DE3502839A1

DE3502839A1 - Pump

Info

Publication number: DE3502839A1
Application number: DE19853502839
Authority: DE
Inventors: Paul G. 8580 Bayreuth Langer
Original assignee: LANGER BSA MASCHF; BSA Maschinenfabrik Paul G Langer GmbH
Current assignee: LANGER BSA MASCHF; BSA GmbH
Priority date: 1985-01-29
Filing date: 1985-01-29
Publication date: 1986-07-31

Abstract

The invention relates to a pump having at least two intersecting casing parts, each of whose cross-section is circular, and in whose circle centres one rotor in each case is mounted so as to be rotationally driven in a manner correlated with the other(s), each rotor having sealing lobes which enclose, in a sealing manner, between the rotor body and the corresponding casing wall, at least sectionally a volume of the medium to be pumped, between an inlet port and an outlet port disposed in an end wall of one casing part each. In order to increase the delivery and to make it more uniform in time it is provided that the sealing lobes (7 to 10) run obliquely to the longitudinal axis (3, 4) of each rotor (1 or 2, respectively) in such a way that the outer contours (sealing lines 26 and 28, or 27 and 29, respectively) of interlocking sealing lobes (8 and 9, or 7 and 10, respectively), of different rotors (1, 2) run parallel to one another. <IMAGE>

Description

Pumpe pump

Die Erfindung betrifft eine Pumpe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a pump according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Pumpe ist aus der GB-PS 800 211 bekannt.Such a pump is known from GB-PS 800 211.

Bei dieser vorbekannten Pumpe ist ein Läufer an beiden Seiten mit Scheiben von größerem Radius versehen, welche Durchlaßöffnungen aufweisen, die periodisch mit Durchlaßöffnungen in der Stirnwand des Pumpengehäuses zur Deckung kommen. Durch diese Scheiben wird also eine Art Ventilwirkung erzielt. Jeder Läufer weist einen Dichtansatz auf, wobei Einlaßöffnung und Auslaßöffnung etwa um 900 versetzt zueinander an verschiedenen Gehäuseteilen angeordnet sind. Einlaß- und Auslaßöffnung sind jeweils mit Einlaß- und Auslaßkanälen verbunden, welche radial in das bzw. aus dem Pumpengehäuse münden.In this known pump, a runner is on both sides Provided discs of larger radius, which have passage openings that periodically come to cover with passage openings in the front wall of the pump housing. By a kind of valve effect is thus achieved on these disks. Every runner has one Sealing attachment, with inlet opening and outlet opening offset from one another by approximately 900 are arranged on different housing parts. Inlet and outlet ports are respectively connected to inlet and outlet channels which radially into and out of the pump housing flow out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Pumpe dahingehend weiterzubilden, daß ein in Abhängigkeit vom Drehwinkel der beiden Läufer möglichst konstanter Ausgangsdruck erzielt wird. Ein derart zeitlich weitgehend konstanter und gleichzeitig hoher Druck soll überdies bei einem optimalen Verhältnis von Pumpenvolumen und Pumpenleistung erzielt werden.The invention is based on the object of such a pump to develop that one as a function of the angle of rotation of the two runners as possible constant outlet pressure is achieved. Such a largely constant over time and at the same time high pressure should moreover with an optimal ratio of pump volume and pump performance can be achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den kennzeichnenden Teil von Anspruch 1. Aufgrund der danach vorgesehenen Schrägstellung der Dichtansätze wird das zwischen diesen eingeschlossene, gepumpte Medium sehr gleichmäßig durch die Auslaßöffnung bzw.This object is achieved according to the invention by the characterizing Part of claim 1. Due to the planned inclination of the sealing approaches the pumped medium enclosed between these flows through very evenly the outlet or

die Auslaßöffnungen ausgedrückt und auch angesaugt.the outlet openings are expressed and also sucked in.

Trotzdem greifen die Dichtansätze aufgrund ihrer zueinander parallelen Ausrichtung so ineinander, als ob sie in an sich bekannter Weise achsparallele Dichtkanten aufweisen würden.Nevertheless, the sealing approaches take effect due to their mutually parallel Alignment with one another as if they had axially parallel sealing edges in a known manner would exhibit.

Soweit hier von parallel zueinander verlaufenden äußeren Begrenzungslinien die Rede ist, ist das Wort "parallel" nicht im Sinne von parallelen Geraden zu verstehen.So much for the outer boundary lines running parallel to one another the word "parallel" is not to be understood in the sense of parallel straight lines.

Vielmehr ist das Wort parallel hier in seinem allgemeinsten Sinn, d.h. im Sinne von "in konstantem Abstand voneinander" zu verstehen. Die Begrenzungslinien bzw.Rather, the word parallel is here in its most general sense, i.e. to be understood in the sense of "at a constant distance from each other". The boundary lines respectively.

Dichtlinien können z.B. schraubenförmig verlaufen, wobei nicht notwendigerweise die Steigung über die gesamte Länge konstant sein muß. Es ist z.B. gerade vorstellbar, daß durch die gezielte Verwendung von in den Anfangs- und Endbereichen unterschiedlichen Steigungen besonders vorteilhafte Wirkungen erzielt werden.Sealing lines can run helically, for example, although not necessarily the slope must be constant over the entire length. It is e.g. just imaginable that through the targeted use of different in the beginning and end areas Slopes particularly advantageous effects can be achieved.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 ermöglicht einen besonders hohen Durchsatz bei gleichmäßiger Pumpwirkung.The embodiment according to claim 2 enables a particularly high Throughput with an even pumping effect.

Durch die Anordnung der Ein- und Auslaßöffnungen gemäß Anspruch 3 wird im Zusammenhang mit den Maßnahmen nach Anspruch 2 ein sehr günstiger Wirkungsgrad einer solchen Pumpe erreicht.By the arrangement of the inlet and outlet openings according to claim 3 becomes in connection with the measures according to claim 2 a very favorable efficiency achieved by such a pump.

Anspruch 4 gibt eine vorteilhafte Anordnung der Ein-und Auslaßöffnung an jeweils einer Stirnseite zueinander an.Claim 4 gives an advantageous arrangement of the inlet and outlet openings at one end to each other.

Das Vorsehen von zwei Dichtansätzen an jedem Läufer gemäß Anspruch 5 stellt eine für viele Anwendungszwecke günstige Ausgestaltung dar. Grundsätzlich sind selbstverständlich auch andere Zahlen von Dichtansätzen denkbar.The provision of two sealing approaches on each runner according to claim 5 represents a configuration which is favorable for many purposes. Basically Of course, other numbers of sealing approaches are also conceivable.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung.Further features, advantages and details of the invention result from the following description of a preferred embodiment with reference to FIG Drawing.

Dabei zeigen Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Läufer einer Ausführungsform mit zwei Läufern und je zwei Dichtansätzen, wobei der Einfachheit halber das Gehäuse nicht mitgezeichnet wurde, Fig. 2 eine Aufsicht auf die Läufer gemäß Fig. 1 in einer um ca. 900 weitergedrehten Stellung mit geschnittenem, korrespondierendem Gehäuse, Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung, wobei sich die Läufer etwa in der in Fig. 1 dargestellten Stellung befinden, und Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3.1 shows a perspective view of the runners of a Embodiment with two runners and two sealing approaches each, the simplicity for the sake of the housing was not drawn, Fig. 2 is a plan view of the rotor according to FIG. 1 in a position rotated further by approx. 900 with a corresponding cut Housing, FIG. 3 shows a representation corresponding to FIG. 2, the runners being approximately are in the position shown in Fig. 1, and Fig. 4 is a longitudinal section the line IV-IV in FIG. 3.

Eine in der Zeichnung schematisch dargestellte Pumpe umfaßt zwei Läufer 1, 2. Jeder Läufer weist im Schnitt eine kreisscheibenförmige Grundform auf, wobei die beiden die Läufer 1., 2 antreibenden Wellen 3, 4 bzw.A pump shown schematically in the drawing comprises two rotors 1, 2. Each runner has a circular disk-shaped basic shape in section, with the two shafts 3, 4 and

deren Achsen 5, 6 so im Abstand zueinander angeordnet sind, daß die zylinderabschnittsförmigen Mantelflächen der Läufer dichtend aneinander abrollen.whose axes 5, 6 are arranged at a distance from one another that the cylindrical section-shaped lateral surfaces of the runners roll sealingly against one another.

Jeder Läufer 1, 2 ist mit je zwei Dichtansätzen 7, 8 bzw. 9,10 versehen. Die Dichtansätze weisen jeweils eine konvex gekrümmte Begrenzungsfläche 11 und eine konkav gekrümmte Begrenzungsfläche 12 auf, wobei die konvex gekrümmte Begrenzungsfläche 11 durch eine Kardioide gebildet ist. Die konkav gekrümmte Begrenzungsfläche 12 erstreckt sich unter Ausbildung einer Ausnehmung 13 in das Innere der im Querschnitt kreisförmigen Läufer 1, 2. Die Begrenzungsfläche 12 ist durch zwei sich schneidende Zykloidenabschnitte 14, 15 gebildet, welche einen Vorsprung 16 ausbilden. Der Vorsprung 16 geht stetig differenzierbar in die Zykloidenabschnitte 14, 15 über und ist angenähert als Kreisabschnitt um den jeweiligen Drehmittelpunkt M1 bzw. M2 entsprechend den Achsen 5, 6 ausgebildet.Each runner 1, 2 is provided with two sealing lugs 7, 8 and 9, 10 respectively. The sealing lugs each have a convexly curved boundary surface 11 and a concavely curved boundary surface 12, the convexly curved boundary surface 11 is formed by a cardioid. The concavely curved boundary surface 12 extends into the interior of the in cross section, forming a recess 13 circular runner 1, 2. The boundary surface 12 is formed by two intersecting Cycloid sections 14, 15 are formed which form a projection 16. The lead 16 goes continuously differentiable into the cycloid sections 14, 15 and is approximated as a segment of a circle around the respective center of rotation M1 or M2 according to the Axes 5, 6 formed.

Die Wellen 3, 4 sind, wie im einzelnen nicht dargestellt, miteinander korreliert mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung (dargestellt durch die Pfeile 17, 18) drehangetrieben gelagert. Die Lagerung der Wellen 3, 4 erfolgt in den Stirnseiten 19, 20 eines Gehäuses 21, welches zwei einander durchdringende Gehäuseteile 22, 23 aufweist, welche eine im Querschnitt kreisförmige Innenwand 24 bzw. 25 aufweisen.The shafts 3, 4 are, as not shown in detail, with one another correlates with the same peripheral speed in the opposite direction (shown mounted in a rotationally driven manner by the arrows 17, 18). The bearings of the shafts 3, 4 takes place in the end faces 19, 20 of a housing 21, which two penetrating one another Housing parts 22, 23 having an inner wall circular in cross section 24 and 25 respectively.

Die Dichtansätze 7 bis lo reichen bis dicht an die Innenwand 24 bzw. 25 und schließen jeweils zwischen sich und der zugehörigen Gehäuseinnenwand ein Volumen des zu pumpenden Mediums ein.The sealing lugs 7 to lo extend right up to the inner wall 24 or 25 and each include between themselves and the associated housing inner wall Volume of the medium to be pumped.

Die Dichtansätze 7 bis 10 sind dabei so ausgebildet, daß die Dichtlinien 26 bis 29 mit der Achse 3 bzw. 4 der zugehörigen Welle 5 bzw. 6 des jeweiligen Läufers 1 bzw. 2 einen Winkelci einschließen. Dies bedeutet also, daß die Dichtansätze 7 bis 1o gegenüber der Längsachse schräg verlaufen. Die Neigung ist dabei in Bezug auf die Drehrichtung (Pfeile 17, 18) bzw.The sealing lugs 7 to 10 are designed so that the sealing lines 26 to 29 with the axis 3 or 4 of the associated shaft 5 or 6 of the respective rotor 1 or 2 enclose an angle ci. This means that the sealing approaches 7 up to 1o with respect to the longitudinal axis. The inclination is related the direction of rotation (arrows 17, 18) or

auf die Lage des jeweiligen Dichtansatzes relativ zu einem korrespondierenden Dicht ansatz des anderen Läufers so gewählt, daß die äußeren Begrenzungslinien (Dichtlinien 26 bis 29) ineinandergreifender Dichtansätze 8 bzw. 9 und 7 bzw. 10 parallel zueinander verlaufen, um auf diese Weise ein gleichermaßen ungestörtes wie dichtes Aneinanderablaufen dieser Dichtansätze 8 bzw. 9 und 7 bzw. lo zu gewährleisten. Diese Ausgestaltung wird insbesondere deutlich aus Fig. 1, wo die Dichtlinien 27 und 29 einerseits und die Dichtlinien 26 und 28 andererseits parallel zueinander verlaufen.on the position of the respective sealing approach relative to a corresponding one Close approach of the other rotor selected so that the outer boundary lines (sealing lines 26 to 29) interlocking sealing lugs 8 or 9 and 7 or 10 parallel to one another run in order to run together undisturbed as well as close together to ensure these sealing approaches 8 or 9 and 7 or lo. This design is particularly clear from Fig. 1, where the sealing lines 27 and 29 on the one hand and the sealing lines 26 and 28 on the other hand run parallel to one another.

In den Stirnseiten 19 bzw. 20 sind Ein- und Auslaßöffnungen 30 bzw. 31 so angeordnet, daß sie bezogen auf den Mittelpunkt M der Drehmittelpunkte Ml, M2 der Läufer 1, 2 zueinander punktsymmetrisch liegen. In der Zeichnung sind die Ein- und Auslaßöffnungen 30 bzw. 31 eines Stirnseitenpaares 19, 20 eingezeichnet.In the end faces 19 and 20, inlet and outlet openings 30 and 31 arranged so that they are based on the center M of the centers of rotation Ml, M2 of the runners 1, 2 are point-symmetrical to one another. In the drawing are those Inlet and outlet openings 30 and 31 of a pair of end faces 19, 20 are shown.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind korrespondierende Öffnungen auch an der jeweils gegenüberliegenden Stirnseite 19, 20 vorgesehen, wobei die in Drehrichtung (Pfeile 17, 18) jeweils vorne liegenden Begrenzungskanten gegenüberliegender Stirnseiten 19 oder 20 entsprechend der Neigung α der Dichtansätze 7 bis 1o gegeneinander versetzt sind.In a preferred embodiment, there are corresponding openings also provided on the opposite end face 19, 20, the in Direction of rotation (arrows 17, 18) in each case front boundary edges opposite End faces 19 or 20 according to the inclination α of the sealing lugs 7 to 1o are offset from one another.

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Claims

Expectations . Pump with at least two intersecting, in cross-section each circular housing parts, each with a rotor in the center of each circle is mounted so as to be rotationally driven in a correlated manner with the other or the respective other, wherein each runner has sealing lugs, which between the runner body and the associated Housing wall, at least in sections, a volume of the medium to be pumped between an inlet and outlet opening arranged in an end wall of each housing part enclose sealingly, and the rotor bodies or their sealing lugs sealingly to one another roll off, the runners each having a substantially circular disk-shaped cross-section Basic shape and the sealing approaches each have a concave and a convex curved boundary surface have, wherein the convexly curved boundary surface is formed by a cardioid is, and wherein the concavely curved boundary surface under Formation of a recess extends into the interior of the runner and through two is formed with the formation of a projection cutting cycloids, wherein the Projection continuously differentiable approximated as a segment of a circle around the center of rotation is formed, characterized in that the sealing lugs (7 to lo) to the longitudinal axis (3, 4) of the respective rotor (1 or 2) are inclined in such a way that the outer Boundary lines (sealing lines 26 and 28 or 27 and 29) of interlocking sealing approaches (8 and 9 or 7 and 10) of different runners (1, 2) run parallel to one another.

2. Pump according to claim 1, characterized in that on each end face (19, 20) of the housing (21) each have an inlet opening (30) and an outlet opening (31) are arranged.

3. Pump according to claim 3, characterized in that the direction of rotation (Arrows 17, 18) of the runners (1, 2) corresponding front boundary edges Inlet and outlet openings (30 and 31) on opposite end faces (19 or 20) according to the inclination of the sealing lugs (7 to lo) against each other are offset.

4. Pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the inlet and outlet openings (30 and 31) approximately point-symmetrically to the center (M) the centers of rotation (M1, M2) of the housing parts (22, 23) are arranged.

5. Pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that that a total of two runners (1, 2) are provided, each runner (1, 2) two Has sealing lugs (7, 8 or 9, 10).