Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102019004976B3 - Pump arrangement - Google Patents

Pump arrangement Download PDF

Info

Publication number
DE102019004976B3
DE102019004976B3 DE102019004976.4A DE102019004976A DE102019004976B3 DE 102019004976 B3 DE102019004976 B3 DE 102019004976B3 DE 102019004976 A DE102019004976 A DE 102019004976A DE 102019004976 B3 DE102019004976 B3 DE 102019004976B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pump
fan
shaft
arrangement according
fan wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102019004976.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Oliver Schuster
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KSB SE and Co KGaA
Original Assignee
KSB SE and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KSB SE and Co KGaA filed Critical KSB SE and Co KGaA
Priority to DE102019004976.4A priority Critical patent/DE102019004976B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102019004976B3 publication Critical patent/DE102019004976B3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/586Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps
    • F04D29/588Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps cooling or heating the machine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/703Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pumpenanonung mit einer Antriebseinheit (6) und einer Pumpe (1), wobei die Pumpe (1) ein Pumpenlaufrad (2) aufweist, das innerhalb eines Pumpengehäuses rotierbar angeordnet ist und über eine Wellenanordnung mit der Antriebseinheit (6) in Verbindung steht. Erfindungsgemäß ist eine Lüftereinheit (10) zur Kühlung der Pumpe (1) vorgesehen, wobei die Lüftereinheit (10) ein auf der Wellenanordnung befestigtes Lüfterrad (11) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass durch Rotation des Lüfterrades (11) Umgebungsluft zur Pumpe (1) transportiert wird.The invention relates to a pump fitting with a drive unit (6) and a pump (1), the pump (1) having a pump impeller (2) which is rotatably arranged within a pump housing and is connected to the drive unit (6) via a shaft arrangement stands. According to the invention, a fan unit (10) is provided for cooling the pump (1), the fan unit (10) having a fan wheel (11) which is fastened to the shaft arrangement and which is designed in such a way that the rotation of the fan wheel (11) causes ambient air to flow to the pump ( 1) is transported.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung mit einer Antriebseinheit und einer Pumpe, wobei die Pumpe ein Pumpenlaufrad aufweist, das innerhalb eines Pumpengehäuses rotierbar angeordnet ist und über eine Wellenanordnung mit der Antriebseinheit in Verbindung steht und eine Lüftereinheit zur Kühlung der Pumpe vorgesehen ist, wobei die Lüftereinheit ein auf der Wellenanordnung befestigtes Lüfterrad aufweist, das derart ausgebildet ist, dass durch Rotation des Lüfterrades Umgebungsluft zur Pumpe transportiert wird.The invention relates to a pump arrangement with a drive unit and a pump, the pump having a pump impeller which is rotatably arranged within a pump housing and is connected to the drive unit via a shaft arrangement and a fan unit is provided for cooling the pump, the fan unit being a having fan wheel attached to the shaft arrangement, which fan wheel is designed such that ambient air is transported to the pump by rotation of the fan wheel.

Bei Pumpen handelt es sich um Strömungsmaschinen, die dazu dienen das Druckniveau eines vorzugsweise inkompressiblen Fluids bzw. einer Flüssigkeit zu erhöhen. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, das Fluid über weite Strecken zu transportieren oder Gefälle zu überwinden. Als Antriebseinheit kommen bei gattungsgemäßen Pumpen üblicherweise Motoren zum Einsatz, wobei ein von der Antriebseinheit erzeugtes Drehmoment auf ein Laufrad der Pumpe übertragen wird.Pumps are turbo machines that serve to increase the pressure level of a preferably incompressible fluid or a liquid. This makes it possible, for example, to transport the fluid over long distances or to overcome gradients. Motors of the generic type are usually used as the drive unit in pumps of the generic type, a torque generated by the drive unit being transmitted to an impeller of the pump.

Derartige Pumpenanordnung sind aus dem Stand der Technik bekannt und haben sich grundsätzlich bewehrt. Allerdings hat sich gezeigt, dass bestimmte Betriebszustände zu einer starken Wärmeentwicklung der Pumpe führen können. Dies ist vor allem deshalb problematisch, da eine Pumpe aus einer Vielzahl von Bauteilen besteht, wobei einige dieser Bauteile empfindlich auf eine übermäßige Erwärmung reagieren. Hierzu zählen insbesondere die Lager.Such pump arrangements are known from the prior art and have fundamentally proven themselves. However, it has been shown that certain operating states can lead to a high level of heat in the pump. This is particularly problematic because a pump consists of a large number of components, some of these components being sensitive to excessive heating. This includes the bearings in particular.

Aus der DE 26 30 513 A1 ist eine Kühleinrichtung für ein Pumpenaggregat zu Fördern heißer Medien bekannt, das ein auf der Motorpumpenwelle angebrachtes Lüfterrad zur Erzeugung eines Luftstromes aufweist.From the DE 26 30 513 A1 a cooling device for a pump unit for pumping hot media is known which has a fan wheel attached to the motor-pump shaft for generating an air flow.

Die US 4,302,160 A zeigt eine Kompressoreinheit mit Pumpe und Motor und einem Ventilator.The U.S. 4,302,160 A shows a compressor unit with a pump and motor and a fan.

Die US 2007/0077159 A1 offenbart eine Spiralfluidmaschine, welches ein Gehäuse mit einer festen Spirale und einer umlaufenden Spirale umfasst. Die umlaufende Spirale wird von einer Antriebswelle gedreht wird, die von einem Motor hinter dem Gehäuse angetrieben wird. Zwischen der umlaufenden Spirale und dem Motor ist ein Gebläse vorgesehen. Die Drehung des Lüfters bewirkt eine Dekompression im Gehäuse, damit die primäre Außenluft von außen durch ein primäres Saugloch in das Gehäuse gesaugt werden kann.The US 2007/0077159 A1 discloses a scroll fluid machine comprising a housing with a fixed scroll and an orbiting scroll. The orbiting scroll is rotated by a drive shaft that is driven by a motor behind the housing. A fan is provided between the orbiting scroll and the motor. The rotation of the fan causes decompression in the housing so that the primary outside air can be sucked into the housing from the outside through a primary suction hole.

Aus der CN 105 003 433 A ist ein Drehkolbengebläse mit Zwangsluftkühlung bekannt.From the CN 105 003 433 A a rotary piston blower with forced air cooling is known.

Die DE 38 31 703 C1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung von Förderluft für aus Silos zu transportierende, verblasbare Medien, wobi ein Kompressor mit einem Elektroantriebsmotor in einem geschlossenen Gehäuse mit einer Luftansaugöffnung und einer Austrittsleitung für die Förderluft untergebracht ist und zwischen Elektromotor und Kompressor ein Ventilatorrad vorgesehen ist.The DE 38 31 703 C1 describes a device for generating conveying air for blown media to be transported from silos, whereby a compressor with an electric drive motor is accommodated in a closed housing with an air intake opening and an outlet line for the conveying air and a fan wheel is provided between the electric motor and the compressor.

Die DE 72 13 249 U offenbart ein Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen-Aggregat bestehend aus einer Flüssigkeitsring-Vakuumpunpe, einen Antriebsnotor und einen Flüssigkeitsumlaufsysten mit Behälter und Kühler für die Betriebsflüssigkeit der Vakuumpunpe. Ein Abscheidebhälter und die aus Pumpe und Motor koaxial gebildete Gruppe sind achsparallel angeordnet, wobei der Kühler mit einen von dem Motor angetriebenen Lüfter versehen ist.The DE 72 13 249 U discloses a liquid ring vacuum pump unit consisting of a liquid ring vacuum pump, a drive motor and a liquid circulation system with container and cooler for the operating liquid of the vacuum pump. A separating tank and the group formed coaxially from pump and motor are arranged axially parallel, the cooler being provided with a fan driven by the motor.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Pumpenanordnung anzugeben, durch die eine Aufwärmung der Pumpe verringert und die Gefahr einer Überhitzung vermieden wird.Against this background, the present invention is based on the object of specifying a pump arrangement, by means of which heating of the pump is reduced and the risk of overheating is avoided.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Pumpenanordnung gemäß dem Patentanspruch 1.This object is achieved by a pump arrangement according to patent claim 1.

Die Lüftereinheit weist ein als Laufradschutz dienendes Lüftergehäuse auf, das das Lüfterrad umgibt, wobei zumindest stirnseitige Flächen des Lüftergehäuses jeweils eine Vielzahl einzelner Durchbrechungen aufweisen. Mit Hilfe dieser Durchbrechungen kann Umgebungsluft zum Lüfterrad und verdichtete Luft von dem Lüfterrad zur Pumpe strömen. Hierbei sind die Durchbrechungen sowohl in ihrer Form als auch in ihrer Anzahl so bemessen, dass sie nur einen möglichst geringen Strömungswiderstand leisten, während zugleich sichergestellt wird, dass nicht die Gefahr besteht, dass Personen oder aber auch Gegenstände zum Lüfterrad gelangen. Hierdurch soll einerseits die Gefahr von Personenschäden und andererseits die Gefahr von Beschädigungen des Lüfterrades vermieden werden.The fan unit has a fan housing which serves as impeller protection and which surrounds the fan impeller, with at least frontal surfaces of the fan housing each having a multiplicity of individual openings. With the help of these openings, ambient air can flow to the fan wheel and compressed air can flow from the fan wheel to the pump. Here, the openings are dimensioned both in their shape and in their number so that they only provide the lowest possible flow resistance, while at the same time it is ensured that there is no risk of people or objects reaching the fan wheel. This is intended to avoid the risk of personal injury on the one hand and the risk of damage to the fan wheel on the other hand.

Die Durchbrechungen können verschiedene Formen aufweisen, z.B. eine runde, eine rechteckige, eine quadratische oder eine ovale Form. Auch Kombinationen hieraus sind möglich.The openings can have different shapes, for example a round, rectangular, square or oval shape. Combinations of these are also possible.

Demnach ist die Lüftereinheit ein integraler Bestandteil der gesamten Pumpenanordnung, wobei sowohl die Pumpe als auch die Lüftereinheit aktiv von der Antriebseinheit angetrieben wird. Somit kann auf vorteilhafte Weise auf zusätzliche externe Kühlvorrichtungen verzichtet werden, wobei sich insbesondere eine Kosten- und Platzersparnis ergibt.Accordingly, the fan unit is an integral part of the overall pump arrangement, both the pump and the fan unit being actively driven by the drive unit. Thus, additional external cooling devices can be dispensed with in an advantageous manner, which in particular results in cost and space savings.

Durch die Lüftereinheit wird die Pumpe mitsamt ihren einzelnen Komponenten aktiv gekühlt, wobei durch die unmittelbare Anordnung auf der Wellenanordnung keine zusätzlichen Antriebseinheiten neben dem Antriebsmotor vorgesehen seien müssen.The pump and its individual components are actively cooled by the fan unit, the direct arrangement on the shaft arrangement means that no additional drive units besides the drive motor have to be provided.

Die Lüftereinheit ist bevorzugt unmittelbar benachbart zur Pumpe angeordnet, so dass die zur Kühlung vorgesehene Umgebungsluft nahezu vollständig zur Pumpe transportiert werden kann. Die Positionierung der Lüftereinheit kann hierbei auf beiden Seiten der Pumpe erfolgen, wobei bevorzugt eine Anordnung zwischen der Pumpe und der Antriebseinheit vorgesehen ist. Dies hat den Vorteil, dass eine derartige Lüftereinheit auch bei bereits vorhandenen Pumpenanordnungen ergänzt werden kann, da Pumpen oftmals nur auf einer Seite einen Wellenanschluss aufweisen, der zum Anschluss an eine Antriebseinheit vorgesehen ist. Durch eine Anordnung der Lüftereinheit zwischen Pumpe und Antriebseinheit kann daher auf eine aufwändige Umarbeitung der Pumpenkonstruktion verzichtet werden.The fan unit is preferably arranged directly adjacent to the pump, so that the ambient air provided for cooling can be transported almost completely to the pump. The fan unit can be positioned on both sides of the pump, with an arrangement between the pump and the drive unit preferably being provided. This has the advantage that such a fan unit can also be added to existing pump arrangements, since pumps often only have a shaft connection on one side, which is provided for connection to a drive unit. By arranging the fan unit between the pump and the drive unit, there is no need for complex reworking of the pump construction.

Für eine besonders gute Kühlung weist das Lüfterrad wenigstens teilweise eine größere radiale Ausdehnung auf als das Kupplungsgehäuse und/oder als der Lagerträger.For particularly good cooling, the fan wheel has, at least in part, a greater radial extent than the clutch housing and / or than the bearing bracket.

Die Kühlung wird noch verbessePumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) wenigstens teilweise eine größere radiale Ausdehnung aufweist als der Lagerträger (7)The cooling is still improved. Pump arrangement according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the fan wheel ( 11 ) at least partially has a greater radial extent than the bearing bracket ( 7th )

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Wellenanordnung zumindest eine Pumpenwelle und eine Antriebswelle auf, wobei die Pumpenwelle der Pumpe und die Antriebswelle der Antriebseinheit zugeordnet ist. Demnach handelt es sich bei der Antriebswelle und der Pumpenwelle um zwei separate Bauteile, die folglich miteinander gekoppelt werden müssen, damit ein Drehmoment von der Antriebswelle auf die Pumpenwelle übertragen werden kann. Durch die Verwendung von zwei separaten Wellen, kann die Lüftereinheit in einer einfachen Art und Weise zwischengeschaltet werden.According to a preferred embodiment, the shaft arrangement has at least one pump shaft and one drive shaft, the pump shaft being assigned to the pump and the drive shaft to the drive unit. Accordingly, the drive shaft and the pump shaft are two separate components which consequently have to be coupled to one another so that a torque can be transmitted from the drive shaft to the pump shaft. By using two separate shafts, the fan unit can be interposed in a simple way.

Die Erfindung umfasst grundsätzlich aber auch Ausgestaltungen, bei denen sowohl die Pumpe als auch die Antriebseinheit eine gemeinsame Welle aufweisen, so dass die Wellenanordnung folglich aus einer integral gebildeten Welle besteht. Hierbei weist die Welleneinheit dann einen Antriebswellenabschnitt und einen Pumpenwellenabschnitt auf, wobei die Lüftereinheit bzw. das Lüfterrad während der Montage auf die Welle aufgefädelt wird.In principle, however, the invention also comprises embodiments in which both the pump and the drive unit have a common shaft, so that the shaft arrangement consequently consists of an integrally formed shaft. In this case, the shaft unit then has a drive shaft section and a pump shaft section, the fan unit or fan wheel being threaded onto the shaft during assembly.

Bei einer zumindest zweiteilig ausgebildeten Wellenanordnung aus Pumpenwelle und Antriebswelle ist das Lüfterrad bevorzugt auf der Pumpenwelle angeordnet. Demnach wird zunächst das Lüfterrad auf der Pumpenwelle montiert und erst anschließend die Pumpenwelle mit dem Lüfterrad gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass die Pumpe zusammen mit der Lüftereinheit als gemeinsame Einheit bereitgestellt werden kann.In the case of an at least two-part shaft arrangement comprising the pump shaft and drive shaft, the fan wheel is preferably arranged on the pump shaft. Accordingly, the fan wheel is first mounted on the pump shaft and only then is the pump shaft coupled to the fan wheel. This has the advantage that the pump can be provided together with the fan unit as a common unit.

Damit ein Drehmoment von der Antriebswelle auf die Pumpenwelle übertragen werden kann, ist bevorzugt eine Kupplung vorgesehen, die die beiden Wellen miteinander verbindet. Derartige Kupplungen können zum Beispiel hülsenartig ausgebildet sein, wobei die Kupplung über Endabschnitte der Pumpen- und der Antriebswelle geschoben und sodann an den Wellen befestigt wird. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass andere Arten von Kupplungen verwendet werden können.So that a torque can be transmitted from the drive shaft to the pump shaft, a coupling is preferably provided which connects the two shafts to one another. Such couplings can be designed, for example, in the manner of a sleeve, the coupling being pushed over end sections of the pump shaft and the drive shaft and then being fastened to the shafts. However, it is also within the scope of the invention that other types of couplings can be used.

Alternativ kann neben einer reinen Kupplung auch ein Getriebe zwischengeschaltet werden, so dass das Drehmoment nicht in Form einer Direktübertragung auf die Pumpenwelle übertragen wird. Demnach ist eine erste Kupplung zwischen der Antriebswelle und einer Getriebeeingangswelle und eine zweite Kupplung zwischen einer Getriebeausgangswelle und der Pumpenwelle vorgesehen. Die Lüftereinheit ist bei einer solchen Ausgestaltung bevorzugt zwischen dem Getriebe und der Pumpe angeordnet.Alternatively, in addition to a pure clutch, a gearbox can also be interposed so that the torque is not transmitted to the pump shaft in the form of a direct transmission. Accordingly, a first clutch is provided between the drive shaft and a transmission input shaft and a second clutch is provided between a transmission output shaft and the pump shaft. In such a configuration, the fan unit is preferably arranged between the transmission and the pump.

Das Lüfterrad ist bevorzugt mit einer Vielzahl von Luftschaufeln ausgebildet, die so ausgebildet sind, dass sie bei einer betriebsgemäßen Rotation einen Transport der Umgebungsluft in Richtung Pumpe bewirken. Hierzu können die Luftschaufeln verkippt oder auch verwunden sein, wobei sich eine Verkippung und/oder Verwindung anhand strömungstechnischer Überlegungen ergibt. Die Anzahl der Luftschaufeln liegt in einem Bereich zwischen 4 und 12, vorzugsweise zwischen 6 und 10, z.B. 8 Luftschaufeln.The fan wheel is preferably designed with a plurality of air blades, which are designed such that they bring about a transport of the ambient air in the direction of the pump during an operational rotation. For this purpose, the air blades can be tilted or twisted, with tilting and / or twisting resulting from considerations of flow technology. The number of air blades is in a range between 4 and 12, preferably between 6 and 10, for example 8 air blades.

Damit das Lüfterrad eine genügend große Menge Umgebungsluft zur Pumpe transportieren kann, weist das Lüfterrad bevorzugt einen Durchmesser zwischen 200 und 500 mm, bevorzugt zwischen 250 und 350 mm, auf, wobei mit steigendem Durchmesser des Laufrades bei gleicher Rotationsgeschwindigkeit die transportierte Menge der Umgebungsluft ansteigt. Zugleich steigt aber auch die erforderliche Antriebsleistung an, so dass sich die Größe des Lüfterrades an der erforderlichen Kühlleistung bemisst.So that the fan wheel can transport a sufficiently large amount of ambient air to the pump, the fan wheel preferably has a diameter between 200 and 500 mm, preferably between 250 and 350 mm, with the volume of ambient air transported increasing with increasing diameter of the impeller at the same speed of rotation. At the same time, however, the required drive power also increases, so that the size of the fan wheel is based on the required cooling power.

Die Dicke der Lüftereinheit beträgt zwischen 60 und 90 mm, bevorzugt zwischen 70 und 80, wobei sich die Dicke auf eine Erstreckung in Wellenrichtung bzw. einer axialen Richtung bezieht.The thickness of the fan unit is between 60 and 90 mm, preferably between 70 and 80, the thickness relating to an extension in the direction of the shaft or an axial direction.

Die Fläche der Durchbrechungen beträgt bevorzugt jeweils zwischen 60 und 200 mm2, besonders bevorzugt jeweils zwischen 90 und 130 mm2. Der Abstand zwischen zwei aneinandergrenzenden Durchbrechungen beträgt vorzugsweise zwischen 3 und 10 mm.The area of the perforations is preferably between 60 and 200 mm 2 , particularly preferably between 90 and 130 mm 2 . The The distance between two adjoining perforations is preferably between 3 and 10 mm.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Lüfterrad eine radial innenliegende Hülse auf, wobei die Hülse über Befestigungsmittel mit der Wellenanordnung befestigt ist. Diese Hülse weist demnach eine radial innenliegende Bohrung auf, die sich an dem Durchmesser der Wellenanordnung bzw. der Pumpenwelle orientiert. Das Lüfterrad wird dann mit der Hülse auf die Wellenanordnung geschoben und befestigt. Als Befestigung kommt üblicherweise zumindest ein Gewindestift zur Anwendung, der mit einem Gewinde in der Hülse zusammenwirkt und radial in die Wellenanordnung eingreift. Die Hülse selbst ist bevorzugt unabhängig von den restlichen Komponenten des Lüfterrades gebildet und mit diesen über eine oder mehrere Schweißnähte verbunden.In a further development of the invention, the fan wheel has a radially inner sleeve, the sleeve being fastened to the shaft arrangement via fastening means. This sleeve accordingly has a radially inner bore which is based on the diameter of the shaft arrangement or the pump shaft. The fan wheel is then pushed with the sleeve onto the shaft arrangement and fastened. At least one threaded pin is usually used as a fastening, which cooperates with a thread in the sleeve and engages radially in the shaft arrangement. The sleeve itself is preferably formed independently of the remaining components of the fan wheel and connected to them via one or more weld seams.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Kupplung zum Schutz von einem Kupplungsgehäuse umschlossen. Das Lüftergehäuse kann dann vorteilhafterweise gegenüber dem Kupplungsgehäuse befestigt werden, um eine axiale Abstützung erreichen zu können. Hierzu ist auf einer Stirnseite des Lüftergehäuses eine Befestigungshülse vorgesehen, die im montierten Zustand der Pumpenanordnung das Lüftergehäuse zumindest abschnittsweise umschließt. Hierdurch wird nicht nur eine axiale sondern auch eine radiale Abstützung gewährleistet.In a preferred development of the invention, the coupling is enclosed by a coupling housing for protection. The fan housing can then advantageously be fastened opposite the clutch housing in order to be able to achieve axial support. For this purpose, a fastening sleeve is provided on one end face of the fan housing which, in the assembled state of the pump arrangement, encloses the fan housing at least in sections. This not only ensures axial but also radial support.

Als Antriebseinheiten kommen grundsätzlich sowohl Motoren als auch Strömungsmaschinen z.B. Turbinen zum Einsatz. Bevorzugt ist die Antriebsmaschine jedoch ein Elektromotor.Both motors and flow machines, e.g. turbines, are used as drive units. However, the drive machine is preferably an electric motor.

Darüber hinaus kann die Pumpe und die Antriebseinheit auch auf einer gemeinsamen transportablen Bodenplatte angeordnet sein. Hierdurch wird der Transport wesentlich vereinfacht.In addition, the pump and the drive unit can also be arranged on a common, transportable base plate. This significantly simplifies the transport.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungsbeispielen zeigenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein Querschnitt der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung
  • 2 eine alternative Ausgestaltung der Pumpenanordnung gemäß der 1
  • 3 das Lüfterrad der Lüftereinheit in verschiedenen Ansichten
  • 4 das Lüftergehäuse in der Draufsicht
  • 5 eine Querschnittsansicht des Lüftergehäuses gemäß der 4
The invention is explained in more detail below with the aid of drawings showing only exemplary embodiments. Show it:
  • 1 a cross section of the pump arrangement according to the invention
  • 2 an alternative embodiment of the pump arrangement according to FIG 1
  • 3 the fan wheel of the fan unit in different views
  • 4th the fan housing in plan view
  • 5 a cross-sectional view of the fan housing according to FIG 4th

Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Pumpenanordnung in einer Querschnittsansicht. Die Pumpenanordnung weist eine Pumpe 1 auf, die in Form einer Radialpumpe ausgebildet ist. Demnach erfolgt eine axiale Zuströmung und eine radiale Abströmung, wobei der Druck im Wesentlichen durch Einwirken von Zentrifugalkräften auf das Fluid aufgebaut wird.The 1 shows the pump arrangement according to the invention in a cross-sectional view. The pump arrangement includes a pump 1 on, which is designed in the form of a radial pump. Accordingly, there is an axial inflow and a radial outflow, the pressure being built up essentially by the action of centrifugal forces on the fluid.

Die Zentrifugalkräfte werden dadurch erzeugt, dass ein Laufrad 2 der Pumpe 1 angetrieben wird. Dies erfolgt über eine Pumpenwelle 3, die wiederrum über eine Kupplung 4 mit einer Antriebswelle 5 einer Antriebseinheit 6 unmittelbar gekoppelt ist. Als Antriebseinheit 6 findet in dem vorliegenden Beispiel ein Elektromotor Anwendung.The centrifugal forces are generated by an impeller 2 the pump 1 is driven. This is done via a pump shaft 3 who in turn have a clutch 4th with a drive shaft 5 a drive unit 6th is directly coupled. As a drive unit 6th an electric motor is used in the present example.

Die Pumpenwelle 3 ist mittels wenigstens einem in einem Lagerträger 7 untergebrachten Lager 8 um eine Drehachse A drehbar gelagert.The pump shaft 3 is by means of at least one in a bearing bracket 7th housed warehouse 8th around an axis of rotation A. rotatably mounted.

Die Kupplung 4 ist von einem Kupplungsgehäuse 9 umgeben, dass sowohl die Kupplung 4 schützt, als auch die Gefahr vermindert, dass Personen in die rotierende Kupplung 4 eingreifen können.The coupling 4th is from a clutch housing 9 that surround both the clutch 4th protects as well as reduces the risk of people getting into the rotating coupling 4th can intervene.

Zwischen der Kupplung 4 bzw. zwischen dem Kupplungsgehäuse 9 und der Pumpe 1 ist eine Lüftereinheit 10 angeordnet. Die Lüftereinheit 10 weist ein Lüfterrad 11 auf, das von einem Lüftergehäuse 12 umgeben ist. Das Lüfterrad 11 ist unmittelbar mit der Pumpenwelle 3 verbunden, so dass eine Rotation der Antriebswelle 5 nicht nur eine Rotation der Pumpenwelle 3 sondern auch eine Rotation des Lüfterrades 11 bewirkt. In Folge dieser Rotation kann das Lüfterrad 11 Umgebungsluft in Richtung der Pumpe 1 transportieren, wodurch insbesondere eine Kühlung der Lager 8 bewirkt wird. Um eine besonders gute Kühlwirkung zu erzielen, weist das Lüfterrad 11 wenigstens teilweise eine größere radiale Ausdehnung auf als das Kupplungsgehäuse 8 bzw. der Lagerträger 7.Between the clutch 4th or between the clutch housing 9 and the pump 1 is a fan unit 10 arranged. The fan unit 10 has a fan wheel 11 on that of a fan housing 12 is surrounded. The fan wheel 11 is directly with the pump shaft 3 connected so that rotation of the drive shaft 5 not just a rotation of the pump shaft 3 but also a rotation of the fan wheel 11 causes. As a result of this rotation, the fan wheel 11 Ambient air in the direction of the pump 1 transport, whereby in particular a cooling of the warehouse 8th is effected. In order to achieve a particularly good cooling effect, the fan wheel 11 at least partially a greater radial extent than the clutch housing 8th or the bearing bracket 7th .

Die gesamte Pumpenanordnung ist ferner auf einer gemeinsamen transportablen Bodenplatte 13 angeordnet, wodurch insbesondere ein Transport erleichtert wird.The entire pump arrangement is also on a common transportable base plate 13 arranged, whereby in particular a transport is facilitated.

Das Lüftergehäuse 12 und das Kupplungsgehäuse 9 sind nebeneinander, d.h. axial hintereinander, angeordnet, wobei keine unmittelbar strukturelle Anbindung zwischen den Gehäusen 9,12 erfolgt. Eine alternative Ausgestaltung ist in der 2 gezeigt, bei der das Lüftergehäuse 12 mit dem Kupplungsgehäuse 9 verbunden ist, wodurch eine axiale und radiale Abstützung gewährleistet wird.The fan housing 12 and the clutch housing 9 are arranged next to one another, ie axially one behind the other, with no direct structural connection between the housings 9, 12. An alternative embodiment is in the 2 shown with the fan housing 12 with the clutch housing 9 is connected, whereby an axial and radial support is ensured.

Die Ausgestaltung eines beispielhaften Lüfterrades 11 kann der 3 entnommen werden. Hierbei ist das Lüfterrad 11 sowohl in einer Querschnittsansicht als auch in einer Draufsicht dargestellt. Insgesamt weist die beispielhaft dargestellte Ausführungsform des Lüfterrads 11 acht Luftschaufeln 14 auf, die in axialer Richtung leicht verkippt sind, damit durch eine Rotation die Umgebungsluft bewegt werden kann.The design of an exemplary fan wheel 11 can he 3 can be removed. Here is the fan wheel 11 shown both in a cross-sectional view and in a plan view. Overall, the embodiment of the fan wheel shown as an example 11 eight air scoops 14th that are slightly tilted in the axial direction so that the ambient air can be moved by rotation.

Radial innenliegend weist das Lüfterrad 11 eine Hülse 15 auf, die die Nabe des Lüfterrads 11 bildet. Bei dem gezeigten Beispiel ist die Hülse 15 über insgesamt acht Schweißpunkte mit den übrigen Komponenten des Lüfterrades 11 verbunden. Die Hülse 15 dient zur Befestigung des Laufrades 11 auf der Wellenanordnung, wobei hierzu ein Gewindestift oder eine Schraube in eine in radiale Richtung verlaufende Bohrung 16 eingesetzt wird. Die Bohrung 16 weist ein Innengewinde auf, das mit dem Gewindestift zusammenwirkt, so dass eine Drehung des Gewindestiftes eine Bewegung in radialer Richtung bewirkt. Sofern das Lüfterrad 11 über die Hülse 15 auf der Wellenanordnung anliegt, kann eine Befestigung des Lüfterrades 11 und der Wellenanordnung über den Gewindestift erfolgen. Bei Bedarf kann eine nicht dargestellte Gewindebohrung in der Pumpenwelle 3 vorgesehen sein, in die der sich durch die Bohrung 16 erstreckende Gewindestift bzw. Schraube eingreift.The fan wheel faces radially on the inside 11 a sleeve 15th on which the hub of the fan wheel 11 forms. In the example shown, the sleeve is 15th A total of eight spot welds with the other components of the fan wheel 11 connected. The sleeve 15th serves to attach the impeller 11 on the shaft arrangement, for this purpose a threaded pin or a screw in a bore extending in the radial direction 16 is used. The hole 16 has an internal thread which cooperates with the threaded pin, so that a rotation of the threaded pin causes a movement in the radial direction. Unless the fan wheel 11 over the sleeve 15th rests on the shaft arrangement, a fastening of the fan wheel 11 and the shaft arrangement take place via the threaded pin. If necessary, a threaded hole (not shown) can be made in the pump shaft 3 be provided in which the through the hole 16 engages extending threaded pin or screw.

Die 4 und 5 zeigen in einer Detailansicht das Lüftergehäuse 12. Dieses weist zwei stirnseitige Flächen 17 auf, die jeweils aus einem Lochblech gebildet sind und somit eine Vielzahl von Durchbrechungen aufweisen. Diese sind in dem gezeigten Beispiel quadratisch geformt. Das Lüftergehäuse 12 besteht aus zwei Teilen, die in axialer Richtung abschnittsweise in einander geschoben und mit Schrauben gegeneinander befestigt werden.The 4th and 5 show the fan housing in a detailed view 12 . This has two end faces 17th which are each formed from a perforated plate and thus have a large number of openings. These are square shaped in the example shown. The fan housing 12 consists of two parts, which are pushed into one another in sections in the axial direction and fastened to one another with screws.

Darüber hinaus ist an einer der stirnseitigen Flächen 17 eine Befestigungshülse 18 vorgesehen, über die eine Befestigung des Lüftergehäuses 12 gegenüber dem Kupplungsgehäuse 9 möglich ist.In addition, is on one of the end faces 17th a fastening sleeve 18th provided over which a fastening of the fan housing 12 opposite the clutch housing 9 is possible.

Der Durchmesser a des Lüftergehäuses beträgt zwischen 200 und 500 mm, bevorzugt zwischen 250 und 350 mm. Die Dicke b des Lüftergehäuses beträgt zwischen 60 und 90 mm, bevorzugt zwischen 70 und 80 mm.The diameter a of the fan housing is between 200 and 500 mm, preferably between 250 and 350 mm. The thickness b of the fan housing is between 60 and 90 mm, preferably between 70 and 80 mm.

Claims (15)

Pumpenanordnung mit einer Antriebseinheit (6) und einer Pumpe (1), wobei die Pumpe (1) ein Pumpenlaufrad (2) aufweist, das innerhalb eines Pumpengehäuses rotierbar angeordnet ist und über eine Wellenanordnung mit der Antriebseinheit (6) in Verbindung steht und eine Lüftereinheit (10) zur Kühlung der Pumpe (1) vorgesehen ist, wobei die Lüftereinheit (10) ein auf der Wellenanordnung befestigtes Lüfterrad (11) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass durch Rotation des Lüfterrades (11) Umgebungsluft zur Pumpe (1) transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftereinheit (10) ein Lüftergehäuse (12) aufweist, das das Lüfterrad (11) umgibt, wobei zumindest stirnseitige Flächen (17) des Lüftergehäuses (12) jeweils eine Vielzahl von Durchbrechungen aufweisen, mit deren Hilfe Umgebungsluft zum Lüfterrad (11) und verdichtete Luft vom Lüfterrad (11) zur Pumpe (1) strömt.Pump arrangement with a drive unit (6) and a pump (1), the pump (1) having a pump impeller (2) which is rotatably arranged within a pump housing and is connected to the drive unit (6) via a shaft arrangement and a fan unit (10) is provided for cooling the pump (1), the fan unit (10) having a fan wheel (11) attached to the shaft arrangement, which is designed in such a way that the rotation of the fan wheel (11) transports ambient air to the pump (1) is, characterized in that the fan unit (10) has a fan housing (12) which surrounds the fan wheel (11), at least the end faces (17) of the fan housing (12) each having a plurality of openings, with the help of which ambient air for Fan wheel (11) and compressed air from the fan wheel (11) to the pump (1) flows. Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftereinheit (10) zwischen der Pumpe (1) und der Antriebseinheit (6) angeordnet ist.Pump arrangement according to Claim 1 , characterized in that the fan unit (10) is arranged between the pump (1) and the drive unit (6). Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) wenigstens teilweise eine größere radiale Ausdehnung aufweist als das Kupplungsgehäuse (8).Pump arrangement according to Claim 1 or 2 , characterized in that the fan wheel (11) at least partially has a greater radial extent than the clutch housing (8). Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) wenigstens teilweise eine größere radiale Ausdehnung aufweist als der Lagerträger (7).Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the fan wheel (11) at least partially has a greater radial extent than the bearing bracket (7). Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenanordnung zumindest eine Pumpenwelle (3) und eine Antriebswelle (5) aufweist, wobei die Pumpenwelle (5) der Pumpe (1) und die Antriebswelle (5) der Antriebseinheit (6) zugeordnet ist.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the shaft arrangement has at least one pump shaft (3) and one drive shaft (5), the pump shaft (5) being assigned to the pump (1) and the drive shaft (5) being assigned to the drive unit (6). Pumpenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) auf der Pumpenwelle (3) befestigt ist.Pump arrangement according to Claim 5 , characterized in that the fan wheel (11) is attached to the pump shaft (3). Pumpenanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenwelle (3) und die Antriebswelle (5) über eine Kupplung (4) unmittelbar miteinander verbunden sind.Pump arrangement according to Claim 5 or 6th , characterized in that the pump shaft (3) and the drive shaft (5) are directly connected to one another via a coupling (4). Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) eine Vielzahl von Luftschaufeln (14) aufweist.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the fan wheel (11) has a plurality of air blades (14). Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) einen Durchmesser im Bereich von 200 bis 500 mm aufweist.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the fan wheel (11) has a diameter in the range from 200 to 500 mm. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen eine Fläche von jeweils 60 bis 200 mm2 aufweisen und/oder in einem Abstand von 3 bis 10 mm zueinander angeordnet sind.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the openings each have an area of 60 to 200 mm 2 and / or are arranged at a distance of 3 to 10 mm from one another. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (11) eine radial innenliegende Hülse (15) aufweist und die Hülse (15) über ein Befestigungsmittel mit der Wellenanordnung befestigt ist.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 10 , characterized in that the fan wheel (11) has a radially inner sleeve (15) and the sleeve (15) is fastened to the shaft arrangement via a fastening means. Pumpenanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel ein Gewindestift oder eine Schraube ist.Pump arrangement according to Claim 11 , characterized in that the fastening means is a threaded pin or a screw. Pumpenanordnung nach Anspruch 7 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass das Lüftergehäuse (12) mit einem Kupplungsgehäuse (9) verbunden ist, das die Kupplung (4) umschließt.Pump arrangement according to Claim 7 to 12 characterized in that the fan housing (12) is connected to a coupling housing (9) which encloses the coupling (4). Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) ein Motor, z.B. ein Elektromotor, ist.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 13 , characterized in that the drive unit (6) is a motor, for example an electric motor. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (1) und die Antriebseinheit (6) auf einer gemeinsamen transportablen Bodenplatte (13) angeordnet sind.Pump arrangement according to one of the Claims 1 to 14th , characterized in that the pump (1) and the drive unit (6) are arranged on a common transportable base plate (13).
DE102019004976.4A 2019-07-18 2019-07-18 Pump arrangement Active DE102019004976B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019004976.4A DE102019004976B3 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Pump arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019004976.4A DE102019004976B3 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Pump arrangement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019004976B3 true DE102019004976B3 (en) 2021-01-14

Family

ID=74091961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019004976.4A Active DE102019004976B3 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Pump arrangement

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019004976B3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022133416A1 (en) 2022-12-15 2024-06-20 KSB SE & Co. KGaA Axially mountable stub shaft

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7213249U (en) * 1972-04-08 1972-07-13 Sihi Gmbh & Co Kg LIQUID RING VACUUM PUMP UNIT
DE2630513A1 (en) * 1976-07-07 1978-01-12 Allweiler Ag Heat transfer oil pump - has cooling section with outlying shaft seal in housing cooled by surrounding axially guided air flow from fan
US4302160A (en) * 1979-08-01 1981-11-24 Hofmann Jr Rudolf Silently operating fluid pump unit
DE3831703C1 (en) * 1988-09-17 1990-03-08 Peter 4355 Waltrop De Wilms
US20070077159A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Anest Iwata Corporation Scroll fluid machine
CN105003433A (en) * 2015-08-17 2015-10-28 山东百惠精工机械股份有限公司 Forced-air cooling Roots blower

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7213249U (en) * 1972-04-08 1972-07-13 Sihi Gmbh & Co Kg LIQUID RING VACUUM PUMP UNIT
DE2630513A1 (en) * 1976-07-07 1978-01-12 Allweiler Ag Heat transfer oil pump - has cooling section with outlying shaft seal in housing cooled by surrounding axially guided air flow from fan
US4302160A (en) * 1979-08-01 1981-11-24 Hofmann Jr Rudolf Silently operating fluid pump unit
DE3831703C1 (en) * 1988-09-17 1990-03-08 Peter 4355 Waltrop De Wilms
US20070077159A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Anest Iwata Corporation Scroll fluid machine
CN105003433A (en) * 2015-08-17 2015-10-28 山东百惠精工机械股份有限公司 Forced-air cooling Roots blower

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022133416A1 (en) 2022-12-15 2024-06-20 KSB SE & Co. KGaA Axially mountable stub shaft
WO2024126075A1 (en) 2022-12-15 2024-06-20 KSB SE & Co. KGaA Axially mountable plug-in shaft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4234739C1 (en) Gearbox multi-shaft turbo compressor with feedback stages
EP0317946B1 (en) Axial magnetic bearing
CH440842A (en) Drive for accessories of internal combustion engines
DE7906133U1 (en) MULTI-STAGE TURBO COMPRESSOR WITH NUMEROUS SHAFTS
DE102012212423A1 (en) Liquid pump used as oil pump or coolant pump for internal combustion engine of motor car, pumps liquid from pump unit in axial direction so as to cool the stator and stator windings of electromotor
DE102019004976B3 (en) Pump arrangement
EP1834397B1 (en) Hand-held electric machine tool
EP2322803B1 (en) Pump with a magnetic coupling
EP0219730A1 (en) Motor-driven device
DE112006003397T5 (en) Fuel cell compressor system
EP0074514B1 (en) Arrangement of a cooler and a motor having a ventilator arranged on its shaft, especially for a screw compressor installation
DE102008061805A1 (en) Vacuum pump e.g. turbomolecular pump, has rotor shaft part with set of individual shafts connected with each other by coupling device, where individual shafts are coaxially arranged and support pump elements
DE69414344T2 (en) Lateral flow pump
EP2165085B1 (en) Pump for a household appliance
EP3284950A1 (en) Blower and pump driven by a common motor, wherein the pump is driven via a magnetic transmission
WO2016207055A1 (en) Viscous coupling
DE102007037012B4 (en) Blower unit and hand-held blower
EP3474423A1 (en) Drive device for a pump
DE102020000478A1 (en) Drive system, having an electric motor, a housing and an adapter having a fan
DE3244308C2 (en) Agitator ball mill
DE3801481C2 (en) Axial flow gas lasers, especially CO¶2¶ gas lasers
EP3546759A1 (en) Circulation pump with motor blower
EP2227638B1 (en) Centrifugal pump having increased operational safety
CH303395A (en) Air-cooled centrifugal compressor.
DE1931596A1 (en) Eddy current coupling

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final