EP1828608A2 - Compact eccentric screw pump - Google Patents
Compact eccentric screw pumpInfo
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- EP1828608A2 EP1828608A2 EP05818999A EP05818999A EP1828608A2 EP 1828608 A2 EP1828608 A2 EP 1828608A2 EP 05818999 A EP05818999 A EP 05818999A EP 05818999 A EP05818999 A EP 05818999A EP 1828608 A2 EP1828608 A2 EP 1828608A2
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Definitions
- the invention relates to an eccentric screw pump having a stator with a helical cavity and an eccentrically arranged therein helical rotor, wherein on one side of the stator, a connection part and on the other side a pump housing is arranged, which surrounds at least one joint and a bearing in itself.
- the object of the invention is to avoid impairments of the joint connection and storage in compact pumps and to reduce the drive power.
- An exemplary embodiment of the invention relates in particular to a compact pump.
- Compact pump therefore, because this pump achieves a very short construction by the use of a so-called sliding joint.
- the length of the pump housing is here only a small part of the total pump length, if one compares the usual lengths when using double universal joints or elastic bending rod connections.
- the invention assumes that the optimum design of the invention is embodied by the fact that the stator and the joint area are spatially separated by a seal and that the joint before or assigned to a device which avoids an axial offset of the rotor caused is caused by the backpressure on the pressure side of the rotor / stator unit during the pumping process.
- This device is advantageously placed to increase its effectiveness and to avoid contact with the product between the joint and a seal, preferably a mechanical seal placed.
- this arrangement between the joint and the mechanical seal is independent of whether the back pressure builds up at the free end of the stator or in the region of the rotor head.
- a switching element for detecting the pressure value is arranged in these areas. It may be a membrane or an electrical / electronic pressure sensor, the
- a mechanical seal is used as the seal.
- This seal sits on a larger rotor shaft cross-section compared to the rotor.
- the sliding ring of the seal can thereby compensate for a greater axial tolerance and is provided with an elastic bellows.
- the device consists of two radially spaced axially spaced support discs, which are arranged as a function of the length of a spacer tube from each other.
- Ln intermediate space of the support disks is a central disc whose width is smaller than the length of the spacer tube.
- a pressure medium space is limited.
- the pressure medium chamber is connected via a bore in one of the support disks and via a pipe to the respective pressure side of the stator / rotor in connection.
- the middle plate on its end faces seals in the direction of the support discs. These seals are arranged at different radial distances from the longitudinal axis of the rotor or the pump. Due to the difference in length of the spacer tube and the width of the central disc, the pressure medium on the pressure side of the stator under pressure forms a gap between the central disc and the support discs. The surfaces which limit the gap are dependent on the radial distance of the seals to the pump or rotor longitudinal axis. This creates Drack vom on the corresponding center disc on which the pressure medium acts.
- the invention is dependent on the respective direction of rotation of the rotor pressure side of the pump via a pipe to the pressure medium space in connection. This results in a hydraulic pressure transmission which results in that the pressure in the pressure medium space between the central disk and the support disk forms a gap.
- the measures provided for at the end faces of the central disc radial different arrangement of the seals thus determines the side of the central disc at which forms a gap.
- this gap is formed with a pressure surface which is larger than that on the opposite side of the central disc.
- the arrangement of the seals must be chosen so that the gap is formed on the hinge side facing the center disc.
- a middle plate is used in which the sealing combination is selected such that the liquid gap arises on the side of the middle plate, which points in the direction of the mechanical seal.
- the pipeline is part of the stator and the pump housing.
- a further advantageous embodiment of the invention is to compensate for a pressure difference between the effective pressure surface on the central disc and the pressure surface on the rotor. Should this difference be smaller due to structural conditions in the area of the pressure medium space, it is proposed according to the invention to increase the pressure in the pressure medium space between the support disks.
- the pressure at the respective end of the stator is tapped by electrical or electronic pressure sensors and passed to the control of a storage container under pressure, passed. According to the determined pressure value of the reservoir tank pressure medium in the pressure fluid chamber.
- the compensation pressure must be applied to the rotor, be generated by an additional hydraulic unit or mechanically via a servo motor.
- the pressure fluid and the blocking agent liquid for the mechanical seal of the same substance are identical to a development of the invention.
- a further development of the invention provides that the position of the support disks are fixed by a plurality of different length spacers, which bear against the inside of the pump housing.
- the progressing cavity pump is operated according to the invention by a method in which a measuring unit is arranged on the pressure side of the pump which detects the pressure present at the end of the rotor-stator unit, which builds up as a reaction pressure to the delivery pressure and is dependent on various factors.
- This reaction pressure value is now either transmitted hydraulically directly into the seal-bearing hinge area and used to apply back pressure to the rotor itself or its associated parts for pressure equalization. In a direct hydraulic connection between the pressure and suction side of the eccentric screw pump equalization of the pressure gradient is achieved.
- the pressure on the rotor in the suction-side region can also be slightly increased. If the pressure on the pressure side of the pump detected electrically / electronically, it can be dispensed with a hydraulic coupling of the pump pressure side with the joint area.
- An additional development of the invention relates to the detection of the pressure value, which results as a back pressure to the delivery pressure.
- This pressure can, as already mentioned, measured in the region of the pressure-side free end of the stator and be passed not only by hydraulic means, but by electrical / electronic seals
- Another measuring device consists of strain gauges, which are connected directly to the rotor or the rotor head or the shaft between the rotor and the joint. With these measuring devices, the counter-pressure acting on the rotor is detected in the form of a resulting axial displacement.
- Another approach to the problem is to relieve the seal and the joint from the effects of the eccentric rotating rotor.
- this is done by the rotor head or a rotor extension in the region between the support ring, which is part of the mechanical seal and the rotor has at least one diameter reduction.
- the diameter or the diameter reductions can be chosen differently.
- the diameter reductions can have a value of 30% to 80% of the value of the diameter of the rotor.
- the axial distances of the diameter reductions move between two to ten times the value of the respective diameter reduction. If the diameter is thus reduced to 10 mm, the next reduction can be arranged at a distance of 20 mm to 100 mm from the first one.
- the area of the rotor head or the rotor extension, on which the bellows or the spring are mounted assume a value which is greater than the rotor diameter.
- the corresponding rotor head or the rotor extension part here has a 1.2 to 2 times the value of the rotor diameter.
- a double-sided mechanical seal will be used to prevent entry of product into the storage area and an entry of lubricant into the pump chamber.
- the seal between the pump inlet housing and the pump lantern is arranged, in which the joint is seated.
- the width of the constrictions or diameter reductions in the region of the rotor is greater by at least 20% than in the region of the sealing disk. It shows:
- FIG. 2 partial view of an eccentric screw pump
- FIG. 1 shows an eccentric screw pump 10 which has a rotor / stator region 12, a pump housing 14 and a drive 16. At the left end of the illustrated eccentric screw pump sits a flange 18 which is braced by tie rods 20 to the pump housing 14 and thus also connects the stator 22 arranged therebetween firmly with the pump housing.
- Eccentric screw pump stands on the two connected to the flange and the housing feet 24.
- the cross section of the rotor head 26 and the extension of the rotor 28 is reinforced in the region of the inlet 30.
- a mechanical seal 32 with a sliding ring 34 which bears against the left of the two support disks 36, 36 '.
- a seal, here a mechanical seal 32 and the sliding ring 34 follows the eccentric rotational movement of the rotor 28.
- the middle plate 40 sits on a spherical roller bearing 42 and thus does not rotate itself, but can only be movable in the axial direction via the spring rings which connects the center plate, the bearing and the rotor. Although the axial rotor displacement may be possible, this is prevented by means 46.
- This device consists of several components together, of which the middle plate 40 plays an essential role.
- the width of the center disk 40 and the width of the pressure medium chamber 48 are not equal.
- the width of the pressure medium chamber 48 is determined by the length of the spacer tube 50 and is deliberately chosen so large that between the right support plate 36 'and the end face of the center plate, a gap is formed in the hydraulic pressure comes into effect.
- the value of this pressure is dependent on the counter pressure generated by the delivery pressure.
- a diaphragm in the flange 18 decreases this value and transfers it to a liquid in the pipeline 52, which communicates with the liquid in the pressure medium chamber 48.
- the hydraulic connection between the pressure-side flange 18 and the pressure medium chamber 48 is a pipe 52 which is connected to the pump housing 14 in the region of the support disk 36.
- the hydraulic connection between the interior of the pipe 52 and the pressure medium chamber consists both of a radial and an axial bore in the support disk 36th
- the bearing and the hinge area are connected to each other via a bore in the support disk 36 '. Through this hole, the end of the directly connected to the sliding joint 44 rotor head extends 26. The second part of the
- Sliding joint is rotatably on the sleeve 56 but axially displaceable over a
- Support discs 36, 36 ' is predetermined by the spacer tube 50, as the distance between the support plate 36 and the housing flange 58 of a spacer tube
- Fig. 2 shows an embodiment of the invention in which the rotor is driven in the clockwise direction.
- the counterpressure acting on the rotor which leads to a increased load of the sliding joint 44 could not lead to the free end of the rotor 28, but in the pump housing in the region of the mechanical seal and the pump outlet.
- the hydraulic pressure equalization takes place between the partial area of the pump housing and the pressure medium space (48).
- a short U-shaped pipe 52 ' is needed. This short hydraulic, as well as the leading to the free pump end connection can be made directly in the pump housing wall or the stator via a longitudinal bore to the pressure medium chamber.
- the pressure of the product acting on a membrane 64 is propagated via the liquid in the pipeline to the liquid present in the pressure medium chamber 48.
- a narrow gap is formed in this exemplary embodiment between the end face of the center disk 40 and the support disk 36, so that the rotor is subjected to a pressure in the direction of the sliding joint.
- the gap length and thus the size of the end face of the central disc, which in this case generates the back pressure, depends on the radial distance of the seals to the longitudinal axis of the rotor 28. The smaller the distance to the axis of the rotor, the larger the effective drag area.
- the seal is here even larger and arranged at a greater distance from the rotor axis near the outer periphery of the central disc.
- the area at which the pressure medium acts on the central disk must be equal to or greater than the sum of the areas acted on at the rotor of the conveyor back pressure.
- the structure of the device 46 is illustrated.
- the middle plate 40 in the lowest position.
- the arrangement of the differently dimensioned seals 66, 68 alone shows, on which side of the middle plate by the pressure medium, a gap is formed.
- the size of the finally acting pressure surface 70 is determined by the distance of the seal 66 to the longitudinal axis 76 of the rotor 28 and rotor head 26.
- the pressure medium in the pipe 52 'thus exercises on the Bore 74 and the pressure medium chamber 48 pressure on the pressure surface 70, 72 and thus compensates for the resulting during the pumping pressure difference, which otherwise lead to an axial displacement or load of the pump parts connected to the rotor would.
- the pressure surfaces 70, 72 of the center disk 40 and / or the complementary surfaces of the support disks 36, 36 ' are themselves made of wear-resistant material or coated therewith.
- the exemplary embodiment according to FIG. 4 shows a compact pump with a joint, in this special embodiment a sliding joint 92.
- the sliding joint 92 is able to convert the eccentric circulation movement caused by the rotor into a centric one over a very short distance, an attenuation of the oscillating circulation movement by a diameter reduction 90 is already effected in the area of the mechanical seal 88.
- This first diameter reduction 90 gives the rotor extension a higher elastic behavior and thus transmits a lower angular load on the hinge 92.
- the locking means to be entered via the radial bore 78 of the sealing washer 82 fills the area of the mechanical seal as well as the space 98 in which the sliding joint 92 is arranged is.
- the rotor extension which consists of the rotor head 26 and the projection 96.
- the lug 96 communicates at its right end with a portion of the sliding joint 92, from which the driving force is transmitted to the rotor 28.
- the rotor head 26 adjoins the diameter reduction, which presents itself as a constriction or as a notch.
- a clamping piece 100 on which both the spring 102 and a bellows 104 is held.
- the bellows 104 which is arranged radially closer to the longitudinal axis of the pump than the spring 102, together with the seal ring 106 seals the blocking agent space 80 toward the pump inlet housing 84.
- Fig. 5 shows an eccentric screw pump, which largely corresponds to the exemplary embodiment of FIG. 4.
- the essential difference of this embodiment Fig. 5 is that directly to the rotor 28, a second diameter reduction 108 connects.
- Both diameter reductions 90, 108 can have the same width b and the same diameter d.
- the distance A of the diameter reductions 90, 108 corresponds to 3.2 times the value of the diameter reduction or the cross section of the corresponding rotor head and rotor extension sections.
- the width b of the second Diameter reduction 108 may be greater than the width of the diameter reduction 90. Equally different may also be the diameter d of the diameter reductions 90, 108.
- the diameter reductions are introduced in the form of round notches.
- the bellows 104 and the spring 106 are mounted between the diameter reductions on a part of the rotor head 26 whose diameter D corresponds to 0.5 to 2 times the rotor diameter.
- a seal 110 is shown, in which on both sides of the sealing disc 82 slide rings 34, 34 'abut the sliding surfaces 114, 114'.
- the sliding ring 34 ' is under the pressure of the spring 102' on the right sealing surface of the sealing disc 82 at.
- the diameter jump between the rotor head 26 and the shoulder 96 with respect to the fixing and bearing adjustment of the sliding ring 34 ' is compensated by the diameter-reinforced clamping piece 112. Both clamps are braced by screws to the rotor.
- the sliding joint has two linear units offset by 90 °, consisting of profile rails and associated carriages.
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Abstract
The invention relates to a compact eccentric screw pump comprising a sliding articulation. The long-lasting operation of the pump is ensured by a plurality of functions. According to the invention, both the reaction pressure resulting from the transport pressure and the concomitant phenomena emerging from the eccentrically rotating rotor and acting on the articulation and the drive are approximately equalised.
Description
Exzenterschneckenpumpe in Kompaktbauweise Progressive cavity pump in compact design
Die Erfindung betrifft eine Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator mit einem schneckenförmigen Hohlraum und einem exzentrisch darin angeordneten schneckenförmigen Rotor, wobei an der einen Seite des Stators ein Anschlußteil und an der anderen Seite ein Pumpengehäuse angeordnet ist, das mindestens eine Gelenk und eine Lagerung in sich aumimmt.The invention relates to an eccentric screw pump having a stator with a helical cavity and an eccentrically arranged therein helical rotor, wherein on one side of the stator, a connection part and on the other side a pump housing is arranged, which surrounds at least one joint and a bearing in itself.
Stand der TechnikState of the art
Eine Exzenterschneckenpumpe dieser Gattung mit einem Schiebegelenk und einer im gleichen Gehäuse angeordneten Lagerung geht aus der DE OS 1653864 Al hervor. Diese sehr kompakt bauende Exzenterschneckenpumpe hat jedoch den Nachteil, daß trotz der Anordnung bzw. Verlagerung der Ansaugöffhung in den Statorbereich, die als Kurzkupplung bezeichnete Gelenkverbindung, mit dem jeweiligen Produkt, das gepumpt wird, in Berührung kommt und dadurch zunehmend verschmutzt. Zudem unterliegt diese Kurzkupplung dem Gegendruck, der sich am druckseitigen Ende der Pumpe aufbaut und sich somit über den Rotor auf die Kupplung, überträgt. Die Kurzkupplung kann auch als Gelenk bezeichnet werden, da sie den Ausgleich der exzentrischen Rotordrehbewegung zur zentrischen Drehbewegung der Antriebswelle schafft.An eccentric screw pump of this type with a sliding joint and arranged in the same housing storage is shown in DE OS 1653864 Al. However, this very compact eccentric screw pump has the disadvantage that, despite the arrangement or displacement of Ansaugöffhung in the stator, which is referred to as a short-coupling joint, with the respective product being pumped, comes into contact and thereby increasingly polluted. In addition, this close coupling is subject to the back pressure, which builds up on the pressure-side end of the pump and thus transmits via the rotor to the clutch. The short coupling can also be referred to as a joint, since it creates the compensation of the eccentric rotor rotational movement to the central rotational movement of the drive shaft.
Aus der DE OS 20 57 860 ist eine Exzenterschneckenpumpe insbesondere zum Fördern von Fließmist bekannt. Bei dieser Pumpe sitzt auf der Antriebswelle eine Führungsscheibe. Diese Scheibe ist an ihren beiden Stirnseiten an ortfesten Planflächen geführt. Auf diese Planflächen wirkt der volle Druck der von der Druckseite des Stators her über den Rotor auf diese Flächen übertragen wird. Dabei entsteht an den Planflächen Reibung die zu unerwünschtem Reibungswiderstand und Wärme fuhrt. Zur Überwindung der Reibung ist eine erhöhte Antriebsleistung erforderlich.
Die DE 78 29 371 Ul offenbart in Fig. 1 eine Exzenterschneckenpumpe mit einer magnetischen Kupplung zwischen dem Antrieb und einer Ausgleichswelle. Die Kupplung weist einen Spaltrohrtopf auf, der die gewünschte Dichtigkeit der Pumpe nach außen hin aufweist, sofern giftige oder umweltschädliche Stoffe gepumpt werden. Zur Beibehaltung der Funktionstüchtigkeit der Kupplung durch Konstanthaltung der Spaltgeometrien wird innerhalb der Kupplung Aixalschubausgleich bewirkt.From DE OS 20 57 860 an eccentric screw pump, in particular for conveying flow manure is known. In this pump sits on the drive shaft, a guide disc. This disc is guided at its two end faces on stationary flat surfaces. The full pressure, which is transmitted from the pressure side of the stator via the rotor to these surfaces, acts on these plane surfaces. This creates friction on the flat surfaces which leads to undesirable frictional resistance and heat. To overcome the friction, an increased drive power is required. DE 78 29 371 Ul discloses in Fig. 1, an eccentric screw pump with a magnetic coupling between the drive and a balance shaft. The coupling has a canned pot, which has the desired tightness of the pump to the outside, if toxic or environmentally harmful substances are pumped. To maintain the functionality of the clutch by keeping the gap geometries constant Aixalschubausgleich is effected within the clutch.
Aufgabetask
Aufgabe der Erfindung ist es, Beeinträchtigungen der Gelenkverbindung und der Lagerung bei Kompaktpumpen zu vermeiden und die Antriebsleistung zu senken.The object of the invention is to avoid impairments of the joint connection and storage in compact pumps and to reduce the drive power.
Gelöst wird die Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche 1 , 36, 40 und 51.The problem is solved with the features of claims 1, 36, 40 and 51.
Vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterentwicklungen gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.Advantageous further developments according to the invention emerge from the features of the subclaims.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Kompaktpumpe. Kompaktpumpe deshalb, weil diese Pumpe eine sehr kurze Bauweise durch die Verwendung eines sogenannten Schiebegelenks erreicht. Die Länge des Pumpengehäuses beträgt hier nur einen kleinen Teil der Gesamtpumpenlänge, wenn man die sonst üblichen Längen bei der Verwendung von Doppelgelenkwellen oder elastischen Biegestabverbindungen gegenüberstellt.An exemplary embodiment of the invention relates in particular to a compact pump. Compact pump, therefore, because this pump achieves a very short construction by the use of a so-called sliding joint. The length of the pump housing is here only a small part of the total pump length, if one compares the usual lengths when using double universal joints or elastic bending rod connections.
Die Erfindung geht davon aus, daß die optimale Gestaltung der Erfindung dadurch verkörpert wird, daß der Statorbereich und der Gelenkbereich durch eine Dichtung räumlich voneinander getrennt sind und daß dem Gelenk eine Einrichtung vor oder zugeordnet ist, die einen axialen Versatz des Rotors vermeidet, der hervorgerufen
wird durch den auf der Druckseite der Rotor-/Statoreinheit entstehenden Gegendruck während des Pumpvorgangs.The invention assumes that the optimum design of the invention is embodied by the fact that the stator and the joint area are spatially separated by a seal and that the joint before or assigned to a device which avoids an axial offset of the rotor caused is caused by the backpressure on the pressure side of the rotor / stator unit during the pumping process.
Diese Einrichtung wird vorteilhafterweise zur Erhöhung ihrer Effektivität und um den Kontakt mit dem Produkt zu vermeiden zwischen dem Gelenk und einer Dichtung, vorzugsweise einer Gleitringdichtung, plaziert. Dabei ist diese Anordnung zwischen Gelenk und Gleitringdichtung unabhängig davon, ob sich der Gegendruck am freien Ende des Stators oder im Bereich des Rotorkopfes aufbaut.This device is advantageously placed to increase its effectiveness and to avoid contact with the product between the joint and a seal, preferably a mechanical seal placed. In this case, this arrangement between the joint and the mechanical seal is independent of whether the back pressure builds up at the free end of the stator or in the region of the rotor head.
Zur Erkennung des auf den Rotor wirkenden Drucks, ganz gleich, ob dies an der Saug- oder Druckseite des Stators geschieht, ist in diesen Bereichen jeweils ein Schaltelement zur Erfassung des Druckwertes angeordnet. Dabei kann es sich um eine Membrane oder einen elektrischen/elektronischen Drucksensor handeln, der denFor detecting the pressure acting on the rotor, regardless of whether this is done on the suction or pressure side of the stator, in each case a switching element for detecting the pressure value is arranged in these areas. It may be a membrane or an electrical / electronic pressure sensor, the
hydraulischen Druck erfaßt und daraufhin eine Einrichtung mit dem entsprechenden Druck versorgt, so daß sich die Drücke mindestens egalisieren, was dazu führt, daß das Gelenk, die Dichtung und die Welle des Antriebs axial unbelastet und damit förderdruckunabhängig betrieben werden können.detected hydraulic pressure and then supplied to a device with the appropriate pressure, so that the pressures equalize at least, which means that the joint, the seal and the shaft of the drive can be operated axially unloaded and thus independent of delivery pressure.
Entsprechend einer bevorzugten Erfindungsgestaltung kommt als Dichtung eine Gleitringdichtung zum Einsatz. Diese Dichtung sitzt auf einem im Vergleich zum Rotor vergrößerten Rotorwellenquerschnitt. Der Gleitring der Dichtung kann dadurch eine größere axiale Toleranz ausgleichen und ist mit einem elastischen Balg versehen.According to a preferred embodiment of the invention, a mechanical seal is used as the seal. This seal sits on a larger rotor shaft cross-section compared to the rotor. The sliding ring of the seal can thereby compensate for a greater axial tolerance and is provided with an elastic bellows.
Die auf den Rotor oder die Verlängerung des Rotors wirkenden hydraulischen und mechanischen Kräfte werden durch eine Einrichtung ausgeglichen, die vorteilhafterweise zwischen dem Gelenk und der Dichtung angeordnet ist.The hydraulic and mechanical forces acting on the rotor or extension of the rotor are balanced by means advantageously located between the joint and the seal.
Entsprechend einer erfindungsgemäßen Weiterentwicklung besteht die Einrichtung aus zwei radial mit axialem Abstand angeordneten Stützscheiben, die in Abhängigkeit der Länge eines Distanzrohres voneinander angeordnet sind. Ln Zwischenraum der Stützscheiben befindet sich eine Mittelscheibe deren Breite kleiner ist als die Länge des Distanzrohres. Zwischen der Umfangsfläche der
Mittelscheibe und der Innenseite des Distanzrolires wird ein Druckmittelraum begrenzt. Der Druckmittelraum steht über eine Bohrung in einer der Stützscheiben und über eine Rohrleitung mit der jeweiligen Druckseite des Stators/Rotors in Verbindung.According to a further development of the invention, the device consists of two radially spaced axially spaced support discs, which are arranged as a function of the length of a spacer tube from each other. Ln intermediate space of the support disks is a central disc whose width is smaller than the length of the spacer tube. Between the peripheral surface of Middle disc and the inside of the Distanzrolires a pressure medium space is limited. The pressure medium chamber is connected via a bore in one of the support disks and via a pipe to the respective pressure side of the stator / rotor in connection.
Bei einer vorteilhaften Weitergestaltung der Erfindung weist die Mittelscheibe an ihren Stirnseiten Dichtungen in Richtung der Stützscheiben auf. Diese Dichtungen sind in unterschiedlichen radialen Abständen zur Längsachse des Rotors bzw. der Pumpe angeordnet. Aufgrund des Längenunterschiedes des Distanzrohres und der Breite der Mittelscheibe bildet das unter dem Druck an der Druckseite des Stators stehende Druckmittel einen Spalt zwischen der Mittelscheibe und den Stützscheiben. Dabei sind die Flächen die den Spalt begrenzen abhängig vom radialen Abstand der Dichtungen, zur Pumpen- oder Rotorlängsachse. Dabei entstehen Drackflächen an der entsprechenden Mittelscheibe auf die das Druckmittel wirkt.In an advantageous further embodiment of the invention, the middle plate on its end faces seals in the direction of the support discs. These seals are arranged at different radial distances from the longitudinal axis of the rotor or the pump. Due to the difference in length of the spacer tube and the width of the central disc, the pressure medium on the pressure side of the stator under pressure forms a gap between the central disc and the support discs. The surfaces which limit the gap are dependent on the radial distance of the seals to the pump or rotor longitudinal axis. This creates Drackflächen on the corresponding center disc on which the pressure medium acts.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung steht die von der jeweiligen Drehrichtung des Rotors abhängige Druckseite der Pumpe über eine Rohrleitung mit dem Druckmittelraum in Verbindung. Dadurch ergibt sich eine hydraulische Druckübertragung die dazu führt, daß der im Druckmittelraum anstehende Druck zwischen der Mittelscheibe und der Stützscheibe einen Spalt bildet. Die an den Stirnseiten der Mittelscheibe vorgesehene radiale unterschiedliche Anordnung der Dichtungen bestimmt damit die Seite an der Mittelscheibe an der sich ein Spalt bildet. Je nach dem an welcher Stirnseite der Mittelscheibe die Dichtung näher zur Mittelachse der Pumpe liegt, entsteht dieser Spalt mit einer Druckfläche die größer ist als die auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelscheibe. Beim Auftreten eines Gegendrucks am freien Ende der Exzenterschneckenpumpe muß die Anordnung der Dichtungen so gewählt werden, daß der Spalt auf der zum Gelenk hin gerichteten Seite der Mittelscheibe entsteht. Bei Drehrichtungsumkehr kommt eine Mittelscheibe zum Einsatz bei der die Dichtungskombination so gewählt ist, daß der Flüssigkeitsspalt an der Seite der Mittelscheibe entsteht, die in Richtung der Gleitringdichtung zeigt.According to an advantageous embodiment of the invention is dependent on the respective direction of rotation of the rotor pressure side of the pump via a pipe to the pressure medium space in connection. This results in a hydraulic pressure transmission which results in that the pressure in the pressure medium space between the central disk and the support disk forms a gap. The measures provided for at the end faces of the central disc radial different arrangement of the seals thus determines the side of the central disc at which forms a gap. Depending on which at which end of the middle plate, the seal is closer to the central axis of the pump, this gap is formed with a pressure surface which is larger than that on the opposite side of the central disc. When a backpressure occurs at the free end of the eccentric screw pump, the arrangement of the seals must be chosen so that the gap is formed on the hinge side facing the center disc. When reversing the direction of rotation, a middle plate is used in which the sealing combination is selected such that the liquid gap arises on the side of the middle plate, which points in the direction of the mechanical seal.
In einer weiteren vorteilhaften Gestaltung der Erfindung ist die Rohrleitung ein Teil des Stators und des Pumpengehäuses.
Eine weitere vorteilhafte Gestaltung der Erfindung besteht darin, eine Druckdifferenz zwischen der wirksamen Druckfläche an der Mittelscheibe und der Druckfläche am Rotor auszugleichen. Sollte diese Differenz aufgrund baulicher Gegebenheiten im Bereich des Druckmittelraumes geringer ausfallen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Druck im Druckmittelraum zwischen den Stützscheiben zu erhöhen.In a further advantageous embodiment of the invention, the pipeline is part of the stator and the pump housing. A further advantageous embodiment of the invention is to compensate for a pressure difference between the effective pressure surface on the central disc and the pressure surface on the rotor. Should this difference be smaller due to structural conditions in the area of the pressure medium space, it is proposed according to the invention to increase the pressure in the pressure medium space between the support disks.
Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird der Druck am jeweiligen Statorende durch elektrische oder elektronische Drucksensoren abgegriffen und an die Steuerung eines Vorlagebehälters der unter Überdruck steht, weitergegeben. Entsprechend des festgestellten Druckwertes gibt der Vorlagebehälter Druckmittel in den Druckmittelraum ab.According to a further embodiment of the invention, the pressure at the respective end of the stator is tapped by electrical or electronic pressure sensors and passed to the control of a storage container under pressure, passed. According to the determined pressure value of the reservoir tank pressure medium in the pressure fluid chamber.
Entsprechend einer weiteren erfindungsgemäßen Weiterbildung kann der Ausgleichsdruck der auf den Rotor aufgebracht werden muß, von einem zusätzlichen Hydraulikaggregat oder mechanisch über einen Stellmotor erzeugt werden.According to a further development of the invention, the compensation pressure must be applied to the rotor, be generated by an additional hydraulic unit or mechanically via a servo motor.
Entsprechend einer erfindungsgemäßen Weiterbildung besteht die Druckflüssigkeit und die Sperrmittelflüssigkeit für die Gleitringdichtung aus dem gleichen Stoff.According to a development of the invention, the pressure fluid and the blocking agent liquid for the mechanical seal of the same substance.
Eine weitere erfindungsgemäße Weiterbildung sieht vor, daß die Lage der Stützscheiben durch mehrere unterschiedlich lange Distanzhülsen fixiert sind, die an der Innenseite des Pumpengehäuses anliegen.A further development of the invention provides that the position of the support disks are fixed by a plurality of different length spacers, which bear against the inside of the pump housing.
Die Exzenterschneckenpumpe wird erfindungsgemäß nach einem Verfahren betrieben bei dem an der Druckseite der Pumpe eine Meßeinheit angeordnet ist die den am Ende der Rotor-Stator-Einheit anstehenden Druck erfaßt, der sich als Reaktionsdruck zum Förderdruck aufbaut und der von verschiedenen Faktoren abhängig ist. Dabei sind die Reibung in der Rohrleitung, Konsistenz des Produktes, Flanschquerschnitt und andere Kriterien erheblich. Dieser Reaktionsdruckwert wird nun entweder hydraulisch direkt in den Dichtungs-Lagerungs-Gelenkbereich übertragen und dazu eingesetzt, um einen Gegendruck auf den Rotor selbst oder mit ihm verbundene Teile auszuüben, um einen Druckausgleich zu betreiben.
Bei einer direkten hydraulischen Verbindung zwischen der Druck- und Saugseite der Exzenterschneckenpumpe wird eine Egalisierung des Druckgefälles erreicht.The progressing cavity pump is operated according to the invention by a method in which a measuring unit is arranged on the pressure side of the pump which detects the pressure present at the end of the rotor-stator unit, which builds up as a reaction pressure to the delivery pressure and is dependent on various factors. The friction in the pipeline, consistency of the product, flange cross-section and other criteria are considerable. This reaction pressure value is now either transmitted hydraulically directly into the seal-bearing hinge area and used to apply back pressure to the rotor itself or its associated parts for pressure equalization. In a direct hydraulic connection between the pressure and suction side of the eccentric screw pump equalization of the pressure gradient is achieved.
Setzt man eine externe Druckquelle ein, so kann der Druck auf den Rotor im saugseitigen Bereich auch geringfügig überhöht werden. Wird der Druck an der Druckseite der Pumpe elektrisch/elektronisch erfaßt, so kann auf eine hydraulische Kopplung der Pumpendruckseite mit dem Gelenkbereich verzichtet werden.If an external pressure source is used, the pressure on the rotor in the suction-side region can also be slightly increased. If the pressure on the pressure side of the pump detected electrically / electronically, it can be dispensed with a hydraulic coupling of the pump pressure side with the joint area.
Eine zusätzliche erfindungsgemäße Weiterbildung betrifft die Erfassung des Druckwertes, der sich als Gegendruck zum Förderdruck ergibt. Dieser Druck kann, wie bereits genannt, im Bereich des druckseitigen freien Endes des Stators gemessen und nicht nur auf hydraulischem Weg weitergegeben werden, sondern von elektrischen/elektronischen DruckmittlernAn additional development of the invention relates to the detection of the pressure value, which results as a back pressure to the delivery pressure. This pressure can, as already mentioned, measured in the region of the pressure-side free end of the stator and be passed not only by hydraulic means, but by electrical / electronic seals
Eine weitere erfindungsgemäße Meßeinrichtung besteht aus Dehnungsmeßstreifen, die direkt mit dem Rotor oder dem Rotorkopf oder der Welle zwischen dem Rotor und dem Gelenk verbunden sind. Mit diesen Meßeinrichtungen wird der auf den Rotor wirkende Gegendruck in Form einer daraus resultierenden axialen Verschiebung erkannt.Another measuring device according to the invention consists of strain gauges, which are connected directly to the rotor or the rotor head or the shaft between the rotor and the joint. With these measuring devices, the counter-pressure acting on the rotor is detected in the form of a resulting axial displacement.
Aufgrund dieser Positionsabweichung des Rotors wird ein Gegendruck erzeugt und ein Positionsausgleich bewirkt.Due to this positional deviation of the rotor, a back pressure is generated and causes a position compensation.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der nachfolgenden Zeichnungen erläutert.Embodiments of the invention are explained with reference to the following drawings.
Ein weiterer Lösungsweg für die gestellte Aufgabe besteht darin, die Dichtung und das Gelenk von den Auswirkungen des exzentrisch umlaufenden Rotors zu entlasten.Another approach to the problem is to relieve the seal and the joint from the effects of the eccentric rotating rotor.
Erfindungsgemäß geschieht dies indem der Rotorkopf oder eine Rotorverlängerung im Bereich zwischen dem Stützring, der Teil der Gleitringdichtung ist und dem Rotor mindestens eine Durchmesserreduzierung aufweist. Durch diese eine oder mehrere Durchmesserreduzierungen werden bereits in dem Bereich des Rotors vor der
Dichtung Auslenkungen die der Rotor erzeugt, reduziert, wodurch eine gleichmäßigere Anlage des oder der Gleitrings/e an der Dichtscheibe ermöglicht wird.According to the invention, this is done by the rotor head or a rotor extension in the region between the support ring, which is part of the mechanical seal and the rotor has at least one diameter reduction. By this one or more diameter reductions are already in the area of the rotor before the Gasket deflections generated by the rotor, reduced, whereby a more even investment of the sliding ring / s on the sealing disc is made possible.
Je nachdem für welche Produkte und Förderleistungen die Pumpe ausgelegt wird und welche Werkstoffe zum Einsatz kommen, kann der Durchmesser bzw. die Durchmesserreduzierungen unterschiedlich gewählt werden. So können die Durchmesserreduzierungen einen Wert von 30 % bis 80 % des Wertes des Durchmessers des Rotors aufweisen.Depending on which products and capacities the pump is designed for and which materials are used, the diameter or the diameter reductions can be chosen differently. Thus, the diameter reductions can have a value of 30% to 80% of the value of the diameter of the rotor.
Bei besonderen (verschleißfesten) Materialien kann es vorteilhaft sein, wenn nicht nur eine Durchmesserreduzierung, sondern mehrere mit unterschiedlichen Reduzierungswerten vorgesehen sind. Dabei bewegen sich die axialen Abstände der Durchmesserreduzierungen zwischen dem zwei- bis zehnfachen Wert der jeweiligen Durchmesserreduzierung. Wird der Durchmesser also auf 10 mm reduziert, so kann die nächste Reduzierung im Abstand von 20 mm bis 100 mm von der ersten angeordnet sein.In the case of special (wear-resistant) materials, it may be advantageous if not only one diameter reduction, but several with different reduction values are provided. In this case, the axial distances of the diameter reductions move between two to ten times the value of the respective diameter reduction. If the diameter is thus reduced to 10 mm, the next reduction can be arranged at a distance of 20 mm to 100 mm from the first one.
Zur Verbesserung der Funktionsweise der Gleitringdichtung und deren Abdichtung durch den Faltenbalg kann der Bereich des Rotorkopfes oder der Rotorverlängerung, auf dem der Faltenbalg oder die Feder befestigt sind, einen gegenüber dem Rotordurchmesser größeren Wert annehmen. Der entsprechende Rotorkopf bzw. das Rotorverlängerungsteil hat hier einen 1,2- bis 2fachen Wert des Rotordurchmessers.To improve the functioning of the mechanical seal and its sealing by the bellows, the area of the rotor head or the rotor extension, on which the bellows or the spring are mounted, assume a value which is greater than the rotor diameter. The corresponding rotor head or the rotor extension part here has a 1.2 to 2 times the value of the rotor diameter.
Bei besonderen Einsatzfällen der erfindungsgemäßen Pumpe wird eine doppelseitige Gleitringdichtung zum Einsatz kommen, um einen Eintritt von Produkt in den Lagerbereich und ein Eintreten von Schmiermittel in den Pumpenraum zu verhindern.In special cases of use of the pump according to the invention a double-sided mechanical seal will be used to prevent entry of product into the storage area and an entry of lubricant into the pump chamber.
Bei der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe ist die Dichtung zwischen dem Pumpeneinlaßgehäuse und der Pumpenlaterne angeordnet, in der das Gelenk sitzt. Unter bestimmten Voraussetzungen ist es vorteilhaft, wenn die Breite der Einschnürungen bzw. Durchmesserreduzierungen im Bereich des Rotors um mindestens 20 % größer ist als im Bereich der Dichtscheibe.
Es zeigt:In the eccentric screw pump according to the invention, the seal between the pump inlet housing and the pump lantern is arranged, in which the joint is seated. Under certain conditions, it is advantageous if the width of the constrictions or diameter reductions in the region of the rotor is greater by at least 20% than in the region of the sealing disk. It shows:
Fig. 1 Längsschnitt einer ExzenterschneckenpumpeFig. 1 longitudinal section of an eccentric screw pump
Fig. 2 Teilansicht einer ExzenterschneckenpumpeFig. 2 partial view of an eccentric screw pump
Fig. 3 Teilansicht einer ExzenterschneckenpumpeFig. 3 partial view of an eccentric screw pump
Fig. 4 Teilansicht einer ExzenterschneckenpumpeFig. 4 partial view of an eccentric screw pump
Fig. 5 Teilansicht einer ExzenterschneckenpumpeFig. 5 partial view of an eccentric screw pump
Fig. 6 Teilansicht einer ExzenterschneckenpumpeFig. 6 partial view of an eccentric screw pump
Figurenbeschreibungfigure description
Die Fig. 1 zeigt eine Exzenterschneckenpumpe 10 die einen Rotor-/Statorbereich 12, ein Pumpengehäuse 14 und einen Antrieb 16 aufweist. Am linken Ende der dargestellten Exzenterschneckenpumpe sitzt ein Flansch 18, der über Zuganker 20 mit dem Pumpengehäuse 14 verspannt ist und somit auch den dazwischen angeordneten Stator 22 fest mit dem Pumpengehäuse verbindet. DieFIG. 1 shows an eccentric screw pump 10 which has a rotor / stator region 12, a pump housing 14 and a drive 16. At the left end of the illustrated eccentric screw pump sits a flange 18 which is braced by tie rods 20 to the pump housing 14 and thus also connects the stator 22 arranged therebetween firmly with the pump housing. The
Exzenterschneckenpumpe steht auf den beiden mit dem Flansch und dem Gehäuse verbundenen Füßen 24. Der Querschnitt des Rotorkopfes 26 bzw. der Verlängerung des Rotors 28 ist im Bereich des Einlasses 30 verstärkt. In diesem Bereich sitzt auf dem Rotor eine Gleitringdichtung 32 mit einem Gleitring 34, der an der linken der beiden Stützscheiben 36, 36' anliegt. Eine Dichtung, hier eine Gleitringdichtung 32 bzw. der Gleitring 34 folgt der exzentrischen Rotationsbewegung des Rotors 28. Zum Ausgleich einer Winkelverlagerung und eines möglichen axialen Spiels desEccentric screw pump stands on the two connected to the flange and the housing feet 24. The cross section of the rotor head 26 and the extension of the rotor 28 is reinforced in the region of the inlet 30. In this area sits on the rotor, a mechanical seal 32 with a sliding ring 34 which bears against the left of the two support disks 36, 36 '. A seal, here a mechanical seal 32 and the sliding ring 34 follows the eccentric rotational movement of the rotor 28. To compensate for an angular displacement and a possible axial play of
Rotors 28 ist der Gleitring 34 mit einem elastischen Balg 38 versehen.Rotor 28, the slide ring 34 is provided with an elastic bellows 38.
Zwischen den beiden Stützscheiben 36, 36' bewegt sich eine Mittelscheibe 40 in radialer Richtung, entsprechend der Exzentrizität mit der der Rotorkopf 26 umläuft. Die Mittelscheibe 40 sitzt dazu auf einem Pendelrollenlager 42 und rotiert somit selbst nicht, sondern kann lediglich über die Federringe die die Mittelscheibe, das Lager und den Rotor miteinander verbindet in axialer Richtung beweglich sein. Obwohl die axiale Rotorverschiebung möglich sein kann, wird dies von einer Einrichtung 46 verhindert. Diese Einrichtung setzt sich aus mehreren Bauteilen
zusammen, wovon die Mittelscheibe 40 eine wesentliche Rolle übernimmt. Die Breite der Mittelscheibe 40 und die Breite des Druckmittelraums 48 sind nicht gleich. Die Breite des Druckmittelraums 48 wird durch die Länge des Distanzrohres 50 bestimmt und ist absichtlich so groß gewählt, daß zwischen der rechten Stützscheibe 36' und der Stirnfläche der Mittelscheibe ein Spalt entsteht, in dem hydraulischer Druck zur Wirkung kommt. Der Druck der im Druckmittelraum und somit zwischen Mittelscheibe 40 und Stützscheibe 36' arbeitet, hängt von dem Druckwert ab, der im Inneren des druckseitigen Flansches 18 herrscht. Der Wert dieses Drucks ist abhängig vom Gegendruck den der Förderdruck erzeugt. Eine Membran im Flansch 18 nimmt diesen Wert ab und überträgt ihn auf eine Flüssigkeit in der Rohrleitung 52, die mit der Flüssigkeit im Druckmittelraum 48 in Verbindung steht. Somit bestehen im Bereich des Flansches 18 an der Stirnfläche des freien Endes des Rotors und im Bereich der Mittelscheibe, also am gelenkseitigen Ende des Rotors, gleiche Druckverhältnisse.Between the two support disks 36, 36 'moves a central disk 40 in the radial direction, according to the eccentricity with which the rotor head 26 rotates. The middle plate 40 sits on a spherical roller bearing 42 and thus does not rotate itself, but can only be movable in the axial direction via the spring rings which connects the center plate, the bearing and the rotor. Although the axial rotor displacement may be possible, this is prevented by means 46. This device consists of several components together, of which the middle plate 40 plays an essential role. The width of the center disk 40 and the width of the pressure medium chamber 48 are not equal. The width of the pressure medium chamber 48 is determined by the length of the spacer tube 50 and is deliberately chosen so large that between the right support plate 36 'and the end face of the center plate, a gap is formed in the hydraulic pressure comes into effect. The pressure which works in the pressure medium space and thus between the central disk 40 and the support disk 36 'depends on the pressure value which prevails in the interior of the pressure-side flange 18. The value of this pressure is dependent on the counter pressure generated by the delivery pressure. A diaphragm in the flange 18 decreases this value and transfers it to a liquid in the pipeline 52, which communicates with the liquid in the pressure medium chamber 48. Thus, in the region of the flange 18 at the end face of the free end of the rotor and in the region of the central disk, ie at the joint end of the rotor, equal pressure conditions.
Der Ausgleich der Druckverhältnisse bzw. eine Erhöhung des Drucks zwischen der Mittelscheibe 40 und der Stützscheibe 36' entlastet das Schiebegelenk 44, so daß es druckfrei betrieben wird. Die hydraulische Verbindung zwischen dem druckseitigen Flansch 18 und dem Druckmittelraum 48 ist eine Rohrleitung 52, die im Bereich der Stützscheibe 36 mit dem Pumpengehäuse 14 verbunden ist. Die hydraulische Verbindung zwischen dem Inneren der Rohrleitung 52 und dem Druckmittelraum besteht sowohl über eine radiale als auch eine axiale Bohrung in der Stützscheibe 36.The balance of the pressure conditions or an increase in the pressure between the middle plate 40 and the support plate 36 'relieves the sliding joint 44, so that it is operated pressure-free. The hydraulic connection between the pressure-side flange 18 and the pressure medium chamber 48 is a pipe 52 which is connected to the pump housing 14 in the region of the support disk 36. The hydraulic connection between the interior of the pipe 52 and the pressure medium chamber consists both of a radial and an axial bore in the support disk 36th
Der Lager- und der Gelenkbereich sind über eine Bohrung in der Stützscheibe 36' miteinander verbunden. Durch diese Bohrung erstreckt sich das Ende des direkt mit dem Schiebegelenk 44 verbundenen Rotorkopfes 26. Das zweite Teil desThe bearing and the hinge area are connected to each other via a bore in the support disk 36 '. Through this hole, the end of the directly connected to the sliding joint 44 rotor head extends 26. The second part of the
Schiebegelenks ist über die Hülse 56 drehfest aber axial verschiebbar über eineSliding joint is rotatably on the sleeve 56 but axially displaceable over a
Paßfeder an der Antriebswelle 54 angebracht. Ebenso wie der Abstand zwischen denParallel key attached to the drive shaft 54. Just like the distance between the
Stützscheiben 36, 36' von dem Distanzrohr 50 vorgegeben ist, als der Abstand zwischen der Stützscheibe 36 und dem Gehäuseflansch 58 von einem DistanzrohrSupport discs 36, 36 'is predetermined by the spacer tube 50, as the distance between the support plate 36 and the housing flange 58 of a spacer tube
60..60 ..
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei der der Rotor im Rechtslauf angetrieben wird. Hier entsteht der auf den Rotor wirkende Gegendruck, der zu einer
erhöhten Belastung des Schiebegelenks 44 führen könnte nicht am freien Ende des Rotors 28, sondern im Pumpengehäuse im Bereich der Gleitringdichtung bzw. des Pumpenauslasses. Demzufolge findet der hydraulische Druckausgleich zwischen dem Teilbereich des Pumpengehäuses und dem Druckmittelraum (48)statt. Hierzu wird nur eine kurze u-förmige Rohrleitung 52' benötigt. Diese kurze hydraulische, wie auch die bis zum freien Pumpenende führende Verbindung kann direkt in der Pumpengehäusewand oder dem Stator über eine Längsbohrung zum Druckmittelraum hergestellt werden. Der auf eine Membran 64 wirkende Druck des Produkts pflanzt sich über die Flüssigkeit in der Rohrleitung auf die im Druckmittelraum 48 befindliche Flüssigkeit fort. Anders als im Linkslauf wird in diesem Ausführungsbeispiel zwischen der Stirnseite der Mittelscheibe 40 und der Stützscheibe 36 ein schmaler Spalt gebildet, so daß der Rotor mit einem Druck in Richtung zum Schiebegelenk beaufschlagt wird. Die Spaltlänge und damit die Größe der Stirnfläche der Mittelscheibe, die hierbei den Gegendruck erzeugt, hängt vom radialen Abstand der Dichtungen zur Längsachse des Rotors 28 ab. Je geringer der Abstand zur Achse des Rotors desto größer die wirksame Drackfläche. Um zu verhindern, daß sich auch auf der anderen Seite der Mittelscheibe ein Druckmittelspalt bildet, ist die Dichtung hier selbst größer gewählt und mit größerem Abstand von der Rotorachse nahe dem Außenumfang der Mittelscheibe angeordnet. In der Summe muß die Fläche an der das Druckmittel an der Mittelscheibe wirkt gleich oder größer sein als die Summe der Flächen auf die am Rotor der Fördergegendruck einwirkt.Fig. 2 shows an embodiment of the invention in which the rotor is driven in the clockwise direction. Here arises the counterpressure acting on the rotor, which leads to a increased load of the sliding joint 44 could not lead to the free end of the rotor 28, but in the pump housing in the region of the mechanical seal and the pump outlet. As a result, the hydraulic pressure equalization takes place between the partial area of the pump housing and the pressure medium space (48). For this purpose, only a short U-shaped pipe 52 'is needed. This short hydraulic, as well as the leading to the free pump end connection can be made directly in the pump housing wall or the stator via a longitudinal bore to the pressure medium chamber. The pressure of the product acting on a membrane 64 is propagated via the liquid in the pipeline to the liquid present in the pressure medium chamber 48. Unlike in the left-hand rotation, a narrow gap is formed in this exemplary embodiment between the end face of the center disk 40 and the support disk 36, so that the rotor is subjected to a pressure in the direction of the sliding joint. The gap length and thus the size of the end face of the central disc, which in this case generates the back pressure, depends on the radial distance of the seals to the longitudinal axis of the rotor 28. The smaller the distance to the axis of the rotor, the larger the effective drag area. In order to prevent that also forms a pressure medium gap on the other side of the center plate, the seal is here even larger and arranged at a greater distance from the rotor axis near the outer periphery of the central disc. In sum, the area at which the pressure medium acts on the central disk must be equal to or greater than the sum of the areas acted on at the rotor of the conveyor back pressure.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführung wird der Aufbau der Einrichtung 46 verdeutlicht. Hier ist die Mittelscheibe 40 in der untersten Lage. Die Anordnung der unterschiedlich dimensionierten Dichtungen 66, 68 zeigt schon allein, an welcher Seite der Mittelscheibe durch das Druckmittel ein Spalt gebildet wird. Hier entsteht der Spalt zwischen der Stützscheibe 36 und der Mittelscheibe 40. Die Größe der letztendlich wirkenden Druckfläche 70 wird bestimmt durch den Abstand der Dichtung 66 zur Längsachse 76 des Rotors 28 bzw. Rotorkopfes 26. Das Druckmittel in der Rohrleitung 52' übt somit über die Bohrung 74 und den Druckmittelraum 48 Druck auf die Druckfläche 70, 72 aus und gleicht damit den während des Pumpvorgangs entstehenden Druckunterschied aus, der ansonsten zu einer axialen Verschiebung bzw. Belastung der mit dem Rotor verbundenen Pumpenteile führen
würde. Die Druckflächen 70, 72 der Mittelscheibe 40 und/oder die komplementären Flächen der Stützscheiben 36, 36' sind selbst aus verschleißfestem Material oder damit beschichtet.In the embodiment shown in Fig. 3, the structure of the device 46 is illustrated. Here is the middle plate 40 in the lowest position. The arrangement of the differently dimensioned seals 66, 68 alone shows, on which side of the middle plate by the pressure medium, a gap is formed. The size of the finally acting pressure surface 70 is determined by the distance of the seal 66 to the longitudinal axis 76 of the rotor 28 and rotor head 26. The pressure medium in the pipe 52 'thus exercises on the Bore 74 and the pressure medium chamber 48 pressure on the pressure surface 70, 72 and thus compensates for the resulting during the pumping pressure difference, which otherwise lead to an axial displacement or load of the pump parts connected to the rotor would. The pressure surfaces 70, 72 of the center disk 40 and / or the complementary surfaces of the support disks 36, 36 'are themselves made of wear-resistant material or coated therewith.
Dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 4 ist eine Kompaktpumpe mit einem Gelenk, in dieser speziellen Ausgestaltung einem Schiebegelenk 92, zu entnehmen. Obwohl das Schiebegelenk 92 auf sehr kurze Distanz im Stande ist, die vom Rotor verursachte exzentrische Umlaufbewegung in eine zentrische umzusetzen, wird auch bereits im Bereich der Gleitringdichtung 88 eine Dämpfung der oszillierenden Umlaufbewegung durch eine Durchmesserreduzierung 90 bewirkt. Diese erste Durchmesserreduzierung 90 gibt der Rotorverlängerung ein höheres Elastizitätsverhalten und überträgt somit eine geringere Winkelbelastung auf das Gelenk 92. Das über die radiale Bohrung 78 der Dichtscheibe 82 einzugebende Sperrmittel füllt den Bereich der Gleitringdichtung ebenso aus wie den Raum 98, in dem das Schiebegelenk 92 angeordnet ist. Durch die im Gleitring befindliche Zentralbohrung 94 erstreckt sich die Rotorverlängerung, die aus dem Rotorkopf 26 und dem Ansatz 96 besteht. Der Ansatz 96 steht an seinem rechten Ende mit einem Teil des Schiebegelenks 92 in Verbindung, von dem aus die Antriebskraft auf den Rotor 28 übertragen wird. Im Bereich der Zentralbohrung 94 schließt an die Durchmesserreduzierung, die sich als Einschnürung bzw. als Kerbe darstellt, der Rotorkopf 26 an. Auf dem Rotorkopf sitzt ein Klemmstück 100 an dem sowohl die Feder 102 als auch ein Faltenbalg 104 gehalten ist. Der Faltenbalg 104, der radial näher zur Pumpenlängsachse angeordnet ist als die Feder 102, dichtet gemeinsam mit dem Gleitring 106 den Sperrmittelraum 80 zum Pumpeneinlaßgehäuse 84 hin ab.The exemplary embodiment according to FIG. 4 shows a compact pump with a joint, in this special embodiment a sliding joint 92. Although the sliding joint 92 is able to convert the eccentric circulation movement caused by the rotor into a centric one over a very short distance, an attenuation of the oscillating circulation movement by a diameter reduction 90 is already effected in the area of the mechanical seal 88. This first diameter reduction 90 gives the rotor extension a higher elastic behavior and thus transmits a lower angular load on the hinge 92. The locking means to be entered via the radial bore 78 of the sealing washer 82 fills the area of the mechanical seal as well as the space 98 in which the sliding joint 92 is arranged is. By means of the central bore 94 located in the sliding ring extends the rotor extension, which consists of the rotor head 26 and the projection 96. The lug 96 communicates at its right end with a portion of the sliding joint 92, from which the driving force is transmitted to the rotor 28. In the region of the central bore 94, the rotor head 26 adjoins the diameter reduction, which presents itself as a constriction or as a notch. On the rotor head sits a clamping piece 100 on which both the spring 102 and a bellows 104 is held. The bellows 104, which is arranged radially closer to the longitudinal axis of the pump than the spring 102, together with the seal ring 106 seals the blocking agent space 80 toward the pump inlet housing 84.
Aus der Fig. 5 geht eine Exzenterschneckenpumpe hervor, die weitestgehend dem Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 4 entspricht. Der wesentliche Unterschied dieses Ausführungsbeispiel Fig. 5 besteht darin, daß sich direkt an den Rotor 28 eine zweite Durchmesserreduzierung 108 anschließt. Beide Durchmesserreduzierungen 90, 108 können die gleiche Breite b und den gleichen Durchmesser d haben. Der Abstand A der Durchmesserreduzierungen 90, 108 entspricht dabei dem 3,2fachen des Wertes der Durchmesserreduzierung bzw. dem Querschnitt der dementsprechenden Rotorkopf- und Rotorverlängerungsabschnitte. Je nachdem welcher Werkstoff gewählt wurde bzw. erforderlich ist, kann die Breite b der zweiten
Durchmesserreduzierung 108 größer aus als die Breite der Durchmesserreduzierung 90 sein. Ebenso unterschiedlich kann auch der Durchmesser d der Durchmesserreduzierungen 90, 108 sein. Zur Vermeidung von unnötigem Verschleiß sind die Durchmesserreduzierungen in der Form von Rundkerben eingebracht. Zur Verbesserung der Dichtungsfunktion sind der Faltenbalg 104 und die Feder 106 zwischen den Durchmesserreduzierungen auf einem Teil des Rotorkopfes 26 befestigt, dessen Durchmesser D dem 0,5-bis 2fachen des Rotordurchmessers entspricht.From Fig. 5 shows an eccentric screw pump, which largely corresponds to the exemplary embodiment of FIG. 4. The essential difference of this embodiment Fig. 5 is that directly to the rotor 28, a second diameter reduction 108 connects. Both diameter reductions 90, 108 can have the same width b and the same diameter d. The distance A of the diameter reductions 90, 108 corresponds to 3.2 times the value of the diameter reduction or the cross section of the corresponding rotor head and rotor extension sections. Depending on which material was selected or required, the width b of the second Diameter reduction 108 may be greater than the width of the diameter reduction 90. Equally different may also be the diameter d of the diameter reductions 90, 108. To avoid unnecessary wear, the diameter reductions are introduced in the form of round notches. To improve the sealing function, the bellows 104 and the spring 106 are mounted between the diameter reductions on a part of the rotor head 26 whose diameter D corresponds to 0.5 to 2 times the rotor diameter.
Sollte in der sogenannten Pumpenlaterne, in der das Schiebegelenk 92 mit seinen beiden Lineareinheiten angeordnet ist, ein anderes flüssiges Betriebsmittel eingesetzt werden als das Sperrmittel, so wird hier eine doppelseitige Gleitringdichtung zum Einsatz kommen.If in the so-called pump lantern, in which the sliding joint 92 is arranged with its two linear units, another liquid operating means are used as the blocking means, then a double-sided mechanical seal will be used.
In Fig. 6 ist eine Dichtung 110 dargestellt, bei der beidseitig an der Dichtscheibe 82 Gleitringe 34, 34' an den Gleitflächen 114, 114' anliegen. Der Gleitring 34' liegt unter dem Druck der Feder 102' an der rechten Dichtfläche der Dichtscheibe 82 an. Der Durchmessersprung zwischen dem Rotorkopf 26 und dem Ansatz 96 bezüglich der Fixierung und Lageranpassung des Gleitrings 34' wird durch das im Durchmesser verstärkte Klemmstück 112 ausgeglichen. Beide Klemmstücke sind mittels Schrauben mit dem Rotor verspannt. Das Schiebegelenk verfügt über zwei um 90° versetzte Lineareinheiten bestehend aus Profilschienen und dazugehörigen Wagen.
In Fig. 6, a seal 110 is shown, in which on both sides of the sealing disc 82 slide rings 34, 34 'abut the sliding surfaces 114, 114'. The sliding ring 34 'is under the pressure of the spring 102' on the right sealing surface of the sealing disc 82 at. The diameter jump between the rotor head 26 and the shoulder 96 with respect to the fixing and bearing adjustment of the sliding ring 34 'is compensated by the diameter-reinforced clamping piece 112. Both clamps are braced by screws to the rotor. The sliding joint has two linear units offset by 90 °, consisting of profile rails and associated carriages.
Claims
1.1.
Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator (22) mit einem schneckenförmigen Hohlraum und einem exzentrisch darin angeordneten schneckenförmigen Rotor (28), wobei an der einen Seite des Stators ein Anschlußteil (18) und an der anderen Seite ein Pumpengehäuse (14) angeordnet ist, das ein Gelenk und ein Lager (42) aufnimmt. dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (28) an seiner jeweiligen Druckseite eine Druckmeßeinrichtung aufweist, die mit einer Einrichtung (46) zwischen dem Rotor und dem Gelenk verbunden ist, die dem am Rotor auftretenden Axialdruck entgegenwirkt.An eccentric screw pump having a stator (22) with a helical cavity and an eccentrically arranged therein helical rotor (28), wherein on one side of the stator, a connection part (18) and on the other side a pump housing (14) is arranged, which is a joint and a bearing (42) receives. characterized in that the rotor (28) has at its respective pressure side a pressure measuring device which is connected to a device (46) between the rotor and the joint, which counteracts the axial pressure occurring at the rotor.
2.Second
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der auf den Rotor (28) einwirkenden Einrichtung (46) zwischen einer Dichtung (32) und einem Gelenk (44) angeordnet ist.Eccentric screw pump according to claim 1, characterized in that a part of the device (46) acting on the rotor (28) is arranged between a seal (32) and a joint (44).
3.Third
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine hydraulische und/oder elektrische Verbindung zur Druckseite des Rotors (28) aufweist.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 2, characterized in that the device has a hydraulic and / or electrical connection to the pressure side of the rotor (28).
4. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (28) oder ein mit ihm verbundenes Teil ein Schaltelement aufweist, das direkt oder indirekt mit der Druckseite des Rotors verbunden ist. 4. Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rotor (28) or a part connected to it has a switching element which is directly or indirectly connected to the pressure side of the rotor.
5.5th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (28) eine sich in das Pumpengehäuse (14) erstreckende Verlängerung (2) aufweist.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor (28) has a in the pump housing (14) extending extension (2).
6.6th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (2) einen Gleitring (34) trägt, der an einer Gleitfläche der Stützscheibe (36) am Lagergehäuse anliegt.Eccentric screw pump according to claim 5, characterized in that the extension (2) carries a sliding ring (34) which rests on a sliding surface of the support disc (36) on the bearing housing.
7.7th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (34) einen elastischen Balg (38) aufweist.Eccentric screw pump according to claim 6, characterized in that the sliding ring (34) has an elastic bellows (38).
8.8th.
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (34) eine rotierende und eine exzentrisch umlaufende Bewegung ausführt.Eccentric screw pump according to one of claims 6 or 7, characterized in that the sliding ring (34) performs a rotating and an eccentrically revolving movement.
9.9th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse aus zwei Stützscheiben (36, 36') und einem dazwischenliegenden Distanzrohr (50) besteht. Eccentric screw pump according to one of claims 6 to 8, characterized in that the bearing housing consists of two support discs (36, 36 ') and an intermediate spacer tube (50).
10.10th
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stützscheiben (36, 36') eine radial bewegliche Mittelscheibe (40) angeordnet ist.Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that a radially movable middle disc (40) is arranged between the support discs (36, 36 ').
11.11th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelscheibe (40), das Distanzrohr (50) und die beiden Stützscheiben (36, 36') einen Druckmittelraum (48) begrenzen.Eccentric screw pump according to one of claims 6 to 10, characterized in that the central disc (40), the spacer tube (50) and the two support discs (36, 36 ') define a pressure medium space (48).
12.12th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Stirnseiten der Mittelscheibe Dichtringe (66, 68) vorgesehen sind..Eccentric screw pump according to one of Claims 6 to 11, characterized in that sealing rings (66, 68) are provided on both end faces of the middle plate.
13.13th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (66, 68) unterschiedliche Größen aufweisen.Eccentric screw pump according to claim 12, characterized in that the sealing rings (66, 68) have different sizes.
14.14th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (66, 68) in unterschiedlichem Abstand zur Längsachse (76) des Rotors angeordnet sind.. Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 13, characterized in that the sealing rings (66, 68) are arranged at different distances from the longitudinal axis (76) of the rotor.
15.15th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Dichtringen (66, 68) der Mittelscheibe und den Stützscheiben unterschiedlich große Druckflächen (70, 72) vorgesehen sind.Eccentric screw pump according to claim 14, characterized in that different sized pressure surfaces (70, 72) are provided between the sealing rings (66, 68) of the central disk and the support disks.
16.16th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz dieser Druckflächen (70, 72) zu den Druckflächen des Rotors an seiner jeweiligen Druckseite gleich oder größer ist.Eccentric screw pump according to claim 15, characterized in that the difference of these pressure surfaces (70, 72) to the pressure surfaces of the rotor at its respective pressure side is equal to or greater.
17.17th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Rotorverlängerung und der Mittelscheibe (40) ein Lager (42) angeordnet ist.Eccentric screw pump according to claim 16, characterized in that a bearing (42) is arranged between the rotor extension and the central disc (40).
18.18th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lagerbereich und dem Gelenkbereich eine räumliche Verbindung besteht.Eccentric screw pump according to one of claims 6 to 17, characterized in that there is a spatial connection between the storage area and the joint area.
19. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Gelenkbereich ein Schiebegelenk (44) angeordnet ist, das direkt mit einer Antriebswelle (54) verbunden ist. 19. Eccentric screw pump according to claim 18, characterized in that a sliding joint (44) is arranged in the hinge region, which is directly connected to a drive shaft (54).
20.20th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (54) nur über eine Paßfeder mit dem Schiebegelenk (44) verbunden ist.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 19, characterized in that the drive shaft (54) is connected to the sliding joint (44) only via a feather key.
21.21st
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung des Schiebegelenkes (44) direkt mit dem Rotorkopfteil (26) verbunden istEccentric screw pump according to one of claims 8 to 20, characterized in that the extension of the sliding joint (44) is directly connected to the rotor head part (26)
2222
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, am Schiebegelenk eine Hülse (56) befestigt ist, die mit der Antriebswelle (54) in Verbindung steht.Eccentric screw pump according to one of claims 17 to 21, characterized in that a sleeve (56) is attached to the sliding joint, which is in communication with the drive shaft (54).
23.23rd
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpen-Druckseite und dem Druckmittelraum (48) eine Rotorleitung (52) angeordnet ist.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 22, characterized in that a rotor line (52) is arranged between the pump pressure side and the pressure medium chamber (48).
24. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in einer der Stützscheiben (36, 36') eine Bohrung (74) vorgesehen ist, die mit der Rotorleitung (52) in Verbindung steht. 24. Eccentric screw pump according to one of claims 9 to 23, characterized in that at least in one of the support discs (36, 36 ') has a bore (74) is provided, which communicates with the rotor line (52).
25.25th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 24 dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (74) der Stützscheibe (36) und der Druckmittelraum (48) über eine Öffnung verbunden sind.Eccentric screw pump according to one of claims 9 to 24, characterized in that the bore (74) of the support disc (36) and the pressure medium chamber (48) are connected via an opening.
26.26th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Druckmittelraum (48) und in der Rohrleitung (52, 52') eine Sperrflüssigkeit befindet.Eccentric screw pump according to one of claims 23 to 25, characterized in that there is a barrier liquid in the pressure medium chamber (48) and in the pipeline (52, 52 ').
27.27th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 10 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß .der Rotorquerschnitt im Bereich der Stützscheibe (36, 36') eine Reduzierung aufweist.Eccentric screw pump according to one of claims 10 to 26, characterized in that .the rotor cross-section in the region of the support disc (36, 36 ') has a reduction.
28.28th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (42) aus einem Pendelrollenlager besteht, das sowohl mit dem Rotorkopf (26) als auch mit der Mittelscheibe (40) verbunden ist.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 27, characterized in that the bearing (42) consists of a spherical roller bearing, which is connected to both the rotor head (26) and with the central disc (40).
29. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (14) die Dichtung (31) des Lagers (42), das Gelenk (44) und die Einrichtung (46) zur Kompensierung des Axialdrucks angeordnet sind. 29. Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 28, characterized in that in the pump housing (14) the seal (31) of the bearing (42), the joint (44) and the means (46) for compensating the axial pressure are arranged.
30.30th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Pumpengehäuses mehrere unterschiedlich lange Distanzhülsen (50, 60) anliegen, die die Länge der Bereiche für das Gelenk, die Lagerung und die Dichtung festlegen.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 29, characterized in that on the inside of the pump housing several different-length spacer sleeves (50, 60) rest, which determine the length of the areas for the joint, the bearing and the seal.
31. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheiben oder Distanzhülsen im Pumpengehäuse mittels Schrauben und Scheiben axial gesichert sind.31. Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 30, characterized in that the support disks or spacers are axially secured in the pump housing by means of screws and washers.
32.32nd
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- und/oder Saugseite elektrische/elektronische Drucksensoren aufweist, die über Steuerungsmittel mit elektrischen hydraulischen Druckverstärkern verbunden sind.Eccentric screw pump according to one of claims 1 to 31, characterized in that the pressure and / or suction side has electrical / electronic pressure sensors, which are connected via control means with electric hydraulic pressure booster.
33. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 32, durch gekennzeichnet, daß als Druckverstärker ein Flüssigkeitsdruckspeicher eingesetzt ist. 33. Eccentric screw pump according to claim 32, characterized in that a fluid pressure accumulator is used as a pressure booster.
34.34th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (28) oder der Rotorkopf oder eine zwischen dem Rotor und dem Gelenk angeordnete Welle oder die Antriebswelle eine Positionsmeßeinrichtung in Form eines Dehnungsmeßstreifens oder anderer elektronischer/elektrischer Meßeinrichtungen aufweist.Eccentric screw pump according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (28) or the rotor head or a shaft arranged between the rotor and the joint or the drive shaft comprises a position measuring device in the form of a strain gauge or other electronic / electrical measuring devices.
35.35th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen 70, 72 der Mittelscheibe 40 und/oder die komplementären Flächen der Stützscheiben 36, 36' aus verschleißfestem Material bestehen.Eccentric screw pump according to one of the preceding claims 9 to 35, characterized in that the end faces 70, 72 of the central disc 40 and / or the complementary surfaces of the support discs 36, 36 'made of wear-resistant material.
36.36th
Verfahren zum Betreiben einer Exzenterschneckenpumpe dadurch gekennzeichnet, daß der an der jeweiligen Druckseite der Pumpe auftretende Reaktionsdruck gemessen und ein sich daraus ergebender gleicher oder geringfügig höherer Gegendruck auf den Rotor auf einen Bereich zwischen dem Rotor und dem Gelenk ausgeübt wird.Method for operating an eccentric screw pump, characterized in that the reaction pressure occurring at the respective pressure side of the pump is measured and a consequent equal or slightly higher back pressure is exerted on the rotor on a region between the rotor and the joint.
37.37th
Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor oder der Rotorkopf oder die Gelenkwelle oder die Antriebswelle eine Meßeinrichtung aufweisen, die über eine Positionseinrichtung verfügt, durch die auf den Rotor wirkender Gegendruck erkannt und diesem entgegengewirkt werden kann. A method according to claim 36, characterized in that the rotor or the rotor head or the propeller shaft or the drive shaft have a measuring device which has a position device, can be detected by the counter-pressure acting on the rotor and counteracted this.
38.38th
Verfahren nach einem der Ansprüche 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf den Rotor wirkender Gegendruck durch visuelle, kapazitive oder induktive Meßverfahren erfaßt und diesem entgegengewirkt wird.Method according to one of claims 36 or 37, characterized in that a counter-pressure acting on the rotor is detected by visual, capacitive or inductive measuring methods and counteracted thereby.
39.39th
Verfahren nach Anspruch 36 bis 38 dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund des sich an der Druckseite der Pumpe ergebenden Reaktionsdrucks eine Reaktionsdrucksteuerung durchgeführt wird.Process according to claims 36 to 38, characterized in that a reaction pressure control is carried out on the basis of the reaction pressure resulting at the pressure side of the pump.
40.40th
Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator (22) mit einem schneckenförmigen Hohlraum und einem exzentrisch darin angeordneten schneckenförmigen Rotor (28), dessen Rotorkopf (26) mit einem Gelenk verbunden ist, wobei zwischen dem Rotor (28) und dem Gelenk eine Dichtung sitzt, die der exzentrischen Rotorbewegung folgt dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung mindestens aus einem Gleitring (106) und einer Dichtscheibe (82) besteht und ein Rotorkopf (26) oder eine Rotorverlängerung im Bereich zwischen dem Rotor (28) und der Dichtscheibe (82) mindestens eine Durchmesserreduzierung (90, 108) aufweist.An eccentric screw pump having a stator (22) with a helical cavity and an eccentrically arranged therein helical rotor (28) whose rotor head (26) is connected to a hinge, wherein between the rotor (28) and the joint a seal sits, the eccentric Rotor movement follows characterized in that the seal consists of at least one sliding ring (106) and a sealing disc (82) and a rotor head (26) or a rotor extension in the region between the rotor (28) and the sealing disc (82) at least one diameter reduction (90 , 108).
41.41st
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Rotorkopfes (26) oder der Rotorverlängerung im Bereich der Durchmesserreduzierung (90, 108) zwischen 30 % und 80 % des Rotors (28) beträgt. Eccentric screw pump according to claim 40, characterized in that the diameter of the rotor head (26) or the rotor extension in the region of the diameter reduction (90, 108) is between 30% and 80% of the rotor (28).
42.42nd
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserreduzierung (90, 108) zwischen 30 % und 60 % des Durchmessers des Rotors beträgt.Eccentric screw pump according to claim 41, characterized in that the diameter reduction (90, 108) is between 30% and 60% of the diameter of the rotor.
43.43rd
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 41 oder 42 dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserreduzierung 50 % des Durchmessers des Rotors beträgt.Eccentric screw pump according to claim 41 or 42, characterized in that the diameter reduction is 50% of the diameter of the rotor.
44.44th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 40 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserreduzierung/en der Rotorverlängerung (26) gleiche oder unterschiedliche Werte aufweist/en.Eccentric screw pump according to one of claims 40 to 43, characterized in that the diameter reduction (s) of the rotor extension (26) have the same or different values.
45.45th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 40 bis 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Durchmesserreduzierungen (90, 108) dem zwei- bis zehnfachen Wert der jeweiligen Durchmesserreduzierungen entspricht.Eccentric screw pump according to one of claims 40 to 44, characterized in that the distance of the diameter reductions (90, 108) corresponds to two to ten times the value of the respective diameter reductions.
46.46th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand dem zwei- bis sechsfachen der jeweiligen Durchmesserreduzierungen entspricht. Eccentric screw pump according to claim 45, characterized in that the distance corresponds to two to six times the respective diameter reductions.
47.47th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand dem zwei- bis vierfachen der jeweiligen Durchmesserreduzierungen (90, 108) entspricht.Eccentric screw pump according to claim 45, characterized in that the distance corresponds to two to four times the respective diameter reductions (90, 108).
48.48th
Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 40 bis 47, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Rotorverlängerung zwischen mindestens zwei Durchmesserreduzierungen dem 1,2- bis 3 fachen des Rotordurchmessers entspricht.Eccentric screw pump according to one of claims 40 to 47, characterized in that the diameter of the rotor extension between at least two diameter reductions corresponds to 1.2 to 3 times the rotor diameter.
49.49th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D) des Rotorkopfes (26) oder der Rotorverlängerung dem 1,2- bis 2fachen des Rotordurchmessers entspricht.Eccentric screw pump according to claim 48, characterized in that the diameter (D) of the rotor head (26) or the rotor extension corresponds to 1.2 to 2 times the rotor diameter.
50. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 40 bis 49, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichen Werten der Durchmesserreduzierungen (90, 108) die Breite b der Einschnürung am Rotor um mindestens 20 % größer ist als die Breite der Einschnürung im Bereich der Dichtscheibe (82). 50. Eccentric screw pump according to one of claims 40 to 49, characterized in that at the same values of the diameter reductions (90, 108), the width b of the constriction on the rotor by at least 20% greater than the width of the constriction in the region of the sealing disc (82). ,
51.51st
Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator (22) mit einem schneckenförmigen Hohlraum und einem exzentrisch darin angeordneten schneckenförmigen Rotor (28), dessen Rotorkopf (26) mit einem Gelenk verbunden ist, wobei zwischen dem Rotor (28) und dem Gelenk eine Dichtung (32) sitzt, die der exzentrischen Rotorbewegung folgt und die Dichtung mindestens aus einem Gleitring (34) und einer Dichtscheibe besteht, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits der Dichtscheibe (82) ein Gleitring (34) angeordnet ist und die Dichtscheibe (82) mindestens eine radiale Bohrung (78)aufweist, die im Sperrmittelraum (80) endet.Eccentric screw pump having a stator (22) with a helical cavity and an eccentrically arranged therein helical rotor (28) whose rotor head (26) is connected to a joint, wherein between the rotor (28) and the joint a seal (32) sits, which follows the eccentric rotor movement and the seal consists of at least one sliding ring (34) and a sealing disc, characterized in that a sliding ring (34) is arranged on both sides of the sealing disc (82) and the sealing disc (82) has at least one radial bore (78). has, which ends in the blocking agent space (80).
52.52nd
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 51, dadurch gekennzeichnet, daß daß der Durchmesser der Rotorverlängerung in den beiden Bereichen jenseits des Dichtscheibe (82) unterschiedliche Größen aufweist.Eccentric screw pump according to claim 51, characterized in that that the diameter of the rotor extension in the two areas beyond the sealing disc (82) has different sizes.
53.53rd
Exzenterschneckenpumpe nach den Ansprüchen 51 oder 52, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Durchmesser der Rotorverlängerung der beiden Bereiche dem 1,2 bis 3 fachen des kleinsten Durchmessers entspricht.Eccentric screw pump according to claims 51 or 52, characterized in that the largest diameter of the rotor extension of the two areas corresponds to 1.2 to 3 times the smallest diameter.
54.54th
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 52 oder 53, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtscheibe (82) mit zwei Gleitflächen (114, 114') vorgesehen ist. Eccentric screw pump according to claim 52 or 53, characterized in that a sealing disc (82) with two sliding surfaces (114, 114 ') is provided.
55.55th
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 52, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitringe (34', 34") mit Federn verbunden sind, die sich an Klemmstücken (100, 100') abstützen.Eccentric screw pump according to claim 52, characterized in that the sliding rings (34 ', 34 ") are connected to springs, which are supported on clamping pieces (100, 100').
56.56th
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 55, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Federn (102, 102') und der Pumpenachse Faltenbälge (104, 104') angeordnet sind.Eccentric screw pump according to claim 55, characterized in that between the springs (102, 102 ') and the pump axis bellows (104, 104') are arranged.
57.57th
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 56, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seite der Faltenbälge (104, 104') mit jeweils einem am Rotorkopf- Verlängerung angebrachten Klemmstück (100, 100') verbunden sind.Eccentric screw pump according to claim 56, characterized in that one side of the bellows (104, 104 ') are each connected to a clamping piece (100, 100') attached to the rotor head extension.
58. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 40 bis 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (82) zwischen dem Pumpeneinlaßgehäuse (84) und der Pumpenlaterne (86), in dem sich ein Schiebegelenk (92) befindet, angeordnet ist.58. Eccentric screw pump according to one of claims 40 to 57, characterized in that the sealing disc (82) between the pump inlet housing (84) and the pump lantern (86), in which a sliding joint (92) is arranged.
59.59th
Exzenterschneckenpumpe nach Ansprach 56, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Rotorverlängerang ein Schiebegelenk fest angebracht ist. Eccentric screw pump according to claim 56, characterized in that at the end of Rotorverlängerang a sliding joint is fixedly mounted.
60.60th
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebegelenk mit der Antriebswelle verbunden ist.Eccentric screw pump according to claim 59, characterized in that the sliding joint is connected to the drive shaft.
61. Exzenterschneckenpumpe nach den Ansprüchen 59 und 60, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebegelenk aus zwei Lineareinheiten besteht, die um 90° zueinander angeordnet sind..61. Eccentric screw pump according to claims 59 and 60, characterized in that the sliding joint consists of two linear units, which are arranged at 90 ° to each other.
62.62nd
Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß die Lineareinheiten aus je einer Profilschiene und einem Wagen bestehen. Eccentric screw pump according to claim 61, characterized in that the linear units each consist of a rail and a carriage.
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