Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Kreiselpumpe mit einem Motorgehäuse mit einem in dem
Motorgehäuse angeordneten Antriebsmotor und einem an dem Motorgehäuse angeordneten
einen Pumpenraum ausbildenden Pumpengehäuse mit einem in dem Pumpenraum angeordneten
und von dem Antriebsmotor antreibbaren Laufrad zum Fördern eines Fluids, wobei das
Motorgehäuse koaxial außen von einem einen Kühlmantelraum ausbildenden Kühlmantel
umgeben ist, welcher Kühlmantelraum einen aus dem Pumpenraum in den Kühlmantelraum
mündenden Kühlmanteleinlass aufweist, durch welchen von dem Laufrad gefördertes Fluid
in den Kühlmantelraum einströmbar ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung
der Kreiselpumpe als Schmutzwasser und/oder Abwasser-Tauchpumpe oder in einer Hebeanlage.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Wasserdichtgekapselte Tauchmotoren finden insbesondere in Schmutzwasser und/oder
Abwasser-Tauchpumpen oder in Hebeanlagen Verwendung. Gegenüber Normmotoren besitzen
solche wasserdichtgekapselten Tauchmotoren keine einfache aktive Kühlung mittels eines
Luftstroms. Üblicherweise wird die Verlustleistung des Tauchmotors durch passive Kühlung
über das ihn umgebende Medium abgeführt. Eine Aufstellung des Tauchmotors in Luft
bedingt insofern geringe Betriebszeiten oder Leistungsausbeuten bzw. einen relativ
hohen Einsatz aktiver Materialien wie Kupfer oder Eisen. Um unter diesen Aspekten
wirtschaftliche Lösungen zu generieren, kommen ölgefüllte Motoren, ölgefüllte Motoren
mit interner Kühlung oder trockene Motoren mit externer, geschlossener Umlaufkühlung
oder offener Mantelstromkühlung zum Einsatz.
[0003] Bei der Mantelstromkühlung wird der Gesamtvolumenstrom bzw. nur ein Teilvolumenstrom
zum Kühlen des Motors in den Kühlmantel eingeleitet, was jedoch zu Problemen und insbesondere
zur Reduzierung der Betriebssicherheit führen kann. Denn durch den Kühlmantelraum
geförderte Feststoffe können über die Zeit zur Sedimentation des Kühlmantelraums insbesondere
bei Abwasserpumpen führen.
Beschreibung der Erfindung
[0004] Ausgehend von dieser Situation ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Kreiselpumpe anzugeben, die durch eine verbesserte Betriebssicherheit gekennzeichnet
ist.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0006] Demnach wird die Aufgabe gelöst durch eine Kreiselpumpe mit einem Motorgehäuse mit
einem in dem Motorgehäuse angeordneten Antriebsmotor und einem an dem Motorgehäuse
angeordneten einen Pumpenraum ausbildenden Pumpengehäuse mit einem in dem Pumpenraum
angeordneten und von dem Antriebsmotor antreibbaren Laufrad zum Fördern eines Fluids,
wobei
das Motorgehäuse koaxial außen von einem einen Kühlmantelraum ausbildenden Kühlmantel
umgeben ist, welcher Kühlmantelraum einen aus dem Pumpenraum in den Kühlmantelraum
mündenden Kühlmanteleinlass aufweist, durch welchen von dem Laufrad gefördertes Fluid
in den Kühlmantelraum einströmbar ist, und
der Kühlmantelraum einen innerhalb des Pumpengehäuses und außerhalb des Pumpenraums
mündenden Kühlmantelauslass aufweist, durch welchen das Fluid aus dem Kühlmantelraum
ausströmbar ist.
[0007] Ein wesentlicher Punkt der Erfindung ist demnach, dass das Fluid nach Durchströmen
des Kühlmantelraums nach Kühlen des Antriebsmotors nicht in den Pumpenraum, beispielsweise
nicht in einem Raum hinter dem Laufrad und/oder einem Randseitenraum des Laufrads
wie aus dem Stand der Technik bekannt, sondern außerhalb des Pumpenraums ausströmt.
Eine Kühlmantelrückströmung erfolgt also zurück vor einen Saugmund der Kreiselpumpe
beispielsweise in einen Saugkorb der Kreiselpumpe vor dem Pumpenraum.
[0008] Durch die vorgeschlagene Rückführung des Fluids als Kühlvolumenstrom aus dem Pumpenraum
hinaus wird ein Eintrag von Feststoffen in den Randseitenraum wirksam minimiert und
somit die Betriebssicherheit der Kreiselpumpe deutlich gesteigert, da derart ein Blockieren
des Laufrades reduziert wird. Gleichsam wird eine Sedimentation des Kühlmantelraums
über die Zeit verringert oder sogar vollständig vermieden, da durch den Kühlmantelraum
geförderte Feststoffe durch den Kühlmantelauslass insbesondere in den Saugmund der
Kreiselpumpe förderbar sind.
[0009] Gerade bei Abwasserpumpen ist ein sicherer Betrieb mit einer Kühlmantelraumkühlung
nur gewährleistet, wenn in den Pumpenraum immer ein Luftwassergemisch zurückgeführt
wird. Sofern die Rückführung des Fluids als Kühlmediums konstruktiv so ausgeführt
wird, dass nach einem Einschalten des Antriebsmotors zuerst nur Luft in den Pumpenraum
gedrückt wird, kann es zum Abreißen eines Fluidförderstroms kommen. Das Abreißen geschieht
insbesondere dann, wenn die im Kühlmantel befindliche Luft durch das zuströmende Fluid
komprimiert wird und in der Folge schlagartig in den Pumpenraum entweicht. Bei der
vorgeschlagenen Lösung wird dieses Problem dadurch eliminiert, dass das Fluid aus
dem Kühlmantel nicht in den Pumpenraum sondern außerhalb diesen entweicht. Mit anderen
Worten ist ein Rücklauf des Fluids so gestaltet, dass das Laufrad stets mit genügendem
Fluid beaufschlagt ist und ein plötzlicher Eintrag von Luft vermieden wird.
[0010] Als Kreiselpumpe wird im Allgemeinen eine Strömungsmaschine bezeichnet, die eine
Drehbewegung und dynamische Kräfte zur Förderung überwiegend von Flüssigkeiten als
Fluid nutzt. Neben einer tangentialen Beschleunigung des Fluids, auch Medium genannt,
wird in radialer Strömung auftretende Fliehkraft zur Förderung genutzt, so dass Kreiselpumpen
ebenso als Zentrifugalpumpen bezeichnet werden. Im regulären Betrieb der Kreiselpumpe
ist das Motorgehäuse bevorzugt oberhalb des Pumpengehäuses angeordnet, mit diesem
ortsfest verbunden und/oder einteilig gestaltet. Das Fluid umfasst bevorzugt Wasser
oder ein sonstiges flüssiges Medium wie beispielsweise Abwasser. Das Fluid kann Feststoffe
wie beispielsweise Verunreinigungen jeglicher Art, insbesondere Fäkalien, Sedimente,
Dreck, Sand, oder auch kleinere Holz-, Gestrüpp-, Textilien- oder Lappenteile oder
dergleichen umfassen. Das Laufrad ist bevorzugt vollständig in dem Pumpenraum angeordnet.
[0011] Das Motorgehäuse und/oder der Kühlmantel kann eine zylinderartige Form umfassen,
welche konisch weg vom Pumpengehäuse zulaufen kann. Bevorzugt ist das Motorgehäuse
und/oder der Kühlmantelraum aus Metall, insbesondere aus Edelstahl, und/oder das Pumpengehäuse
aus Kunststoff gestaltet. Bevorzugt umgibt der Kühlmantelraum das Motorgehäuse wenigstens
zum Teil und insbesondere vollständig, besonders bevorzugt entlang einer Mantelfläche
des Motorgehäuses. Der Kühlmanteleinlass ist bevorzugt in einem Druckabgang des Pumpengehäuses
und/oder derart in dem Pumpengehäuse angeordnet, dass eine Rotationsbewegung des Laufrads
Fluid in den Kühlmantelraum einströmen lässt und/oder pumpt. Der Kühlmantelraum ist
bevorzugt bis auf den Kühlmanteleinlass und den Kühlmantelauslass fluiddicht geschlossen.
[0012] Nach einer bevorzugten Weiterbildung mündet der Kühlmantelauslass in einem Ansaugbereich
des Laufrades vor dem Pumpenraum und/oder mündet der Kühlmantelauslass anströmseitig
vor dem Pumpenraum. Eine Rückführung des Fluids erfolgt also nicht hinter das Laufrad
wie bei den aus dem Stand der Technik bekannten Ausgestaltungen, sondern in jedem
Fall außerhalb des das Laufrad aufweisenden Pumpenraums, insbesondere wie durch die
Weiterbildung vorgeschlagen vor den Pumpenraum, was eine Gefahr des Abreißens des
Fluidförderstroms eliminiert oder zumindest merklich reduziert.
[0013] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung ist der Kühlmanteleinlass in einem
Überdruckbereich des Pumpenraums angeordnet und/oder ist der Kühlmantelauslass in
einem Unterdruckbereich des Pumpengehäuses angeordnet. Der Überdruckbereich ist bevorzugt
hinter dem Laufrad in dem sogenannten Randseitenraum des Pumpenraums vorgesehen. Der
Unterdruckbereich ist bevorzugt in einem Ansaugbereich des Pumpengehäuses vor dem
Pumpenraum vorgesehen. Durch einen Differenzdruck zwischen Kühlmanteleinlass, an dem
aufgrund der Rotationsbewegung des Laufrads Überdruck entsteht, und Kühlmantelauslass,
mit demgegenüber geringerem Unterdruck, strömt Fluid durch den Kühlmantel vom Kühlmanteleinlass
zum Kühlmantelauslass zum Kühlen des Antriebsmotors.
[0014] Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Pumpengehäuse einen anströmseitig
vor dem Pumpenraum vorgesehenen Saugkorb auf, wobei der Kühlmantelauslass von dem
Saugkorb verdeckt ist. Der Saugkorb kann als eine gitterartige Ausgestaltung gestaltet
sein und unterhalb einer Bodenplatte des Pumpengehäuses vorgesehen sein, Teil der
Bodenplatte und/oder des Pumpengehäuses sein und/oder einstückig mit diesen gestaltet
sein. Derart befindet sich der Saugkorb in dem Ansaugbereich und/oder Unterdruckbereich
der Kreiselpumpe.
[0015] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung weist die Kreiselpumpe ein in dem Kühlmantelraum
vorgesehenes Rohr auf, welches einerseits an einem ersten Ende des Kühlmantelraums
in den Kühlmantelauslass mündet, sich achsparallel zu einer Achse des Laufrades bis
hin zu einem zu dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Ende des Kühlmantelraums
erstreckt und andererseits an dem zweiten Ende in den Kühlmantelraum mündet. Bevorzugt
ist das Rohr an dem zweiten Ende zum Ausbilden einer zirkularen Strömung gebogen,
beispielsweise mit einem Radius von 28 mm über 15, 30 oder 45 Grad oder mehr Grad.
Das Rohr ist bevorzugt aus Metall, insbesondere aus Edelstahl ausgeführt. Bevorzugt
bildet das erste Ende den Kühlmantelauslass aus. Das Rohr weist bevorzugt einen Durchmesser
von 8, 10 oder 12 mm auf. Im regulären Betrieb ist das erste Ende bevorzugt an einem
unteren Rand des Kühlmantels dem Motorgehäuse zugewandt und das zweite Ende bevorzugt
an einem oberen Rand des Kühlmantels dem Motorgehäuse abgewandt. Kühlmantelauslass
und Rohr können einstückig ausgebildet sein. Ebenso kann der Kühlmantelauslass in
das Pumpengehäuse eingefügt sein, beispielsweise durch Fräsen, in welches das Rohr
einsteckbar ist.
[0016] Ferner kann ein in dem Kühlmantelraum vorgesehenes Kühlmanteleinlassrohr vorgesehen
sein, welches einerseits an einem ersten Ende des Kühlmantelraums in den Kühlmanteleinlass
mündet, sich achsparallel zu einer Achse des Laufrades bis hin zu einem zu dem ersten
Ende entgegengesetzten zweiten Ende des Kühlmantelraums erstreckt und andererseits
an dem zweiten Ende in den Kühlmantelraum mündet. Kühlmanteleinlass und Kühlmanteleinlassrohr
können einstückig ausgebildet sein. Ebenso kann der Kühlmanteleinlass in das Pumpengehäuse
eingefügt sein, beispielsweise durch Fräsen, in welches das Kühlmanteleinlassrohr
einsteckbar ist.
[0017] Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Rohr an dem ersten Ende in
dem Kühlmantelraum eine erste Entlüftungsöffnung auf. Durch die erste Entlüftungsöffnung
können Feststoffe größerer Dichte und/oder Gewicht abgeführt werden. Ferner wird durch
die erste Entlüftungsöffnung die Betriebssicherheit der Kreiselpumpe verbessert, da
aufgrund der ersten Entlüftungsöffnung Luft nicht schlagartig in das Pumpengehäuse
entweichen kann. Die erste Entlüftungsöffnung weist bevorzugt einen Durchmesser von
3, 4, 5, 6, 7 oder 8 mm auf. Weiter bevorzugt weist das Rohr an dem ersten Ende zwei
gegenüberliegend vorgesehene erste Entlüftungsöffnungen auf. Die erste Entlüftungsöffnung
kann als Querbohrung gestaltet sein.
[0018] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung ist das Rohr an dem zweiten Ende gebogen,
erstreckt sich achsparallel bis hin zu dem ersten Ende zurück und mündet anderseits
an dem ersten Ende in den Kühlmantelraum. Das Rohr ist an dem zweiten Ende bevorzugt
um 180 Grad oder annähernd um 180 Grad gebogen. An dem ersten Ende ist das Rohr zum
Ausbilden einer zirkularen Strömung bevorzugt gebogen, beispielsweise mit einem Radius
von 28 mm über 15, 30, 45 oder 60 Grad. Das Rohr kann sich ebenso annähernd achsparallel,
beispielsweise um einige Grad verschwenkt, bis hin zu dem ersten Ende zurückerstrecken.
[0019] Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist in dem gebogenen Bereich eine zweite
Entlüftungsöffnung vorgesehen. Durch die zweite Entlüftungsöffnung können Feststoffe
geringerer Dichte und/oder Gewicht abgeführt werden. Ferner kann durch die zweite
Entlüftungsöffnung der Kühlmantel prozesssicher entlüftet werden und es kann verhindert
werden, dass der Kühlmantel bei in dem Kühlmantel absinkendem Fluidniveau nicht über
den Kühlmantelauslass leer gesaugt wird. Die zweite Entlüftungsöffnung weist bevorzugt
einen Durchmesser von 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 mm auf. Die zweite Entlüftungsöffnung kann
als Querbohrung gestaltet sein. Weiter bevorzugt weist das Rohr zwei gegenüberliegend
vorgesehene zweite Entlüftungsöffnungen auf.
[0020] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung weist die Kreiselpumpe ein zweites
in dem Kühlmantelraum vorgesehenes Rohr auf, welches an dem ersten Ende des Kühlmantelraums
einerseits in den Kühlmantelauslass und andererseits in den Kühlmantelraum mündet.
Bevorzugt ist das zweite Rohr einstückig mit dem Kühlmantelauslass gestaltet. Zu diesem
Zweck können zwei Kühlmantelauslässe vorgesehen sein, welche nebeneinander benachbart
angeordnet sein können. Ebenso kann das zweite Rohr in den Kühlmantelausass einsteckbar
gestaltet sein. Durch das zweite Rohr können Partikel größerer Dichte im unteren Bereich
des Kühlmantels abgeführt werden. Ferner wird durch das zweite Rohr die Betriebssicherheit
der Kreiselpumpe verbessert, da aufgrund des zweiten Rohrs Luft nicht schlagartig
in das Pumpengehäuse entweichen kann. Das zweite Rohr ist bevorzugt kürzer als das
erste Rohr gestaltet. Das zweite Rohr weist bevorzugt einen Durchmesser von 8, 10
oder 12 mm auf.
[0021] Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist die Kreiselpumpe als Tauchpumpe oder als
Hebeanlage ausgeführt. Als Tauchpumpewird eine transportable oder stationär eingebaute
Kreiselpumpe verstanden, die in die zu fördernde Flüssigkeit als Fluid eingetaucht
wird. Tauchpumpen finden insbesondere in der Wasserversorgung und in der Abwasserentsorgung
Verwendung. Tauchpumpen dienen unter Anderem zum Fördern grob verunreinigten Fluids,
wie insbesondere Abwasser oder Schmutzwasser aber auch für andere fluide Medien, mit
einem hohem Feststoffanteil wie beispielsweise Steinen, Geröll und Ähnlichem. Als
Laufradformen finden insbesondere Freistromrad, Einkanalrad, Mehrkanalrad, Diagonalrad,
Schraubenrad und Propellerrad Verwendung. Als Hebeanlagen werden automatisch arbeitende
Anlagen verstanden, die Abwasser, das unter einer Rückstauebene anfällt, rückstausicher
ableiten oder auf ein höherliegendes Niveau pumpen. Die Abwasserhebeanlage wird in
der Regel an einem tiefsten Punkt in einem Keller entweder frei oder in einer Grube
aufgebaut, oder in einem Schacht, einem sogenannten Pumpensumpf, untergebracht.
[0022] Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin gelöst durch eine Verwendung einer Kreiselpumpe
wie zuvor beschrieben als Schmutzwasser und/oder Abwasser-Tauchpumpe oder in einer
Hebeanlage. Darüber hinaus lässt sich die Kreiselpumpe auch für eine Trinkwasseranlage
oder sonstige Fluid-fördernde Anwendungen verwenden, wobei hier nicht genannte Anlagenarten
umfasst sein können. Schmutzwasser- und/oder Abwasser-Tauchpumpen dienen insbesondere
zum Abpumpen von verdrecktem Wasser beispielsweise von Hochwasser, in überfluteten
Baugruben, in Waschküchen, in schlammigen Gruben, in Biotopen und/oder von Gartenteichen,
von Sickerschächten sowie in Kellern, uns insbesondere zum Pumpen von Fluiden wie
Wasser mit verschiedenen Verunreinigungsgraden wie beispielsweise Steine, Schlamm
oder Geröll.
[0023] Insbesondere der Eintrag von Steinchen als Feststoffe in den Randseitenraum kann
bei aus dem Stand der Technik bekannten Schmutzwasserpumpen zu häufigem Blockieren
des Laufrads führen und die Betriebssicherheit deutlich herabsetzen. Durch die vorgeschlagene
Verwendung lässt sich langfristig ein hoher Wirkungsgrad der Schmutzwasser- und/oder
Abwasser-Tauchpumpe sicherstellen, da das vorgenannte Problem wie ebenso bei einer
Hebeanlage eliminiert wird. Bei einer Hebeanlage lässt sich bei der vorgeschlagenen
Lösung auf aus dem Stand der Technik bekannten Entlüftungsleitungen außerhalb des
Kühlmantels verzichten und die Entlüftung des Kühlmantels durch die vorgeschlagene
Lösung bewerkstelligen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0024] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0025] In den Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- eine schematische teilgeöffnete Seitansicht einer Kreiselpumpe als Schmutzwasserpumpe
gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 2
- eine Schnittansicht eines unteren Teils der Kreiselpumpe gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- links eine schematische teildursichtige Kreiselpumpe als Teil einer Hebeanlage sowie
rechts eine Schnittansicht der Kreiselpumpe als Teil einer Hebeanlage gemäß einem
weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
- Fig. 4
- eine Schnittansicht eines unteren Teils einer Kreiselpumpe als Abwasserpumpe gemäß
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbespiele
[0026] Fig. 1 zeigt eine schematische teilgeöffnete Seitansicht in Querrichtung einer Kreiselpumpe
als Schmutzwasserpumpe gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
[0027] Die Kreiselpumpe weist ein Motorgehäuse 1 aus Edelstahl auf, welches auf einem Pumpengehäuse
2 aus Kunststoff aufgesetzt ist. In dem Motorgehäuse 1 ist ein Antriebsmotor 3, in
Fig. 3 gezeigt, vorgesehen, welcher über eine in Fig. 3 gezeigte senkrecht stehende
Welle ein in einem vom dem Pumpengehäuse 2 ausgebildeten Pumpenraum 4 vorgesehenes
Laufrad 5 zum Fördern von Wasser als Fluid antreibt. Das zylinderartige Motorgehäuse
1 ist koaxial außen an seiner Mantelfläche umlaufend von einem einen Kühlmantelraum
6 ausbildenden zylinderartigen Kühlmantel 7 umgeben. Der Kühlmantel 7 ist in der Zeichnungsebene
mittig geöffnet dargestellt, um einen teilweisen Einblick in den Kühlmantelraum 6
zu gewähren.
[0028] In dem Kühlmantelraum 6 ist einerseits ein rohrartiger Kühlmanteleinlass 8 vorgesehen,
der aus dem Pumpenraum 4 in den Kühlmantelraum 6 mündet. Der Kühlmanteleinlass 8 mündet
in dem Pumpenraum 4 in einem Überdruckbereich des Pumpenraums 4 in einen sogenannten
Randseitenraum 9, so dass das Laufrad beim Rotieren Fluid durch den Kühlmanteleinlass
8 in den Kühlmantelraum 6 hineinfördert. Der rohrartige Kühlmanteleinlass 8 setzt
sich über ein Edelstahlrohr 10 von dem Pumpenraums 4 zunächst in der Zeichnungsebene
vertikal nach oben in den Pumpenraum 4 fort und knickt in dem Kühlmantelraum 6 zum
Ausbilden einer zirkularen Strömung zu seinem Ende hin mit einem Radius von 28 mm
über 60° gebogen ab.
[0029] Zum Rückführen des derart in den Kühlmantelraum 6 geförderten Fluids ist andererseits
ein Kühlmantelauslass 11 vorgesehen, der sich in dem Kühlmantelraum 6 parallel zu
dem Edelstahlrohr 10 bzw. dem rohrartigen Kühlmanteleinlass 8 erstreckt. Der Kühlmantelauslass
11 mündet innerhalb des Pumpengehäuses 2 jedoch außerhalb des Pumpenraums 4, nämlich
in einem Ansaugbereich des Laufrades 4 anströmseitig und derart in einem Unterdruckbereich
vor dem Pumpenraum 4. Ein anströmseitig vor dem Pumpenraum 4 vorgesehener Saugkorb
12 verdeckt den Kühlmantelauslass 11, wie auch aus der eine Schnittansicht in Längsrichtung
eines unteren Teils der Kreiselpumpe gemäß Fig. 1 zeigenden Fig. 2 ersichtlich ist.
Durch die Rückführung des Fluids aus dem Pumpenraum 4 hinaus wird ein Eintrag von
Feststoffen in den Randseitenraum 9 minimiert und die Betriebssicherheit der Kreiselpumpe
verbessert.
[0030] Wie insbesondere auf Fig. 1 ersichtlich, ist in dem Kühlmantelraum 6 ein ebenso aus
Edelstahl bestehendes Rohr 13 vorgesehen, welches an einem ersten Ende des Kühlmantelraums
6 in den Kühlmantelauslass 9 mündet bzw. sich von diesem von dem Kühlmantelauslass
9 in den Kühlmantelraum 6 fortsetzt. Das Rohr 13 erstreckt sich in dem Kühlmantelraum
6 achsparallel zu einer Achse des Laufrades 4 in der Zeichnungsebene senkrecht nach
oben bis hin zu einem zu dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Ende des Kühlmantelraums
6 und mündet an dem zweiten Ende in den Kühlmantelraum 6. Das Rohr 13 knickt an dem
zweiten Ende ebenso mit einem Radius von 28 mm über 60 Grad gebogen ab. An dem ersten
Ende weist das Rohr 13 eine erste Entlüftungsöffnung 14 mit einem Durchmesser von
6 mm zum Abführen von Feststoffen größerer Dichte und/oder Gewicht auf.
[0031] Fig. 3 zeigt links eine schematische teildurchsichtige Kreiselpumpe als Teil einer
Hebeanlage sowie rechts eine Schnittansicht der Kreiselpumpe als Hebeanlage gemäß
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie in der Figur links
zu erkennen, ist das Rohr 13 an dem zweiten Ende um 180 Grad gebogen und erstreckt
sich achsparallel zurück bis hin zu dem ersten Ende. An dem ersten Ende mündet das
Rohr 13 in den Kühlmantelraum 6 und knickt wiederum mit einem Radius von 28 mm über
60 Grad gebogen ab. In dem gebogenen Bereich ist eine zweite Entlüftungsöffnung 14
zum Abführen von Feststoffen geringer Dichte und/oder Gewicht vorgesehen.
[0032] Schließlich zeigt Fig. 4 eine Schnittansicht eines unteren Teils einer Kreiselpumpe
als Abwasserpumpe gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Neben dem Rohr 13 ist ein zweite Rohr 16 in dem Kühlmantelraum vorgesehen, welches
an dem ersten Ende des Kühlmantelraums 6 einerseits in den Kühlmantelauslass 11 und
andererseits in den Kühlmantelraum 6 mündet. Das zweite Rohr 16 erstreckt sich parallel
zu dem Rohr 13, ist jedoch kürzer. Für das Rohr 13 und das zweite Rohr 16 ist ein
jeweiliger Kühlmantelauslass 11 vorgesehen. Durch das kürzere zweite Rohr 16 wird
ausreichend Fluid zurück in das Pumpengehäuse 2 gefördert, so dass die Gefahr eines
schlagartigen Abreißens des Fluidstroms im Pumpenraum 4 gebannt ist. Das Edelstahlrohr,
das Rohr 13 sowie das zweite Rohr 16 weisen jeweils einen Durchmesser von 8 mm auf.
[0033] Durch die beschriebene Rückführung des Fluids aus dem Pumpenraum 4 hinaus wird ein
Eintrag von Feststoffen in den Randseitenraum 6 reduziert, wodurch sich die Betriebssicherheit
der Kreiselpumpe verbessert, da derart ein Blockieren des Laufrades 5 durch ansonsten
hin zum Laufrad 5 hin geförderte Feststoffe reduziert wird. Gleichsam wird eine Sedimentation
des Kühlmantelraums 6 über die Zeit verringert oder sogar vollständig vermieden, da
durch den Kühlmantelraum 6 geförderte Feststoffe durch den Kühlmantelauslass 11 insbesondere
in einen Saugmund der Kreiselpumpe förderbar sind.
[0034] Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele, die im Rahmen der
Ansprüche auf vielfältige Weise modifiziert und/oder ergänzt werden können. Jedes
Merkmal, das für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, kann eigenständig
oder in Kombination mit anderen Merkmalen in einem beliebigen anderen Ausführungsbeispiel
genutzt werden. Jedes Merkmal, dass für ein Ausführungsbeispiel einer bestimmten Kategorie
beschrieben wurde, kann auch in entsprechender Weise in einem Ausführungsbeispiel
einer anderen Kategorie eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste
Motorgehäuse |
1 |
Pumpengehäuse |
2 |
Antriebsmotor |
3 |
Pumpenraum |
4 |
Laufrad |
5 |
Kühlmantelraum |
6 |
Kühlmantel |
7 |
Kühlmanteleinlass |
8 |
Randseitenraum |
9 |
Edelstahlrohr |
10 |
Kühlmantelauslass |
11 |
Saugkorb |
12 |
Rohr |
13 |
Erste Entlüftungsöffnung |
14 |
Zweite Entlüftungsöffnung |
15 |
Zweiten Rohr |
16 |
1. Kreiselpumpe mit einem Motorgehäuse (1) mit einem in dem Motorgehäuse (1) angeordneten
Antriebsmotor (3) und einem an dem Motorgehäuse (1) angeordneten einen Pumpenraum
(4) ausbildenden Pumpengehäuse (2) mit einem in dem Pumpenraum (4) angeordneten und
von dem Antriebsmotor (3) antreibbaren Laufrad (5) zum Fördern eines Fluids, wobei
das Motorgehäuse (1) koaxial außen von einem einen Kühlmantelraum (6) ausbildenden
Kühlmantel (7) umgeben ist,
der Kühlmantelraum (6) einen aus dem Pumpenraum (4) in den Kühlmantelraum (6) mündenden
Kühlmanteleinlass (8) aufweist, durch welchen von dem Laufrad (5) gefördertes Fluid
in den Kühlmantelraum (6) einströmbar ist, und
der Kühlmantelraum (6) einen innerhalb des Pumpengehäuses (2) und außerhalb des Pumpenraums
(4) mündenden Kühlmantelauslass (11) aufweist, durch welchen das Fluid aus dem Kühlmantelraum
(6) ausströmbar ist.
2. Kreiselpumpe nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Kühlmantelauslass (11) in
einem Ansaugbereich des Laufrads (5) vor dem Pumpenraum (4) mündet und/oder der Kühlmantelauslass
(11) anströmseitig vor dem Pumpenraum (4) mündet.
3. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kühlmanteleinlass
(8) in einem Überdruckbereich des Pumpenraums (4) angeordnet ist und/oder der Kühlmantelauslass
(11) in einem Unterdruckbereich des Pumpengehäuses (3) angeordnet ist.
4. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pumpengehäuse (2)
einen anströmseitig vor dem Pumpenraum (4) vorgesehenen Saugkorb (12) aufweist und
der Kühlmantelauslass (11) von dem Saugkorb (12) verdeckt ist.
5. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem in dem Kühlmantelraum
(6) vorgesehenen Rohr (13), welches einerseits an einem ersten Ende des Kühlmantelraums
(6) in den Kühlmantelauslass (11) mündet, sich achsparallel zu einer Achse des Laufrads
(5) bis hin zu einem zu dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Ende des Kühlmantelraums
(6) erstreckt und andererseits an dem zweiten Ende in den Kühlmantelraum (6) mündet.
6. Kreiselpumpe nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Rohr (13) an dem ersten Ende
des Kühlmantelraums (6) eine erste Entlüftungsöffnung (14) aufweist.
7. Kreiselpumpe nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rohr (13) an
dem zweiten Ende gebogen ist, sich achsparallel bis hin zu dem ersten Ende zurück
erstreckt und an dem ersten Ende in den Kühlmantelraum (6) mündet.
8. Kreiselpumpe nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in dem gebogenen Bereich eine
zweite Entlüftungsöffnung (15) vorgesehen ist.
9. Kreiselpumpe nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, mit einem zweiten in dem
Kühlmantelraum (6) vorgesehen Rohr (16), welches an dem ersten Ende des Kühlmantelraums
(6) einerseits in den Kühlmantelauslass (11) und andererseits in den Kühlmantelraum
(6) mündet.
10. Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kreiselpumpe als Tauchpumpe
oder als Hebeanlage ausgeführt ist.
11. Verwendung einer Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Kreiselpumpen-Ansprüche
als Schmutzwasser und/oder Abwasser-Tauchpumpe oder in einer Hebeanlage.