DE439901C

DE439901C - Single-housing centrifugal machine for pumping water, air or gaseous media

Info

Publication number: DE439901C
Application number: DEA44446D
Authority: DE
Original assignee: Escher Wyss Maschinenfabriken AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Publication date: 1927-01-22

Description

Eingehäusige Kreiselmaschine zum Fördern von Wasser, Luft oder gasförmigen Mitteln. Die Erfindung betrifft eine eingehäusige Kreiselmaschine zum Fördern von Wasser, Luft oder gasförmigen Mitteln, welche mindestens vier hintereinandergeschaltete Stufen aufweist und bei welcher die Entlastung durch gegenseitige Anordnung der Laufräder herbeigeführt wird. Zweck der Erfindung ist, die Schwierigkeiten des Dichthaltens von Stopfbüchsen zu vermeiden, welche sich namentlich beim Fördern von heißen Mitteln, beispielsweise bei Speisepumpen von HochundHöchstdruck-Dampfkesselanlagen, einstellen. Zu diesem Behufe sind gemäß der Erfindung unmittelbar hintereinandergeschaltete Stufen durchwegs auf verschiedene Seiten der höchsten Stufen gelegen, wobei die zwei ersten Stufen an den beiden Enden der Maschine angeordnet sind. Dadurch, daß -fc ie erste und zweite Stufe an die Enden der Kreiselmaschine verlegt sind, ist dort, wo die Welle aus dem Gehäuse austritt, nur gegen verhältnismäßig kleine Drücke abzudichten, d. h. auf der einen Seite ist gegen die Atmosphäre nur der Saugdruck und auf der anderen Seite nur der Förderdruck der ersten Stufe abzudichten. Ferner kann bei Ausführungen nach der Erfindung die Stufe, in welcher der höchste Druck vorkommt, ganz ins Innere der Maschine verlegt werden, so daß diese Stufe durch keine Stopfbüchse gegen außen abzudichten ist. Infolge des Umstandes, daß nach der zweiten Stufe keine gegen die Atmosphäre abzudichtende Stopfbüchse mehr benötigt wird, kann das durch die Kreiselmaschine zu fördernde Mittel schon bereits nach der zweiten Stufe eine hohe Temperatur aufweisen. Bei Verwendung einer nach der Erfindung gebauten Pumpe ist es beispielsweise zulässig, das Wasser bereits zwischen der zweiten und dritten Stufe in einem Vorwärmer auf hohe Temperatur zu bringen, also schon zu einem Zeitpunkte, wo es noch nicht auf einen hohen Druck gebracht worden ist. Das bedingt, daß der Vorwärmer nicht für einen hohen Druck zu bauen ist, so daß er leicht und billig ausgeführt werden kann. Dies ist namentlich bei für Höchstdruckanlagen bestimmten Vorw iirmern von Bedeutung.Single-housing centrifugal machine for pumping water, air or gaseous Means. The invention relates to a single-housing centrifugal machine for conveying Water, air or gaseous agents, which are at least four in series Has stages and in which the relief by mutual arrangement of the Impellers is brought about. The purpose of the invention is to address the difficulties of keeping the seal tight to avoid stuffing boxes, which are particularly useful when pumping hot agents, for example, for feed pumps in high and ultra-high pressure steam boiler systems. For this purpose, according to the invention, they are connected directly in series Steps consistently located on different sides of the highest steps, with the two first stages are arranged at the two ends of the machine. As a result of that -fc ie the first and second stages have been moved to the ends of the gyroscope where the shaft emerges from the housing, only against relatively small pressures to seal, d. H. on the one hand there is only the suction pressure against the atmosphere and on the other hand only to seal the delivery pressure of the first stage. Further can in embodiments according to the invention, the stage in which the highest pressure occurs, to be relocated completely inside the machine, so that this stage through no stuffing box has to be sealed from the outside. As a result of the fact that after the the second stage no longer requires a stuffing box to be sealed against the atmosphere the means to be conveyed by the centrifugal machine can already follow the second stage have a high temperature. When using one after the Invention built pump, for example, it is permissible to have the water already between bring the second and third stage to a high temperature in a preheater, so already at a time when it has not yet been brought to a high pressure has been. This means that the preheater should not be built for high pressure so that it can be carried out easily and cheaply. This is by name Prewarmers intended for high pressure systems are important.

Auf der Zeichnung sind Ausführungen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt Abb. i schematisch die Arbeitsweise einer vierstufigen Kreiselpumpe, bei welcher unmittelbar hintereinandergeschaltete Stufen durchwegs--von dem zu fördernden Mittel in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden.In the drawing, embodiments of the invention are illustrated by way of example. Fig. I shows schematically the mode of operation of a four-stage centrifugal pump, at which stages are directly connected one behind the other - from the one to be promoted Means are flowed through in the opposite direction.

Abb. 2 zeigt - einen Teil eines achsialen Längsschnittes durch eine bauliche Ausbildung einer solchen Kreiselpumpe.Fig. 2 shows - a part of an axial longitudinal section through a structural training of such a centrifugal pump.

Abb.3 zeigt schematisch die Arbeitsweise einer sechsstufigen Kreiselpumpe, bei welcher unmittelbar aufeinanderfolgende - Stufen, in der Strömungsrichtung des Arbeitsmittels betrachtet, vom Arbeitsmittel abwechslungswei5e von entgegengesetzter und gleicher Seite beaufschlagt durchströmt werden.Fig. 3 shows schematically how a six-stage centrifugal pump works, in which immediately successive - stages, in the direction of flow of the Considered work equipment, the work equipment alternately from the opposite and the same side are acted upon and flowed through.

Die Laufräder der in Abb. i und 2 veranseliaulichten eingebäusigen, vierstufigen Kreiselpumpe sind mit 1, 2, 3 und 4 bezeichnet, wobei i das Lauirad der ersten und 4 das Laufrad der höchsten Stufe ist. Diese Laufräder sind auf eine Welle 5 gekeilt. Die unmittelbar hintereinandergeschalteten Laufräder i und 2 sind auf verschiedenen Seiten der höchsten Stufe, d. h. des Laufrades 4, gelegen, wie auch die unmittelbar hintereinandergeschalteten Laufräder 2 und 3 auf verschiedenen Seiten dieses Laufrades 4 gelegen sind. Anderseits ist das Laufrad 3 mit Bezug auf das Laufrad 4 derart angeordnet, daß diese zwei unmittelbar hintereinandergeschaltetenLaufräder von dem zu fördernden Mittel in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden, wie dies auch mit Bezug auf die Laufräder i und 2 bzw. 2 und 3 der Fall ist. Die Laufräder i und 2, welche die beiden ersten Stufen der eingehäusigen Pumpe bilden, sind an den beiden Enden der Maschine angeordnet, während das Laufrad 3 zwischen diesen beiden Stufen sich befindet und daher näher dem Laufrade 4 gelegen ist. Die Laufräder 1, 2, 3, 4 sind in der in Ahb. 2 gezeigten Weise von einem Gehäuse 6 umgeben, in welchem auch Leiträder 7, 8, 9 und io untergebracht sind. i i bezeichnet ein zweites, das Gehäuse io teilweise umgebendes Gehäuse, in welchem für das Treibmittel von einer Stufe nach der unmittelbar folgenden Stufe leitende Kanäle sowie Kammern 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 vorgesehen sind. Von den genannten Kanälen ist der Deutlichkeit halber ein einziger, nämlich Kanal ig, gezeigt. Das aus der höchsten Stufe in die Kammer 18 überström@ende Wasser gelangt aus dieser in einen Austrittsstutzen 20.The impellers of the single-casing illustrated in Fig. I and 2, four-stage centrifugal pumps are labeled 1, 2, 3 and 4, where i is the Lauirad the first and 4 is the highest level impeller. These wheels are on a Wedged shaft 5. The impellers i and 2, which are connected directly one behind the other, are on different sides of the highest level, d. H. of the impeller 4, located as also the impellers 2 and 3, which are connected directly one behind the other, on different ones Sides of this impeller 4 are located. On the other hand, the impeller 3 is with reference to FIG the impeller 4 is arranged in such a way that these two impellers connected directly one behind the other are flowed through by the agent to be conveyed in the opposite direction, as this is also the case with respect to the impellers i and 2 or 2 and 3. The wheels i and 2, which form the first two stages of the single-casing pump, are on placed at the two ends of the machine, while the impeller 3 between them is located on both stages and is therefore closer to the wheel 4. The wheels 1, 2, 3, 4 are in the in Ahb. 2 surrounded by a housing 6, in which also idlers 7, 8, 9 and io are housed. i i denotes a second, the housing partially surrounding the housing, in which for the propellant of one stage after the immediately following stage, conducting channels and chambers 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 are provided. Of the channels mentioned is the clarity half a single, namely channel ig, shown. That from the highest Stage water overflowing into the chamber 18 flows out of this into an outlet nozzle 20th

Bei der beschriebenen Pumpe befindet sich die Stufe, in welcher der höchste Druck vorkommt, in der Mitte, d. h. ganz im Innern der Maschine, so daß diese Stufe durch keine Stopfbüchse gegen außen abzudichten ist. Dort, wo die Welle ; aus dem Gehäuse 6 austritt, ist nur gegen die verhältnismäßig kleinen Drücke abzudichten, die in der ersten bz«-. zweiten Stufe vorkommen, so daß hier die Stopfbüchsenfrage, selbst wenn auf höchste Drücke zu fördern ist und das zu fördernde Mittel hohe Temperaturen besitzt, keine Schwierigkeiten bereitet. Da ferner die unmittelbar hintereinandergeschalteten Stufen vom Fördermittel durchwegs in entgegengesetzter Richtung durchströmt «-erden, findet in an sich bekannter Weise eine weitgehende Ausgleichung der Achsialschübe statt, so daß auch diese Frage keine Schwierigkeiten bereitet. Da zudem bei der beschriebenen-Schaltungsart zu beiden Seiten der Trennungswand zweier benachbarter Stufen jeweils der kleinstmögliche Druckunterschied vorhanden ist, wird die Abdichtung der einzelnen Stufen gegeneinander und dadurch der Wirkungsgrad gegenüber den bisherigen Schaltungsarten verbessert.The pump described is the stage in which the highest pressure occurs in the middle, d. H. completely inside the machine, so that this stage is not to be sealed from the outside by a stuffing box. There where the wave ; emerges from the housing 6 is only to be sealed against the relatively low pressures, those in the first bz «-. occur in the second stage, so that here the question of the stuffing box, even if the highest pressures are to be conveyed and the medium to be conveyed is high temperatures owns no difficulties. Since, furthermore, the Stages flowed through by the conveyor consistently in the opposite direction «-earth, the axial thrusts are largely compensated for in a manner known per se instead, so that this question does not cause any difficulties either. Since the -type of circuit described on both sides of the partition wall of two adjacent ones Steps the smallest possible pressure difference is present, the seal of the individual stages against each other and thus the efficiency compared to the previous ones Circuit types improved.

An Stell der zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Stufen verbindenden Kanäle können auch Rohrleitungen vorgesehen sein, die gegebenenfalls an weitere Rohrsysteme, z. B. Vorwärmer, angeschlossen sein können.Instead of the two immediately successive stages connecting Channels can also be provided with pipelines, which may be connected to further Pipe systems, e.g. B. preheater can be connected.

An Stelle von einseitig beaufschlagten Rä-(lern können auch an sich bekannte, beidseitig beaufschlagte- Räder zur Anwendung kommen. Die Verwendung solcher Doppelräder, die zwei verschiedenen Stufen angehören, empfiehlt sich insbesondere dort, wo die benachbarten Stufen entgegengesetzt gerichtete Einläufe aufweisen. Letzteres ist beispielsweise bei der in Abb.-3 veranschaulichten Anordnung der Fall, wo sechs Stufen in einem Gehäuse vorhanden sind uiid zwei unmittelbar aufeinanderfolgende Stufen, in der Strömungsrichtung des Arbeitsmittels betrachtet, abwechslungsweise vcn entgegengesetzter und gleicher Siite beaufschlagt durchströmt <<-erden. 21, 22, 23, 2.4, 25, 26 bezeichnen in dieser Abb, 3 die auf die Welle 27 aufgekeilten Laufräder einer sechsstufigen Kreiselpumpe. Die erste Stufe 21 und- die zweite Stufe 22 sind auch hier an den beiden Enden der Pumpe gelegen. Diese Stufen 21 und 22 ;-erden vom Wasser in entgegengesetzter Richtung durchströmt, während die unmittelbar hintereinandergeschalteten Stufen 22 und 23 in gleicher Richtung, die Stufen 23, 24 dagegen wieder in entgegengesetzter Richtung, die Stufen 2.I. und 25 in gleicher Richtung und endlich die Stufen 25 und 26 in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden. Bei Verwendung von beidseitig beaufschlagten Rädern, die zwei verschiedenen Stufen angehören, empfiehlt es sich, mindestens sechs Stufen vorzusehen. In allen Fällen ist die Anordnung so zu treffen, daß unmittelbar hintereinandergeschaltete Stufen durchwegs auf verschiedenen Seiten der höchsten Stufe gelegen und die beiden ersten Stufen an beiden Enden der eingehäusigen Maschine angeordnet sind.Instead of wheels loaded on one side, wheels known per se and loaded on both sides can also be used. The use of such double wheels, which belong to two different stages, is particularly recommended where the adjacent stages have inlets directed in opposite directions For example, the case in the arrangement illustrated in Fig. 3, where there are six stages in one housing and two immediately successive stages, viewed in the direction of flow of the working medium, alternately acted upon by opposite and the same side and traversed << - earth. 21, 22 3, 23, 2.4, 25, 26 designate the impellers of a six-stage centrifugal pump keyed onto the shaft 27. The first stage 21 and the second stage 22 are also located here at the two ends of the pump 22; -earth flows through the water in the opposite direction, while the one immediately behind the other r-connected stages 22 and 23 in the same direction, the stages 23, 24 on the other hand again in the opposite direction, the stages 2.I. and 25 in the same direction and finally the steps 25 and 26 in the opposite direction. When using wheels that are acted upon on both sides and belong to two different stages, it is advisable to provide at least six stages. In all cases, the arrangement is to be made in such a way that stages connected directly one behind the other are consistently located on different sides of the highest stage and the first two stages are arranged at both ends of the housing machine.

Für das Wesen der Erfindung ist das Vorsehen von Leiträdern nicht durchaus erforderlich.For the essence of the invention, the provision of idlers is not absolutely necessary.

Die Erfindung läßt sich nicht nur bei Pumpen, sondern auch bei Luft oder ein Gas fördernden Kreiselverdichtern, Gebläsen usw. anwenden.The invention can be applied not only to pumps but also to air or use a centrifugal compressor, blower, etc. that transports gas.

Claims

PATENT CLAIM: i. Single-housing centrifugal machine for conveying Water, air or gaseous agents, which are at least four in series Has stages and in which the relief by mutual arrangement of the Impellers is brought about, characterized in that connected directly one behind the other Levels are consistently located on different sides of the highest level, with the first two stages are located at the two ends of the machine.

2. Gyroscope according to claim i, characterized in that the immediately successive Stages clurcliweg - flowed through by the means to be conveyed in the opposite direction will.

3. Centrifugal machine according to claim i, which has more than four stages, characterized in that two steps immediately following one another, in the direction of diffusion of the work equipment, alternately of opposite and equal Side acted upon flows through willows. Centrifugal machine according to claim i, characterized characterized in that adjacent steps, the inlets of which are directed in opposite directions are designed as double wheels.