the blades with a velocity v, as soon as it enters the vane channels it becomes both theirs quite suddenly Change speed as well as its direction of flow. For example, in Figure 2 the course of the relative speeds known from the technical literature at the Entry into the vane channels in size and (direction shown. The fluid pressure at the front of the blades (at a) is larger than that at the rear of the Blades at c; consequently the speed w i is smaller than w i As a result the narrowing of the cross-section at the point where the blades begin or at inner end of the blades, the speed w will be greater than that mentioned above Speed v. As a result of the rather sudden change in speed of v on w., which is associated with a change in the direction of flow, becomes on the back of the blades easily formed steam and foam; as a result will the free flow of the liquid is prevented and the performance of the pump is reduced, and there is a risk that the pump will fail.

Abb.3 zeigt ein Schaufelrad gemäß der Erfindung, bei welchem die Nachteile der bekannten Ausführung behoben sind und' außerdem eine schaumvermindernde Wirkung erzielt wird. Das Schaufelrad, welches mit einem versenkten Keile auf der Welle befestigt ist, ist mit g bezeichnet; h ist die abnehmbare Seitenwand (Deckel), welche mittels der Nabe des Schaufelrades zentriert wird und am äußeren Umfange über eine Länge j gegen die freien Seitenkanten der Schaufeln anliegt. Mittels einer Mutter e auf der Schaufelradwelle wird die Seitenwand gegen das Schaufelrad und dieses gegen den Vorsprung k gedrückt. Die Verbindungsrippen i haben die Gestalt von Schaufeln, welche infolge ihrer Lage einen günstigen Flüssigkeitsdurchgang ermöglichen. Durch die Schlitze m, welche zwischen der abnehmbaren Schaufelradwand und den Schaufelkanten gebildet werden, wird ein Druckausgleich an der Einlaßöffnung des Schaufelrades erzielt. Infolgedessen wird eine Strömung der Flüssigkeit von dem Schaufelkanal, wo die Einströmung erfolgt, in den nächsten Schaufelkanal erhalten, wodurch der Druck bei c erhöht bzw. die Geschwindigkeit w, herabgesetzt wird. Der hierdurch erzielte Geschwindigkeitsverlauf ist ungefähr durch die gestrichelte Linie dargestellt (Abb. a).Fig.3 shows a paddle wheel according to the invention, in which the disadvantages the known design are eliminated and 'also has a foam-reducing effect is achieved. The paddle wheel, which has a countersunk wedge on the shaft is attached is denoted by g; h is the removable side wall (lid) which is centered by means of the hub of the paddle wheel and on the outer circumference via a Length j rests against the free side edges of the blades. By means of a mother e on the impeller shaft, the side wall is against the impeller and this pressed against the projection k. The connecting ribs i have the shape of blades, which, due to their location, allow a favorable passage of liquid. By the slots m, which between the removable impeller wall and the blade edges are formed, a pressure equalization at the inlet opening of the impeller achieved. As a result, a flow of the liquid from the vane channel, where the inflow takes place in the next blade channel, whereby the The pressure at c is increased or the speed w is decreased. The one through this The speed curve achieved is roughly represented by the dashed line (Fig.a).

Bei zurückgebogenen Schaufeln wird der Druck wieder wachsen. Die Breite der Schlitze m kann im umgekehrten Verhältnis zum Drucke nach dem Auslaß abnehmen; es soll jedoch dafür gesorgt werden, daß an der Stelle, wo diese Schlitze enden, der Flüssigkeitsdruck an der Rückseite .der Schaufeln immer noch genügend höher ist als die zur Flüssigkeitstemperatur gehörende Dampfspannung. Die engen Schlitzenden werden den bereits vor Eintritt in die Pumpe gebildeten Schaum zum größten Teil vernichten; es ist bekannt, daß Schaum zerstört wird, wenn er durch enge Öffnungen hindurchgetrieben wird.If the blades are bent back, the pressure will increase again. The width the slit m can decrease in inverse proportion to the pressure after the outlet; it should be ensured, however, that at the point where these slots end, the liquid pressure at the back of the blades is still sufficiently higher is than the vapor tension associated with the liquid temperature. The narrow ends of the slits the foam that has already formed before it enters the pump is for the most part destroy; it is known that foam is destroyed when it is passed through narrow openings is driven through.

Die Schlitze verschlechtern den Wirkungsgrad praktisch nicht, da sie sich im Gegensatz zur Anordnung bei offenen Schaufelrädern zwischen zwei gemeinsamen umlaufenden Teilen befinden und nicht bis zum Auslaß durchlaufen.. Die Reinigung des Schaufelrades kann auf einfache Weise erfolgen, indem die Mutter e losgedreht wird, worauf die Seitenwand h (Deckel) entfernt werden kann.The slots practically do not worsen the efficiency, since they in contrast to the arrangement with open paddle wheels between two common ones rotating parts and do not run through to the outlet .. The cleaning of the paddle wheel can be done in a simple manner by unscrewing the nut e whereupon the side wall h (cover) can be removed.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Geschlossenes Schaufelrad für Kreiselpumpen, insbesondere für schaumbildende Flüssigkeiten, mit Druckausgleichöffnungen zwischen zwei benachbarten Schaufelkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen oder Schlitze zwischen der abnehmbaren Seitenwand (Deckel) des Schaufelrades und den dieser gegenüberliegenden Schaufelkanten gebildet werden. a. Geschlossenes Schaufelrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schlitze nach dem Umfange des Schaufelrades hin allmählich abnimmt.PATENT CLAIMS: i. Closed impeller for centrifugal pumps, in particular for foaming liquids, with pressure equalization openings between two neighboring ones Blade channels, characterized in that the openings or slots between the removable side wall (cover) of the paddle wheel and the one opposite it Blade edges are formed. a. Closed paddle wheel according to claim i, characterized in that characterized in that the width of the slots towards the circumference of the paddle wheel gradually decreases.