[0001] Die Erfindung betrifft ein Spaltrohr einer Kreiselpumpe mit einem an beiden Enden
offenem Rohr und einem pumpenseitig angeformten flanschförmigen Lagerschild, das den
Motorstatorraum von der Pumpenkammer trennt.
[0002] Bei einem Spaltrohr für eine Kreiselmotorpumpe ist es bekannt, die für die Motorenwelle
erforderlichen Lagerträger als zusätzliche Teile im Spaltrohr zu befestigen. Dies
erfordert einen zusätzlichen Montageaufwand mit einer hohen Herstellgenauigkeit und
zusätzliche Dichtungen.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es ein Spaltrohr der Eingangs genannten Art so zu verbessern,
dass bei einfacher Konstruktion wenig Einzelteile und ein geringer Montageaufwand
erforderlich sind und hierbei eine hohe Herstellgenauigkeit erreicht wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass pumpenseitig in Höhe des
Lagerschildes koaxial am Spaltrohr ein buchsenförmiger Lagersitz (14) angeformt ist,
der ein Lager für die Motorenwelle trägt.
[0005] Die Einstückigkeit von Spaltrohr und dem pumpenseitigen Lagersitz verringert die
Anzahl der Einzelteile und erhöht die Herstellgenauigkeit, da die Fluchtung zwischen
Flanschzentrierung und Lagerstelle erheblich verbessert ist. Ferner werden Dichtungen
eingespart und der Montageaufwand verringert. Vorzugsweise besteht hierbei das Spaltrohr
aus Kunststoff.
[0006] Die Stabilität des Spaltrohres wird erhöht, wenn außen auf dem Spaltrohr ein Versteifungsrohr
insbesondere aus Kohlefaserverstärktem Kunststoff aufsitzt. Hierdurch wird eine Modularität
erreicht, d.h. bei niedrig belasteten Systemen kann das Versteifungsrohr fehlen und
bei hoher Belastung aufgeschoben werden.
[0007] Besonders vorteilhaft ist es, wenn außen am Lagerschild pumpenseitig eine Buchse
koaxial angeformt ist, die zur Pumpe hin vorsteht. Hierbei ist der Innendurchmesser
der Buche größer als der Außendurchmesser des Lagersitzes. Besonderes vorteilhaft
ist eine solche Konstruktion verwendbar, wenn zwischen der Buchse und dem Lagersitz
ein Ringraum besteht, in dem mindestens ein insbesondere ringförmiges Filterelement
einsitzt.
[0008] Eine besonders gute Strömungsführung in der Pumpenkammer und damit geringe Verwirbelungen
werden erreicht, wenn außen an der Buchse ein ringförmiges Abdeckelement insbesondere
aus Kunststoff koaxial befestigt ist, das das Lagerschild außen in der Pumpenkammer
zumindest teilweise überdeckt.
[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen in axialen Schnitten dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben, wobei das Pumpengehäuse weggelassen wurde.
Es zeigen
- Figur 1
- ein Spaltrohr ohne äußere Verstärkungen und mit konusförmig gestelltem Lagerschild,
wobei das Lagerschild von der Pumpenseite her gesehen konkav geformt ist;
- Figur 2
- die Konstruktion nach Figur 1 mit einem auf dem Spaltrohr außen aufsitzendem Versteifungsrohr;
- Figur 3
- die Konstruktion nach Figur 1 mit außen auf dem Lagerschild angeordnetem Abdeckelement;
- Figur 4
- die Konstruktion nach Figur 1 mit einem konusförmig gestelltem Lagerschild, wobei
von der Pumpenseite her gesehen das Lagerschild konvex geformt ist.
[0010] Eine Kreiselmotorpumpe weist einen Elektroantriebsmotor auf mit in einem Motorengehäuse
2 angeordnetem Stator 3 und einem auf einer Welle 4 sitzendem Rotor 5. Zwischen Stator
3 und Rotor 5 sitzt koaxial ein Spaltrohr 6, in dessen von der Pumpe abgewandtem Ende
ein erster Lagersitz 7 für ein Lager 8 der Welle 4 befestigt ist.
[0011] Am Spaltrohr 6 aus Kunststoff ist pumpenseitig ein flanschförmiges Lagerschild 9
aus Kunststoff angeformt, das den Motorstatorraum 10 von der Pumpenkammer 11 trennt.
In der Pumpenkammer 11 ist der Läufer 12 der Pumpe auf dem Ende der Welle 4 befestigt.
[0012] Das Lagerschild 9 des Spaltrohres 6 ist in den Ausführungsbeispielen nach den Figuren
1 bis 3 konusförmig in der Weise gestellt, dass von der Pumpenseite her gesehen die
Außenfläche des Lagerschildes 9 konkav geformt ist. An der Außenfläche des Lagerschildes
9 ist eine Buchse 13 aus Kunststoff koaxial angeformt, so dass diese zum Läufer 12
hin vorsteht. Innerhalb der Buchse 13 ist eine weitere Buchse als Lagersitz 14 aus
Kunststoff am Spaltrohr 6 angeformt, wobei der Außendurchmesser des Lagersitzes 14
kleiner ist als der Innendurchmesser des Spaltrohres 6 und der Lagersitz 14 mit einem
Bereich in das Spaltrohr 6 hineinragt. Dieser koaxial angeordnete Lagersitz 14 trägt
das zweite Lager 15, das der Pumpe zugewandt ist.
[0013] Zwischen dem Lagersitz 14 und der Buchse 13 befindet sich ein großer Ringraum 16,
der auf der dem Läufer zugewandten Seite durch ein Filterelement 17 abgedeckt ist.
Da zwischen dem Lagersitz 14 und dem Spaltrohr 6 Durchlässe 18 angeordnet sind, kann
das durch das Filterelement 17 hindurchtretende Fördermedium in das Innere des Spaltrohres
6 gelangen. In dem Ringraum können sich Schmutzpartikel absetzen.
[0014] Die Konstruktion nach Figur 2 unterscheidet sich von der nach Figur 1 dadurch, dass
außen auf dem Spaltrohr 6 ein Versteifungsrohr 19 befestigt ist um das Spaltrohr 6
zu verstärken. Dieses Versteifungsrohr 19 besteht vorzugsweise aus Kohlefaserverstärktem
Kunststoff und sein Halt am Spaltrohr ist noch zusätzlich dadurch gesichert, dass
die Spaltrohraußengeometrie entsprechend geformt ist.
[0015] Die Konstruktion nach Figur 3 unterscheidet sich nach der von Figur 1 dadurch, dass
die Buchse 13 außen von einem ringförmigen Abdeckelement 20 umgeben ist, das vorzugsweise
aus Kunststoff besteht und nicht am Spaltrohr, bzw. an dem Lagerschild 9 angeformt
ist, sondern an diesem formschlüssig, kraftschlüssig oder durch Kleben, bzw. Schrauben
befestigt wird. Hierdurch wird die Strömungsführung der in der Pumpenkammer 11 befindlichen
Flüssigkeit verbessert und insbesondere werden Verwirbelungen verringert.
[0016] Die Konstruktion nach Figur 4 unterscheidet sich von der nach Figur 1 dadurch, dass
das konusförmige Lagerschild von der Pumpenseite her gesehen konvex geformt ist, so
dass sich ein zusätzliches Abdeckelement 20 erübrigt.
1. Spaltrohr (6) einer Kreiselpumpe mit einem an beiden Enden offenen Rohr und einem
pumpenseitig angeformten flanschförmigen Lagerschild (9), das den Motorstatorraum
(10) von der Pumpenkammer (11) trennt, dadurch gekennzeichnet, dass pumpenseitig in Höhe des Lagerschildes (9) koaxial am Spaltrohr (6) ein buchsenförmiger
Lagersitz (14) angeformt ist, der ein Lager (15) für die Motorenwelle trägt.
2. Spaltrohr nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltrohr (6) aus Kunststoff besteht.
3. Spaltrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass außen auf dem Spaltrohr (6) ein Versteifungsrohr (19) insbesondere aus Kohlefaserverstärktem
Kunststoff aufsitzt.
4. Spaltrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass außen am Lagerschild (9) pumpenseitig eine Buchse (13) koaxial angeformt ist, die
zur Pumpe hin vorsteht.
5. Spaltrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser der Buche (13) größer ist als der Außendurchmesser des Lagersitzes
(14).
6. Spaltrohr nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Buchse (13) und dem Lagersitz (14) ein Ringraum (16) besteht, in dem
mindestens ein insbesondere ringförmiges Filterelement (17) einsitzt.
7. Spaltrohr nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass außen an der Buchse (13) ein ringförmiges Abdeckelement (20) insbesondere aus Kunststoff
koaxial befestigt ist, das das Lagerschild (9) außen in der Pumpenkammer (11) zumindest
teilweise überdeckt.