EP2495448B1 - Strömungsleiteinrichtung für eine Pumpe und Pumpe - Google Patents

Strömungsleiteinrichtung für eine Pumpe und Pumpe Download PDF

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EP2495448B1
EP2495448B1 EP12157677.1A EP12157677A EP2495448B1 EP 2495448 B1 EP2495448 B1 EP 2495448B1 EP 12157677 A EP12157677 A EP 12157677A EP 2495448 B1 EP2495448 B1 EP 2495448B1
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EP
European Patent Office
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pump
guide
directing device
ring
carrier ring
Prior art date
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EP2495448A3 (de
EP2495448A2 (de
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Wolfgang Weber
Tobias Albert
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EGO Elektro Geratebau GmbH
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EGO Elektro Geratebau GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/466—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for liquid fluid pumps
    • F04D29/468—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for liquid fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D29/448—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps bladed diffusers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/10—Stators
    • F05D2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes

Definitions

  • the invention relates to a Strömungsleit adopted for a pump, namely an impeller radial pump, and a pump with such a flow guide therein.
  • Similar controlled moving vanes in a pump are from the EP 2131042 A2 , of the FR 921711 , of the SU 1076640 A , of the GB 206,825 A and the FR 2153796 known.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned Strömungsleit adopted and a pump provided with it, can be avoided with the problems of the prior art and in particular with low manufacturing and assembly costs optimally working flow guide can be created in a pump.
  • the flow guiding device is designed to be arranged in a pump chamber of an impeller radial pump.
  • an impeller for conveying the fluid or for discharging the fluid in the radial direction rotates out of the impeller.
  • the fluid flow in the pump chamber and around to a pump outlet.
  • the flow-guiding device should be arranged radially outside the impeller and circulate annularly around it. It has a circumferential support ring.
  • On the carrier ring a plurality of individual vanes are arranged. They have a certain angle to the longitudinal central axis of the pump and are intended to direct the flow of fluid in the pump chamber, not only generally, but depending on the strength of the fluid flow more or less to the aforementioned chamber wall out.
  • the guide vanes are designed so elastically that their angle of attack changes depending on the strength of the fluid flow.
  • an angle of attack is more in the radial direction and is relatively large, preferably the angle of attack is 75 ° to 90 °. So should be directed as far as possible or directly against the chamber wall, the entire fluid flow.
  • the angle of attack becomes smaller, wherein the guide vanes extend at least in regions to the longitudinal central axis turn the pump elastically.
  • the angle of attack between 20 ° and 60 ° to the longitudinal central axis of the pump can be, preferably about 30 ° to 40 °. This means that the fluid flow is then no longer directed so strongly against the chamber wall, since it flows more strongly anyway and thus also flows more strongly against the chamber wall. Furthermore, then the delivery rate of the pump should not be unnecessarily limited by standing too much in the fluid flow vanes.
  • the guide vanes are inclined towards the pump outlet from the carrier ring.
  • they effect a steering of the fluid flow both toward the chamber wall and towards the pump outlet.
  • the guide vanes are indeed arranged radially outside of the impeller in the pump. However, they should not be arranged directly in the fluid flow discharged from the impeller, but preferably at the edge thereof, in particular opposite of a pump bottom. On the one hand, their flow resistance is low and, on the other hand, they can better direct the entire fluid flow, in particular between themselves and the pump bottom.
  • the support ring is seen along the longitudinal center axis of the pump is arranged slightly above the impeller.
  • the support ring is arranged on an inner wall of the pump chamber and advantageously attached thereto, for example clamped or latched.
  • the vanes are in the radial direction outwardly from the carrier ring in the manner described above.
  • the support ring is connected by means of radially extending retaining webs with a circumferential retaining ring.
  • the retaining ring may also be section or part of another component, for example a circumferential ring seal.
  • Retaining webs and retaining ring or ring seal can be produced together in multi-component injection molding technology.
  • the holding webs extend substantially radially outwards and the retaining ring has a larger diameter than the carrier ring. This makes it possible that guide vanes also protrude from a radially inner support ring, but this in turn radially outside, in particular close to an outer edge of the pump chamber, is secured by means of the retaining webs. In this area, under certain circumstances, a lighter attachment can be done or, in the case of a unit with said circumferential seal ring, a single component perform several functions.
  • a plurality of guide vanes are provided. These are narrow and elongated in the circumferential direction and have an approximately rectangular area. Thus, in their entirety they form a kind of circumferential ring.
  • the guide vanes have a cross-section that remains constant in the circumferential direction, but which tapers in the radial direction from the inside outward.
  • a factor of rejuvenation can range from 1.5 to 3. Either can be achieved by this taper that with stronger fluid flow, the radially inner mounted individual vanes fold more radially outward and thus give the smaller angle of attack at a stronger fluid flow.
  • the mobility is a purely inherent property of the vanes.
  • the guide vanes are movable about an axis.
  • this axis is annular or runs along the carrier ring.
  • Either to individual vanes are provided with a Drehachslagerung on the support ring, for example, by short stub axle of the vane on the one hand or the supporting web support on the other hand protrude and engage in short mounting holes on the holding web on the one hand or the vane on the other.
  • a pivotal movement counteracting resistance can be created.
  • the carrier ring is at least partially elastic, so that no multiple or articulated movable parts are needed.
  • the support ring for the vanes in Area formed between the guide blade and retaining web made of elastic or rubber-elastic material, namely left and right of each vane.
  • the holding bridge in turn may consist of sturdy material.
  • guide vanes made of elastic material or their narrowing towards the radial outer area a greater folding or moving can be achieved towards the smaller angles of incidence.
  • each vane is particularly advantageously fastened with a corner region to exactly one retaining web, which can preferably be done by molding or injection molding, in particular in the abovementioned multi-component injection molding technique.
  • a guide blade which is mounted or fastened only at a corner region can twist or rotate along its longitudinal axis in the circumferential direction. This is less close to the connection with the holding web, whereby the torsion increases with increasing distance from the corner region.
  • the torsion may be at an angle of about 5 ° to 30 ° or even 45 °, depending on the magnitude of the fluid flow. It can be reinforced by reducing the thickness in the direction away from the retaining bar. Under certain circumstances, it may even be provided that the bending or tilting of the guide vanes in the longitudinal direction of the guide blade in the circumferential direction is limited by a stop on the pump housing, in particular on an inner wall.
  • the guide vane in particular also by a thickness taper in the radial direction, also here, as described above, can bend more strongly in the case of a stronger fluid flow.
  • a change in the angle of attack is also achieved near the retaining bar.
  • a factor of thickness rejuvenation can be 1.5 to 3.
  • This twisting of the guide vanes not only generally reduces the angle of attack with a stronger fluid flow, but by turning or turning off the guide vanes in the longitudinal direction, an even better steering of the fluid flow can be achieved even with a large fluid flow, which also rotates.
  • a plurality of guide vanes are arranged annularly, in particular five to twelve guide vanes. Due to the larger number, a somewhat finer subdivision in the circumferential direction can be provided for easier movability or twistability.
  • the aforementioned holding webs have a flow-favorable profile in cross section.
  • they can have a fluid flow opposing broad rounded front, which tapers towards the rear. As a result, the fluid flow is slowed down less.
  • An aforementioned retaining ring can be provided in a pump according to the invention, for example in a region of the transition of the outer chamber wall to a pump bottom. There attachment under certain circumstances disturbs the fluid flow less.
  • a circumferential annular seal together with the retaining ring can be provided here anyway between chamber wall and pump housing or pump bottom and made of elastic material. Due to the aforementioned multi-component injection molding technique, it can be used together with a radially inner retaining ring of stable material be connected, from which in turn protrude the stable retaining webs. Thus, when assembling the pump only a single part needs to be installed, which can take over the functions of a seal on the one hand and a steering of the fluid flow on the other hand.
  • Fig. 1 is a lateral longitudinal section of a pump 11 according to the invention shown with a pump housing 12 in which a pump chamber 13 with an outer chamber wall 14 is located.
  • a pump housing 12 in which a pump chamber 13 with an outer chamber wall 14 is located.
  • a pump chamber 13 with an outer chamber wall 14 is located.
  • radial pump is for example from the WO 2008/125488 A2 known.
  • a pump bottom 15 is further formed and a central axial tubular inlet 16, which merges into a pump cover 17, which in turn merges into an inner wall, which then leads to a lateral outlet 18.
  • the inlet 16 leads to an over the pump bottom 15 in the usual manner mounted impeller 19. It is designed as a closed impeller 19 with a lower impeller disk 20, an upper impeller disk 21 and main vanes 23 therebetween. To convey fluid in the pump 11, the impeller 19 rotates and delivers fluid into the pumping chamber 13 radially and with velocity component in the circumferential direction.
  • the chamber wall 14 is formed or heated in a manner not shown as a heating element, so that the flowing along its inner side fluid on the way to the outlet 18 with several revolutions flows along it and is heated. Also this is on the aforementioned WO 2008/125488 A2 directed.
  • a flow guide 25 is provided, which extends in an annular manner around the area in the transition between pump cover 17 and upper impeller disc 21 at its outer edge.
  • the flow guide 25 has on a rotating support ring 27 a plurality of vanes 29, which are shown in dashed lines depending on the angular position to better show their course. They form in this position, as it were, a continuation of the course of the upper impeller disk 21, which can be general and advantageous in this way. Shown is a position of the vanes 29 at medium fluid flow. Here, the position at an angle of about 50 ° to the dashed longitudinal center axis of the pump 11 forms a good compromise between the flow of the chamber wall 14 on the one hand and low flow resistance on the other. Finally, the delivery rate of the pump 11 should be affected as little as possible.
  • the support ring 27 may be arranged on the one hand directly on the pump cover 17, either directly molded, glued or by latching or the like. attached.
  • the support ring 27 is disposed on radially extending retaining webs whose training is even better seen in the following figures.
  • These radially outwardly extending retaining webs 31 are molded onto a circumferential V-seal made of plastic or elastomer.
  • the holding webs 31 are stable or consist of stable plastic material, so that they can hold the carrier ring 27 in as much as possible the same position. It is quite possible that the support ring 27, as can be seen, rests against the pump cover 17, under some circumstances even with a certain bias, for a safe investment.
  • a radially inner ring portion 34 is provided as the aforementioned retaining ring. It consists of the stable plastic, but like the rest of the flow guide 25 can be made in multi-component injection molding. He is in continuation of the pump bottom 15 radially outward.
  • the ring portion 34 go eight evenly distributed retaining webs 31 and have slightly inclined radially inward. They too are made of the same sturdy plastic material.
  • the holding webs 31 have at their inner ends on the rotating carrier ring 27 or wear this and are manufactured in one piece with it.
  • the individual vanes 29 are integrally formed radially outward and slightly obliquely projecting.
  • the vanes 29 have approximately rectangular shape and are slightly curved according to the diameter to a total of one To form a circular ring. This annulus of all the vanes 29 is interrupted only by the cutouts for the retaining webs 31.
  • the pivoting of the guide vanes 29 about an approximately formed by the support ring 27 pivot axis takes place in that the support ring 27 is made of slightly twistable or total elastic material, for example, even of the same material as the sealing portions of the V-seal 33.
  • Moving the Carrier ring 27 and its individual sections between the rigid retaining webs 31 in the radial or axial direction of the pump hardly takes place.
  • In the axial direction of the support ring 27 could be moved at most by the pump bottom 15 away, in which case he just as, out Fig. 1 can be seen, is applied to the pump cover 17 and supported by this.
  • a movement radially outward can hardly take place either, since the pressure exerted by the flow of fluid flowing past the outside of the vanes 29 forces the latter to move radially inwards.
  • Fig. 4 is again to see how the vanes 29 are employed in light fluid flow or in the production state.
  • Fig. 5 their position at medium fluid flow is shown, which compares to Fig. 4 already much stronger, see also the to Fig. 1 aforementioned angle information.
  • Fig. 6 If they are at a high or even maximum fluid flow, which can be generated in the pump 11, they are again employed.
  • Fig. 1 can under certain circumstances even be provided that the guide vanes 29 create a strong or maximum fluid flow almost to the radially outwardly facing side of the pump cover 17 and thus almost almost completely out of the way.
  • the one-piece mounting of the vanes 29 shown here has the great advantage over moving parts that it can be produced in one piece and eliminates additional assembly steps. Furthermore, storage problems caused by tolerances in the production or assembly as well as possible problems with an increasing stiffness of a storage with moving parts due to calcification odgl ..
  • Fig. 7 is according to the Fig. 2 an alternative embodiment of a flow guide 125 shown.
  • V-seal 133 with a radial inner ring portion 134 as a retaining ring are similar to Fig. 2 radially inwardly projecting retaining webs 131 provided or formed, which also consist of rigid material.
  • a guide vane 129 is mounted or formed respectively to the right side by means of a storage section 132.
  • the vanes 129 have a substantially rectangular shape similar to that of FIGS Fig. 2 to 6 , However, they are only quasi connected at their one corner via the storage section 132 with the rigid retaining bar 131. They themselves consist of a rather elastomeric, soft plastic material. Due to their shape, especially the out Fig. 7 to be seen to a free end 130 toward decreasing thickness, they are also elastic. Similar to the previously described flow guiding device, eight holding webs 131 with eight guide vanes 129 are provided thereon.
  • FIG. 9 can be seen how the vanes 129 at high fluid flow, so accordingly Figure 6 , Are bent even more strongly and at the same time are even more bent or twisted to its free end 130 and the corner opposite the storage section 132. As a result, they assume a shape approximately corresponding to the left-hand dash line Fig. 1 Thus, in the case of a strong fluid flow, a larger flow cross section is released with somewhat weaker steering of the fluid to the chamber wall.
  • the flow guide 125 achieves the goal of directing the pumped fluid in the pump depending on the fluid flow more or less strongly against the chamber wall with heating element.
  • the advantage of the formation of the guide vanes 129 with one-sided storage or storage at a corner is that in with respect to Fig. 7 clockwise out of the plane of the plane circulating fluid such guide vanes 129 are streamlined, which are bent towards the free ends 130 toward stronger inside. So they are also bent slightly inwards in the direction of rotation of the fluid and thus reduce the flow resistance.
  • a multi-component injection molding technique can also be used for the flow guiding device 125. This is true not only for the V-seal 133 and the radial inner ring portion 134 together with retaining webs 131 of more stable material.
  • the storage portions 132 between holding bar 131 and vanes 129 may be made of softer or harder material. The same applies to the guide vanes 129 per se.
  • a depression 136 is provided at each of the free ends 130 of the guide vanes 129 as a kind of additional cross-sectional tapering. These depressions 136 can also serve to effect a maximum contact with the vanes 129, a bearing on the pump cover 17, so that from this point, the vanes 129, although still possibly similar twist as those of the Fig. 2 to 6 , At least, however, they no longer bend in their longitudinal course.
  • the holding webs 31 and 131 are formed with a streamlined cross-section, that is, not necessarily rectangular or sharp-edged as shown here for the sake of simplicity, but rounded.

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Description

    Anwendungsgebiet und Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Strömungsleiteinrichtung für eine Pumpe, und zwar eine Impeller-Radialpumpe, sowie eine Pumpe mit einer solchen Strömungsleiteinrichtung darin.
  • Aus der WO 2008/125488 A2 ist es bekannt, mit einer Impeller-Radialpumpe Fluid zu pumpen und dabei zu erhitzen. Bevorzugte Anwendungen sind Geschirrspülmaschinen und Waschmaschinen. Dabei ist an einer radial äußeren Kammerwandung eine Heizeinrichtung vorgesehen, so dass daran vorbei strömendes Fluid erhitzt wird. Je nach Betriebszustand ist ein Fluidstrom schwächer oder stärker. Auch die Temperatur, auf die der Fluidstrom erhitzt werden soll, soll variabel sein. Deswegen ist es wichtig, dass die Anströmung der beheizten Kammerwandung stets möglichst gut ist im Verhältnis von Fluidstrom und Zieltemperatur. Dazu sind gesteuert bewegbare Leitschaufeln vorgesehen.
  • Ähnliche gesteuert bewegbare Leitschaufeln in einer Pumpe sind aus der EP 2131042 A2 , der FR 921711 , der SU 1076640 A , der GB 206,825 A und der FR 2153796 bekannt.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Strömungsleiteinrichtung sowie eine damit versehene Pumpe zu schaffen, mit der Probleme des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere bei geringem Herstellungs- und Montageaufwand eine optimal arbeitende Strömungsleiteinrichtung in einer Pumpe geschaffen werden kann.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Strömungsleiteinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Manche der nachfolgend genannten Merkmale werden dabei entweder nur für die Strömungsleiteinrichtung oder nur für die Pumpe genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Strömungsleiteinrichtung als auch für die Pumpe gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
  • Es ist vorgesehen, dass die Strömungsleiteinrichtung dazu ausgebildet ist, in einer Pumpenkammer einer Impeller-Radialpumpe angeordnet zu werden. Darin dreht sich ein Impeller zur Förderung des Fluids bzw. zum Ausbringen des Fluids in radialer Richtung aus dem Impeller. Dabei läuft der Fluidstrom in der Pumpenkammer um und hin zu einem Pumpenauslass. Die Strömungsleiteinrichtung soll radial außerhalb des Impellers angeordnet werden und ringförmig um diesen umlaufen. Sie weist einen umlaufenden Trägerring auf. An dem Trägerring sind mehrere einzelne Leitschaufeln angeordnet. Sie weisen einen bestimmten Anstellwinkel zur Längsmittelachse der Pumpe auf und sollen den Fluidstrom in der Pumpenkammer lenken, und zwar nicht nur allgemein, sondern abhängig von der Stärke des Fluidstroms mehr oder weniger an die vorgenannte Kammerwandung hin. Dabei sind die Leitschaufeln derart elastisch ausgebildet, dass sich ihr Anstellwinkel ändert in Abhängigkeit von der Stärke des Fluidstroms. Bei geringem bzw. schwachem Fluidstrom weist ein Anstellwinkel mehr in radiale Richtung und ist relativ groß, vorzugsweise beträgt der Anstellwinkel 75° bis 90°. So soll möglichst der gesamte Fluidstrom stark bzw. direkt gegen die Kammerwandung gerichtet werden.
  • Bei größerem bzw. stärkerem Fluidstrom wird der Anstellwinkel kleiner, wobei sich die Leitschaufeln zumindest bereichsweise zur Längsmittelachse der Pumpe hin elastisch abbiegen. Bei großem bzw. maximalem Fluidstrom kann der Anstellwinkel zwischen 20° und 60° zur Längsmittelachse der Pumpe betragen, vorzugsweise etwa 30° bis 40°. Dies bedeutet, dass der Fluidstrom dann nicht mehr so stark gegen die Kammerwandung gerichtet wird, da er ohnehin stärker strömt und somit auch stärker gegen die Kammerwandung strömt. Des Weiteren soll dann die Förderleistung der Pumpe nicht unnötig eingeschränkt werden durch zu sehr in den Fluidstrom stehende Leitschaufeln.
  • Vorteilhaft stehen die Leitschaufeln schräg zu dem Pumpenauslass hin von dem Trägerring ab. Somit bewirken sie eine Lenkung des Fluidstroms sowohl in Richtung auf die Kammerwandung zu als auch hin zu dem Pumpenauslass.
  • Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Leitschaufeln zwar radial außerhalb des Impellers in der Pumpe angeordnet sind. Sie sollten jedoch nicht direkt in dem aus dem Impeller ausgebrachten Fluidstrom angeordnet sein, sondern möglichst am Rand davon, insbesondere gegenüberliegend von einem Pumpenboden. So ist einerseits ihr Strömungswiderstand gering und andererseits können sie so den gesamten Fluidstrom, insbesondere zwischen sich und dem Pumpenboden, besser lenken.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Trägerring entlang der Längsmittelachse der Pumpe gesehen etwas oberhalb des Impellers angeordnet.
  • Gemäß einer ersten grundsätzlichen Ausgestaltung der Erfindung ist der Trägerring an einer Innenwandung der Pumpenkammer angeordnet und vorteilhaft daran befestigt, beispielsweise geklemmt oder gerastet. Die Leitschaufeln stehen in radialer Richtung nach außen von dem Trägerring ab auf vorbeschriebene Art und Weise. Der Vorteil dabei liegt darin, dass dann der Trägerring mit Leitschaufeln daran ein einzelnes und nicht zu kompliziertes Teil ist, welches leicht in der Pumpe montiert werden kann.
  • Gemäß einer zweiten grundsätzlichen Ausgestaltung der Erfindung ist der Trägerring mittels radial verlaufender Haltestege mit einem umlaufenden Haltering verbunden. Der Haltering kann auch Abschnitt bzw. Teil eines anderen Bauteils sein, beispielsweise einer umlaufenden Ringdichtung. Haltestege und Haltering bzw. Ringdichtung können in Mehrkomponenten-Spritztechnik zusammen hergestellt sein. Vorteilhaft verlaufen die Haltestege dabei im Wesentlichen radial nach außen und der Haltering weist einen größeren Durchmesser auf als der Trägerring. Dadurch ist es möglich, dass Leitschaufeln zwar ebenso von einem radial innenliegenden Trägerring abstehen, aber dieser wiederum radial außen, insbesondere nahe an einem Außenrand der Pumpenkammer, mittels der Haltestege befestigt ist. In diesem Bereich kann unter Umständen eine leichtere Befestigung erfolgen oder, im Falle einer Baueinheit mit der genannten umlaufenden Ringdichtung, ein einziges Bauteil mehrere Funktionen erfüllen.
  • Bei der Erfindung sind mehrere Leitschaufeln vorgesehen. Diese sind in Umfangsrichtung schmal und länglich und weisen eine in etwa rechteckige Fläche auf. Somit bilden sie in ihrer Gesamtheit auch eine Art umlaufenden Ring.
  • Dabei weisen die Leitschaufeln gemäß einer ersten Variante einen in Umfangsrichtung gleichbleibenden Querschnitt auf, der sich allerdings in radialer Richtung von innen nach außen verjüngt. Ein Faktor der Verjüngung kann von 1,5 bis 3 reichen. Entweder kann durch diese Verjüngung erreicht werden, dass bei stärkerem Fluidstrom die radial innen gelagerten einzelnen Leitschaufeln nach radial außen stärker umklappen und somit den kleineren Anstellwinkel ergeben bei einem stärkeren Fluidstrom. Hier ist die Bewegbarkeit eine rein inhärente Eigenschaft der Leitschaufeln.
  • Alternativ bzw. auch zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass die Leitschaufeln um eine Achse bewegbar sind. Vorteilhaft ist diese Achse ringartig bzw. verläuft entlang des Trägerrings. Entweder sind dazu an sich einzelnen Leitschaufeln vorgesehen mit einer Drehachslagerung am Trägerring, beispielsweise indem kurze Achsstummel von der Leitschaufel einerseits oder dem sie tragenden Haltesteg andererseits abstehen und in kurze Aufnahmebohrungen am Haltesteg einerseits oder der Leitschaufel andererseits eingreifen. Durch entsprechende elastische Anschläge kann ein der gelenkigen Bewegung entgegen wirkender Widerstand geschaffen werden.
  • Alternativ dazu und vorteilhaft ist der Trägerring zumindest bereichsweise elastisch, so dass keine mehreren bzw. gelenkig bewegbaren Teile benötigt werden. Insbesondere ist der Trägerring für die Leitschaufeln im Bereich zwischen Leitschaufel und Haltesteg aus elastischem bzw. gummielastischem Material ausgebildet, und zwar links und rechts jeder Leitschaufel. Somit können die Leitschaufeln bei stärker werdendem Fluidstrom den Trägerring im elastischen Bereich verdrehen und so den Anstellwinkel verändern. Der Haltesteg wiederum kann aus stabilem Material bestehen. Zusätzlich dazu kann noch durch Leitschaufeln aus elastischem Material beziehungsweise ihre Verjüngung hin zum radialen Außenbereich ein stärkeres Umklappen bzw. Bewegen erreicht werden hin zu den kleineren Anstellwinkeln.
  • In einer dritten Grundform der Erfindung sind wiederum einzelne Leitschaufeln in Umfangsrichtung vorgesehen. Diese sind nur an einem radial inneren Eckbereich an dem Trägerring befestigt, und zwar vorteilhaft nicht direkt an dem Trägerring, sondern an Enden von Haltestegen, die von dem Trägerring abstehen, besonders vorteilhaft von einem außen liegenden Trägerring radial nach innen stehen. Besonders vorteilhaft ist dabei jede Leitschaufel mit einem Eckbereich an genau einem Haltesteg befestigt, was bevorzugt durch Anformen bzw. Anspritzen erfolgen kann, insbesondere in der vorgenannten Mehrkomponenten-Spritztechnik.
  • Eine derart nur an einem Eckbereich gelagerte bzw. befestigte Leitschaufel kann entlang ihrer Längsachse in Umfangsrichtung tordieren bzw. sich verdrehen. Nahe an der Verbindung mit dem Haltesteg ist dies geringer, wobei die Torsion größer wird mit zunehmender Entfernung von dem Eckbereich. Die Torsion kann einen Winkel von etwa 5° bis 30° oder sogar 45° betragen, abhängig von der Stärke des Fluidstroms. Sie kann verstärkt werden durch eine Verringerung der Dicke in Richtung weg von dem Haltesteg. Unter Umständen kann sogar vorgesehen sein, dass das Abbiegen bzw. Abkippen der Leitschaufeln im Längsverlauf der Leitschaufel in Umfangsrichtung durch einen Anschlag am Pumpengehäuse, insbesondere an einer Innenwandung, begrenzt ist.
  • Des Weiteren kann sich die Leitschaufel, insbesondere auch durch eine Dickenverjüngung in radialer Richtung, auch hier wie zuvor beschrieben stärker umbiegen bei stärkerem Fluidstrom. Durch diesen Effekt wird auch nahe an dem Haltesteg eine Änderung des Anstellwinkels erreicht. Auch hier kann ein Faktor der Dickenverjüngung 1,5 bis 3 betragen.
  • Durch dieses Verdrehen der Leitschaufeln wird nicht nur allgemein der Anstellwinkel geringer bei stärkerem Fluidstrom, sondern durch das Abbiegen bzw. Abdrehen der Leitschaufeln im Längsverlauf kann auch gerade bei großem Fluidstrom eine noch bessere Lenkung des Fluidstroms erreicht werden, der ja auch umläuft.
  • Es sind vorteilhaft mehrere Leitschaufeln ringförmig angeordnet, insbesondere fünf bis zwölf Leitschaufeln. Durch die größere Anzahl kann eine etwas feinere Unterteilung in Umfangsrichtung vorgesehen sein für eine leichtere Bewegbarkeit bzw. Verdrehbarkeit.
  • In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann allgemein vorgesehen sein, dass die vorgenannten Haltestege im Querschnitt ein strömungsgünstiges Profil aufweisen. So können sie eine dem Fluidstrom entgegen gewandte breite abgerundete Vorderseite aufweisen, die sich zur Rückseite hin verjüngt. Dadurch wird der Fluidstrom weniger stark gebremst.
  • Ein vorgenannter Haltering kann bei einer erfindungsgemäßen Pumpe beispielsweise in einem Bereich des Übergangs der äußeren Kammerwandung an einen Pumpenboden vorgesehen sein. Dort stört eine Befestigung unter Umständen auch den Fluidstrom weniger. Eine umlaufende Ringdichtung zusammen mit dem Haltering kann hier ohnehin zwischen Kammerwandung und Pumpengehäuse bzw. Pumpenboden vorgesehen sein und aus elastischem Material bestehen. Durch die vorgenannte Mehrkomponenten-Spritztechnik kann sie zusammen mit einem vorteilhaft radial innen liegenden Haltering aus stabilem Material verbunden sein, von dem wiederum die stabilen Haltestege abstehen. So braucht beim Zusammenbau der Pumpe nur ein einziges Teil eingebaut zu werden, welches die Funktionen einer Abdichtung einerseits und einer Lenkung des Fluidstroms andererseits übernehmen kann.
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    einen Seitenschnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpe mit einer ersten grundsätzlichen erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Strömungsleiteinrichtung,
    Fig. 2
    die Strömungsleiteinrichtung aus Fig. 1 in vergrößerter Schrägdarstellung bei schwacher Strömung,
    Fig. 3
    die Strömungsleiteinrichtung aus Fig. 2 bei starker Strömung mit stärker aufgestellten Leitschaufeln,
    Fig. 4 bis Fig. 6
    die Strömungsleiteinrichtung gemäß der Fig. 1 bis 3 in Seitenansicht bei schwacher, mittlerer und starker Strömung,
    Fig. 7
    eine Strömungsleiteinrichtung gemäß einer zweiten grundsätzlichen Ausgestaltung der Erfindung in Schrägdarstellung mit nur einseitig befestigten Leitschaufeln,
    Fig. 8
    die Strömungsleiteinrichtung aus Fig. 7 von der Seite bei schwacher Strömung und
    Fig. 9
    die Strömungsleiteinrichtung aus Fig. 7 bei starker Strömung mit stärker aufgestellten Leitschaufeln.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In Fig. 1 ist im seitlichen Längsschnitt eine erfindungsgemäße Pumpe 11 dargestellt mit einem Pumpengehäuse 12, in welchem sich eine Pumpenkammer 13 mit einer äußeren Kammerwandung 14 befindet. Ein solcher an sich üblicher Aufbau einer sogenannten Radialpumpe ist beispielsweise aus der WO 2008/125488 A2 bekannt.
  • Am Pumpengehäuse 12 sind weiterhin ein Pumpenboden 15 ausgebildet und ein zentraler axialer rohrartiger Einlass 16, der in eine Pumpenabdeckung 17 übergeht, welche wiederum in eine innere Wandung übergeht, die dann zu einem seitlichen Auslass 18 führt.
  • Der Einlass 16 führt zu einem über dem Pumpenboden 15 auf übliche Art und Weise gelagerten Impeller 19. Er ist als geschlossener Impeller 19 mit einer unteren Impellerscheibe 20, einer oberen Impellerscheibe 21 und Haupt-Leitschaufeln 23 dazwischen ausgebildet. Zum Fördern von Fluid in der Pumpe 11 dreht sich der Impeller 19 und fördert radial und mit Geschwindigkeitskomponente in Umfangsrichtung Fluid in die Pumpenkammer 13 hinein. Die Kammerwandung 14 ist auf nicht dargestellte Art und Weise als Heizelement ausgebildet bzw. beheizt, so dass das an ihrer Innenseite entlang strömende Fluid auf dem Weg zum Auslass 18 mit mehreren Umdrehungen daran entlang strömt und erhitzt wird. Auch hierzu wird auf die vorgenannte WO 2008/125488 A2 verwiesen.
  • Um nun abhängig von der Förderleistung der Pumpe 11 bzw. der von dem Impeller 19 erzeugten Fluidstrom eine Förderung von Fluid zu erreichen, aber auch eine ausreichende Beheizung dieses geförderten Fluids mit geringer Menge zu erreichen und gleichzeitig sicherzustellen, dass das Heizelement an der Kammerwandung 14 möglichst nicht geregelt werden muss und auch nicht durchbrennt wegen zu geringer Wärmeabnahme, soll hier der Fluidstrom möglichst gegen die Kammerwandung 14 gelenkt werden. Dazu ist eine Strömungsleiteinrichtung 25 vorgesehen, welche sich ringartig erstreckt um den Bereich im Übergang zwischen Pumpenabdeckung 17 und oberer Impellerscheibe 21 an deren äußerem Rand.
  • Die Strömungsleiteinrichtung 25 weist an einem umlaufenden Trägerring 27 mehrere Leitschaufeln 29 auf, die abhängig von der Winkelstellung gestrichelt dargestellt sind, um ihren Verlauf besser zu zeigen. Sie bilden in dieser Stellung quasi eine Fortsetzung des Verlaufs der oberen Impellerscheibe 21, was allgemein und vorteilhaft so sein kann. Dargestellt ist eine Stellung der Leitschaufeln 29 bei mittelstarkem Fluidstrom. Hier bildet die Stellung mit einem Winkel von etwa 50° zur gestrichelt dargestellten Längsmittelachse der Pumpe 11 einen guten Kompromiss zwischen Anströmung der Kammerwandung 14 einerseits und geringem Strömungswiderstand andererseits. Schließlich soll die Förderleistung der Pumpe 11 möglichst wenig beeinträchtigt werden. Gestrichelt dargestellt ist einmal stärker nach rechts geneigt eine Stellung für einen schwachen Fluidstrom mit einem Winkel von etwa 70° zur Längsmittelachse der Pumpe 11. Nach links zu, also noch weiter geschwenkt, ist eine Stellung für eine sehr starken bzw. maximalen Fluidstrom dargestellt, wobei der Winkel zur Längsmittelachse der Pumpe 11 etwa 35° beträgt. Diese Winkel können selbstverständlich variieren und sind ohnehin fließend, da sie eben von dem erzeugten Fluidstrom abhängen.
  • Grundsätzlich kann der Trägerring 27 zwar einerseits direkt an der Pumpenabdeckung 17 angeordnet sein, entweder direkt angeformt, angeklebt oder durch Verrastung odgl. befestigt.
  • Vom Herstellungsaufwand her zwar etwas höher, vom Montageaufwand jedoch einfacher ist eine hier dargestellte Alternative, bei der der Trägerring 27 an radial verlaufenden Haltestegen angeordnet ist, deren Ausbildung aus den nachfolgenden Figuren noch besser ersichtlich wird. Diese radial nach außen laufenden Haltestege 31 sind an eine umlaufende V-Dichtung aus Kunststoff bzw. Elastomer angespritzt. Dabei sind die Haltestege 31 stabil bzw. bestehen aus stabilem Kunststoffmaterial, damit sie den Trägerring 27 in möglichst immer gleicher Position halten können. Dabei ist es durchaus möglich, dass der Trägerring 27, wie zu erkennen ist, an der Pumpenabdeckung 17 anliegt, unter Umständen sogar mit gewisser Vorspannung, für eine sichere Anlage.
  • In der vergrößerten Einzeldarstellung der Strömungsleiteinrichtung 25 in Fig. 2 in der Stellung bei schwacher Strömung wird noch einmal im Detail ersichtlich, dass an der V-Dichtung 33 ein radial innerer Ringabschnitt 34 als vorgenannter Haltering vorgesehen ist. Er besteht aus dem stabilen Kunststoff, kann aber wie die restliche Strömungsleiteinrichtung 25 in Mehrkomponenten-Spritztechnik hergestellt sein. Er befindet sich in Fortsetzung des Pumpenbodens 15 nach radial außen.
  • Von dem Ringabschnitt 34 gehen acht gleichmäßig verteilte Haltestege 31 ab und weisen leicht schräg radial nach innen. Auch sie bestehen aus demselben stabilen Kunststoffmaterial. Die Haltestege 31 weisen an ihren inneren Enden den umlaufenden Trägerring 27 auf bzw. tragen diesen und sind dazu einstückig mit ihm hergestellt. An den Abschnitten des Trägerrings 27 zwischen den Haltestegen 31 sind radial nach außen und leicht schräg abstehend die einzelnen Leitschaufeln 29 angeformt. Die Leitschaufeln 29 weisen in etwa rechteckige Form auf und sind dabei leicht entsprechend dem Durchmesser gekrümmt, um insgesamt einen Kreisring zu bilden. Dieser Kreisring aus sämtlichen Leitschaufeln 29 ist nur von den Ausschnitten für die Haltestege 31 unterbrochen.
  • Aus dem Vergleich mit Fig. 3, der dieselbe Strömungsleiteinrichtung 25 zeigt bei maximalem Fluidstrom in der Pumpe 11, ist zu sehen, dass die Leitschaufeln 29 nach oben geschwenkt sind bzw. von der V-Dichtung 33 weg und somit stärker angestellt sind. So geben sie nach außen hin einen größeren freien Durchströmungsquerschnitt frei, was auch aus Fig. 1 zu ersehen ist. Damit ist quasi fast der gesamte Strömungsquerschnitt freigegeben, der nach radial außen zu von der V-Dichtung 33 bzw. dem radialen inneren Ringabschnitt 34 gebildet wird, und nach radial innen von dem Trägerring 27 begrenzt wird, der wiederum fast an der oberen Impellerscheibe 21 anliegt sowie an der Pumpenabdeckung 17. Da eine sehr große Menge an Fluid in der Pumpe gefördert wird bzw. durch die Pumpenkammer 13 und an der Kammerwandung 14 und somit an dem Heizelement entlang strömt, wird auf alle Fälle dessen erzeugte Wärme abgenommen und das Fluid auch gut erhitzt. Deswegen braucht der Fluidstrom in diesem Fall nicht so stark gegen die Kammerwandung 14 gelenkt zu werden.
  • Das Verschwenken der Leitschaufeln 29 um eine quasi von dem Trägerring 27 gebildete Schwenkachse erfolgt dadurch, dass der Trägerring 27 aus leicht tordierbarem bzw. insgesamt elastischem Material hergestellt ist, beispielsweise sogar aus demselben Material wie die dichtenden Abschnitte der V-Dichtung 33. Ein Bewegen des Trägerrings 27 bzw. seiner einzelnen Abschnitte zwischen den starren Haltestegen 31 in radialer oder axialer Richtung der Pumpe findet kaum statt. In axialer Richtung könnte der Trägerring 27 höchstens von dem Pumpenboden 15 weg bewegt werden, wobei er dann eben, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, an der Pumpenabdeckung 17 anliegt und von dieser gestützt wird. Eine Bewegung nach radial außen kann auch kaum stattfinden, da durch den Druck, den der außen vorbeiströmende Fluidstrom des auf die Leitschaufeln 29 ausübt, diese eher nach radial innen gedrückt werden.
  • Während sich aber Elastomere relativ leicht verdrehen lassen, ist ihre Widerstandskraft gegen Querbiegung bzw. Scheren relativ groß. Somit kann im Endergebnis durch derartig elastisch ausgebildete Abschnitte des Trägerrings 27 fast eine Art Drehlagerung der Leitschaufeln 29 wie um ein festes Drehlager erreicht werden. Gleichzeitig bewirken die Federeigenschaften des elastischen Trägerrings 27, dass sich die Leitschaufeln 29 abhängig vom anliegenden Strömungsdruck aufstellen und somit quasi eine Selbstregulierung ergeben.
  • In Fig. 4 ist noch einmal zu ersehen, wie die Leitschaufeln 29 angestellt sind bei leichtem Fluidstrom bzw. im Herstellungszustand. In Fig. 5 ist ihre Stellung bei mittlerem Fluidstrom dargestellt, was im Vergleich zu Fig. 4 schon deutlich stärker ist, siehe auch die zu Fig. 1 vorgenannten Winkelangaben. In Fig. 6 sind sie bei starkem oder sogar maximalem Fluidstrom, der in der Pumpe 11 erzeugt werden kann, nochmals weiter angestellt. Mit Bezug auf Fig. 1 kann unter Umständen sogar vorgesehen sein, dass die Leitschaufeln 29 sich bei starkem oder maximalem Fluidstrom fast bis an die radial nach außen weisende Seite der Pumpenabdeckung 17 anlegen und somit quasi fast vollständig aus dem Weg wären.
  • Die hier dargestellte einstückige Lagerung der Leitschaufeln 29 weist gegenüber einer mit bewegten Teilen natürlich den großen Vorteil auf, dass sie zum einen einstückig herstellbar ist und zusätzliche Montageschritte entfallen. Des Weiteren entfallen Lagerprobleme durch Toleranzen bei der Herstellung oder Montage sowie mögliche Probleme bei einer zunehmenden Schwergängigkeit einer Lagerung mit bewegten Teilen durch Verkalkung odgl..
  • In Fig. 7 ist entsprechend der Fig. 2 eine alternative Ausgestaltung einer Strömungsleiteinrichtung 125 dargestellt. An einer gleich ausgebildeten V-Dichtung 133 mit einem radialen inneren Ringabschnitt 134 als Haltering sind ähnlich wie bei Fig. 2 nach radial innen abstehende Haltestege 131 vorgesehen bzw. angeformt, die ebenfalls aus steifen Material bestehen. An ihren freien Enden ist jeweils zur rechten Seite hin mittels eines Lagerungsabschnitts 132 eine Leitschaufel 129 gelagert bzw. angeformt. Die Leitschaufeln 129 weisen im Wesentlichen rechteckige Form auf ähnlich derjenigen aus den Fig. 2 bis 6. Allerdings sind sie nur quasi an ihrem einen Eck über den Lagerungsabschnitt 132 mit dem steifen Haltesteg 131 verbunden. Sie selbst bestehen aus einem eher elastomeren, weichen Kunststoffmaterial. Durch ihre Formgebung, insbesondere die aus Fig. 7 zu erkennende zu einem freien Ende 130 hin abnehmende Dicke, sind sie zusätzlich elastisch ausgebildet. Es sind ähnlich wie schon bei der zuvor beschriebenen Strömungsleiteinrichtung acht Haltestege 131 mit acht Leitschaufeln 129 daran vorgesehen.
  • Aus der Seitenansicht in Fig. 8 ist im Vergleich zu der aus Fig. 4 zu ersehen, dass die Leitschaufeln 129 in etwa denselben Anstellwinkel aufweisen, der bei schwachem Fluidstrom dem rechten gestrichelten in Fig. 1 entspricht. Selbstverständlich ist nicht zu verhindern, wie in Fig. 8 zu erkennen ist, dass das freie Ende 130 der Leitschaufel 129 aufgrund ihrer eigenen Biegbarkeit in axialer Richtung der Pumpe 11 von einem Pumpenboden etwas weggebogen ist. Des Weiteren ist sie, was nachfolgend durch den Vergleich mit Fig. 9 noch deutlicher wird, in Längsrichtung etwas verdreht bzw. tordiert. Das freie Ende 130 der Leitschaufeln 129 weist einen stärkeren Anstellwinkel auf als das andere Ende der Leitschaufel 129 nahe am Haltesteg 131 und Lagerungsabschnitt 132.
  • Aus Fig. 9 ist zu ersehen, wie die Leitschaufeln 129 bei starkem Fluidstrom, also entsprechend Fig.6, noch stärker aufgebogen sind und gleichzeitig noch stärker zu ihrem freien Ende 130 und der dem Lagerungsabschnitt 132 gegenüber liegenden Ecke verbogen bzw. tordiert sind. Dadurch nehmen sie eine Form in etwa entsprechend der linken Strichlierung gemäß Fig. 1 ein, geben also bei starkem Fluidstrom einen größeren Strömungsquerschnitt frei mit etwas schwächerer Lenkung des Fluids auf die Kammerwandung.
  • Insgesamt wird also auch mit der Strömungsleiteinrichtung 125 entsprechend der Fig. 7 bis 9 das Ziel erreicht, das in der Pumpe geförderte Fluid abhängig von dem Fluidstrom stärker oder weniger stark gegen die Kammerwandung mit Heizelement zu lenken. Der Vorteil der Ausbildung der Leitschaufeln 129 mit einseitiger Lagerung bzw. Lagerung an einer Ecke liegt darin, dass bei mit Bezug auf Fig. 7 im Uhrzeigersinn aus der Zeichenebene heraus umlaufendem Fluid solche Leitschaufeln 129 strömungsgünstiger sind, die zu den freien Enden 130 hin stärker nach innen gebogen sind. Damit sind sie in Umlaufrichtung des Fluids auch etwas nach innen gebogen und verringern so den Strömungswiderstand.
  • Ähnlich wie bereits für die andere Strömungsleiteinrichtung 25 beschrieben, kann auch für die Strömungsleiteinrichtung 125 eine Mehrkomponenten-Spritztechnik verwendet werden. Dies gilt nicht nur für die V-Dichtung 133 und den radialen inneren Ringabschnitt 134 samt Haltestegen 131 aus stabilerem Material. Beispielsweise können die Lagerungsabschnitte 132 zwischen Haltesteg 131 und Leitschaufeln 129 aus weicherem oder aber aus härterem Material bestehen. Dasselbe gilt für die Leitschaufeln 129 an sich.
  • Des Weiteren ist an den freien Enden 130 der Leitschaufeln 129 jeweils eine Vertiefung 136 vorgesehen als eine Art zusätzliche Querschnittsverjüngung. Diese Vertiefungen 136 können auch dazu dienen bei maximal weit aufgeschwenkten Leitschaufeln 129 eine Anlage an der Pumpenabdeckung 17 zu bewirken, damit sich ab diesem Punkt die Leitschaufeln 129 zwar noch möglicherweise ähnlich tordieren wie diejenigen aus den Fig. 2 bis 6. Zumindest aber verbiegen sie sich nicht mehr in ihrem Längsverlauf.
  • Des Weiteren kann allgemein für die Erfindung vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Haltestege 31 und 131 mit einem strömungsgünstigen Querschnitt ausgebildet werden, also nicht zwingend rechteckig bzw. scharfkantig wie hier der Einfachheit halber dargestellt ist, sondern abgerundet.

Claims (17)

  1. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) für eine Pumpe (11), nämlich eine Impeller-Radialpumpe, wobei sich in einer Pumpenkammer (13) ein Impeller dreht zur Förderung von Fluid bzw. zum Ausbringen des Fluids in radialer Richtung aus dem Impeller (19) mit Umlauf in der Pumpenkammer hin zu einem Pumpenauslass (18), wobei radial außerhalb des Impellers die Strömungsleiteinrichtung (25, 125) anzuordnen ist und ringförmig umlaufend ausgebildet ist mit einem umlaufenden Trägerring (27, 134), an dem mehrere einzelne Leitschaufeln (29, 129) mit einem Anstellwinkel zur Längsmittelachse der Pumpe (11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (29, 129) derart elastisch ausgebildet sind, dass bei geringem Fluidstrom an gefördertem Fluid der Anstellwinkel größer ist, und bei großem bzw. maximalem Fluidstrom der Anstellwinkel kleiner wird und sich die Leitschaufeln (29, 129) zumindest bereichsweise zur Längsmittelachse der Pumpe hin elastisch abbiegen.
  2. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei geringem Fluidstrom an gefördertem Fluid der Anstellwinkel 75° bis 90° beträgt.
  3. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei großem bzw. maximalem Fluidstrom der Anstellwinkel kleiner ist und die Leitschaufeln (29, 129) mit einem Anstellwinkel von 20° bis 60° zur Längsmittelachse der Pumpe (11) stehen.
  4. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (29, 129) schräg zu dem Pumpenauslass (18) hin von dem Trägerring (27, 134) abstehen.
  5. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerring (27, 134) etwas oberhalb des Impellers (19) an einer Innenwandung der Pumpenkammer (13) angeordnet ist, vorzugsweise daran befestigt ist, und wobei die Leitschaufeln (29, 129) in radialer Richtung nach außen von dem Trägerring (27, 134) abstehen.
  6. Strömungsleiteinrichtung (25) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerring (27) mittels radialer Haltestege (31) mit einem umlaufenden Haltering (34) verbunden ist, insbesondere in Mehrkomponenten-Spritztechnik zusammen mit diesen hergestellt ist, wobei vorzugsweise die Haltestege (31) nach radial außen verlaufen und der Haltering (34) einen größeren Durchmesser aufweist als der Trägerring (27).
  7. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (29, 129) in Umfangsrichtung verlaufend schmal und länglich sind und in etwa eine rechteckige Fläche aufweisen.
  8. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Leitschaufel (29, 129) mit ihrer radial innen liegenden Längskante mit dem Trägerring (27, 134) verbunden ist, insbesondere mit einem umlaufenden bzw. durchgehenden Trägerring, wobei sie vorzugsweise einteilig mit dem Trägerring hergestellt ist.
  9. Strömungsleiteinrichtung (25) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich des Trägerrings (27) zwischen Leitschaufel (29) und einem den Trägerring tragenden Haltesteg (31) elastisch ausgebildet ist bzw. gummielastisch ausgebildet ist, vorzugsweise mit einer Länge von wenigen mm, wobei insbesondere die Dicke des Trägerrings (27) in etwa der Dicke der Leitschaufel (29) im Verbindungsbereich entspricht.
  10. Strömungsleiteinrichtung (125) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitschaufel (129) für eine Torsion entlang ihrer Längsachse in Umfangsrichtung mit nur einem Teil ihrer Breite mit dem Haltesteg (131) verbunden ist, insbesondere 30% bis 65% ihrer Breite, wobei vorzugsweise der radial innenliegende Teil der Leitschaufel (129) mit dem Haltesteg (131) verbunden bzw. einstückig damit ausgebildet ist.
  11. Strömungsleiteinrichtung (125) nach Anspruch 7 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Leitschaufel (129) mit einem Eckbereich an genau einem Haltesteg (131) befestigt ist, insbesondere einstückig angeformt bzw. angespritzt, wobei vorzugsweise die Dicke und Festigkeit der Leitschaufeln (129) abnehmen von der Befestigung der Leitschaufeln an einem Eckbereich (132) hin zu einem gegenüberliegenden Eckbereich.
  12. Strömungsleiteinrichtung (125) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dickenverjüngung der Leitschaufel (129) in ihrem Längsverlauf den Faktor 1,5 bis 3 beträgt, vorzugsweise etwa 2, wobei insbesondere die Dicke der Leitschaufel (129) auch in Richtung von radial innen nach radial außen abnimmt, vorzugsweise um den Faktor 1,5 bis 3, so dass insgesamt die Dicke der Leitschaufel abnimmt von einem Eckbereich (132) der Befestigung an dem Haltesteg (131) bis zu dem schräg gegenüber liegenden Eckbereich.
  13. Strömungsleiteinrichtung (125) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitschaufel (129) zum Kippen und Schwenken gleichzeitig in Abhängigkeit von dem Fluidstrom ausgebildet ist, wobei vorzugsweise mit zunehmendem Volumenstrom die Leitschaufel (129) kippt und schwenkt bis zu einem Anschlag am Pumpengehäuse (12) und dann nur noch kippt.
  14. Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leitschaufel (29, 129) bis kurz vor eine benachbarte Leitschaufel bzw. einen Haltesteg (31, 131) der benachbarten Leitschaufel reicht, so dass sich ein nahezu lückenlos geschlossener umlaufender Ring von Leitschaufeln (29, 129) ergibt, vorzugweise mit 5 bis 12 Leitschaufeln.
  15. Pumpe (11) mit einem Pumpengehäuse (12) und einer darin angeordneten Strömungsleiteinrichtung (25, 125) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vorzugsweise der Trägerring (27, 134) nach einem Impeller (19) in einer Pumpenkammer (13) der Pumpe an der Außenseite nahe der Pumpenkammerwandung (14) angeordnet ist.
  16. Pumpe (11) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerring (27, 134) etwas oberhalb des Impellers (19) an einer Innenwandung der Pumpenkammer (13) angeordnet ist, vorzugsweise ausschließlich daran befestigt ist, und die Leitschaufeln (29, 129) in radialer Richtung nach außen davon abstehen.
  17. Pumpe (11) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerring (27) mittels Haltestegen (31) an einem Haltering (34) befestigt ist, wobei der Haltering (34) radial außerhalb des Impellers (19) am Pumpengehäuse (12) befestigt ist, vorzugsweise durch einteilige Herstellung mit einer Ringdichtung (33).
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