DE1261762B

DE1261762B - Seitenkanalpumpe mit Foerdermengenregelung

Info

Publication number: DE1261762B
Application number: DE1963B0070759
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erich Engelhardt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1963-02-15
Filing date: 1963-02-15
Publication date: 1968-02-22

Description

Seitenkanalpumpe mit Fördermengenregelung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Förderleistung einer Seitenkanalpumpe durch eine vom Förderdruck abhängige Änderung des axialen Abstandes zwischen dem Flügelrad und einer beweglichen Seitenscheibe.
Bei bekannten Seitenkanalpumpen dieser Art wird die Förderleistung selbsttätig geregelt durch einen vom Förderdruck beaufschlagten Stellmotor, der entgegen der Wirkung einer Feder veränderlicher Spannung die Seitenscheibe so verstellt, daß bei steigendem Förderdruck die Spaltbreite zwischen Zellenwand und Seitenscheibe vermindert wird. Dadurch ist es möglich, auch bei sich ändernden Förderdrücken die Fördermenge konstant zu halten.
Der Erfindung liegt eine ganz anders geartete Aufgabenstellung zugrunde, und zwar das Bestreben, bei ein und derselben Pumpe mit einer Riegelvorrichtung der eingangs genannten Art mehrere Arbeitsbereiche bzw. Förderkennlinien zu überdecken. Außerdem soll die Pumpe einen bestimmten Maximaldruck nicht überschreiten, damit ein druckempfindliches Leitungssystem bei Verstopfung od. dgl. nicht gefährdet werden kann.
Bei der Lösung dieser Aufgabe geht man davon aus, daß bei steigendem Förderdruck die Spaltbreite nicht etwa vermindert, sondern vergrößert werden soll. Dabei wird dann eine geringere hydraulische Leistung übertragen, die bei einem bestimmten Maximaldruck auf Null absinkt.
Die Lösung besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Seitenscheibe schwimmend und in ihrer Drehlage einstellbar und zwischen der dem Seitenkanal gegenüberliegenden Gehäusewand und dem Flügelrad angeordnet ist sowie im Bereich der Laufradschaufeln mindestens einen Durchbruch hat.
Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels einer Seitenkanalpumpe erläutert. Dabei ist F i g. 1 ein Längsschnitt durch die Pumpe nach Linie 1-I in F i g. 2, F i g. 2 eine Draufsicht, F i g. 3 eine Ansicht der Innenseite des Pumpengehäuses, gesehen in der Richtung des Pfeiles A in F i g. 1, F i g. 4 eine Seitenansicht des Flügelrades, F i g. 5 und 6 Vorder- und Seitenansicht der schwimmenden Scheibe, F i g. 7 eine Vorderansicht der Gehäusewand, F i g. 8 ein Schnitt nach Linie VIII-VIII in F i g. 7, F i g. 9 Kennlinien über den Einfluß des Verdrehungswinkels der Scheibe auf die Fördermenge und F i g. 10 Kennlinien über den Einiluß der Größe des Durchbruchs in der Scheibe auf die Fördermenge.
In einem Pumpengehäuse 1, das durch eine Gehäusewand 2 seitlich verschlossen ist, ist eine Welle 3 gelagert, auf der ein Flügelrad 4 mit Laufschaufeln 5 befestigt ist. Zwischen dem Flügelrad und der Gehäusewand befindet sich eine schwimmende Scheibe 6, die durch einen an der Gehäusewand angeordneten Vorsprung 7, der in eine Ausnehmung 7 a der Scheibe eingreift, gegen Verdrehen fixiert ist. Eine Blattfeder 8, die sich an der Gehäusewand 2 abstützt, ist bestrebt, die Scheibe 6 gegen einen Ansatz 9 des Pumpengehäuses zu drücken. Die Scheibe 6 hat im Bereich der Laufschaufeln 5 einen Durchbruch 10, der sich an die Ausnehmung 7 a anschließt.
Beim Antrieb der Pumpe strömt die Flüssigkeit durch eine Einlaßöffnung 11 und wird über einen Seitenkanal 12 durch das Flügelrad zur Auslaßöffnung 13 gefördert (F i g. 3). Zwischen der Gehäusewand 2 und der Scheibe 6 befindet sich ein flüssigkeitsgefüllter Raum 14 und zwischen der Scheibe 6 und dem Flügelrad 4 ein Spalt S.
Die Regelung der Fördermenge erfolgt durch Änderung der Spaltbreite S, d. h. Änderung des Wirkungsgrades. Bei Inbetriebnahme wird die schwimmende Scheibe 6 durch den durch die umlaufende Flüssigkeit erzeugten Druckunterschied zwischen dem Raum 14 und dem Spalt S bis zur Auflage an dem Ansatz 9 angedrückt. Dabei stellt sich der kleinstmögliche Spalt S ein, so daß zunächst ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird. Die in dem Raum 14 befindliche Flüssigkeit wird nun bei steigender Drehzahl und damit steigender Förderleistung durch den Durchbruch 10 abgesaugt, so daß nunmehr ein entgegengesetzt wirkender Druckunterschied die Scheibe 6 vom Flügelrad entgegen der Kraft der Feder 8 entfernt. Dadurch wird der Wirkungsgrad kleiner.
Die Kraft der zwischen der Gehäusewand 2 und der Scheibe 6 angeordneten Feder 8 kann veränderlich sein. Eine weitere Variationsmöglichkeit besteht darin, die oben beschriebenen Druckunterschiede dadurch zu ändern, daß die Scheibe drehbar angeordnet ist, so daß die Lage des Durchbruchs 10 zur Einlaßöffnung 11 veränderbar ist. Wird nämlich die Scheibe so gedreht, daß der Durchbruch 10 gegenüber der Eintrittsöffnung 11 liegt, so wird die im Zwischenraum 14 befindliche Flüssigkeit am stärksten abgesaugt und dadurch der Spalt S am weitesten geöffnet.
F i g. 9 zeigt Kennlinien über die Abhängigkeit des Förderdrucks P von der Fördermenge Q mit dem Verdrehungswinkel der Scheibe 6 als Parameter. Dabei ist der Verdrehungswinkel = 0, wenn der Durchbruch 10 (F i g. 5, Scheibe 6) sich mit dem Ansaugloch 11 (F i g. 3) deckt. Die angegebenen Winkelgrade beziehen sich auf eine Verdrehung der Scheibe 6 in Richtung des Pfeiles B in F i g. 5.
F i g. 10 zeigt Kennlinien über die Abhängigkeit des Förderdrucks P von der Fördermenge Q mit dem Einfluß der Größe des Durchbruchs 10 als Parameter. Dabei ist: Kennlinie a bei Scheibe ohne Durchbruch (Loch), Kennlinie b bei Scheibe mit 4 mm Durchmesser, Durchbruch mit Feder, Kennlinie c bei Scheibe mit 4 mm Durchmesser, Durchbruch ohne Feder, Kennlinie d bei Scheibe mit 5 mm Durchmesser, Durchbruch mit Feder, Kennlinie e bei Scheibe mit 5 mm Durchmesser, Durchbruch ohne Feder.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Regelung der Förderleistung einer Seitenkänalpumpe durch eine vom Förderdruck abhängige Änderung des axialen Abstandes zwischen dem Flügelrad und einer beweglichen Seitenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenscheibe (6) schwimmend und in ihrer Drehlage einstellbar und zwischen der dem Seitenkanal gegenüberliegenden Gehäusewand (2) und dem Flügelrad (4) angeordnet ist sowie im Bereich der Laufradschaufeln (5) mindestens einen Durchbruch (10) hat.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (8) bestrebt ist, die Scheibe (6) gegen einen Anschlag (9) zu drücken, der so am Gehäuse angeordnet ist, daß zwischen der Scheibe (6) und dem Flügelrad (4) ein Spalt (S) besteht.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Feder (8) veränderbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 969 826, 504 800; deutsche Auslegeschrift Nr. 1092 306; britische Patentschrift Nr. 673 780.