Mehrstufige Flügelradpumpe Es ist vorgeschlagen worden, bei mehrstufigen
Flügelradpumpen mit quer zur Welle wirkenden annähernd gleich großen Einzelradbelastungen,
z. B. Wasserringpumpen mit Seitenkanal, zwecks Ausgleichs der Einzelradbelastungen
je zwei Stufen um etwa z8o° gegeneinander verdreht anzuordnen. Bei derartigen Pumpen
besteht jedoch noch der Übelstand, daß ein in einer Achsenebene liegendes Kräftemoment
vorhanden ist, dessen Hebelarm ungefähr der axialen Entfernung der beiden Schaufelungen
entspricht und auf die Welle Querkräfte ausübt, die eine zusätzliche Lagerbeanspruchung
bilden. Dies ist besonders dann unangenehm, wenn die Pumpenwelle nur einseitig gelagert
werden soll. Die Erfindung zeigt nun eine Anordnung, durch die es möglich ist, diese
Querkräfte und durch sie bedingte Biegungsmomente weitgehend auszugleichen.Multistage Impeller Pump It has been suggested to use multistage
Impeller pumps with approximately the same individual wheel loads acting across the shaft,
z. B. Water ring pumps with side channel, to compensate for the individual wheel loads
two steps each should be rotated by about z8o ° against each other. With such pumps
However, there is still the disadvantage that a moment of force lying in one axis plane
is present, the lever arm of which is approximately the axial distance between the two blades
corresponds and exerts transverse forces on the shaft, which add to the bearing load
form. This is particularly uncomfortable when the pump shaft is only supported on one side
shall be. The invention now shows an arrangement through which it is possible this
To largely compensate for transverse forces and the bending moments caused by them.
Die Erfindung besteht darin, daß die beiden gegeneinander um etwa
r8o° verdrehten Stufen zu einem Paar zusammengefaßt werden und eine Anzahl solcher
Paare eine Gruppe bildet, in der die einzelnen Paare um etwa
gegeneinander verdreht sind; n bedeutet hierbei die Anzahl der Paare der betreffenden
Gruppe. Eine Pumpe kann aus einer solchen gemäß der Erfindung aufgebauten Gruppe
bestehen. Sie kann aber auch mehrere solcher Gruppen enthalten, wobei die Anzahl
der Stufenpaare der einzelnen Gruppen gleich oder voneinander verschieden sein kann.
Es ist auch möglich, bei einer Pumpe mit einer oder mehreren gemäß der Erfindung
aufgebauten Stufengruppen zusätzlich gleiche oder andersartig aufgebaute Stufen
anzuschließen.The invention consists in the fact that the two stages, rotated relative to one another by about 80 °, are combined into a pair and a number of such pairs form a group in which the individual pairs by about are twisted against each other; n means the number of pairs in the group in question. A pump can consist of such a group constructed according to the invention. However, it can also contain several such groups, and the number of pairs of steps in the individual groups can be the same or different from one another. In the case of a pump with one or more stage groups constructed in accordance with the invention, it is also possible to additionally connect stages that are the same or have a different construction.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die in Fig.
r zunächst schematisch die Förderstufenscheiben z bis 4 einer vierstufigen
Flügelradpumpe
zeigt. Die Förderstufen sind zu zwei Paaren I und II zusammengefaßt. Die Scheiben
i und 2 bzw. 3 und 4 der beiden Paare sind dabei um i8o° gegeneinander versetzt.
Dadurch wird erreicht, daß sich die Querkräfte der beiden Scheiben eines jeden Paares
gegeneinander aufheben. Es resultiert aber jeweils noch ein Moment aus den beiden
in Achsrichtung gegeneinander versetzten Kräften. Diese beiden Momente werden nun
gemäß der Erfindung dadurch ausgeglichen, daß die beiden Stufenpaare gegeneinander
wieder um
verdreht werden.The invention is explained in more detail with reference to the drawing, which in Fig. R initially shows schematically the feed stage disks z to 4 of a four-stage impeller pump. The funding levels are grouped into two pairs I and II. The disks i and 2 or 3 and 4 of the two pairs are offset from one another by 180 °. This ensures that the transverse forces of the two disks of each pair cancel each other out. However, there is still a moment in each case from the two forces offset from one another in the axial direction. These two moments are now compensated according to the invention in that the two pairs of steps against each other again be twisted.
In Fig.2 ist schematisch die bei dem Beispiel der Fig. i auftretende
Verteilung der Kräfte auf die Welle durch Pfeile angedeutet. Daraus geht hervor,
daß sich die Kräfte a und b bzw. c und d,
die von den einzelnen
Stufen auf die Welle ausgeübt werden, gegenseitig aufheben und auch die durch diese
Kräftepaare bedingten Momente ausgeglichen sind.In FIG. 2, the distribution of the forces on the shaft occurring in the example of FIG. 1 is indicated schematically by arrows. This shows that the forces a and b or c and d, which are exerted on the shaft by the individual stages, cancel each other out and the moments caused by these pairs of forces are also balanced.
Fig.3 zeigt schematisch die Anwendung des Erfindungsgedankens für
eine Gruppe von sechs Stufen einer Flügelradpumpe, bei der also. die Stufen zu drei
Stufenpaaren a, b bzw. c, d bzw. e, i zusammengefaßt sind, die um
36o : 3 = 12o° gegeneinander verdreht sind.3 shows schematically the application of the inventive concept for a group of six stages of an impeller pump, ie in which. the steps are combined into three step pairs a, b and c, d and e, i, which are rotated by 36o: 3 = 12o ° against each other.
Um bei den gemäß der Erfindung um 18o° gegeneinander versetzten Stufen
der einzelnen Stufenpaare das Fördermittel von der Druckseite der ersten Stufe zur
Saugseite der zweiten Stufe zu leiten, empfiehlt sich, zwischen den die Förderstufen
enthaltenden Scheiben jedes Paares eine Zwischenscheibe anzuordnen, die mit entsprechenden
Führungskanälen versehen ist.To in the case of the steps offset from one another by 180 ° according to the invention
of the individual pairs of stages, the conveying means from the pressure side of the first stage to
It is advisable to route the suction side of the second stage between the delivery stages
containing washers of each pair to arrange an intermediate washer with corresponding
Guide channels is provided.
Ähnliche Zwischenscheiben können auch zwischen den einzelnen Stufenpaaren
bzw. -gruppen zur Leitung des Fördermittels von der Rückseite der zweiten Stufe
des ersten Paares zur Saugseite der ersten Stufe des nächsten Paares vorgesehen
werden. Man kann auf solche Zwischenscheiben zwischen den einzelnen Stufenpaaren
jedoch verzichten, wenn die Druckseiten der einzelnen Förderstufen gegenüber ihren
Saugseiten um etwa
versetzt werden. Hierdurch wird erreicht, daß die Druckseite der zweiten Stufe eines
jeden Paares vor der Saugseite der ersten Stufe des nächsten Paares zu liegen kommt,
so. daß das Fördermittel direkt überströmen kann.Similar intermediate disks can also be provided between the individual step pairs or groups for guiding the conveying means from the rear of the second step of the first pair to the suction side of the first step of the next pair. One can, however, dispense with such intermediate disks between the individual pairs of stages if the pressure sides of the individual conveying stages are around about be moved. This ensures that the pressure side of the second stage of each pair comes to lie in front of the suction side of the first stage of the next pair, see above. that the funding can overflow directly.
In Fig.4 ist ein Ausschnitt aus einem Längsschnitt durch eine vierstufige
Flügelradpumpe mit Seitenkanal gemäß der Erfindung dargestellt. Die Pumpe setzt
sich aus den Flügelradscheiben 11, 12, 13 und 14 mit den zugehörigen, die Seitenkanäle
15 enthaltenden Scheiben 16, 17, 18 und i9 zusammen. Diese Scheiben sind gemäß der
Erfindung zu zwei Paaren aus den Scheiben 16 und 17 bzw. i8 und i9 zusammengefaßt,
die jeweils um i8o° gegeneinander versetzt sind. Zwischen den Scheiben 16 und 17
bzw. 18 und i9 der beiden Stufenpaare ist je eine Zwischenscheibe 2o bzw. 21 angeordnet,
die dazu dient, das Fördermittel von der Rückseite der ersten Stufe zu der Saugseite
der zweiten Stufe in Richtung der eingezeichneten Pfeile zu leiten. Die beiden Stufenpaare
sind wieder gegeneinander um iSo° verdreht. Da die Druckseite der einzelnen Förderstufen
gegenüber ihrer Saugseite um rund 36o° versetzt sind, ergibt sich bei der dargestellten
Anordnung, daß die Druckseite der zweiten Stufe vor die Saugseite der dritten Stufe
zu liegen kommt, so daß das Fördermittel ohne Zwischenschaltung einer Zwischenscheibe
überströmen kann.In Figure 4 is a detail from a longitudinal section through a four-stage
Impeller pump shown with side channel according to the invention. The pump continues
from the impeller disks 11, 12, 13 and 14 with the associated, the side channels
15 containing disks 16, 17, 18 and i9 together. These disks are according to the
Invention combined into two pairs of disks 16 and 17 or i8 and i9,
which are each offset from one another by 180 °. Between the discs 16 and 17
or 18 and 19 of the two pairs of steps, an intermediate disk 2o or 21 is arranged, respectively.
which serves to move the conveyor from the rear of the first stage to the suction side
the second stage in the direction of the arrows. The two pairs of steps
are again twisted against each other by iSo °. Because the pressure side of the individual funding stages
are offset by around 36o ° with respect to their suction side, results in the case of the one shown
Arrangement that the pressure side of the second stage in front of the suction side of the third stage
comes to rest so that the conveyor without the interposition of an intermediate disk
can overflow.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt.
Die konstruktive Ausbildung der Pumpe kann je nach Bedarf hiervon abweichen.The invention is not restricted to the examples shown.
The structural design of the pump can deviate from this as required.