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Die Erfindung betrifft eine Magnetkupplungspumpe, aufweisend eine Welle, welche ein Laufrad trägt, wobei die Welle eine mit Durchgangsbohrung aufweist, welche einen Druckraum mediummäßig zum Laufrad verbindet wobei die Magnetkupplungspumpe einen Innenrotor und einen Außenrotor aufweist, die jeweils Magnete tragen, zwischen denen ein mit Fördermedium druckbeaufschlagter Spalttopf angeordnet ist, der einen Spalttopfboden hat, der den Druckraum bildet.
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In der
DE 10 2014 006 568 A1 ist eine Pumpenanordnung offenbart, mit einem von einem Pumpengehäuse der Pumpenanordnung gebildeten Innenraum, einem Spalttopf mit einer Mittellängsachse, der eine von ihm umschlossene hermetisch gegenüber dem vom Pumpengehäuse gebildeten Innenraum abdichtet, einer um eine Drehachse drehbar antreibbaren Laufradwelle, einem an einem Ende der Laufradwelle angeordneten Laufrad, einem an dem anderen Ende der Laufradwelle angeordneten Innenrotor, einem an der Antriebswelle mit dem Innenrotor zusammenwirkenden Außenrotor, wobei der Spalttopf einen Boden mit wenigstens einer in die Kammer hineinragenden Sicke aufweist. Die wenigstens eine Sicke ist mit radialem Abstand zur Mittellängsachse des Spalttopfes angeordnet, wobei das Verhältnis von Innenradius des Spalttopfes zu Abstand von Sickenaußenkante und Mittellängsachse des Spalttopfes in einem Bereich von 1,3 bis 1,6 liegt.
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Die
DE 10 2013 007 849 A1 betrifft ebenfalls eine Pumpenanordnung, insbesondere Magnetkupplungspumpenanordnung, mit einem von einem Pumpengehäuse der Pumpenanordnung gebildeten Innenraum, einem Spalttopf, der eine von ihm umschlossene Kammer hermetisch gegenüber dem vom Pumpengehäuse gebildeten Innenraum abdichtet, einer um eine Drehachse drehbar antreibbaren Laufradwelle, einem an einem Ende der Laufradwelle angeordneten Laufrad, einem an dem anderen Ende der Laufradwelle angeordneten Innenrotor, einem in der Kammer angeordneten Hilfslaufrad und einem mit dem Innenrotor zusammenwirkenden Außenrotor. Das Hilfslaufrad ist an dem Innenrotor befestigt.
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Die
DE 37 12 459 A1 betrifft einen magnetischen Pumpenantrieb mit einem doppelschaligen Spalttopf. Der Innentopf und der Außentopf berühren sich zumindest im zylindrischen Mantelbereich beider Töpfe, wobei ein Wegenetz im Bereich der Berührungszonen eine Abfragemöglichkeit für Leckagen bildet. Besonders günstig ist ein Wegenetz in Form einer Wendel, wodurch der Charakter eines einteiligen, dickwandigen Spalttopfes weitgehend erhalten bleibt.
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Eingangs genannte Förderelemente in der beispielhaften Ausgestaltung als Magnetkupplungspumpen sind allgemein bekannt, und zum Beispiel in der
DE 10 2009 022 916 A1 beschrieben. Dabei wird die Pumpenleistung von einer Antriebswelle aus über einen Magnet tragenden Rotor (Außenrotor) berührungsfrei und im Wesentlichen schlupflos auf den pumpenseitigen Magnetträger (Innenrotor, erstes Treibelement) übertragen. Der Innenrotor treibt die Pumpenwelle an, welche in einer vom Fördermedium geschmierten Gleitlagerung, also in einer hydrodynamischen Gleitlagerung gelagert ist. Zwischen dem Außenrotor und dem Innenrotor, also zwischen den Außen- und den Innenmagneten liegt ein Spalttopf mit seiner zylindrischen Wand. Der Spalttopf ist mit seinem Flansch mit einer Pumpenkomponente, beispielsweise einem Gehäusedeckel verbunden, und weist gegenüberliegend dazu einen geschlossenen Boden, also den Spalttopfboden auf. Der Spalttopf, also die Magnetkupplungspumpe trennt zuverlässig den Produktraum von der Umwelt, so dass die Gefahr eines Produktaustrittes mit allen damit verbundenen negativen Konsequenzen ausgeschlossen werden kann. Eine Magnetkupplungspumpe ist demnach die Kombination aus einer konventionellen Pumpenhydraulik mit einem magnetischen Antriebssystem. Dieses System nutzt die Anziehungs- und Abstoßungskräfte zwischen Magneten in beiden Kupplungshälften zur berührungslosen und schlupflosen Drehmomentübertragung. Besonders im Umgang mit sehr wertvollen oder sehr gefährlichen Stoffen birgt die Magnetkupplungspumpe demnach große Vorteile. Aus der
DE 10 2011 117 183 A1 ist eine Magnetkupplungspumpe bekannt, deren Pumpenwelle eine Durchgangsbohrung hat, durch welche das in dem Spalttopf befindliche Fördermedium in den Saugbereich der Pumpe zurückgeführt wird.
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Die
DE 36 12 802 C2 beschäftigt sich mit einer Permanentmagnetpumpe, bestehend aus einer Kreisel- oder Verdrängerpumpe mit einem Läufer aus einer Permanentmagnetkupplung und einem Antriebsmotor. Die Permanentmagnete des mit dem Antriebsmotor verbundenen Außenrotors wirken durch den Spalttopf auf die Permanentmagnete des mit dem Pumpenläufer verbundenen Innenrotors. Bei der
DE 36 12 802 C2 besteht der Spalttopf aus einem elektrisch schlechtleitenden Material, wobei dessen Innenraum mit der Förderflüssigkeit benetzt und druckbeaufschlagt ist. Um den Spalttopf in erster Linie steifer und formstabiler zu gestalten schlägt die
DE 36 12 802 C2 vor, dass die Innenseite des Spalttopfbodens mit mindestens einem radial verlaufenden Versteifungssteg bzw. einer radial verlaufenden Versteifungsrippe versehen ist.
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Im Betrieb der Magnetkupplungspumpe stellt sich eine Rotationsströmung des Fördermediums innerhalb des feststehenden Spalttopfes ein, welche von den sich drehenden Innenrotor erzeugt und in Bewegung gehalten wird. Diese Rotationsströmung ist nicht weiter schädlich. Gleichwohl wird sich eine Trombe bilden. Enthält das Fördermedium jedoch Feststoffe, also abrasiv wirkende Partikel, können diese den Spalttopf, insbesondere den Spalttopfboden durch die Rotationswirkung abrasiv abtragen, also beschädigen. Die Rotationsströmung ist dabei derart, dass im Zenit des Spalttopfbodens die abrasive Wirkung der Partikel durch deren Konzentrierung auf einen Abrasionsbereich konzentriert ist. Insofern ist der größte Abtrag des Spalttopfbodenmaterials im Zentrum der Rotationsströmung, also im „Wirbelfaden” der Trombe zu beobachten. Im schlimmsten Falle könnte sogar ein Loch im Spalttopfboden allein durch die abrasive Wirkung der Partikel im Zusammenspiel mit der Rotationsströmung des Fördermediums entstehen, so dass das Fördermedium austreten und in die Umwelt gelangen kann. Insofern wäre die Sicherheit der Magnetkupplungspumpe mit allen negativen Auswirkungen für die Umwelt und für die Gesundheit von Menschen nicht mehr gewährleistet.
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Nur am Rande erwähnt die
DE 36 12 802 C2 dass deren Versteifungsstege als Rotationsbremse oder Rotationssperre der von dem Innenrotor in ständiger Rotation gehaltener Strömung des Fördermediums dienen könnten. Dabei würden die Versteifungsstege Taschen bilden in denen sich die abrasiven Partikel ablagern könnten, so dass diese an einer zerstörenden Schleifarbeit gehindert wären. Allenfalls käme es zu einem Abtrag der Versteifungsstege, welcher zu einem gewissen Grad geduldet werden könne, wobei auf jedem Falle die Sicherheit der Pumpe gewährleistet bliebe. In der
DE 36 12 802 C2 ist nicht erwähnt, dass sich die abrasive Wirkung der in dem Fördermedium enthaltenen Partikel oder Feststoffe durch die Versteifungsstege von dem Zenit des Spalttopfbodens in Richtung zu seinen zylindrischen Wandungen verlagern könnte, so dass in einem Übergang des Spalttopfbodens zu den zylindrischen Wänden dennoch eine Schleifwirkung durch die abrasiven Partikel auftreten könnte. So könnte die Sicherheit dennoch gefährdet sein, wenn ein Loch in diesem Bereich entstehen würde, was durchaus denkbar ist. Ein weiterer Nachteil der Versteifungsstege gemäß der
DE 36 12 802 C2 ist darin zu sehen, dass mit den Versteifungsstegen quasi ein Strömungshindernis innerhalb des Spalttopfes, insbesondere im Spalttopfbodenbereich installiert wird, wobei sich das Strömungshindernis natürlich leistungsmindernd (Gesamtwirkungsgrad) auf die Permanentmagnetpumpe auswirken wird. Nachteilig ist auch, dass die Versteifungsstege einen axialen Schub des Fördermediums in Richtung zur Saugseite der Permanentmagnetpumpe bewirken können, wodurch die Leistungscharakteristik ebenfalls negativ beeinflusst werden könnte. In einem solchen Fall könnte das durch die Magnetverlustleistung erwärmte Fördermedium entgegen der eigentlich vorgesehen (Zwangs)Strömungsrichtung gegen das laufradferne Axiallagerelement gedrückt werden, so dass das betreffende, axialschubbelastete Axiallagerelement mit bereits erwärmten Teilfördermediumstrom geschmiert würde, was im schlimmsten Fall zu einem Lagerschaden führen kann. Insofern bietet die Konstruktion von Magnetkupplungspumpen durchaus noch Raum für Verbesserungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetkupplungspumpe der Eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln zu verbessern bzw. zu schaffen, deren Betriebssicherheit auch gewährleistet ist, wenn in dem Fördermedium abrasiv wirkende Feststoffe enthalten sind.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Magnetkupplungspumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Lösung der Aufgabe gelingt aber auch mit einer Magnetkupplungspumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
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Gemäß der Erfindung wird eine Magnetkupplungspumpe oder Spaltrohrmotorpumpe vorgeschlagen, bei welchem eine Rotationssperre in der Wellendurchgangsbohrung der Welle angeordnet ist, wobei die Rotationssperre drehfest mit der Welle in deren Wellendurchgangsbohrung verbunden ist.
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Mit der Erfindung wird unter anderem erreicht, dass eine Saugströmung innerhalb des im Bereiches des Spalttopfbodens befindlichen Fördermediums in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung so erzeugt wird, dass der Spalttopf, insbesondere sein Spalttopfboden frei von negativen Einflüssen abrasiver Partikel bleibt. Dabei wird die Rotationsströmung des Fördermediums nicht unterbrochen. Vielmehr wird das Fördermedium, und somit die darin befindlichen Partikel in ihrer Bewegungsrichtung gezielt umgelenkt, und zwar zielführend in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung.
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Insofern ist die erfindungsgemäße Rotationssperre nicht als mechanische Rotationssperre zu verstehen. Die Rotationssperre im Sinne Erfindung ist vielmehr eine Vorrichtung, mit welcher gezielt eine Fördermedium- oder Fluidströmung innerhalb des Spalttopfes, also im Spalttopfbodenbereich in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung umgelenkt wird, ohne dass die Bewegungsrichtung des Fördermediums oder Fluids unterbrochen wird. Insofern kann die Rotationssperre auch als Trombenverhinderer bezeichnet werden.
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In zweckmäßiger Ausgestaltung hat die Rotationssperre zumindest ein schaufelartiges Blech (Rotor), welches im Folgenden der Einfachheit wegen als Schaufel (Rotor) bezeichnet wird. Die Schaufel ist in einer Ausgestaltungsmöglichkeit an einem Grundkörper angeordnet, so dass die Rotationsperre aus dem Grundkörper und der zumindest einen Schaufel gebildet ist.
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Der Grundkörper ist in bevorzugter Ausgestaltung zylinderförmig ausgeführt. In anderer Ausgestaltung kann der Grundkörper auch konisch ausgeführt sein, wobei die Ausgestaltung des Grundkörpers oder der Rotationssperre abhängig von der Ausführung des Eintritts der Wellendurchgangsbohrung oder von der Ausführung der Wellendurchgangsbohrung ist.
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Möglich ist auch, dass die Rotationssperre zwei, drei, vier oder mehr Schaufeln hat. Die Schaufel kann in ihrem Verlauf von einem Fußbereich zu freien Kanten sowohl in Radialrichtung als auch in Umfangsrichtung der Wellendurchgangsbohrung, also auch sowohl in Radialrichtung als auch in Umfangsrichtung des Grundkörpers gesehen geradlinig verlaufen, oder in bevorzugter Ausgestaltung einen kurvenartigen Verlauf aufweisen. Zudem kann die Schaufel profiliert sein. Eine Profilierung liegt im Sinne der Erfindung auch dann vor, wenn die zumindest eine Schaufel zwei freie Kanten hat. Eine der freien Kanten, also die Radialkante kann dabei zielführend geradlinig verlaufen, wobei die andere freie Kante, also die Umfangskante gewölbt ausgeführt ist. Dabei ist eine der freien Kanten, also die Radialkante quasi parallel zum Radius des Grundkörpers, wobei die andere freie Kante, also die Umfangskante mit ihrem gewölbten Verlauf an die Krümmung des zylindrischen Grundkörpers, also an die Krümmung der Innenwand des Grundkörpers (Innenumfang) angepasst sein kann. Zielführend ist auch wenn die zumindest eine Schaufel mit zumindest einer ihrer freien Kanten bezogen auf eine Mittelachse der Wellendurchgangsbohrung winklig angeordnet ist. Zudem weist die Schaufel ein Fußende (Befestigungskante) auf, mit welcher dieses in drehfestem Kontakt zu einem Steg des Grundkörpers stehen kann.
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Die Ausgestaltung der zumindest einen Schaufel ist idealer Weise derart, dass die Saugströmung in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung erzeugt wird, also so, dass das Fördermedium, und damit die darin befindlichen Partikel in ihrer Bewegungsrichtung im Bereich des Spalttopfbodens gezielt umgelenkt werden.
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Die Rotationssperre kann anstelle der Schaufel eine in ihrem Grundkörper angeordnete Spirale aufweisen, so dass auch so die Saugströmung in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung erzeugbar ist, also auch so, dass das Fördermedium in seiner Bewegungsrichtung im Bereich des Spalttopfbodens gezielt umgelenkt wird.
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In idealer Ausgestaltung ist die zur Welle separate Rotationssperre mit ihrem Grundkörper sowie der daran angeordneten zumindest einen Schaufel einstückig oder bevorzugt einteilig hergestellt. Einstückig im Sinne der Erfindung bedeutet, dass zunächst der zylindrische Grundkörper hergestellt wird, wobei die zumindest eine Schaufel mit ihrem Steg, an dem das Fußende, also die Befestigungskante der Schaufel angeordnet ist, an dem Grundkörpers befestigt wird. Einteilig im Sinne der Erfindung bedeutet, dass der Grundkörper zusammen mit der zumindest einen Schaufel aus einem gemeinsamen Bauteil gefertigt wird.
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Jede Rotationssperre ist individuell an die jeweilige Magnetkupplungspumpe anpassbar. Insbesondere der Außendurchmesser des Grundkörpers, auch der gegebenenfalls sich konisch verjüngende Außendurchmesser ist an den Innendurchmesser der Wellendurchgangsbohrung, oder an die Ausgestaltung des Eintritts der Wellendurchgangsbohrung anpassbar. So liegt der Außenumfang der Rotationsperre bevorzugt spaltfrei an dem Innenumfang der Wellendurchgangsbohrung oder an dem Innenumfang des Eintritts der Wellendurchgangsbohrung an. So können Verlustströmungen vermieden werden.
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Wie bereits gesagt kann zumindest eine Schaufel oder mehrere Schaufeln vorgesehen werden. Insbesondere die Wellendrehzahl wird zum Festlegen der Schaufelanzahl herangezogen. So kann eine notwendige Schaufelanzahl mit Zunahme der Wellendrehzahl abnehmen. Würde also eine Welle eine Drehzahl von weniger als 1750 U/min aufweisen, könnte die Rotationssperre, also der Trombenverhinderer vier Schaufeln aufweisen. Würde die Welle eine Drehzahl von mehr als 3000 U/min aufweisen, könnte die Rotationssperre, also der Trombenverhinderer zwei Schaufeln aufweisen, wobei auch schon eine Schaufel ausreichend sein kann, um die Saugströmung in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung zu erzeugen, also das Fördermedium in seiner Bewegungsrichtung, also die in dem Fördermedium befindlichen Partikel im Bereich des Spalttopfbodens gezielt umzulenken.
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Es liegt im Sinne der Erfindung, wenn der Druck innerhalb der Wellendurchgangsbohrung aufgrund der Rotationssperre, also aufgrund des Trombenverhinderers stromab derselben erhöht wird. Dies ist aber nicht weiter schädlich, sondern wirkt sich eher leistungssteigernd auf die Magnetkupplungspumpe aus, wobei auch eine Axialschubbelastung des laufradfernen Axiallagerelementes mit der Erfindung vermieden wird. Hiernach ist bei gleichem Energieaufwand mit der Erfindung eine höhere Leistung erreichbar, da der Druck in der Wellendurchgangsbohrung durch die sich im Drehsinn der Welle drehenden Rotationssperre (Trombenverhinderer) erhöht wird, ohne dass zusätzliche Energie aufgewendet werden müsste. Gleichwohl kann die Profilierung der zumindest einen Schaufel, also auch dessen Winkelstellung in Verbindung mit der vorhandenen Drehzahl der Welle entsprechend den gewünschten Druckverhältnissen in der Wellendurchgangsbohrung angepasst werden. Je nach dem welchen Winkel dass Schaufelblatt oder die Schaufelblätter haben, wird mehr oder weniger Fördermedium durch die Wellendurchgangsbohrung in Richtung zu einem daran angeordneten Laufrad gefördert. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der gewünschte Winkel abhängig von der Drehzahl der Welle und der erforderlichen Teilströmung in Abhängigkeit zu der zu pumpenden Flüssigkeit gewählt wird.
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Günstig im Sinne der Erfindung ist, wenn die Rotationssperre als separates Element drehfest mit der Welle verbunden ist. Zum drehfesten Verbinden der Rotationssperre mit einer Innenwand der Wellendurchgangsbohrung kann eine kraftformschlüssige Verbindung vorgesehen sein, bei welcher z. B. eine Madenschraube in einer entsprechende Gewindebohrung der Welle so eingebracht wird, dass die Rotationssperre von der Madenschraube lagestabil in der Wellendurchgangsbohrung gehalten ist. Möglich ist aber auch, wenn die Rotationssperre stoffschlüssig mit der Wellendurchgangsbohrung verbunden ist, wobei eine Schweißverbindung, auch eine stirnseitige Punktschweißverbindung zur drehfesten Positionierung schon ausreichend sein kann. Als stoffschlüssige Verbindung kann auch eine Klebverbindung möglich sein, wobei die Rotationssperre mit der Wellendurchgangsbohrung verklebt werden kann. Natürlich müsste ein Klebstoff gewählt werden, welcher den Belastungen des zum Teil chemisch sehr aggressiven Fördermediums standhält. Eine weitere Möglichkeit zum Verbinden der Rotationssperre mit der Wellendurchgangsbohrung kann in einem Schrumpfsitz oder Presssitz gesehen werden. Welche der nicht abschließend genannten Verbindungsmöglichkeiten gewählt wird, obliegt dem Fachmann, wobei idealer Weise eine drehfeste Verbindung erzeugt werden wird, so dass sich die Rotationssperre zusammen mit der Welle in deren Drehsinn dreht, wobei die lagesichere Positionierung der Rotationssperre in der Wellendurchgangsbohrung zielführend ist.
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In bevorzugter Ausführung kann eine Verbindung wählbar sein, bei welcher ein Lösen der Verbindung ohne Zerstörung zumindest der Welle und der Rotationssperre gewährleistet sein wird. Bei dem Lösen der Verbindung könnte ein Zerstören der Rotationssperre in Kauf genommen werden, da dieses als separates Bauteil sehr einfach und kostengünstig ersetzbar ist.
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Möglich ist natürlich auch, wenn die zumindest eine Schaufel oder Spirale selbst die Rotationssperre bildet, wobei auf einen Grundkörper verzichtet werden könnte, wenn die zumindest eine Schaufel oder Spirale in geeigneter Weise drehfest und möglichst auch demontierbar in der Wellendurchgangsbohrung oder in deren Eintrittsbereich befestigbar ist. Dabei ist ebenfalls eine Schraubverbindung, auch eine Verbindung mit der genannten Madenschraube denkbar. Natürlich können die zumindest eine Schaufel oder die Spirale auch stoffschlüssig mit der Welle verbindbar sein, wobei selbstverständlich auch mehr als eine Schaufel in der Wellendurchgangsbohrung drehfest befestigt werden kann.
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Die Rotationssperre weist in bevorzugter Ausführung dasselbe Material auf wie die Welle, wobei aber natürlich auch ein anderes Material für die Rotationssperre wählbar ist, wenn dieses den Anforderungen des Fördermediums genügt und das Wellenmaterial in dessen Eigenschaft nicht negativ beeinflusst. Die Rotationssperre kann zum Beispiel aus einem Edelstahl (z. B. 1.4571), einem Leichtmetall (z. B. Alumimium) oder aus einem Kunststoff gebildet sein. Selbstverständlich ist es auch möglich, wenn die Rotationssperre aus unterschiedlichen Materialien hergestellt ist, wobei dann jedoch lediglich eine einstückige Herstellung möglich ist.
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In zweckmäßiger Ausgestaltung kann die Rotationssperre so in die Wellendurchgangsbohrung eingebracht werden, dass deren freien Stirnseiten, also die freie Stirnseite des Eintritts der Wellendurchgangsbohrung oder die freie Stirnseite der Wellendurchgangsbohrung und die freie Stirnseite der Rotationssperre, oder des Grundkörpers einander bündig abschließen. Dabei wird die Rotationssperre mit ihrem Einsteckende voran in die Wellendurchgangsbohrung eingebracht, so dass die freie Stirnseite oder Stirnfläche bevorzugt bündig mit dem freien Stirnseite des Wellendurchgangsbohrung abschließt. Natürlich kann die Rotationssperre mit ihrer freien Stirnseite die freie Stirnseite des Eintritts der Wellendurchgangsbohrung auch nach außen überragen oder nach Innen versetzt sein.
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In bevorzugter Ausgestaltung ist die Rotationssperre so in der Wellendurchgangsbohrung angeordnet, dass die zumindest eine Schaufel unmittelbar am Eintritt der Wellendurchgangsbohrung angeordnet ist, und sich innerhalb des Grundkörpers in Richtung zur Einsteckseite der Rotationssperre, also in Richtung zum Laufrad erstreckt. Die Rotationssperre ist mit ihrer Mittelachse zielführend deckungsgleich zur Mittelachse der Wellendurchgangsbohrung, also auch Deckungsgleich zur Mittelachse der Magnetkupplungspumpe.
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In bevorzugter Ausgestaltung weist die Rotationssperre an ihrer freien Stirnseite zumindest einen Steg auf, an dem die zumindest eine Schaufel mit ihrem Fußende (Befestigungskante) angeordnet ist. Der Steg erstreckt sich in Radialrichtung von einer Innenwand des Grundkörpers in Richtung zur Mittelachse des Grundkörpers. Die Schaufel ist mit ihrem Fußende (Befestigungskante) an dem Steg angeordnet, wobei die eine freie Kante, also die Radialkante geradlinig verlaufend von dem Steg von der freien Stirnseite in Richtung zur Einsteckseite wegorientiert abgebogen ist. Die andere freie Kante der Schaufel, also die Umfangskante, ist in der gleichen Richtung von der Innenwand wegorientiert abgebogen. So wird eine profilierte Schaufel gebildet. Die Radialkante und die Umfangskante bilden an ihrem Zusammenschluss eine Spitze, welche zur Einsteckseite orientiert ist. Dabei kann die Schaufel mit ihrem so gebildeten freien Schaufelblatt einen Winkel von 0 bis 90° bezogen auf die Ebene der freien Stirnseite aufweisen. Sind zwei Schaufeln vorgesehen, weisen diese auch jeweils einen Steg auf, welche in günstiger Ausgestaltung in Radialrichtung gesehen einander anschließen, wobei die beiden Schaufelblätter wie zuvor orientiert profiliert sind. Sind vier Schaufeln vorgesehen, weisen diese ebenfalls jeweils einen Steg auf, welche die freie Stirnfläche quasi vierteln, wobei die jeweilige Schaufel wie zuvor beschrieben abgebogen ist. Drei Stege würden die freien Stirnfläche also dritteln.
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Ist die Rotationssperre einstückig ausgeführt, wird ein Einsatz, welcher den einen, die zwei, die drei oder die vier Stege oder mehr Stege aufweist, in den Grundkörper eingesetzt und mit diesem lagestabil verbunden, wobei an den Stegen jeweils die Schaufel angeformt sind. Die so gebildete Einheit wird in die Wellendurchgangsbohrung mit der Einsteckseite voraus eingebracht und drehfest festgelegt.
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Ist die Rotationssperre einteilig ausgeführt, wird der zylindrische Grundkörper zusammen mit einem Boden gefertigt, welcher gegenüberliegend zur Einsteckseite an der zukünftigen freien Stirnseite angeordnet ist. Aus dem Boden wird sodann die zumindest eine Schaufel so herausgetrennt, dass diese mit ihrem Fußende an dem verbleibenden Steg festgelegt ist, wobei die Radialkante und die Umfangskante freigeschnitten werden, und sich die gemeinsame Spitze in Richtung zur Einsteckseite erstreckt. Bei zwei, drei oder vier Schaufeln wird entsprechend vorgegangen. Die so gebildete Einheit wird in die Wellendurchgangsbohrung mit der Einsteckseite voraus eingebracht und drehfest festgelegt
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In bevorzugter Ausgestaltung kann eine einteilige Rotationssperre zum Einsatz in die Wellendurchgangsbohrung gewählt werden. Möglich ist auch, dass sich die Schaufelblätter entgegengesetzt, also von der freien Stirnseite weg in Richtung zum Spalttopfboden erstrecken.
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In weiter möglicher Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Rotationssperre an dem Spalttopfboden so angeordnet ist, dass ein Grundkörper mit seiner Mittelachse deckungsgleich zur Mittelachse der Wellendurchgangsbohrung ist, wobei in der Wand des Grundkörpers zumindest eine Eintrittsöffnung angeordnet ist, und wobei an dem Grundkörper zumindest eine Schaufel so angeordnet und ausgeführt ist, dass das Fördermedium in seiner Bewegungsrichtung, also die in dem Fördermedium befindlichen Partikel im Bereich des Spalttopfbodens gezielt in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung umgelenkt wird/werden.
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Bei dieser Ausgestaltung dreht sich die Rotationssperre im Unterschied zur zuvor beschriebenen Ausgestaltung nicht mit der Welle, da die Rotationssperre an dem feststehenden Spalttopfboden angeordnet, also befestigt ist. Gleichwohl wird das Fördermedium, also die darin befindlichen Partikel durch die Rotationssperre, also durch das Zusammenwirken des Grundkörpers, seiner Eintrittsöffnung, der Ausgestaltung der Schaufel und der Bewegung des Fördermediums im Bereich des Spalttopfbodens gezielt in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung umgelenkt.
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Zweckmäßig ist, wenn der Grundkörper mehrere Eintrittsöffnungen aufweist, wobei zwei, drei oder vier oder mehr Eintrittsöffnungen vorgesehen werden können.
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Zielführend ist, wenn der Grundkörper eine zylindrische Ausgestaltung aufweist, und mit seinem Befestigungsende an dem Spalttopfboden lagestabil angeordnet ist. An der zum Befestigungsende gegenüberliegenden freien Stirnseite ist in günstiger Ausgestaltung die zumindest eine Schaufel angeordnet, welche sich wie zuvor von der Stirnseite in Richtung zur Befestigungsseite erstreckt. Möglich ist aber auch, wenn sich die zumindest eine Schaufel entgegengesetzt sowohl von der freien Stirnseite als auch von der Befestigungsseite wegorientiert in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung erstreckt.
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Die zumindest eine Eintrittsöffnung kann als Durchbruch, welcher auch als Langloch bezeichnet werden kann, in der Wand des Grundkörpers angeordnet sein, welches in einer möglichen Ausgestaltung jeweils vor dem Befestigungsende und der freien Stirnseite endet. Möglich ist aber auch, wenn der Durchbruch bis zur Befestigungsseite geführt ist, so dass quasi ein zur freien Stirnseite geschlossener Schlitz gebildet ist. In weiter möglicher Ausgestaltung kann die Eintrittsöffnung als Durchbruch in der Wand des Grundkörpers angeordnet sein, welcher sich beabstandet zu den beiden Seiten (Befestigungsende und Stirnseite) parallel zu diesen erstreckt. So können über den Umfang der Wand verteilt mehrere Eintrittsöffnungen vorgesehen sein. Die Eintrittsöffnungen können als Durchbruch ausgeführt bezogen auf die beiden Seiten (Befestigungsende und Stirnseite) auch geneigt sein, also nicht nur senkrecht oder waagerecht dazu verlaufen, sondern schräg verlaufend in der Wand angeordnet sein. Dabei ist wie zuvor auch ein Verlauf bis Befestigungsseite denkbar, wobei dann ein schräger, zur freien Stirnseite geschlossener Schlitz gebildet ist. Natürlich kann die Eintrittsöffnung jede andere geeignete geometrische Form aufweisen. Beispielsweise könnte die Eintrittsöffnung auch als rundes Loch ausgeführt sein.
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Auch mit dieser möglichen Ausgestaltung, wenn die Rotationssperre an dem Spalttopfboden angeordnet ist, wird unter anderem erreicht, dass eine Saugströmung innerhalb des im Bereiches des Spalttopfbodens befindlichen Fördermediums oder Fluids in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung erzeugt wird, so dass der Spalttopf, insbesondere sein Spalttopfboden frei von negativen Einflüssen abrasiver Partikel bleibt. Dabei wird die Rotationsströmung des Fördermediums nicht unterbrochen. Vielmehr wird das Fördermedium, und somit die darin befindlichen Partikel in ihrer Bewegungsrichtung gezielt umgelenkt, und zwar zielführend in Richtung zum Eintritt der Wellendurchgangsbohrung.
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In der Wellendurchgangsbohrung könnte natürlich ebenfalls eine Rotationssperre wie zuvor beschrieben angeordnet sein. Insofern gelingt es mit der Erfindung die Rotationssperre entweder in der Wellendurchgangsbohrung oder an dem Spalttopfboden anzuordnen, wobei jeweils eine Rotationssperre zudem sowohl in der Wellendurchgangsbohrung als auch an dem Spalttopfboden angeordnet werden kann.
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Jede Rotationssperre ist gezielt für die jeweilige Magnetkupplungspumpe angepasst herstellbar. Wird die Magnetkupplungspumpe jedoch mit anderen Betriebsparametern betrieben, wird es erforderlich sein, eine daran angepasste Rotationssperre zu montieren. Dies ist jedoch sehr leicht durchführbar, da beispielswies lediglich die Madenschraube gelöst werden muss, wenn die Rotationssperre in der Wellendurchgangsbohrung angeordnet ist, wobei die ursprüngliche Rotationsperre durch eine andere den neuen Bedingungen angepasste Rotationssperre ersetzt werden kann. Ist die Rotationssperre an dem Spalttopfboden angeordnet, kann diese in einfacher entfernt werden, wobei auch eine Zerstörung der Rotationssperre keine negativen Auswirkungen hätte. Ein Austausch der Rotationssperre ist bei ohnehin notwendigen Wartungsarbeiten durchführbar.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen:
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1 eine Magnetkupplungspumpe in einer Schnittdarstellung,
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2 eine Rotationssperre in perspektivischer Aufsicht auf deren freie Stirnseite als Einzelheit,
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3 die Rotationssperre aus 2 in perspektivischer Ansicht von deren Einsteckseite in das Innere der Rotationssperre,
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4 die Rotationssperre aus 1 in einem in der Wellendurchgangsbohrung eingesetzten Zustand als Schnittbild, und
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5 eine Rotationssperre welche an einem Spalttopfboden angeordnet ist als Schnittbild.
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In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
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1 zeigt ein Förderelement 1 in der beispielhaften Ausgestaltung als Magnetkupplungspumpe 1 mit einer Pumpenwelle 2, z. B. als Edelstahlwelle 2, welche ein Laufrad 3 trägt, und welche in einem hydrodynamischen Gleitlager 4 gelagert ist, wobei das hydrodynamische Gleitlager 4 von Fördermedium, aber auch mit einem anderen, produktverträglichen Fluid extern geschmiert werden kann.
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Die Magnetkupplungspumpe 1 weist ein laufradnahes Gleitlager 4a und ein laufradfernes Gleitlager 4b auf. Das jeweilige Gleitlager 4 weist eine Lagerhülse 6, eine Lagerbuchse 7 und ein Axiallagerelement 8 bzw. eine Lagerscheibe 8 auf, wobei im Folgenden als Zusatz zu dem betreffenden Bezugszeichen der Buchstabe a für die laufradnahe Komponente und der Buchstabe b für die laufradferne Komponente gewählt wird.
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Die Welle 2 trägt ein drehfest mit dieser verbundenes erstes Treibelement 9, welches im Folgenden als innerer Magnetrotor 9 bezeichnet wird. Der innere Magnetrotor 9 übergreift das Lagergehäuse 10 abschnittsweise.
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Der innere Magnetrotor 9 steht in Wirkverbindung mit einem angetriebenen zweiten Treibelement 11, welches im Folgenden als äußerer Magnetrotor 11 bezeichnet wird. Zwischen beiden Magnetrotoren 9 und 11 ist ein Spalttopf 12 angeordnet, welcher gegenüberliegend zum Laufrad 3 einen Spalttopfboden 13 aufweist, wobei ein Druckraum 14 gebildet ist. Zwischen dem Spalttopf 12 und den inneren Magnetrotor 9 ist ein Kühlspalt angeordnet, welcher in den Druckraum 14 mündet.
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In der Welle 2 ist eine Durchgangsbohrung 15 eingebracht, welche zum Druckraum 14 hin geöffnet ist. Gegenüberliegend weist die Durchgangsbohrung 15 eine mediummäßige Verbindung bzw. ein weiteres Kanalsystem zum Laufrad 3 der beispielhaften Magnetkupplungspumpe 1 auf.
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Die beispielhafte Magnetkupplungspumpe 1 ist an sich bekannt, weswegen diese nicht näher beschrieben ist. Durch die Rotation des inneren Magnetrotors 9 wird auch das Fördermedium innerhalb des Spalttopfes, insbesondere im Bereich des Spalttopfbodens 13 in Rotation versetzt, so dass eventuell in dem Fördermedium enthaltene abrasive Partikel zu einer Zerstörung, insbesondere des Spalttopfbodens 13 führen könnte.
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Die Erfindung zielt darauf ab, eine mögliche Zerstörung des Spalttopfes insbesondere seines Spalttopfbodens 13 durch Abrasion aufgrund abrasiver Partikel, welche in dem Fördermedium enthalten sein können, zu vermeiden, so dass die Sicherheit der Magnetkupplungspumpe 1 verbessert ist. Dieses gilt im besonderen bei „nicht metallischen” Spalttöpfen.
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Gemäß der Erfindung ist eine Rotationssperre 16 vorgesehen, welche in einer bevorzugten Ausführung in der Wellendurchgangsbohrung 15, bevorzugt direkt an deren Eintritt 17 angeordnet ist (4). Die Rotationssperre 16 ist in den 2 und 3 als Einzelheit in perspektiver Ansicht beispielhaft dargestellt. Bei dem in 1 erkennbaren Ausführungsbeispiel ist der Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 konisch ausgeführt. Möglich ist auch eine zylindrische Ausgestaltung des Eintritts 17 korrespondierend zum weiteren Verlauf der Wellendurchgangsbohrung 15.
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2 zeigt die Rotationssperre 16 mit einem zylindrischen Grundkörper 18, an dem zumindest eine Schaufel 19 angeordnet ist. Bei der in den 2 bis 5 dargestellten beispielhaften Rotationssperre 16 sind lediglich beispielhaft vier Schaufeln 19 angeordnet.
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Die Rotationssperre 16 ist mit ihrem zylindrischen Grundkörper 18 an die Ausgestaltung des Eintritts 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 anpassbar. Insofern kann der Grundkörper 18 auch eine konische Ausgestaltung haben. Der Grundkörper ist hülsenartig mit einer freien Stirnseite 20 und einem einer dazu gegenüberliegenden Einsteckseite 21 ausgeführt. Die zumindest eine Schaufel 19, also die in den 2 und 3 erkennbaren vier Schaufeln 19 sind an der freien Stirnseite 20 angeordnet, so dass die Schaufeln 19 auch direkt an der freien Stirnseite 22 des Eintritts 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 angeordnet sind (4).
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Die dargestellte Rotationssperre 16 ist mit ihren Grundkörper 18 zusammen mit den angeordneten Schaufeln 19 beispielhaft einteilig hergestellt. Wie in den 2 und 3 erkennbar, weist die Rotationssperre 16 an ihrer freien Stirnseite 20 zumindest einen Steg 23 auf, an dem die zumindest eine Schaufel 19 angeordnet ist. Der Steg 23 erstreckt sich in Radialrichtung von einer Innenwand 24 (3) des Grundkörpers 18 in Richtung zur Mittelachse X1 des Grundkörpers 18.
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Die Schaufel 19 ist mit ihrem Fußende 25, also mit ihrer Befestigungskante an dem Steg 23 angeordnet, wobei die eine freie Kante 26, also die Radialkante 26 geradlinig verlaufend von dem Steg 23 von der freien Stirnseite 20 in Richtung zur Einsteckseite 21 wegorientiert abgebogen ist. Die andere freie Kante 27 der Schaufel, also die Umfangskante 27, weist einen an den Innenumfang des Grundkörpers 18 angepassten Verlauf auf, und ist in der gleichen Richtung von der Innenwand 24 wegorientiert abgebogen. So wird eine profilierte Schaufel 19 gebildet. Die Radialkante 26 und die Umfangskante 27 bilden an ihrem Zusammenschluss eine Spitze 28, welche in Richtung zur Einsteckseite 21 orientiert ist. Dabei kann die Schaufel 19 mit ihrem so gebildeten freien Schaufelblatt einen Winkel α von 0 bis 90° bezogen auf die Ebene der freien Stirnfläche 30 des Grundkörpers 18 aufweisen (4). Die Schaufel 19 steht mit ihrer Spitze 28 also quasi im Raum.
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Sind zwei Schaufeln 19 vorgesehen, sind auch zwei Stege 23 vorgesehen, welche in günstiger Ausgestaltung in Radialrichtung gesehen einander anschließen, wobei die beiden Schaufelblätter wie zuvor orientiert profiliert sind. Natürlich könnten die Schaufeln 19 unter Verzicht der Stege auch mit ihrer Umfangskante 27 an dem Innenumfang des Grundkörpers 18 befestigt sein, so dass das zuvor beschriebene Fußende 25 mit der Radialkante 26 die Spitze 28 bilden würde, wobei die Schaufel 19 ebenso profiliert ist. Dabei ergäbe sich im Bereich der Mittelachse X1 des Grundkörpers 18 ein mittiger Durchgang, welcher bei der Ausgestaltung mit den Stegen 23 verschlossen wäre.
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Sind wie beispielhaft dargestellt vier Schaufeln 19 vorgesehen, sind auch vier Stege 23 vorgesehen, welche die freie Stirnseite 20 quasi vierteln, wobei die jeweilige Schaufel 19 wie zuvor beschrieben abgebogen und profiliert ist. Drei Stege würden die freien Stirnfläche also dritteln. Gleiches gilt Analog wenn die Schaufeln mit ihren Umfangskanten an dem Innenumfang des Grundkörpers befestigt sind.
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Ist die Rotationssperre einstückig ausgeführt, wird ein Einsatz, welcher den einen, die zwei, die drei oder die vier Schaufeln 19 aufweist, in den Grundkörper eingesetzt und mit diesem lagestabil verbunden. Die so gebildete Rotationssperre 16 könnte dann als Einheit in die Wellendurchgangsbohrung 15 eingesetzt werden.
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Ist die Rotationssperre 16, wie in den Ausführungsbeispielen gezeigt, einteilig ausgeführt, wird der Grundkörper 18 zusammen mit einem Boden gefertigt, welcher gegenüberliegend zur Einsteckseite 21 an der zukünftigen freien Stirnseite 20 angeordnet ist. Aus dem Boden wird sodann die zumindest eine Schaufel 19 so herausgetrennt, dass diese mit ihrem Fußende 25 an dem verbleibenden Steg 23 festgelegt ist, wobei die Radialkante 26 und die Umfangskante 27 freigeschnitten werden, und sich die gemeinsame Spitze 28 in Richtung zur Einsteckseite 21 erstreckt. In anderer, möglicher Ausgestaltung sind die Radialkante 26 und das Fußende 25 freigeschnitten, wobei die Umfangskante 27 an dem Innenumfang festgelegt bleibt, wobei sich die gemeinsame Spitze 28 in Richtung zur Einsteckseite erstreckt.
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Möglich ist auch, dass sich die Schaufeln 19 entgegengesetzt, also von der freien Stirnseite 20 weg in Richtung zum Spalttopfboden 13 erstrecken.
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Die Rotationssperre 16 kann so mit ihrer Einsteckseite 21 voran in die Wellendurchgangsbohrung 15 eingebracht werden. Wie in 4 erkennbar liegt ein Außenumfang der Rotationssperre 16 an einem Innenumfang der Wellendurchgangsbohrung 15 bevorzugt spaltfrei an. Die freie Stirnseite 20 der Rotationssperre 16 ist dabei bündig mit der freien Stirnseite 22 der Wellendurchgangsbohrung 15. Mittels einer nicht dargestellten Madenschraube kann die Rotationssperre 16 drehfest und lagestabil in der Wellendurchgangsbohrung 15 festgelegt werden. Dabei ist auch eine Ausgestaltung des Grundkörpers als „Einschraubbuchse” möglich, wobei in der Wellendurchgangsbohrung ein Innengewinde und an dem Außenumfang des Grundkörpers ein entsprechende Außengewinde angeordnet sein kann, wobei der Grundkörpers natürlich auch ein selbstschneidendes Außengewinde aufweisen könnte.
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So kann sich die Rotationssperre 16 in dem Drehsinn der Welle 2 mit dieser mitdrehen. Bei der Rotation der Welle 2 wird so eine Saugströmung des in dem Spalttopf 12, insbesondere des in dem Spalttopfbodenbereich, also im Druckraum 14 befindlichen Fördermediums oder Fluids erzeugt. Aufgrund der Rotation des inneren Magnetrotors 9, wird das Fördermedium innerhalb des Spalttopfes 12, insbesondere im Spalttopfbodenbereich 13, also im Druckraum 14 ebenfalls in Rotation versetzt. Mit der Erfindung wird die Bewegung des Fördermediums aber nicht unterbrochen. Vielmehr wird zielführend erreicht, dass das Fördermedium gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt wird. So werden auch die in dem Fördermedium oder Fluid befindlichen möglicher Weise abrasiv wirkenden Partikel gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt. Mit der Rotationssperre 16 wird so insbesondere eine Trombe verhindert. Auch wird ein Absetzen von Sedimenten/Feststoffen in der Hohlwelle deutlich gemindert.
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In 5 ist eine weitere Ausführung dargestellt, wobei eine Rotationssperre 31 an dem Spalttopfboden 13 angeordnet ist. Die Rotationssperre 31 hat einen Grundkörper 32, der mit seiner Mittelachse X1 deckungsgleich zur Mittelachse X der Wellendurchgangsbohrung 15 ist, wobei in der Wand 33 des Grundkörpers 32 zumindest eine Eintrittsöffnung angeordnet ist. An dem Grundkörper 32 ist zumindest eine Schaufel 34 so angeordnet und ausgeführt ist, dass das Fördermedium in seiner Bewegungsrichtung, also die in dem Fördermedium befindlichen Partikel im Bereich des Spalttopfbodens 13 gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt wird/werden.
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Die zumindest eine Schaufel 34 kann dabei wie die zuvor beschriebene Schaufel 19 an dem Grundkörper 32, also an dessen freier Stirnseite 35 angeordnet sein, und sich in Richtung zu einer dazu gegenüberliegenden Befestigungsseite 36 des Grundkörpers 32 erstrecken. Natürlich können wie zuvor auch zwei, drei, vier oder mehr Schaufeln 34 vorgesehen sein.
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Der Grundkörper 32 weist in seiner Wand zumindest eine Eintrittsöffnung, bevorzugt mehrere Eintrittsöffnungen auf, durch welche das Fördermedium in das Innere der Rotationsperre 31 einströmen kann, und gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt wird.
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Grundsätzlich kann die Rotationssperre 31 wie die zuvor beschriebene Rotationssperre 16 ausgeführt sein, wobei lediglich die zumindest eine Eintrittsöffnung, also bevorzugt die mehreren Eintrittsöffnungen in der Wand 33 des Grundkörpers 32 eingebracht werden müssen. Insofern wird bezüglich der Beschreibung der Rotationssperre 31 auf die Beschreibung der Rotationssperre 16 verwiesen. Die Eintrittsöffnungen 37 sind wie z. B. in den 2 und 3 bei der Rotationssperre 16 erkennbar als Durchbruch, welcher auch als Langloch bezeichnet werden kann, in der Wand 33 ausgeführt. Beispielhaft sind vier Eintrittsöffnungen 37 vorgesehen. Dabei verlaufen die Eintrittsöffnungen 37 in der dargestellten Ausgestaltung parallel zu der Einsteckseite 21 und zu der freien Stirnseite 20. Die Eintrittsöffnungen 37 sind in bevorzugter Anordnung näher zur Befestigungsseite als zur freien Stirnseite angeordnet. Ersichtlich ist ein weiterer Vorteil der Erfindung dahin, dass die Rotationssperre 16 mit ihren in der Wand 33 angeordneten Eintrittsöffnungen 37 universell entweder in der Durchgangsbohrung eingesetzt oder an dem Spalttopboden angeordnet werden kann. Die Einsteckseite 21 könnte dann auch als Befestigungsseite bezeichnet werden. Die Rotationssperre 16 muss die Eintrittsöffnungen aber nicht aufweisen, da diese im in der Wellendurchgangsbohrung 15 eingebauten Zustand ohnehin verdeckt, also verschlossen werden.
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Auch mit der zentrischen Anordnung der Rotationssperre 31 oder 16 an dem Spalttopfboden 13 wird die Bewegung des Fördermediums nicht unterbrochen. Vielmehr wird zielführend erreicht, dass das Fördermedium gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt wird. So werden auch die in dem Fördermedium oder Fluid befindlichen möglicher Weise abrasiv wirkenden Partikel gezielt in Richtung zum Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 umgelenkt. Mit der Rotationssperre 31 oder 16 wird so insbesondere eine Trombe verhindert.
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Mit der Erfindung wird also bei beiden möglichen Anordnungen der Rotationssperre 16 und/oder 31 erreicht, dass eine Abrasion des Spalttopfes, auch des Spalttopfbodens wegen der in dem Fördermedium befindlichen Feststoffe verhindert wird. So ist einem Verschleiß vorgebeugt, was die Sicherheit der Magnetkupplungspumpe weiter erhöht. Ist die Rotationssperre 16 innerhalb der Wellendurchgangsbohrung 15, also bevorzugt direkt im Eintritt 17 der Wellendurchgangsbohrung 15 angeordnet, kann der Spalttopf aus jedem denkbaren Material gebildet sein, auch z. B. aus Edelstahl, Keramik oder gar aus Glas, um nur einige mögliche Materialien lediglich beispielhaft zu nennen. Ist die Rotationssperre 31 an dem Spalttopfboden 13 befestigt, könnten bevorzugt metallische Spalttöpfe eingesetzt werden, ohne das Spalttopfmaterial darauf einzuschränken. Die eigentliche gut bekannte Funktion des Spalttopfes im Zusammenhang mit Magnetkupplungspumpen soll natürlich nicht beeinträchtigt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Magnetkupplungspumpe
- 2
- Pumpenwelle
- 3
- Laufrad
- 4
- Hydrodynamisches Gleitlager
- 5
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- 6
- Lagerhülse
- 7
- Lagerbuchse
- 8
- Axiallagerelement
- 9
- Innerer Magnetrotor
- 10
- Lagergehäuse
- 11
- Äußerer Magnetrotor
- 12
- Spalttopf
- 13
- Spalttopfboden
- 14
- Druckraum
- 15
- Wellendurchgangsbohrung
- 16
- Rotationssperre
- 17
- Eintritt von 15
- 18
- Grundkörper
- 19
- Schaufel
- 20
- Freie Stirnseite von 18
- 21
- Einsteckseite von 18
- 22
- Freie Stirnseite von 15 oder 17
- 23
- Steg
- 24
- Innenwand von 18
- 25
- Fußende von 19 an 23
- 26
- Radialkante
- 27
- Umfangskante
- 28
- Spitze
- 31
- Rotationssperre
- 32
- Grundkörper
- 33
- Wand
- 34
- Schaufel
- 35
- Freie Stirnseite von 32
- 36
- Befestigungsseite von 32 an 13
- 37
- Eintrittsöffnungen in 33