[0001] Die Erfindung betrifft eine mehrstufige Kreiselpumpe mit den im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Merkmalen.
[0002] Kreiselpumpen dieser Art zählen in zahlreichen Varianten zum Stand der Technik. Es
wird in diesem Zusammenhang beispielhaft auf Grundfos Pumpen (der Anmelderin) der
CR-Serie oder Lowara X Pumpen (des Xylem-Konzerns) der SV-Serie verwiesen. Derartige
mehrstufige Kreiselpumpen weisen eine gemeinsame Welle auf, welche Laufräder von Pumpenstufen
trägt und die drehbar innerhalb eines Pumpengehäuses angeordnet ist. Dabei erfolgt
der Antrieb insbesondere bei Pumpen größerer Bauart meist über einen externen Motor,
der über eine Kupplung mit der Pumpenwelle antriebsverbunden ist. Solche Pumpen sind
häufig zum Betrieb mit vertikaler Welle vorgesehen, das Pumpengehäuse weist daher
einen Fußteil auf, der die Aufstandsfläche der Kreiselpumpe bildet sowie einen Kopfteil,
der als Motorstuhl ausgebildet ist oder einen solchen aufweist, auf dem der Antriebsmotor
befestigt wird. Zwischen Kopfteil und Fußteil, die häufig zumindest teilweise aus
Metallguss hergestellt sind, sind die Pumpenstufen eingegliedert, die durch einen
umfänglichen Mantel abgeschlossen und über Zuganker unter Einschluss der Pumpenstufen
miteinander verbunden sind. Wenn die Kreiselpumpe als Inline-Pumpe ausgebildet ist,
weist sie fußteilseitig einen Saug- und einen Druckanschluss auf, die um 180° versetzt
zueinander sind. Die über den Sauganschluss in die Pumpe eintretende Flüssigkeit wird,
die einzelnen Pumpenstufen durchlaufend, jeweils unter Druckerhöhung nach oben geführt,
wo sie im Kopfteil über einen zwischen Leitapparaten und Außenmantel gebildeten Ringkanal
wieder zum Fußteil und dort zum Druckanschluss geführt wird. Die die Laufräder tragende
Welle ist am motorseitigen Ende dichtend herausgeführt. Es zählt zum Stand der Technik
in diesem Bereich eine Dichtpatrone zu verwenden, um die Dichtung im Verschleißfall
schnell und einfach austauschen zu können. Am anderen, also innerhalb des Pumpengehäuses
befindlichen Ende der Welle kann ein Lager vorgesehen sein. Auch zählt es zum Stand
der Technik dieses Wellenende mit dem Druck der Druckseite zu beaufschlagen, um die
auf die Welle wirkenden Axialkräfte hydraulisch zu kompensieren. Dann ist es regelmäßig
erforderlich, in diesem Bereich eine Dichtung vorzusehen.
[0003] Ungeachtet ob hier eine Dichtung, ein Lager oder beides vorgesehen sind, ist es stets
aufwendig, diese bei einem Defekt oder Verschleiß zu wechseln. Hierzu ist die Pumpe
in großen Teilen zu demontieren. Es sind die Zuganker und weitere Bauteile zu entfernen,
um das Lager und/oder die Dichtung am gehäuseseitigen Ende, also im Bereich des Fußteils,
auswechseln zu können. Diese Arbeiten sind zeitaufwendig und somit teuer.
[0004] Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
mehrstufige Kreiselpumpe so auszubilden, dass die vorerwähnten Reparatur- und Wartungsarbeiten
vereinfacht werden, ohne dass die Herstellungskosten der Pumpe hierdurch wesentlich
erhöht werden.
[0005] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine mehrstufige Kreiselpumpe mit den
in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben.
Hierbei können die in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegebenen Merkmale
jeweils für sich aber auch in geeigneter Kombination die erfindungsgemäße Lösung gemäß
Anspruch 1 weiter ausbilden.
[0006] Die erfindungsgemäße mehrstufige Kreiselpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem
eine Welle drehbar gelagert ist, welche Kreiselräder der Pumpenstufen trägt. Das Pumpengehäuse
weist eine reversibel verschließbare Wartungsöffnung auf, über die ein innerhalb des
Pumpengehäuses am Wellenende angeordnetes Lager und/oder eine innerhalb des Pumpengehäuses
am Wellenende angeordnete Dichtung zugänglich und austauschbar ist.
[0007] Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lösung ist es, innerhalb des Pumpengehäuses, typischerweise
bodenseitig, eine Wartungsöffnung vorzusehen, die nur zu Wartungszwecken geöffnet
und im Übrigen Betrieb dicht verschlossen ist, die es jedoch ermöglicht, gezielt verschleißempfindliche
Bauteile an dem innerhalb des Pumpengehäuses befindlichen Wellenende, sei es ein Lager
und/oder eine Dichtung, zu kontrollieren, zu warten oder ggf. auszutauschen, ohne
hierzu die gesamte Pumpe demontieren zu müssen, insbesondere die Zuganker lösen zu
müssen. Eine solche zusätzliche Wartungsöffnung kann in der Regel mit fertigungstechnisch
geringem Aufwand vorgesehen werden, es ist lediglich ein diese Öffnung verschließendes
Bauteil gegebenenfalls unter Eingliederung einer Dichtung vorzusehen, was konstruktiv
meist problemlos möglich ist. Dadurch, dass die Wartungsöffnung reversibel verschließbar
ist, kann diese gegebenenfalls mehrfach geöffnet und wieder verschlossen werden.
[0008] Die Wartungsöffnung kann, insbesondere wenn sie am Fußteil angeordnet ist, welches
meist als Gussbauteil ausgebildet ist, durch eine einfache Ausnehmung im Boden gebildet
sein. Verschlossen werden kann eine solche Öffnung in einfacher Form durch einen schraubbefestigten
Deckel. Dabei kann es sich entweder um einen die Öffnung übergreifenden Deckel handeln,
der mit Befestigungsschrauben die seitlich der Öffnung in das entsprechende Gehäusebauteil
eingreifend befestigt ist oder aber um einen Deckel, der an seinem Außenumfang ein
Gewinde aufweist, welches in ein Innengewinde der Öffnung eingreift. Erstere Variante
ist kostenmäßig vorteilhaft und einfach abzudichten, in dem eine Flachdichtung zwischen
den Bauteilen eingegliedert wird oder beim Vorsehen einer deckel- oder gehäuseseitigen
Nut ein O-Ring.
[0009] Um die Lager- bzw. Dichtungsteile austauschen zu können, die am Wellenende befestigt
sind, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung, ist es vorteilhaft, Mittel zum
Blockieren der Drehbewegung der Welle vorzusehen. Dies muss nicht notwendigerweise
an diesem Wellenende, sondern kann auch beispielsweise am Kopf der Pumpe außerhalb
des Gehäuses vorgesehen sein, wenn beispielsweise dort die Welle ein Vierkant- oder
Sechskantprofil aufweist, auf welches ein Maulschlüssel aufsetzbar ist. Alternativ
kann ein geeignetes Profil zum Eingriff eines Werkzeugs auch am freien Wellenende
innerhalb des Gehäuses vorgesehen sein oder eine Querbohrung im Wellenende, durch
welche ein blockierender Stift gesetzt werden kann.
[0010] Wenn die Kreiselpumpe zum Betrieb mit vertikal angeordneter Welle ausgebildet ist,
dann ist es vorteilhaft, die Wartungsöffnung im Boden des Pumpengehäuses anzuordnen.
Es sind jedoch auch mehrstufige Kreiselpumpen bekannt, die zum Betrieb mit horizontal
angeordneter Welle ausgebildet sind. Auch bei diesen Pumpen ist es vorteilhaft, die
Wartungsöffnung in einer Gehäusewand in Flucht zur Welle anzubringen, und zwar auf
der vom Motor abgewandten Seite des Gehäuses, also an einer motorfernen Wand des Gehäuses.
[0011] Grundsätzlich ist es zweckmäßig, die Wartungsöffnung so zu legen, dass das Lager
und/oder die Dichtung am Wellenende gut zugänglich ist/sind. Dies kann auch durch
eine seitliche Öffnung im Gehäuse erfolgen. Besonders zweckmäßig ist es allerdings,
wenn die Öffnung in Flucht zur Welle angeordnet ist. Dabei ist unter Flucht zur Welle
nicht die streng geometrische Flucht zu verstehen, sondern es kann die Öffnung auch
leicht versetzt zur Flucht der Welle also zur Wellenachse sein, je nachdem wie dies
konstruktiv am günstigsten ist.
[0012] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Deckel nicht nur eine reine Verschlussfunktion
hat, sondern gleichzeitig weitere Funktionen erfüllt. So kann gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung der Deckel einen die Öffnung durchsetzenden Teil aufweisen, der einen
drehfesten Teil der Dichtung oder des Lagers aufnimmt oder bildet. Eine solche Anordnung
hat den Vorteil, dass mit Entfernen des Deckels nicht nur ein Zugang zu der Dichtung
oder dem Lager am freien Wellenende geschaffen wird, sondern gleichzeitig ein Teil
der Dichtung oder des Lagers gebildet oder gehaltert wird. Dann ist nämlich bereits
nach Demontage des Deckels auch ein Teil des Lagers bzw. der Dichtung demontiert,
das zum einen die Zustandsprüfung erleichtert und zum anderen auch in einem Reparaturfall
den Austausch erleichtert. Dann ist es vorteilhaft, wenn der andere Teil der Dichtung
bzw. des Lagers an dem innerhalb des Pumpengehäuses angeordneten Wellenendes lösbar
befestigt ist. Dabei kann der mitdrehende Teil zum Beispiel mittels einer in eine
Gewindebohrung des Wellenendes eingreifende Schraube befestig sein oder auf das Wellenende
aufgesetzt und mittels einer Mutter dort befestigt sein.
[0013] Zum Lösen einer solchen Schraubverbindung ist es regelmäßig erforderlich, die Welle
zu blockieren, um ein Mitdrehen zu verhindern. Dies kann in einfacher Form durch ein
am herausgeführten Wellenende angebrachtes Profil oder eine Querbohrung durch die
Welle vorgesehen sein. Grundsätzlich ist es auch denkbar, das Blockiermittel an der
Motorwelle vorzusehen sind.
[0014] Wenn der Deckel gemäß einer Weiterbildung der Erfindung so ausgebildet ist, dass
er die Wartungsöffnung übergreift und in dem übergreifenden Teil am Pumpengehäuse
schraubbefestigt ist, dann kann dieser in einfacher Weise z.B. mittels einer Flachdichtung
abgedichtet werden. Die Montage und Demontage gestaltet sich einfach, da die Schrauben
bei geeigneter Ausrichtung der Pumpe in der Regel gut zugänglich sind. Insbesondere
wenn der Deckel weitere Funktionen übernimmt wie beispielsweise den feststehenden
Teil des Lagers oder der Dichtung trägt, dann ist eine solche Anordnung vorteilhaft,
da für ausreichend große Anlageflächen gesorgt werden kann, um die erforderliche genaue
Ausrichtung der Bauteile zueinander sicherstellen. Des Weiteren kann die Bearbeitung
des Gehäuses um die Deckelöffnung herum sowie zur Bildung von Gewindebohrungen bzw.
dort vorgesehenen Stehbolzen in derselben Aufspannung auf dem Maschinentisch hergestellt
werden. Der Deckel selbst kann aus Blech oder aus Metallguss gebildet sein.
[0015] Wenn die Kreiselpumpe als Inline-Pumpe ausgebildet ist, deren Saug- und Druckanschlüsse
fußteilseitig angeordnet sind, ist es besonders vorteilhaft, die Wartungsöffnung innerhalb
des Fußteils, vorzugsweise bodenseitig anzuordnen. Dabei weist die Kreiselpumpe vorteilhaft
eine Axialdichtung am Wellenende auf, deren feststehender Teil einen Ring aufweist,
der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses oder eines darin eingegliederten
Bauteils angeordnet ist. Eine solche Konstruktion, bei der einerseits eine hydraulische
Druckbeaufschlagung des freien Wellenendes zur Kompensation der auf die Pumpenwelle
wirkenden Axialkräfte und andererseits eine reibungsarme aber wirksame und wenig verschleißanfällige
Axialdichtung gebildet ist, ist besonders vorteilhaft. Diese Axialdichtung kann durch
die Wartungsöffnung schnell und einfach kontrolliert, gewartet und ausgetauscht werden.
Dabei ist bevorzugt der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses gelagerte feststehende
Teil der Axialdichtung in dem Deckel gelagert, mit dem die Wartungsöffnung verschlossen
wird.
[0016] Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in stark vereinfachter schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine mehrstufige
Kreiselpumpe der Inline-Bauart mit Antriebsmotor,
- Fig. 2
- ein vergrößerter und um 90° gegenüber Fig. 1 gedrehter Längsschnitt der Pumpe,
- Fig. 3
- die Einzelheit III in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
- Fig. 4
- die Einzelheit IV in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung,
- Fig. 5
- den rotierenden Teil der Axialdichtung im Längsschnitt,
- Fig. 6
- die Bauteile des rotierenden Teils der Axialdichtung in Explosionsdarstellung,
- Fig. 7
- den nicht rotierenden Teil der Axialdichtung mit Haltering zur Eingliederung ins Pumpengehäuse
im Längsschnitt,
- Fig. 8
- die Bauteile des nicht rotierenden Teils der Axialdichtung in Explosionsdarstellung,
- Fig. 9
- die Axialdichtung und das Fußteil der Kreiselpumpe in Explosionsdarstellung und
- Fig. 10
- in vergrößerter Darstellung eine Ansicht der Kreiselpumpe von unten.
[0017] Bei der anhand der Figuren 1 - 10 dargestellten Kreiselpumpe handelt es sich um eine
mehrstufige, stehend betriebene Kreiselpumpe 1 der Inline-Bauart. Das Pumpengehäuse
weist ein Fußteil 2, ein Kopfteil 3 und einen dazwischen angeordneten zylindrischen
Mantel 4 auf, welcher die Pumpenstufen umgibt und zwischen Kopfteil 3 und Fußteil
2 eingespannt ist. Das Fußteil 2 weist einen Sauganschluss 5 sowie fluchtend dazu
einen Druckanschluss 6 auf. Das Kopfteil 3 ist als Motorstuhl ausgebildet und umgibt
eine Kupplung 7, welche eine Welle 51 eines in Fig. 1 schematisch dargestellten am
Kopfteil 3 angebrachten Elektromotors 50 drehfest mit einer Welle 8 der Pumpe 1 verbindet.
Die Welle 8 der Pumpe 1 trägt die Kreiselräder 9 der Pumpenstufen und ist drehbar
innerhalb des Pumpengehäuses angeordnet. Im Kopfteil 3 ist eine Radialdichtung 10
vorgesehen und im Fußteil 2 eine Axialdichtung 11. Der Aufbau dieser Axialdichtung
11 ist aus den Figuren 3 bis 8 im Einzelnen ersichtlich und weiter unten detailliert
beschrieben. Im Betrieb, wenn die Welle 8 rotiert, wird über den Sauganschluss 5 Flüssigkeit
in das Pumpengehäuse eingebracht, die in den Saugmund 12 der ersten Pumpenstufe eintritt
und durch die jeweils aus einem Kreiselrad 9 und einem umgebenden Leitapparat 13 gebildeten
Pumpenstufen gefördert wird, bis sie im Kopfteil 3 aus der letzten Pumpenstufe austritt
und über einen Ringkanal 14 zum Druckanschluss 6 rückgeführt wird, durch welchen die
Flüssigkeit die Pumpe wieder verlässt.
[0018] Das gehäuseseitige Wellenende 15 der Pumpe liegt im Bereich des Saugmundes 12 unterhalb
der ersten Pumpenstufe. Es weist eine mit Gewinde versehene Sacklochbohrung 16 auf,
in der eine Kopfschraube 17 sitzt, mit der ein Haltering 18 dicht und fest an dem
Wellenende 15 befestigt ist. Der Haltering 18 weist eine zum Saugmund 12 hin gerichtete,
und bis auf eine zentrale Ausnehmung zum Durchführen der Schraube 17 geschlossene
Wandung 19 auf, ist also topfförmig ausgebildet und dicht und fest mit dem Wellenende
15 verbunden.
[0019] Der Haltering 18 ist als Drehteil ausgebildet, zu der vom Wellenende 15 abgewandten
Seite hin abgestuft und mit einer nach unten offenen umlaufenden Nut ausgebildet,
die zur Aufnahme eines Gleitrings 20 vorgesehen ist. Der Gleitring 20 besteht aus
Siliciumcarbid und ist mittels Stiften 21 im Haltering 18 drehgesichert und im Übrigen
mittels einer Hülse 22, welche den Gleitring 20 an der Innenseite radial übergreift
und mittels der Schraube 7 zusammen mit dem Haltering 18 am Wellenende 15 befestigt
ist. Der Gleitring 20 weist eine nach unten gerichtete, also vom Wellenende 15 wegweisende
Axialfläche 23 auf, welche die rotierende Axialfläche der Axialdichtung 11 bildet.
Diese Axialfläche 23 ist nicht völlig plan, sondern weist drei über den Umfang gleichmäßig
verteilte makroskopische Erhöhungen auf, welche zum einen eine definierte Anlage an
der Gegenfläche 24, das heißt der Axialfläche 24 des nicht rotierenden Axialdichtungsteils
25, bildet und zum anderen dem schnellen Aufbau des Schmierfilms dient. Die Axialfläche
24 ist plan ausgebildet und Teil des nicht rotierenden Teils, hier des Rings 25, welcher
axial bewegbar innerhalb eines Halterings 26 angeordnet ist, der in einer entsprechenden
Aufnahme in der Unterseite des Fußteils 2 des Pumpengehäuses eingegliedert ist.
[0020] Der Haltering 26 weist eine umlaufende Nut 27 an seiner Innenseite auf, in welcher
ein O-Ring 28 eingegliedert ist, welcher den Ring 25 gegenüber dem Haltering 26 und
somit gegenüber dem Pumpengehäuse radial abdichtet. Der Haltering 26 ist weiterhin
mit einer außenumlaufenden Dichtung 58 noch gegenüber der Aufnahme im Pumpengehäuse
abgedichtet, so wie dies aus den Schnittdarstellungen 4 und 7 ersichtlich ist.
[0021] An der der Axialdichtfläche 24 abgewandten Rückseite ist der nicht rotierende Ring
25 von einem Blechabschnitt 29 abgedeckt, welcher diese Rückseite des Dichtrings 25
nahezu vollständig abdeckt. Der Blechabschnitt 29 weist umgebogene Zungen 30 auf,
mit denen der Blechabschnitt formschlüssig innerhalb entsprechender Ausnehmungen 52
an der Rückseite des Rings 25 eingegliedert ist. Diese Zungen 30 überragen den Ring
25 radial und greifen in diese Ausnehmungen 52 im Ring 25 ein und bilden Teil einer
Verdrehsicherung des nicht rotierenden Rings 25. Darüber hinaus weist der Blechabschnitt
29 um 90° versetzt zu den Zungen 30 zwei diametral gegenüberliegende Zungen 31 auf,
die aus der Ebene des Grundmaterials um 90° nach oben abgebogen sind und den Blechabschnitt
29 in axialer Richtung beabstandet mit dem Ring 25 verbinden, in dem die Enden 53
rastend in einen Absatz 54 an der Innenseite des Rings 25 eingreifen.
[0022] Der Blechabschnitt 29 bildet eine geschlossene Fläche der Unterseite des Rings 25
und weist eine zentrale rechteckige Ausnehmung 32 auf, in die ein im Querschnitt rechteckiger
Zapfen 55 eingreift, der Teil des Halterings 26 bildet, an welchem der Ring 25, welcher
die Axialdichtfläche 24 aufweist, drehfest aber axial beweglich geführt ist. Der Zapfen
55 und die Ausnehmung 32 sind querschnittsmäßig so dimensioniert, dass diese Ausnehmung
32 mit dem darin befindlichen Zapfen 55 zusammen mit etwaigen Spalttoleranzen des
Blechabschnitts 29 einen Durchgangsspalt mit einer Querschnittsfläche bilden, die
deutlich kleiner als die Querschnittsfläche von Kanälen 33 ist, die im Fußteil 2 des
Pumpengehäuses bzw. im Haltering 26 vorgesehen sind und welche dafür sorgen, dass
der Innenraum 34 des Rings 25 mit dem Blechabschnitt 29 und dem Haltering 26 mit dem
Druck der Druckseite der Pumpe, also mit dem Druck am Druckanschluss 6, beaufschlagt
ist. Diese Kanäle 33 sorgen dafür, dass beim Anlaufen der Pumpe nach erfolgtem Druckaufbau
zunächst der Blechabschnitt 29 mit dem daran anliegenden Ring 25 in Richtung zum freien
Wellenende also zum Motor hin kraftbeaufschlagt und geschoben wird, da über den kleineren
Querschnitt des Spalts zwischen der Ausnehmung 32 und dem Zapfen 55 zunächst Flüssigkeit
in den durch den Ring 25 umschlossenen Raum einfließen muss, bevor ein entsprechender
Gegendruck aufgebaut wird. Hierdurch wird der Ring 25 in Fig. 1 axial nach oben, das
heißt innerhalb des Halterings 26 axial bewegt, bis die Axialfläche 24 an der Gegenfläche
23 anliegt, wodurch dann auch eine Trennung zwischen dem saugseitigen Raum im Bereich
des Wellenendes 15 und dem Einbauraum 34 des feststehenden Teils der Axialdichtung
11 gebildet wird. Sobald sich der vom Ring 25 und dem Blechabschnitt 29 umschlossene
Raum über den Spalt der Ausnehmung 32 gefüllt hat, liegt der Druck der Druckseite
auch innerhalb des Rings 25 und somit an der Stirnseite der Welle 8 an, wodurch die
im Betrieb gewünschte gewisse Kraftkompensation hinsichtlich der hydraulisch bedingten
Axialkraft der Welle 8 erfolgt.
[0023] Wie insbesondere aus Fig. 9 entnehmbar ist, ist der Haltering 26 Teil einer kreisrunden
Scheibe 56, welche zur Eingliederung in einer bodenseitigen Wartungsöffnung 60 des
Pumpengehäuses, hier des Fußteils 2 vorgesehen ist. Die Scheibe 56 liegt diese bodenseitige
Öffnung 60 verschließend in einem Absatz 64 an der Unterseite des Fußteils 2 und ist
über vier Schrauben 57, die durch Ausnehmungen 61 im Rand 62 der Scheibe 56 geführt
sind, mit dem Fußteil 2 lösbar verbunden. Zur Abdichtung gegenüber dem Fußteil 2 ist
im oberen Bereich des Rings 26, also mit geringem Abstand zur Scheibe 25 ein O-Ring
58 angeordnet, der in einer umlaufenden radialen Nut des Rings 26 eingegliedert ist
und zur Abdichtung dieses Bauteils gegenüber einer Ausnehmung 63 im Fußteil 2 dient.
Mit axialem Abstand dazu ist ein zweiter O-Ring 59 in einer umlaufenden radialen Nut
im unteren Teil des Rings 26 eingegliedert, der zur Abdichtung gegenüber der Wartungsöffnung
60 im Fußteil 2 dient. Zwischen den O-Ringen 58 und 59 schließt innerhalb des Fußteils
2 eine Verbindung zur Druckseite der Kreiselpumpe 1 an, welche über Kanäle 33 im Ring
26 mit dem Innenraum des Rings 26 fluidleitend verbunden ist, so dass darüber der
Druck der Druckseite an dem durch den Blechabschnitt 29 gebildeten zunächst druckwirksamen
Fläche des nicht rotierenden Teils 25 der Axialdichtung ansteht. Der Ring 26 ist über
den O-Ring 28, welcher in einer Nut an der Innenseite des Halterings 26 liegt, gegenüber
dem Ring 25 angedichtet, welcher den nicht rotierenden Teil der Axialdichtung mit
der Axialfläche 24 der Dichtung bildet. Dieser O-Ring 28 bildet somit eine Radialdichtung,
die jedoch nur die vergleichsweise kleinen Bewegungen in Axialrichtung aufzunehmen
hat und daher auch nur geringem Verschleiß unterliegt.
[0024] Dadurch, dass das Pumpengehäuse an der Unterseite, also im Boden des Fußteils 2 eine
Wartungsöffnung 60 aufweist, welche durch die Scheibe 56 verschlossen wird, kann durch
Entfernen der Scheibe 56 mit dem darauf befindlichen Haltering 26, nachdem die Schrauben
57 gelöst worden sind, die Axialdichtung gewartet und gegebenenfalls ausgetauscht
werden. Hierzu muss die Welle 38 der Pumpe nicht entfernt werden. Sämtliche in der
Explosionsdarstellung nach Fig. 9 dargestellten Bauteile der Axialdichtung können
durch die Öffnung 61 im Boden des Fußteils 2 ausgetauscht werden. In einfachster Form
folgt typischerweise ein Austausch der die Axialflächen 23 und 24 aufweisenden Bauteile
sowie des O-Rings 28. Um die mit der Welle 8 in Verbindung stehenden Gewindeverbindungen
lösen zu können, weist die Welle 8 im Bereich des Motorstuhls ein Querschnittsprofil
auf, welches durch seitlichen Eingriff eines Werkzeugs eine Arretierung der Welle
ermöglicht. Es kann somit, nachdem die Welle 8 mittels eines im Bereich des Motorstuhls
eingeführten Maulschlüssels drehfest gehalten wird, die Kopfschraube 17 gelöst und
nach Austausch des Gleitrings 20 und gegebenenfalls weiterer Dichtungen des Halterings
18 diese wieder festgeschraubt werden.
[0025] Der axial feststehende Teil der Dichtung, also der nicht rotierende Ring 25 mit seinen
Dichtungen und der Haltering 26, der mit der Scheibe 56, die den Deckel zum Verschließen
der Gehäuseöffnung der Wartungsöffnung 60 bildet, werden gemeinsam mit dem Deckel
56 nach unten herausgezogen, dabei wird der obere Teil des Halterings 26 mit dem umlaufenden
O-Ring 58 aus der Ausnehmung 63 und der untere Teil des Halterings 26 mit dem O-Ring
59 aus der Wartungsöffnung 60 herausgezogen. Diese Dichtungen sowie der O-Ring 28
und der nicht rotierende Teil der Axialdichtung 25 können dann ausgetauscht werden
und werden zusammen wieder von unten in die Wartungsöffnung 60 bzw. die Ausnehmung
63 des Fußteils 2 eingesetzt, bis der obere Teil des Halterings 26 mit dem O-Ring
58 in der Ausnehmung 63 und der untere Teil mit dem O-Ring 59 in der Wartungsöffnung
60 dichtend anliegt.
[0026] Vorstehend ist das Auswechseln der Axialdichtung am unteren Wellenende beschrieben,
es versteht sich, dass gemäß der Erfindung in analoger Weise ein hier zwischen Welle
und Gehäuse vorgesehenes Lager ausgewechselt werden kann, ohne dass die Welle ihre
Lage innerhalb des Pumpengehäuses verändern muss und damit größere Demontage- und
Montagetätigkeiten erforderlich sind.
Bezugszeichenliste
[0027]
- 1
- - Kreiselpumpe
- 2
- - Fußteil
- 3
- - Kopfteil
- 4
- - Mantel
- 5
- - Sauganschluss
- 6
- - Druckanschluss
- 7
- - Kupplung
- 8
- - Welle
- 9
- - Kreiselräder
- 10
- - Radialdichtung
- 11
- - Axialdichtung
- 12
- - Saugmund
- 13
- - Leitapparat
- 14
- - Ringkanal
- 15
- - Wellenende
- 16
- - Sacklochbohrung
- 17
- - Kopfschraube
- 18
- - Haltering
- 19
- - Wandung
- 20
- - Gleitring
- 21
- - Stifte
- 22
- - Hülse
- 23
- - Axialfläche
- 24
- - Axialfläche
- 25
- - nicht rotierender Teil der Axialdichtung, Ring
- 26
- - Haltering
- 27
- - Nut
- 28
- - O-Ring
- 29
- - Blechabschnitt
- 30
- - Zungen
- 31
- - Zungen
- 32
- - Ausnehmung in 29
- 33
- - Kanäle im Ring 26
- 34
- - Innenraum von 25
- 35
- - Außengewinde
- 36
- - Mutter
- 37
- - Hülse
- 38
- - Welle
- 50
- - Motor
- 51
- - Motorwelle
- 52
- - Ausnehmungen im Ring 25
- 53
- - Enden der Zungen 31
- 54
- - Absatz im Ring 25
- 55
- - Zapfen
- 56
- - Scheibe/ Deckel
- 57
- - Schrauben
- 58
- - O-Ring
- 59
- - O-Ring
- 60
- - Wartungsöffnung
- 61
- - Bohrungen für die Schrauben 57
- 62
- - Rand des Deckels
- 63
- - Ausnehmung
- 64
- - Absatz im Fuß
1. Mehrstufige Kreiselpumpe mit einem Pumpengehäuse (2, 3, 4) und mit einer die Kreiselräder
der Pumpenstufen tragenden Welle (8), die Innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) drehbar
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (2, 3, 4) eine reversibel verschließbare Wartungsöffnung (60) aufweist,
über die ein/eine innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) am Wellenende angeordnetes
Lager und/oder Dichtung (20, 25) zugänglich und austauschbar ist.
2. Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wartungsöffnung (60) durch einen vorzugsweise schraubbefestigten Deckel (56)
verschließbar ist.
3. Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Blockieren der Drehbewegung der Welle (8) vorgesehen sind.
4. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wartungsöffnung (56) in Flucht zur Motorwelle (8) in einer motorfernen Gehäusewand
des Pumpengehäuses (2, 3, 4) vorgesehen ist.
5. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (8) vertikal angeordnet und die Wartungsöffnung (60) im Boden des Pumpengehäuses
(2, 3, 4) angeordnet ist.
6. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (57) einen die Öffnung (60) durchsetzenden Teil (26) aufweist, der einen
drehfesten Teil der Dichtung (25)/des Lagers aufnimmt oder bildet.
7. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Welle (8) mitdrehende Teil der Dichtung (20)/des Lagers an dem innerhalb
des Pumpengehäuses (2, 3, 4) angeordneten Wellenende lösbar befestigt ist.
8. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Welle (8) mitdrehende Teil der Dichtung (20)/des Lagers am Wellenende
schraubbefestigt ist.
9. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Blockieren der Welle (8) an dem aus dem Pumpengehäuse (2, 3, 4) herausgeführten
Wellenende vorgesehen sind.
10. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (57) die Wartungsöffnung (60) übergreift und in dem übergreifenden Teil
(62) am Pumpengehäuse (2, 3, 4) schraubbefestigt ist.
11. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Inlinepumpe ist, deren Saug- und Druckanschlüsse (5, 6) in einem Fußteil
(2) angeordnet ist, welches die Wartungsöffnung (60) aufweist.
12. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (20, 25) eine Axialdichtung ist, deren feststehender Teil (25) einen
Ring (26) aufweist, der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) oder
eines darin eingegliederten Bauteils (26) angeordnet ist.