DE3147513A1 - Radiales laufrad fuer kreiselpumpen - Google Patents

Description

Radiales Laufrad für Kreiselpumpen

Die Erfindung betrifft ein radiales Laufrad für Kreiselpumpen mit einer kleinen spezifischen Drehzahl nq, wobei durch das Abdrehen des Außendurchmessers die Leistungsdaten veränderbar sind.

Aus der AT-PSi 1 22 689 ist es bekannt, zur Anpassung von Kreiselpumpen an vorhandene Betriebsbedingungen die Schaufeln des Laufrades auszudrehen bzw. das gesamte Laufrad abzudrehen.

Der Nachteil bei dieser Vorgehensweise besteht darin, daß sich bei jedem Abdrehen sowohl die Förderhöhe als auch die Fördermenge verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu entwickeln/ bei der unter Beibehaltung einer konstanten Fördermenge die Förderhöhe des Laufrades veränderbar ist. Die Lösung dieser Aufgabe sieht vor, daß eine oder beide Deckscheiben des Laufrades oder die mit einem offenen Laufrad zusammenwirkende Gehäusewand gegenüber einer auf der Pumpenwelle stehenden Senkrechten geneigt verlaufen und beim Abdrehen des Laufradaußendurchmessers die kleine spezifische Drehzahl bis nq ft/ 35 ansteigt und in diesem Abdrehbereich der Schaufelaustrittswinkel konstant bleibt.

Mittels dieser Lösung ist es erstmals möglich, eine Förderhöhenänderung zu erreichen, ohne daß dabei die Fördermenge und der Wirkungsgrad geringer wird. Diese Maßnahme, ein Laufrad mit

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einem geringen nq mit geneigt verlaufenden Deckscheiben zu versehen, steht im Widerspruch zu den gängigen Auslegeregeln. Die Neigung der Deckscheibe in Verbindung mit einem über den Abdrehbereich unveränderlichen Schaufelaustrittswinkel bewirkt, daß bei einem kleinerenAußendurchmesser die Breite des Schaufelkanals größer wird. Dadurch kann die Fördermenge konstant gehalten und der Wirkungsgrad über die nq-Vergrößerung verbessert werden.

Die Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß mit größerer spezifischer Drehzahl die Summe des Laufraddeckscheiben-Neigungswinkels CC oder der Gehäuswand-Neigungswinkel OC größer wird. Aufgrund der in Form einer Kurve verlaufenden Laufraddeckscheibe bzw. Laufraddeckscheiben oder Gehäuswand wird die Förderhöhenreduzierung bei konstanter Fördermenge bis zu einem nq von eft/va 35 sichergestellt.

In einer gemäß dem Anspruch 3 erfolgenden Ausgestaltung der Erfindung sind die vorzugsweise zu verwendenden Winkel und spezifischen Drehzahlbereich angegeben. Mittels der Erfindung ist es nunmehr möglich, ein einheitliches und einfaches Auslegungskonzept für radiale Kreiselpumpenlaufräder zu erlangen. Desweiteren kann hierbei ein Einheitsschaufelplan Anwendung finden, welcher den Bereich von nq i^ 11 bis nq "^35 abdeckt. Weiterhin ist es möglich, aufgrund des beim Abdrehen breiter werdenden Laufradaustrittes ebenfalls breitere Leiträder bzw. Spiralen zu- bzw. nachzuordnen, wodurch eine zusätzliche Verbesserung des Wirkungsgrades erreicht werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen die

Fig. 1 ein normales Radialrad mit nq fy 11, die

Fig. 2 das zugehörige QH-Diagramm, die

Fig. 3 ein erfindungsgemäß gestaltetes Laufrad und die

Fig. 4 das zugehörige QH-Diagramm.

Die Fig. 1 zeigt ein übliches Radialrad im Meridian schnitt, welches aufgrund seiner Leistungsdaten ein nq ^ 11 aufweist. Dieses ist weiterhin mit den bei Laufrädern dieser Art im Bereich des Außendurchmessers 1 üblichen paraUel verlaufenden Deckscheiben 2, 3 ausgerüstet, Beim Abdrehen eines derartigen Laufrades vergrößert sich nq nur wenig. ."-^:

Die Fig. 2 zeigt das zugehörige QH-Diagramm. Die durchgezogene Kennlinie entspricht dem Ursprungslaufrad mit dem Außendurchmesser Dx. Die strichpunktierte Kenn .linie entspricht einem verringerten Außendurchmesser Dy. Es ändern sich hierbei sowohl Förderhöhe als auch Fördermenge.

Die Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäß gestaltetes Laufrad, bei dem die hintere Deckscheibe 4 senkrecht auf der Pumpenwelle steht und die vordere Deckscheibe 5 gegenüber einer Senkrechten geneigt verläuft. Der Neigungswinkel oC ist im Bereich des Außendurchmessers

gering und wird in Richtung Laufradeintritt größer. Durch die Verwendung einer Schaufelform, deren Austrittswinkel im eingezeichneten nq-Bereich von etwa 11 bis 35 konstant bleibt, wird in Verbindung mit der geneigt verlaufenden Laufraddeckscheibe mit zunehmenden Abdrehen ein größer werdendes nq erlangt.

Die Fig.4 zeigt das zu diesem Laufrad gehörige QH-Diagramm, daß bei einem Abdrehen des Laufrades die Fördermenge konstant bleibt.

Leerseite

Claims (3)

1. Klein, Schanzlin & Becker Aktiengesellschaft

   Patentansprüche

   y Radiales Laufrad für Kreiselpumpen mit einer kleinen spezifischen Drehzahl nq, wobei durch das Abdrehen des Außendurchmessers die Leistungsdaten veränderbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Deckscheiben des Laufrades oder die mit einem offenen Laufrad zusammenwirkende Gehäusewand gegenüber einer auf der Pumpenwelle stehenden Senkrechten geneigt verlaufen und beim Abdrehen des Laufradaußendurchmessers die kleine spezifische Drehzahl bis nq # 35 ansteigt und in diesem Abdrehbereich der Schaufelaustrittswinkel konstant bleibt.
2. 2. Radiales Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit größerer spezifischer Drehzahl nq die Summe des Laufraddeckscheiben-Neigungswinkels OC oder der Gehäusewand-Neigungswinkel 0£ größer wird.
3. 3. Radiales Laufrad nach 'den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Laufraddeckscheiben- oder Gehäusewand-Neigungswinkel CX, = 3 bis 5 im Bereich von

   nq #11 bis 15 min"¹ beträgt, 06 =4° bis 7° im Bereich von nq # 15 bis 22 min beträgt und OC = 5 bis 8 im Bereich von nq #22 bis 35 min beträgt.