[发明专利]包括转子和输送元件的旋转泵

说明书

本发明属于机械领域，更特别地属于泵技术，涉及旋转泵。

所述旋转泵已知的形式有轴流泵和辐流泵，它们都包括转子，转子包括输送元件，其例如采用叶片的形式。根据输送元件／叶片的几何形状，流体输送主要在轴向方向、径向方向或混合方向上进行。

所述旋转泵可被有利地例如用于输送内源性液体的医疗技术，比如作为血泵。

值得注意的是，在轴流泵中出现了与轴承装置的质量和类型相关的问题。因为这样的泵一般都运转得非常快，例如高达10,000或20,000rpm，只能承受非常小的损耗，另外因为还要将这种泵的发热、磨耗和破损，以及耗能降到最低，这些都对轴承装置提出了更高的要求。

因此，要为轴向轴承装置寻找到一种简单又节约成本的解决方案就尤其有难度。

因此，本发明的目的是设计出一种上述类型的旋转泵，其对于轴承装置的要求尽可能低同时又具有简单的设计。

该目的通过根据权利要求1的发明特征实现。

为此目的，输送元件被设置在旋转泵的转子上，其将待输送的流体在转子的轴向方向上沿第一方向进行输送，并且附加的输送元件被设置在转子上，其同样将流体在轴向方向上进行输送，不过是在相反的方向上。各个输送元件优选地设于转子的外周上。

作用于相反方向上的两个输送元件或两组输送元件各自所生成的轴向推力因此也分别作用于相反方向上，在理想状态下它们相互抵消。尽管能够使流体沿轴向输送，这使得泵的轴向推力被降到最低。

转子是空心的并且包括具有内腔的轮毂，所述内腔内形成有流体通道，该流体通道在第一轴向区域中，更具体地说是在轮毂的第一端面端处具有吸入口，在第二轴向区域中，更具体地说是在第二端面端处具有排出口。流体通道被设计成在轴向方向上是连续的，开口可有利地被开设在端面处，而且在轴向端部区域中在径向上位于外表面侧上。

流体通道可被设计成轮毂中的中央钻孔，优选地具有圆形横截面，其优选地在长度上是恒定的。但是，也有可能使轮毂具有圆柱形的内腔，其外表面被可旋转地安装在被设计成直径略小的内部空心圆筒上。内部空心圆筒然后可通过固定的方式被连接到泵壳，并且其内腔可形成连续的流体通道。

根据泵的其余变型，转子本身形成了轮毂中的流体通道，并且转子通过磁性和／或液压动力被装配在泵壳上。

如从流动方向上可见，转子直径和／或输送元件有效的输送横截面对于一个和另一个输送元件有利地应当是相同的，特别是差异要小于各个较大表面的50％，优选地不大于10％。

另外有利的是，两个流体流的差异不大于较大流体流的50％，优选地小于30％，更优选地小于20％，更特别地小于10％。

在一个和另一个输送元件的区域中，轮毂可具有基本上相同的直径，其中差异应小于较大直径的20％，更特别地小于较大直径的5％。

通常来说，理所应当需确保的是具有相反方向的流体流受到控制以使得形成最终的合成流体流，其对应于期望的输送。但是，对流体流的这种控制或引导可以在不产生作用于转子上的额外轴向作用力的情况下进行，正如基于本发明的示例性实施方式将要在此后进行介绍的那样。

特别地，有利的是由第一输送元件或第一组输送元件输送的第一流体流和由第二输送元件或第二组输送元件输送的第二流体流是彼此分开的。

为此，有利的是第一和第二流体流要在与第一和另外的输送元件，或第一和第二组输送元件接触之前彼此分开。

例如，这可以通过使第一输送元件、或第一组输送元件，和另外的输送元件或多个元件从流体储器的不同区域引入流体并将这些流体彼此分开地输送。进而，分开的流体流在由各自的输送元件输送后可通过适当的方式汇合。

根据本发明有利的实现方式，第一和第二流体流在穿过第一和另外的输送元件或第一和第二组输送元件之后被合并。

为此目的，第一和第二输送元件，或第一和第二组输送元件可将第一和第二流体流以朝向彼此的方式进行输送，并且第一和第二流体流可被共同地沿径向向外部偏转。