[0001] Die Erfindung betrifft eine Deckplatte für eine Schraubenzentrifugalradpumpe, eine
Schraubenzentrifugalradpumpe umfassend eine derartige Deckplatte sowie eine Verfahren
zum Reinigen einer Schraubenzentrifugalradpumpe umfassend eine derartige Deckplatte.
Stand der Technik
[0002] Das Dokument
CH 662 864 offenbart eine Schraubenzentrifugalradpumpe, wobei das Schraubenzentrifugalrad an
einer Drehachse drehbar gelagert ist. Die Schraubenzentrifugalradpumpe weist im Bereich
der Verbindung zwischen Schraubenzentrifugalrad und Drehachse einen Hohlraum auf.
Diese an sich sehr bewährte Ausführungsform einer Schraubenzentrifugalradpumpe weist
den Nachteil auf, dass sich innerhalb des Hohlraumes Verunreinigungen ablagern und
aufakkumulieren können. Dies hat einen erhöhten Verschleiss und/oder einen erhöhten
Wartungsaufwand zur Folge.
Darstellung der Erfindung
[0003] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Schraubenzentrifugalradpumpe auszubilden
sowie ein Verfahren zum Reinigen einer Schraubenzentrifugalradpumpe vorzuschlagen,
die bezüglich der Anlagerung von Verunreinigungen vorteilhaftere Eigenschaften aufweisen.
[0004] Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Deckplatte für eine Schraubenzentrifugalradpumpe
aufweisend die Merkmale von Anspruch 1. Die Unteransprüche 2 bis 10 beziehen sich
auf weitere, vorteilhafte Ausführungsformen. Die Aufgabe wird weiter gelöst mit einer
Schraubenzentrifugalradpumpe aufweisend die Merkmale von Anspruch 11. Die Ansprüche
12 und 13 beziehen sich auf weitere, vorteilhafte Ausführungsformen. Die Aufgabe wird
weiter gelöst mit einem Verfahren zur Selbstreinigung einer Schraubenzentrifugalradpumpe
aufweisend die Merkmale von Anspruch 14. Der Anspruch 15 bezieht sich auf einen weiteren,
vorteilhaften Verfahrensschritt.
[0005] Die Aufgabe wird insbesondere gelöst mit einer Deckplatte für eine Schraubenzentrifugalradpumpe,
wobei die Deckplatte eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, und wobei die Vorderseite
eine vorzugsweise kegelstumpfförmig verlaufende Teiloberfläche umfasst deren Verlauf
der Rückseite eines Schraubenzentrifugalrades angepasst ausgestaltet ist, wobei die
Teiloberfläche in deren Zentrum eine Mittenöffnung aufweist, wobei die Mittenöffnung
in Richtung einer Achse verläuft, und wobei die Deckplatte zumindest eine Durchbrechung
aufweist welche im Bereich der Teiloberfläche und beabstandet zur Mittenöffnung angeordnet
ist, und wobei die Durchbrechung eine Fluid leitende Verbindung zwischen der Vorderseite
und der Rückseite der Deckplatte ausbildet.
[0006] Eine Schraubenzentrifugalradpumpe aufweisend die erfindungsgemässe Deckplatte weist
den Vorteil auf, dass sich währen dem Pumpbetrieb ein Teilstrom ausbildet, der von
der Vorderseite zur Rückseite der Deckplatte strömt und danach entlang einer Mittenöffnung
der Deckplatte wieder zur Vorderseite der Deckplatte strömt, sodass sich ein Reinigungsstrom
ausbildet, der in der Lage ist allfällig im Hohlraum hinter der Deckplatte befindliche
oder angelagerte Verunreinigungen zumindest teilweise wieder zur Vorderseite der Deckplatte
zu fördern, sodass diese Verunreinigungen über den Hauptstrom der Schraubenzentrifugalradpumpe
weggefördert werden können.
[0007] Die erfindungsgemässe Schraubenzentrifugalradpumpe umfasst ein drehbar gelagertes
Schraubenzentrifugalrad sowie eine unmittelbar neben dem Schraubenzentrifugalrad angeordnete
Deckplatte mit einer Mittenöffnung, wobei eine Nabe oder eine Antriebswelle des Schraubenzentrifugalrades
vorzugsweise durch die Mittenöffnung verläuft. Zwischen der Mittenöffnung und der
Nabe beziehungsweise der Antriebswelle ist ein Fluid leitender Spalt ausgebildet.
Das Rotieren des Schraubenzentrifugalrades in Drehrichtung bewirkt, dass ein Fluid
entlang eines Hauptstromes gefördert wird, was zur Folge hat, dass ein Teilstrom des
Fluides über eine bezüglich der Mittenöffnung beabstandete Durchbrechung zur Rückseite
der Deckplatte strömt, und dass dieser Teilstrom danach über den Fluid leitenden Spalt
wieder zum Hauptstrom strömt, auf Grund der zwischen der Durchbrechung und dem Fluid
leitenden Spalt herrschenden Druckdifferenz. Dieser Teilstrom bildet ein reinigender
Fluidstrom, der insbesondere den rückseitigen Raum der Deckplatte durchströmt und
darin allfällig vorhandene Verunreinigungen dem Hautstrom zuführt.
[0008] Die Deckplatte verläuft auf der dem Schraubenzentrifugalrad zugewandten Seite beziehungsweise
der dem Schraubenzentrifugalrad zugewandten Teilfläche vorzugsweise entsprechend dem
Verlauf der Rückseite des Schraubenzentrifugalrades, sodass die Teilfläche vorzugsweise
kegelstumpfförmig oder eben verläuft, wobei die Teilfläche auch eine andere Verlaufsform
aufweisen könnte, beispielsweise einen gekrümmten oder mehrkantigen Verlauf.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen im Detail beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0010] Die zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Schraubenzentrifugalradpumpe;
Fig. 2 in einem Längsschnitt eine Teilansicht einer Schraubenzentrifugalradpumpe mit
einem Ausführungsbeispiel einer Deckscheibe;
Figuren 3 bis 5 unterschiedlich verlaufende Durchbrechungen;
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Deckscheibe;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der in Figur 6 dargestellten Deckscheibe;
Fig. 8 einen Schnitt durch die Deckscheibe gemäss Figur 6 entlang der Linie A-A;
Fig. 9 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Deckscheibe;
Fig. 10, 11 schematisch einen Schnitt durch zwei weitere Ausführungsbeispiele von
Deckscheibe.
[0011] Grundsätzlich sind in den Zeichnungen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0012] Fig. 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte, im Dokument
CH 662 864 offenbarte Ausführungsform einer Schraubenzentrifugalradpumpe. Figur 1 zeigt einen
Axialschnitt durch die Schraubenzentrifugalradpumpe umfassend ein Schraubenzentrifugalrad
mit einer Nabe 21 und einem Schaufelzentrifugalrad 25, umfassend eine Antriebswelle
33, welche fest mit der Nabe 21 verbunden ist, sowie umfassend eine hinter dem Schraubenzentrifugalrad
25 angeordnete Gehäuserückwand 23, sowie eine das Schraubenzentrifugalrad 25 in Umfangsrichtung
umgebende Gehäuseaussenwand 3. In der Gehäuserückwand 23 ist in der Nähe der Antriebswelle
33 eine Auslassöffnung 36 vorgesehen, damit Gase entweichen können, welche im Fördermedium
mitgeführt werden und sich gegen das Laufradrotationszentrum ausscheiden und durch
den laufradrückseitigen Spalt zwischen Laufradnabe 21 und Gehäuserückwand 23 in den
Innenraum 37 gelangen. Der Spalt zwischen der Laufradnabe 21 und der Gehäuserückwand
23 ist als ein Labyrinth ausgebildet, wobei sowohl die nabenseitige als auch die gehäuserückwandseitige
Labyrinthstruktur mittels einer Quernute 38 unterbrochen ist, damit eine selbst reinigende
Wirkung entsteht und keine mitgeförderten Festteile in den Innenraum 37 und die Auslassöffnung
36 gelangen.
[0013] Es hat sich jedoch gezeigt, dass trotz dieser Massnahme Verunreinigungen in den Innenraum
37 gelangen können, wobei sich diese Verunreinigungen im Innenraumes 37 ablagern und
aufakkumulieren können, sodass in gewissen Zeitabständen eine Reinigung der Schraubenzentrifugalradpumpe
erforderlich ist.
[0014] Figur 2 zeigt in einem Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen
Schraubenzentrifugalradpumpe 1. Die Schraubenzentrifugalradpumpe 1 umfasst ein Pumpengehäuse
3 mit Einlassöffnung 3a, Auslass 3b sowie Gehäuseinnenraum 3c, und umfasst weiter
eine Nabe 21, welche mit einem nur schematisch und strichliert dargestellten Schaufelzentrifugalrad
25 verbunden ist, und welche über eine um eine Achse A drehbare Antriebswelle 33 drehbar
gelagert ist. Die Verbindung zwischen der Antriebswelle 33 und der Nabe 21 ist nur
schematisch dargestellt. Das Schaufelzentrifugalrad 25 sowie die Nabe 21 könnten auch,
wie in Figur 1 dargestellt, als einziges, gemeinsames Teil ausgestaltet sein. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel umfasst die Schraubenzentrifugalradpumpe 1 zudem ein konusförmiges
Innengehäuse 4 mit Einlassöffnung 4a sowie einen Abstandhaltering 5. Die Schraubenzentrifugalradpumpe
1 umfasst zudem eine Gehäuserückwand 23 mit einer Auslassöffnung 36 sowie eine Dichtung
6. Die Auslassöffnung 36 dient zu Wartungszwecken und ist während dem Betrieb der
Schraubenzentrifugalradpumpe 1 üblicherweise mit einem Stopfen von Aussen verschlossen.
Während dem Rotieren des Schaufelzentrifugalrades 25 wird ein Hauptstrom F erzeugt,
der über die Einlassöffnung 3a zum Auslass 3b führt. Der geförderte Hauptstrom F umfasst
ein Fluid, vorzugsweise Wasser und eventuell Gase wie Wasserdampf, wobei die Schraubenzentrifugalradpumpe
1 in einem bevorzugten Verwendungszweck zum Fördern von verschmutztem Wasser verwendet
wird, sodass der Hauptstrom F auch Feststoffe umfassen kann, beispielsweise Fäkalien,
Sand, Kies, Textilien, Fasern, Kunststoffteile usw.
[0015] Die Schraubenzentrifugalradpumpe 1 umfasst zudem eine Deckplatte 2, welche in Verlaufsrichtung
der Achse A unmittelbar hinter der Nabe 21 beziehungsweise des Schraubenzentrifugalrades
25 angeordnet ist. Die Deckplatte 2 weist eine Vorderseite 2h und eine Rückseite 2i
auf, wobei die Vorderseite 2h im dargestellten Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen
kegelstumpfförmig verlaufende Teiloberfläche 2k umfasst, deren Verlauf der Rückseite
einem Schraubenzentrifugalrad 25 angepasst ausgestaltet ist, wobei die Teiloberfläche
2k in deren Zentrum eine Mittenöffnung 2g aufweist, wobei die Mittenöffnung 2g parallel
in Richtung der Achse A verläuft. Die Nabe 21 verläuft durch die Mittenöffnung 2g,
sodass sich zwischen der Mittenöffnung 2g und der Nabe 21 ein in Richtung der Achse
A verlaufender Spalt 2b ausbildet. Die Nabe 21 weist zudem eine Auskragung auf, welche
teilweise die Teiloberfläche 2k bedeckt, sodass sich zwischen der Nabe 21 und der
Teiloberfläche 2k ein bezüglich der Achse A quer verlaufender Spalt 2e ausbildet.
Die Deckplatte 2 weist zumindest eine Durchbrechung 2a auf welche im Bereich der Teiloberfläche
2k beabstandet zur Mittenöffnung 2g angeordnet ist, wobei die Durchbrechung 2a eine
Fluid leitende Verbindung zwischen der Vorderseite 2h und der Rückseite 2i der Deckplatte
2 ausbildet. Während dem Pumpbetrieb, beziehungsweise während der Rotation des Schaufelzentrifugalrades
25 in Drehrichtung R, weist das Fluid im Bereich der Durchbrechung 2a einen höheren
Druck auf als im Bereich der Mittenöffnung 2g, wodurch ein Teilstrom F1 erzeugt wird,
indem ein Teil des Hauptstromes F als Teilstrom F1 durch die Öffnung 2a zur Rückseite
2i der Deckplatte 2 strömt, und danach über den Spalt 2b und gegebenenfalls den Spalte
2e wieder in den Hauptstrom F strömt. Dieser Teilstrom F1 bewirkt, dass Verschmutzungen,
die sich im Innenraum 37 befinden, aus diesem herausgefördert werden und dem Hautstrom
F zugeführt werden.
[0016] Die Nabe 21 könnte auch ohne Auskragung ausgestaltet sein, sodass sich kein quer
verlaufender Spalt 2e ausbildet. Die Nabe 21 könnte auch derart bezüglich der Teiloberfläche
2k beabstandet sein, dass sich kein quer verlaufender Spalt 2e ausbildet. Die Antriebswelle
33 könnte auch weiter vorgezogen sein, sodass der Spalt 2b zumindest teilweise oder
auch ausschliesslich zwischen der Deckplatte 2 und der Antriebswelle 33 ausgebildet
wird.
[0017] Die Deckplatte 2 weist zumindest eine Durchbrechung 2a auf und vorzugsweise zumindest
zwei Durchbrechungen 2a. Vorteilhafterweise sind die Durchbrechungen 2a in der Teiloberfläche
2k symmetrisch bezüglich der Achse A angeordnet. Die Durchbrechungen 2a können in
einer Vielzahl von Möglichkeiten ausgestaltet sein. Die in Figur 2 unten dargestellte
Durchbrechung 2a ist in Figur 3 vergrössert dargestellt. An der Vorderseite 2h der
Deckplatte 2 strömt eine Strömung F2. Die Öffnung 2 umfasst eine Eintrittsöffnung
21, deren Querschnitt eine Eintrittsfläche 2m ausbildet. Der Teilstrom F1 strömt durch
die Durchbrechung 2a zur Rückseite 2i der Deckplatte 2.
[0018] Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Durchbrechung 2a. Im Unterschied
zu der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist die in Figur 4 dargestellte Durchbrechung
2a derart verlaufend angeordnet, dass der Teilstrom F1 bezüglich der an der Vorderseite
2h der Deckplatte 2 auftretenden Strömung F2 eine teilweise Strömungsumkehr erfährt.
Die derart verlaufende Durchbrechung 2a weist den Vorteil auf, dass Feststoffe weniger
gut durch die Durchbrechung 2a zur Rückseite 2i der Deckplatte 2 gelangen können.
[0019] Die in Figur 2 oben dargestellte Durchbrechung 2a ist in Figur 5 vergrössert dargestellt.
Auf der Vorderseite 2h der Deckplatte 2 ist eine Vertiefung 2c angeordnet, welche
zur Durchbrechung 2a mündet, wobei die Durchbrechung 2a eine Eintrittsöffnung 21 mit
Eintrittsfläche 2m ausbildet, sodass die Eintrittsöffnung 21 in der Vertiefung 2c
angeordnet ist. Die Eintrittsöffnung 21 beziehungsweise die Eintrittsfläche 2m kann
auf unterschiedlichste Weise angeordnet sein, vorteilhafterweise jedoch wie in Figur
5 dargestellt derart, dass der Teilstrom F1 bezüglich der an der Vorderseite 2h der
Deckplatte 2 auftretenden Strömung F2 eine zumindest teilweise Strömungsumkehr erfährt.
Die derart angeordnete Eintrittsöffnung 21 weist den Vorteil auf, dass Feststoffe
weniger gut durch die Durchbrechung 2a zur Rückseite 2i der Deckplatte 2 gelangen
können. Wie in Figur 5 dargestellt ist die Eintrittsfläche 2m in einer vorteilhaften
Ausführungsform derart angeordnet, dass diese parallel oder im Wesentlichen parallel
zur Achse A verläuft. In Figur 5 ist nicht die Achse A an sich, jedoch die Verlaufsrichtung
der Achse A dargestellt. Wie in Figur 5 dargestellt ist die Eintrittsfläche 2m in
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform derart angeordnet, dass diese senkrecht
oder im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsrichtung R der Antriebswelle 33 verläuft,
wobei die Eintrittsfläche 2m abgewandt zur Rotationsrichtung R angeordnet ist.
[0020] Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Deckplatte 2 in Draufsicht,
in perspektivischer Ansicht und in einem Schnitt entlang der Schnittlinie B-B. In
einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Vertiefung 2c, wie in den Figuren 6 und
7 dargestellt, zumindest teilweise durch eine im Wesentlichen senkrecht oder senkrecht
zur Achse A verlaufenden Bohrung ausgebildet sind. Figur 6 zeigt den Verlauf der Achse
A sowie die bevorzugte Rotationsrichtung R. Aus Figur 6 ist somit ersichtlich, dass
die Eintrittsfläche 2m parallel zur Achse A und senkrecht zur Rotationsrichtung R
verläuft. Figur 8 zeigt im Schnitt die Deckplatte 2 mit Vorderseite 2h, Rückseite
2i und Mittenöffnung 2g. In der kegelstumpfförmig oder im Wesentlichen kegelstumpfförmig
verlaufenden Teiloberfläche 2k sind die Durchbrechungen 2a angeordnet, wobei die Durchbrechungen
2a immer beabstandet zur Mittenöffnung 2g angeordnet sind. Die Durchbrechungen 2a
könnten auch, wie in Figur 3 dargestellt, senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht
bezüglich der Teiloberfläche 2k verlaufen, oder wie in Figur 4 dargestellt, quer bezüglich
der Teiloberfläche 2k verlaufen.
[0021] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Deckplatte 2, wie in den Figuren
6 bis 8 dargestellt, eine in Umfangsrichtung verlaufende Vertiefung auf, insbesondere
eine spiralförmig verlaufende Vertiefung 2d, welche vorteilhafterweise im Bereich
der Mittenöffnung 2g beginnend entlang der Teiloberfläche 2h nach Aussen verläuft.
Vorteilhafterweise verläuft die Vertiefung 2d wie in Figur 6 dargestellt in Drehrichtung
R spiralförmig von Innen nach Aussen. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass
eine Verschmutzung, welche mit Hilfe des Teilstromes F1 über die Mittenöffnung 2g
beziehungsweise den Spalt 2b zur Vorderseite 2h der Deckplatte 2 gefördert wird, entlang
der Vertiefung 2d gegen die Peripherie der Teiloberfläche 2k hin gefördert wird. Die
über der Teiloberfläche 2k in Drehrichtung R drehende Nabe 21 beziehungsweise das
in Drehrichtung R drehende Schraubenzentrifugalrad 25 hilft zudem die sich in der
Vertiefung 2d oder an der Teiloberfläche 2k befindliche Verschmutzung in Drehrichtung
R zu bewegen und bezüglich der Teiloberfläche 2k gegen Aussen zu fördern, bis die
Verschmutzung zum Hautstrom F gelangt, und von diesem erfasst und fort getragen wird.
Besonders vorteilhaft ist somit eine Anordnung der Durchbrechung 2a wie in den Figuren
6 bis 8 dargestellt. Insbesondere aus Figur 6 ist ersichtlich, dass die Verschmutzung
im Wesentlichen in Drehrichtung R bewegt wird, wobei die Durchbrechung 2a in einer
Vertiefung 2c angeordnet ist und die Eintrittsfläche 2m abgewandt zur Drehrichtung
R ausgerichtet ist, sodass Verschmutzungen, selbst wenn sie über die Vertiefung 2c
fliessen, auf Grund der Strömungsverhältnisse und der Bewegungsrichtung der Verschmutzungen
kaum oder überhaupt nicht durch die Durchbrechung 2a strömen sondern dem Hauptstrom
F zugeführt werden.
[0022] Die Deckplatte 2 kann, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt, zudem eine entlang
des Randbereichs verlaufende Vertiefungen 2f aufweisen, welche insbesondere zur Aufnahme
eines O-Ringes und somit zum Abdichten vorgesehen ist.
[0023] Figur 9 zeigt in einem Schnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Deckplatte
2, welche im Unterschied zu dem in Figur 8 dargestellten Schnitt jedoch eine flach
verlaufende Teiloberfläche 2k aufweist. Ansonsten ist die Deckplatte 2 ähnlich ausgestaltet
wie die in Figur 8 dargestellte Ausführungsform, indem die Deckplatte 2 gemäss Figur
9 auch eine Vertiefung 2c aufweist, welche in eine Öffnung 2a mündet. Sofern die spiralförmig
verlaufende Vertiefung 2d weggedacht wird, offenbart die Figur 6 eine Draufsicht auf
die in Figur 9 dargestellte Deckplatte 2. Die in Figur 9 dargestellte Deckplatte 2
könnte jedoch auch eine spiralförmig verlaufende Vertiefung 2d aufweisen, sodass eine
Draufsicht auf diese Ausführungsform wie in Figur 6 dargestellt aussehen würde. Die
in Figur 9 dargestellte Deckplatte 2 weist zudem eine Mittenöffnung 2g sowie eine
Vorderseite 2h und eine Rückseite 2i auf. Die Vorderseite 2h beziehungsweise die Teiloberfläche
2k kann in einer Vielzahl von Möglichkeiten verlaufen, so zum Beispiel gekrümmt, wie
in Figur 10 schematisch in einem Schnitt dargestellt, oder kantig, wie in Figur 11
schematisch in einem Schnitt dargestellt. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform
verläuft die Teiloberfläche, wie in Figur 8 dargestellt, kegelstumpfförmig.
[0024] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Deckplatte 2 als Gussstück ausgestaltet,
wobei die Vertiefung 2c und vorteilhafterweise auch die Durchbrechung 2a beziehungsweise
die Eintrittsöffnung 21 bereits ein Teil des noch unbearbeiteten Gussstücks bilden.
Zur Fertigstellung der Deckplatte 2 ist es dann im Wesentlichen noch erforderlich
die Vorderseite 2h zu bearbeiten, insbesondere durch Span abhebende Bearbeitung. Eine
Deckplatte 2 hergestellt aus einem derart ausgestalteten Gussstück weist den Vorteil,
dass sich bei der Herstellung keine oder nur sehr geringe Mehrkosten ergeben, da die
Span abhebende Bearbeitung der Deckplatte 2 sowieso erforderlich ist. Die in den Figuren
6 bis 8 dargestellte Deckplatte 2, umfassend zwei Vertiefungen 2c mit Durchbrechungen
2a, kann somit, im Verglich zu Deckplatten 2 ohne Durchbrechungen 2a, mit vernachlässigbar
kleinen Zusatzkosten hergestellt werden.
[0025] Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht die Selbstreinigung einer Schraubenzentrifugalradpumpe
1. Dabei weist die Schraubenzentrifugalradpumpe 1 ein drehbar gelagertes Schraubenzentrifugalrad
25 sowie eine unmittelbar neben beziehungsweise hinter dem Schraubenzentrifugalrad
25 angeordnete Deckplatte 2 mit einer Mittenöffnung 2g auf, wobei eine Nabe 21 des
Schraubenzentrifugalrades 25 oder eine das Schraubenzentrifugalrad 15 lagernde Achse
33 durch die Mittenöffnung 2g verläuft, sodass sich zwischen der Mittenöffnung 2g
und der Nabe 21 oder der Achse 33 ein Fluid leitender Spalt 2b ausbildet. Wenn das
Schraubenzentrifugalrad 25 in Drehrichtung R rotiert wird und dadurch ein Fluid entlang
eines Hauptstromes F gefördert wird, so wird ein Teilstrom F1 des Fluides über eine
bezüglich der Mittenöffnung 2g beabstandete Durchbrechung 2a zur Rückseite 2i der
Deckplatte 2 strömen und dieser Teilstrom F1 danach über den Spalt 2b wieder zum Hauptstrom
F strömen, auf Grund der zwischen der Durchbrechung 2a und dem Spalt 2b herrschenden
Druckdifferenz. Dieser Teilstrom F1 fördert allfällig sich im Raum hinter der Deckplatte
2 befindlichen Verunreinigungen wieder zum Hauptstrom F. Vorteilhafterweise weist
die Deckplatte 2 auf deren Vorderseite 2h an deren Teiloberfläche 2k eine spiralförmig
verlaufende Vertiefung 2d aufweist, wobei die spiralförmig verlaufende Vertiefung
2d in Drehrichtung R von Innen nach Aussen verläuft, sodass der aus dem Spalt 2b austretende
Teilstrom F1 und die sich gegebenenfalls darin befindlichen Verunreinigungen über
die spiralförmig verlaufende Vertiefung 2d dem Hauptstrom F zugeführt wird.
[0026] In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Deckplatte 2 sowie die Gehäuserückwand
23 immer als separate Teile dargestellt. Die Deckplatte 2 sowie die Gehäuserückwand
23 könnten auch einstückig ausgestaltet sein, beispielsweise indem diese aus einem
einzigen Teil, zum Beispiel ein Gussteil gefertigt sind. Ein solches einzige Gussteil,
umfassend sowohl die Deckplatte 2 als auch die Gehäuserückwand 23, weist den Vorteil
auf, dass dieses kostengünstig herstellbar ist, und dass zwischen Deckplatte 2 und
Gehäuserückwand 23 keine Dichtung mehr erforderlich ist. Dies ermöglicht eine besonders
wartungsarme Ausführungsform.
1. Deckplatte (2) für eine Schraubenzentrifugalradpumpe (1), wobei die Deckplatte (2)
eine Vorderseite (2h) und eine Rückseite (2i) aufweist, und wobei die Vorderseite
(2h) eine Teiloberfläche (2k) umfasst deren Verlauf der Rückseite eines Schraubenzentrifugalrades
(25) angepasst ausgestaltet ist, wobei die Teiloberfläche (2k) in deren Zentrum eine
Mittenöffnung (2g) aufweist, wobei die Mittenöffnung (2g) in Richtung einer Achse
(A) verläuft, und wobei die Deckplatte (2) zumindest eine Durchbrechung (2a) aufweist
welche im Bereich der Teiloberfläche (2k) und beabstandet zur Mittenöffnung (2g) angeordnet
ist, und wobei die Durchbrechung (2a) eine Fluid leitende Verbindung zwischen der
Vorderseite (2h) und der Rückseite (2i) der Deckplatte (2) ausbildet.
2. Deckplatte (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teiloberfläche (2k) im Wesentlichen kegelstumpfförmig oder im Wesentlichen flach
verläuft.
3. Deckplatte (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte (2) zumindest zwei Durchbrechungen (2a) aufweist, wobei die zumindest
zwei Durchbrechungen (2a) insbesondere symmetrisch bezüglich der Achse (A) angeordnet
sind.
4. Deckplatte (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (2a) zur Vorderseite (2h) hin eine Eintrittsöffnung (21) aufweist,
dass die Vorderseite (2h) eine Vertiefung (2c) aufweist, und dass die Eintrittsöffnung
(21) in dieser Vertiefung (2c) angeordnet ist.
5. Deckplatte (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung (21) eine Eintrittsfläche (2m) ausbildet, die im Wesentlichen
parallel zur Achse (A) verläuft.
6. Deckplatte (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (2c) zumindest teilweise durch eine im Wesentlichen senkrecht zur
Achse (A) verlaufende Bohrung ausgebildet ist.
7. Deckplatte (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte (2) aus einem Gussstück besteht, und dass die Vertiefung (2c) und
vorteilhafterweise auch die Eintrittsöffnung (21) bereits ein Teil des unbearbeiteten
Gussstückes bildet.
8. Deckplatte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (2a) senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht bezüglich der Teiloberfläche
(2k) verläuft.
9. Deckplatte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechung (2a) quer bezüglich der Teiloberfläche (2h) verläuft.
10. Deckplatte (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teiloberfläche (2h) eine spialförmig verlaufende Vertiefung (2d) aufweist, welche
im Wesentlichen im Bereich der Mittenöffnung (2g) beginnend entlang der Teiloberfläche
(2h) nach Aussen verläuft.
11. Schraubenzentrifugalradpumpe (1) umfassend eine Deckplatte (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, sowie umfassend ein Schraubenzentrifugalrad (25), wobei die Deckplatte
(2) unmittelbar hinter dem Schraubenzentrifugalrad (25) angeordnet ist.
12. Schraubenzentrifugalradpumpe (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubenzentrifugalrad (25) eine Drehrichtung (R) aufweist, und dass die durch
die Eintrittsöffnung (21) der Durchbrechung (2a) gebildete Eintrittsfläche (2m) im
Wesentlichen parallel zur Achse (A) und abgewandt zur Drehrichtung (R) verläuft.
13. Schraubenzentrifugalradpumpe (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die spialförmig verlaufende Vertiefung (2d) in Drehrichtung (R) von Innen nach Aussen
verläuft.
14. Verfahren zur Selbstreinigung einer Schraubenzentrifugalradpumpe (1) aufweisend ein
drehbar gelagertes Schraubenzentrifugalrad (25) sowie eine unmittelbar neben dem Schraubenzentrifugalrad
(25) angeordnete Deckplatte (2) mit einer Mittenöffnung (2g), wobei eine Nabe (2 1)
oder eine Antriebswelle (33) des Schraubenzentrifugalrades (25) durch die Mittenöffnung
(2g) verläuft, sodass sich zwischen der Mittenöffnung (2g) und der Nabe (21) oder
der Antriebswelle (33) ein Fluid leitender Spalt (2b) ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubenzentrifugalrad (25) in Drehrichtung (R) rotiert wird und dadurch ein
Fluid entlang eines Hauptstromes (F) gefördert wird, dass ein Teilstrom (F1) des Fluides
über eine bezüglich der Mittenöffnung (2g) beabstandete Durchbrechung (2a) zur Rückseite
(2i) der Deckplatte (2) strömt, und dass dieser Teilstrom (F1) danach über den Spalt
(2b) wieder zum Hauptstrom (F) strömt, auf Grund der zwischen der Durchbrechung (2a)
und dem Spalt (2b) herrschenden Druckdifferenz.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte (2) auf deren Vorderseite (2h) eine spiralförmig verlaufende Vertiefung
(2d) aufweist, wobei die spialförmig verlaufende Vertiefung (2d) in Drehrichtung (R)
von Innen nach Aussen verläuft, sodass der aus dem Spalt (2b) austretende Teilstrom
(F1) über die spiralförmig verlaufende Vertiefung (2d) dem Hauptstrom (F) zugeführt
wird.