DE4418153A1 - Kreiselpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einer das Laufrad umgebenden ringförmigen Druckkammer, die koaxial zum Laufrad ist und in der das Fördermedium kreist, bis es den Pumpenauslaß erreicht, wobei zwischen Druckkammer und Auslaß keine weiteren Kanäle oder Leitungen für das zum Auslaß strömende Fördermedium bestehen.

Derartige bekannte Kreiselpumpen besitzen eine das Laufrad umgebende ringförmige Druckkammer, in deren Kammerwand sich direkt der Auslaß befindet, wobei der Auslaß in einer Pumpenseitenfläche liegt, die rechtwinklig zur Laufradachse ist und mit der die Pumpe an einer Fläche eines Verbrauchers befestigbar ist, so daß die Seitenfläche der Pumpe an der Seitenfläche des Verbrauchers liegt und die Ein- und Auslässe in beiden Flächen angeordnet sind.

Diese bekannte Kreiselpumpe kann nicht in zwei Drehrichtungen gefahren werden, so daß es auch nicht möglich ist, aufgrund der Wahl der Drehrichtung unterschiedliche Kanäle, Räume, Verbraucher oder Systeme mit Fördermedium zu versorgen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kreiselpumpe der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß aufgrund der gewählten Drehrichtung des Pumpenlaufrades unterschiedliche Kanäle, Räume, Verbraucher oder Systeme mit Fördermedium belieferbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckkammer einen zweiten Pumpenauslaß aufweist, daß beide Pumpenauslässe durch ein Ventilschließglied verschließbar sind, daß in einer Laufrad-Drehrichtung die in einer ersten Richtung fließende Strömung in der Druckkammer den ersten Pumpenauslaß schließt und den zweiten Pumpenauslaß öffnet und daß in der entgegengesetzten Laufrad-Drehrichtung die in der zweiten Richtung fließende Strömung in der Druckkammer den ersten Pumpenauslaß öffnet und den zweiten Pumpenauslaß schließt.

Je nach der Drehrichtung des Laufrades in der einen oder anderen Richtung wird der erste oder zweite Auslaß mit Fördermedium beliefert, wobei das Ventilschließglied des belieferten Auslasses durch das Fördermedium geöffnet und das Ventilschließglied des nicht belieferten Auslasses durch das Fördermedium geschlossen wird. Damit steuert das Laufrad aufgrund seiner Drehrichtung selbsttätig, durch welchen Auslaß das Fördermedium fließen soll, wobei der andere, nicht belieferte Auslaß sicher verschlossen ist. Dieses geschieht bei einfachster Konstruktion, geringem Montageaufwand, nicht vergrößerten Außenabmessungen und hoher Betriebssicherheit.

Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn die Ventilschließglieder Strömungsflächen aufweisen, die in einer Strömungsrichtung durch das Fördermedium das Ventilschließglied schließen und in der entgegengesetzten Strömungsrichtung das Ventilschließglied öffnen. Dabei können die Ventilschließglieder Ventilschließklappen sein. Eine besonders platzsparende Bauweise bei hoher Funktionssicherheit wird erreicht, wenn die Klappen im geöffneten Zustand in die Druckkammer hineinreichen.

Eine hohe Funktionssicherheit wird erreicht, wenn eine vordere Klappenkante mindestens eine Strömungsfläche bildet. Hierbei kann die vordere Klappenkante nasenförmig oder zungenförmig vorstehen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn beide Ventile in oder an einer zur Laufradachse rechtwinklig angeordneten Pumpenseitenfläche liegen, die die Pumpenkammer begrenzt und mit der die Pumpen an der Seitenfläche eines Verbrauchers oder einer Anschlußvorrichtung befestigbar ist. Auch ist von Vorteil, wenn die Ventilschließglieder in einem Einsatz gelagert sind, der im Innenraum des Pumpengehäuses einliegt. Damit wird es möglich, eine übliche Pumpe allein dadurch zu der erfindungsgemäßen Pumpe zu machen, daß der Einsatz umgestaltet wird, d. h. bis auf den Einsatz können alle anderen Teile der Pumpe gleich bleiben und nur aufgrund des gewählten, mit zwei verschließbaren Auslässen versehenen Einsatzes wird die erfindungsgemäße Pumpe geschaffen. Hierbei kann der Einsatz bis auf den Rand des Pumpengehäuses die Pumpenseitenfläche bilden.

Eine einfache Konstruktion, einen leichten und dichten Anschluß und eine einfache Montage werden dann erreicht, wenn die zwei Pumpenauslässe und Ventile diametral gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der Pumpeneinlaß mittig zwischen den zwei Pumpenauslässen angeordnet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Einen axialen Schnitt durch die Pumpe,

Fig. 2 eine Ansicht auf die Seitenfläche der Pumpe und

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Auslaß nach III-III in Fig. 2.

Ein scheibenförmiges, insbesondere kreisscheibenförmiges Pumpengehäuse 1 ist mit einer Seitenfläche 2 an dem Gehäuse eines nicht dargestellten Elektromotors und mit der gegenüberliegenden Seitenfläche 3 an der Seitenfläche eines Verbrauchers oder einer Anschlußvorrichtung befestigbar. Die Achse der Gehäusescheibe liegt auf der Achse des Pumpenlaufrades 4, das über eine Welle 5 vom Elektromotor angetrieben ist.

Das Gehäuse 1 bildet einen Innenraum 6, in dem nicht nur das Laufrad 4, sondern auch ein Pumpeneinsatz 7 angeordnet ist, der insbesondere aus Kunststoff besteht und den Einlaß, zwei Auslässe und eine kreisförmige Pumpendruckkammer 8 bildet, die das Laufrad 4 koaxial umgibt und zur Seite des Laufrades eine ringförmige Erweiterung 8a aufweist, in oder an der zwei diametral gegenüberliegende Auslässe 9, 10 befestigt sind. Die Auslässe 9, 10 werden damit vom Einsatz 7 gebildet, wobei mittig zwischen den Auslässen der koaxiale Einlaß 11 mittig angeordnet ist, der von der Fläche 3 zum Zentrum des Laufrades 4 führt.

Der vorzugsweise rotationssymmetrische Einsatz 7 liegt mit seiner Außenwandung an der Innenwandung des Gehäuses 1 an und bildet zusammen mit dem flanschförmigen Rand 1a des Gehäuses 1 die Pumpenseitenfläche 3, mit der die Pumpe an der Seitenwand des Verbrauchers abdichtend befestigt wird. Hierbei fluchten die Ein- und Auslässe der Pumpe mit denen des Verbrauchers.

Die vom Einsatz 7 gebildeten Auslässe 9 und 10 mit ihren in der Seitenfläche 3 angeordneten Auslaßöffnungen weisen jeweils ein Ventilschließglied 12, 13 auf, das jeweils von einer seitlich durch eine Achse 15 angelenkten Klappe gebildet wird, wobei im geschlossenen Zustand des Schließgliedes bzw. der Klappe deren Seitenfläche 14 von dem Fördermedium überstrichen wird, das in der Druckkammer 8 kreist. Diese der Druckkammer zugewandte Seitenfläche 14 weist auf der der Achse 15 abgewandten Seite eine Nase oder Zunge 16 auf, die eine schräge Strömungsfläche 17 bildet, die in den Strömungsweg des kreisenden Fördermediums schräg hineinragt.

In dem Fall, in dem das Fördermedium in Richtung des Pfeiles 18 im Uhrzeigersinn in der Druckkammer 8 kreist, wird das erste Schließglied 12 des Auslasses 9 durch das Fördermedium geschlossen und geschlossen gehalten, da das Fördermedium bei diesem Schließglied zuerst die Anlenkstelle bzw. die Achse 15 erreicht und danach erst die Oberseite bzw. die Seitenfläche 14 des Schließgliedes erreicht, so daß das Fördermedium auf die Seitenfläche 14 einen Strömungsdruck ausübt, der das erste Schließglied 12 schließt bzw. verschlossen hält.

Das zweite Schließglied 13 des zweiten Auslasses 10 ist dagegen in entgegengesetzter Richtung aus Sicht der Strömung des Fördermediums angeordnet, so daß das Fördermedium zuerst die vordere Kante und damit die Nase/Zunge 16 des Schließgliedes 13 erreicht. Damit übt das Fördermedium auf die Strömungsfläche 17 des Schließgliedes 13 einen Druck aus, der das Schließglied 13 öffnet und so lange offen hält, bis die Drehrichtung des Laufrades 4 und damit die Strömungsrichtung des Fördermediums in der Druckkammer 8 umgekehrt wird. Sobald das Fördermedium in Richtung des Pfeiles 19 strömt, wird das Ventilschließglied 13 geschlossen und das Ventilschließglied 12 geöffnet.

Statt klappenförmiger Ventilschließglieder 12, 13 können diese auch andere Formen besitzen bzw. von anderen Schließgliedarten gebildet sein, solange dafür gesorgt wird, daß das in der Druckkammer kreisende Fördermedium das Schließglied betätigen, d. h. je nach Strömungsrichtung öffnen und schließen kann.

Claims (10)

1. Kreiselpumpe mit einer das Laufrad (4) umgebenden ringförmigen Druckkammer (8), die koaxial zum Laufrad ist und in der das Fördermedium kreist, bis es den Pumpenauslaß (9, 10) erreicht, wobei zwischen Druckkammer (8) und Auslaß (9, 10) keine weiteren Kanäle oder Leitungen für das zum Auslaß strömende Fördermedium bestehen, dadurch gekennzeichnet

• - daß die Druckkammer (8) einen zweiten Pumpenauslaß (10) aufweist,
• - daß beide Pumpenauslässe (9, 10) durch ein Ventilschließglied (12, 13) verschließbar sind,
• - daß in einer Laufrad-Drehrichtung (18) die in einer ersten Richtung fließende Strömung in der Druckkammer (8) den ersten Pumpenauslaß (9) schließt und den zweiten Pumpenauslaß (10) öffnet, und
• - daß in der entgegengesetzten Laufrad-Drehrichtung (19) die in der zweiten Richtung fließende Strömung in der Druckkammer (8) den ersten Pumpenauslaß (9) öffnet und den zweiten Pumpenauslaß (10) schließt.

2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschließglieder (12, 13) Strömungsflächen (17) aufweisen, die in einer Strömungsrichtung durch das Fördermedium das Ventilschließglied (12, 13) schließen und in der entgegengesetzten Strömungsrichtung das Ventilschließglied (12, 13) öffnen.

3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschließglieder (12, 13) Klappen sind.

4. Kreiselpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe in geöffnetem Zustand in die Druckkammer (8) hineinragt.

5. Kreiselpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine vordere Klappenkante (16) mindestens eine Strömungsfläche (17) bildet.

6. Kreiselpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Klappenkante (16) nasenförmig oder zungenförmig vorsteht.

7. Kreiselpumpe nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ventile in oder an einer zur Laufradachse rechtwinklig angeordneten Pumpenseitenfläche (3) liegen, die die Pumpenkammer (8) begrenzt und mit der die Pumpen an der Seitenfläche eines Verbrauchers oder einer Anschlußvorrichtung befestigbar ist.

8. Kreiselpumpe nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschließglieder (12, 13) in einem Einsatz (7) gelagert sind, der im Innenraum (6) des Pumpengehäuses (1) einliegt.

9. Kreiselpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (7) bis auf den Rand (1a) des Pumpengehäuses (1) die Pumpenseitenfläche (3) bildet.

10. Kreiselpumpe nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Pumpenauslässe (9, 10) und Ventile diametral gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der Pumpeneinlaß (11) mittig zwischen den zwei Pumpenauslässen angeordnet ist.