CH696692A5

CH696692A5 - Motorisch angetriebene Pumpanlage.

Info

Publication number: CH696692A5
Application number: CH01082/04A
Authority: CH
Inventors: Maximilian Peter Bergner
Original assignee: Muharrem Sinani
Priority date: 2004-06-04
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2007-09-28

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine motorisch angetriebene Pumpanlage zum Betrieb einer Druckpistole zur Reinigung von Heizanlagen, insbesondere von Heizkesseln, mittels einer Reinigungslösung, die mittels einer Pumpe über eine Ansaugleitung anliegt, und wobei ferner die Reinigungslösung über eine Druckleitung und über ein manuell mittels der Druckpistole betätigbares Zweiwegventil am Ausgang der Pumpe anliegt.

[0002] Motorisch getriebene Pumpanlagen der eingangs erwähnten Art sind bekannt und werden von Fachleuten im Tankreinigungsbereich und insbesondere auch von Kaminfegern im Bereich zur Reinigung der Heizanlagen eingesetzt. Hierbei werden insbesondere die Heizkessel gereinigt. Hierzu weisen die Pumpanlagen entsprechende Druckpistolen auf, welche meist die Form einer relativ langen Lanze mit einer Enddüse haben.

Bei den Reinigungsarbeiten ist man bestrebt, die Menge der Reinigungsflüssigkeit möglichst gering zu halten.

[0003] Entsprechend wird die Reinigungslösung meist nur stossweise zugeführt. Dies führt zu einer Vielzahl von Schaltungen. Entsprechend läuft der motorische Antrieb bei geschlossenem Ventil an der Druckpistole unter wesentlich erhöhter Last, was zu einem erhöhten Energieverbrauch führt und letztlich auch die Lebensdauer der Pumpe und des Motors wesentlich verkürzt. Bei vielen Reinigungsarbeiten der hier interessierenden Art ist während der Durchführung der Arbeiten die Zeit, während der die Pumpanlage in Betrieb ist, im Verhältnis zur Zeit, während welcher die Pumpe wirklich aktiv ist, äusserst ungünstig.

Die Zeit, in welcher die Pumpe nicht aktiv ist und der Motor somit unter erhöhter Leistung und mit erhöhtem Energiebedarf arbeitet, beträgt ein Mehrfaches zu der Zeit, in welcher die Pumpe aktiv fördert.

[0004] Diese Problematik ist seit vielen Jahren bekannt. Entsprechend sind diverse Lösungen für dieses Problem vorgesehen. In einfachster Form wird ein zusätzlicher elektrischer Ein-/Ausschalter angebracht, der bei etwas längeren Unterbrüchen betätigt werden kann. Es ist aber im Wesentlichen von der Bedienungsperson abhängig, ob sie von dieser Möglichkeit Gebrauch macht.

[0005] Eine andere bekannte Lösung besteht darin, einen Bypass zwischen Eingang und Ausgang der Pumpe vorzusehen, wobei im Bypass ein Druckbegrenzerventil angeordnet ist, welches beim Erreichen eines gewissen Schwellwertes öffnet.

Diese Lösung führt dazu, dass bei Nichtgebrauch der Motor nicht mehr unter Volllast weiterläuft, doch wird er nach wie vor auch während des Nichtgebrauches laufen.

[0006] Lösungen, die druckregulierte Kupplungen zwischen Motor und Pumpengetriebe vorsehen, beziehungsweise lastabhängige Kupplungen haben sich auch nicht bewährt und führen zusätzlich zu einer relativ wesentlichen Verteuerung der Pumpanlage.

[0007] Seit Jahren sind auch hydrostatische Druckschalter auf dem Markt erhältlich, bei denen über eine entsprechende Membran ein Mikroschalter betätigt wird, der entsprechend einen Schaltkreis öffnet oder schliesst in Abhängigkeit des Über- beziehungsweise Unterschreitens eines relativ engen Druckbereiches. Solche Schalter sind auf dem Markt unter dem Namen Pressostat bekannt und werden beispielsweise unter den Warenzeichen Suco(RTM) oder Danfoss(RTM) vertrieben.

Solche hydrostatischen Druckschalter hat die Anmelderin auch direkt in der Druckleitung angeordnet, um damit beim Schliessen des Ventils an der Druckpistole über den Pressostat und einen Schaltkreis den motorischen Antrieb abzuschalten. Die Lösung hat sich aber in keiner Weise bewährt. Beim abrupten Schliessen des Ventils an der Druckpistole hat zwar der Pressostat sofort angesprochen und den Motor abgestellt, doch hat sich darauf der Druck kurzfristig sehr schnell bis unter den Schaltwert abgebaut, so dass der Grenzwert, bei dem der hydrostatische Druckschalter anspricht, unterschritten wurde, worauf der motorische Antrieb wiederum angeschaltet wurde und entsprechend eine Schaukelbewegung stattfand.

Zwar glättete sich diese Schaukelbewegung und das System kam in die Ruhephase, doch führte dies bei jeder Schaltung des Ventils an der Druckpistole zu einer Vielzahl von Schaltungen des elektrischen hydrostatischen Druckschalters. Erfahrungsgemäss halten solche hydrostatische Druckschalter nur etwa 2 Millionen Schaltungen aus, womit durch die Schaukelbewegungen die Lebensdauer des Pressostats wesentlich herabgesetzt wurde.

[0008] Die Ursachen der erwähnten Schaukelbewegung sind nicht einfach zu erkennen.

Einerseits dürften die schlagartigen Druckerhöhungen zu gewissen geringfügigen Volumenänderungen im System führen, die eine Mitverantwortung für die Schaukelbewegung haben, insbesondere aber ist anzunehmen, dass die Schaukelbewegung auch dadurch entsteht, dass der erhöhte Druck bei abgeschaltetem Motor dazu führt, dass die Pumpe unter dem anliegenden Druck geringfügig nach dem Stillstand eine Drehumkehrbewegung unter Einfluss des anliegenden Druckes vornimmt.

Dieser Druckabbau kann dann, wie bereits erwähnt, dazu führen, dass die Schaltgrenze am hydrostatischen Druckschalter unterschritten und der Motor wieder eingeschaltet wird.

[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für dieses erwähnte Problem zu schaffen.

[0010] Diese Aufgabe löst eine motorisch, mittels eines Elektromotors, Dieselmotors, Benzinmotors oder Gasmotors, angetriebene Pumpanlage der eingangs erwähnten Art dadurch, dass die Pumpanlage ein T-Stück umfasst, an dessen zentraler Abzweigung ein Rückschlagventil angeschlossen ist, während an einer der beiden seitlichen Abzweigungen ein hydrostatischer Druckschalter (Pressostat) und an der anderen seitlichen Abzweigung ein zur Druckpistole führender Druckschlauch angehängt ist, wobei der hydrostatische Druckschalter den Elektromotor, Dieselmotor,

Benzinmotor oder Gasmotor beim Überschreiten eines Nominaldruckes ausschaltet und beim Unterschreiten dieses Nominaldruckes einschaltet.

[0011] In der anliegenden Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:
<tb>Fig. 1<sep>ein Schaltschema der erfindungsgemässen motorisch getriebenen Pumpanlage mit einem Elektromotor und

<tb>Fig. 2<sep>eine solche Pumpanlage in konkreter Ausgestaltung in einer Seitenansicht.

[0012] Der Einfachheit halber ist die erfindungsgemässe Anlage in den Figuren mit einem Elektromotor dargestellt. Der motorische Antrieb bezieht sich aber ebenso auch auf einen Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor. Auch diese werden im gleichen Sinne gesteuert und betrieben und sind als gleichbedeutend zu betrachten.

[0013] Die gesamte motorische angetriebene Pumpanlage ist mit 1 bezeichnet. Der Antrieb der Pumpe 2 erfolgt mittels des Elektromotors 3, Dieselmotors, Benzinmotors oder Gasmotors, der über ein hier nicht dargestelltes Getriebe oder Winkelgetriebe mit der Pumpe 2 verbunden ist.

Die zu verwendende Reinigungslösung, die je nach Anwendungsbereich verschieden zusammengesetzt sein kann, liegt in einem Bottich oder Tank 5 an und wird von der Pumpe 2 über eine Ansaugleitung 4 angesaugt. Die Pumpe 2 fördert das Lösungsmittel bzw. die Reinigungslösung über eine Druckleitung 6 und ein Zweiwegventil 7 zu einer Druckpistole 8. Das Zweiwegventil 7 ist vorzugsweise in der Druckpistole 8 integriert. Die Druckpistole 8 selber umfasst wie üblich einen eigentlichen Griff und einen Betätigungshebel, mittels dem das Zweiwegventil 7 betätigt werden kann. Die Druckpistole 8 weist eine Lanze 9 auf, die in einer Düse 10 mündet. Die Düse 10 kann entweder verstellbar oder auswechselbar ausgestaltet sein.

Dies ist davon abhängig, ob ein mit Hochdruckwirkung reinigender Strahl oder eher eine Zerstäubung des Strahls zur flächigen Aufbringung des Reinigungsmittels auf der zu reinigenden Fläche erwünscht ist. Bei betätigtem Hebel der Druckpistole 8 ist das Zweiwegventil 7 in leitender Position geschaltet, während das unter Federdruck stehende Zweiwegventil 7 beim Loslassen des Betätigungshebels automatisch wieder in die sperrende Lage gelangt.

[0014] Zwischen der Pumpe 2 und der Druckleitung 6 ist das erfindungsgemässe T-Stück 11 angeordnet. Dieses T-Stück 11 kann eine handelsübliche Armatur sein. An der zentralen Abzweigung 12 des T-Stücks 11 ist ein Rückschlagventil 13 angebracht. Dieses Rückschlagventil 13, welches in einem Rohrelement untergebracht ist, ist vorzugsweise leitungsfrei direkt an das Pumpengehäuse der Pumpe 2 angeschraubt.

Hierdurch wird das Volumen zwischen dem Rückschlagventil 13 und der Pumpe 2 auf ein absolutes Minimum reduziert.

[0015] Über eine erste seitliche Abzweigung 14 des T-Stücks 11 steht ein hydrostatischer Druckschalter 15 mit dem in der Druckleitung 6 anliegenden Druck in Verbindung. Der hydrostatische Druckschalter 15, der unter der Handelsbezeichnung Pressostat bekannt ist, ist entsprechend auf die Leistung der Pumpe 2 ausgelegt, und dessen Schaltwert ist entsprechend angepasst. Übliche Druckwerte, die über solche hydrostatischen Druckschalter im vorliegenden Fall geschaltet werden, liegen praktisch zwischen 10 bar und reichen bis zu über 100 bar. Im Pressostat 15 ist eine Membran angeordnet, die entsprechend dem darauf wirkenden Druck auf einen Mikroschalter wirkt, über den ein Niederspannungs-Schaltkreis geschaltet wird.

Dieser Niederspannungs-Schaltkreis steht mit einer Motorensteuerung 16 in Verbindung, über die die Speiseleitung 18 vom Netzanschluss 17 an- und abgeschaltet werden kann.

[0016] Wird der Betätigungshebel der Druckpistole 8 betätigt, so wird folglich das Zweiwegventil 7 in eine leitende Position verschoben. Hierdurch findet ein Druckabbau in der Druckleitung 6 statt. Der Pressostat 15 registriert diesen Druckabfall und gibt ein Schaltsignal an die Motorensteuerung 16, welche im Falle des Elektromotors den Netzanschluss 17 mit der Speiseleitung 18 verbindet. Bei Verwendung eines Dieselmotors, Benzinmotors oder Gasmotors ist die Steuerung sinngemäss angepasst. Dies schaltet den Elektromotor 3, Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor an, der die Pumpe 2 treibt und entsprechend eine Reinigungslösung aus dem Tank oder Bottich 5 über die Ansaugleitung 4 ansaugt.

Unter dem Druck, welcher die Pumpe 2 erzeugt, öffnet sich das Rückschlagventil 13, und die Reinigungslösung wird über die Druckleitung 6, dem Zweiwegventil 7 und der Druckpistole 8 zur Düse 10 gefördert.

[0017] Lässt die betätigende Person den Betätigungshebel an der Druckpistole 8 los, so gelangt das Zweiwegventil 7 beispielsweise unter Federdruck in die sperrende Position.

[0018] Dies führt zu einer schlagartigen Druckerhöhung in der Druckleitung 6, die sich über das T-Stück 11 auf das Rückschlagventil 13 auswirkt, welches entsprechend sogleich schliesst, während synchron der hydrostatische Druckschalter 15 wiederum ein Schaltsignal an die Motorensteuerung 16 leitet, welche nun die Speiseleitung 18 vom Netzanschluss 17 trennt.

Eine Schaukelbewegung ist hiermit vollständig unterbunden.

[0019] In der Fig. 2 ist die erfindungsgemässe motorisch getriebene Pumpanlage 1 vereinfacht in einer Seitenansicht dargestellt. Die verschiedenen Aggregate der Pumpanlage 1 sind in einem Traggestell 19 fest montiert angeordnet. Die beiden Hauptaggregate sind dabei die Pumpe 2 und der Elektromotor 3, Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor. Diese beiden Aggregate sind über das dritte, hier nicht dargestellte Element eines Getriebes bzw. Winkelgetriebes miteinander verbunden. Wiederum erkennt man die hier verkürzt dargestellte Ansaugleitung 4, die zu einem in dieser Zeichnung nicht dargestellten Bottich führt.

Die Ansaugleitung 4 führt über ein Filterelement 21 zur Ansaugseite der Pumpe 2.

[0020] An der Ausgangsseite der Pumpe 2 ist über die zentrale Abzweigung 12 des T-Stücks 11 und der ersten seitlichen Abzweigung 14 die Druckleitung 6 angeschlossen. Es handelt sich hierbei, wie schematisch dargestellt, um einen Kunststoffspiraldruckschlauch. Die Druckleitung 6 führt zur Druckpistole, die insgesamt mit 8 bezeichnet ist. Die Druckpistole 8 weist einen Griff mit einem daran angeordneten Betätigungshebel auf. Das Zweiwegventil 7 kann entsprechend im gezeigten Griff angeordnet sein. Am Griff schliesst sich eine Lanze 9 an, die bei einer Nicht-Verwendung in einem Köcher 20 steckbar ist, welcher am Traggestell 19 montiert ist.

Fluchtend hinter dem Köcher 20 kann ein zweiter Köcher vorgesehen sein, in welchen die Ansaugleitung 4 einführbar ist, wenn die Pumpanlage nicht gebraucht wird oder transportiert werden soll. Des Weiteren erkennt man die zweite seitliche Abzweigung 22, an der der hydrostatische Druckschalter bzw. der Pressostat 15 angeschlossen ist, von dem aus eine Schaltleitung 23 zur Motorensteuerung 16 führt, die direkt am Motorengehäuse des Elektromotors 3, Dieselmotors, Benzinmotors oder Gasmotors angeformt ist, sodass die Speiseleitung 18 respektive Steuerleitung sozusagen motorenintern verläuft. Entsprechend ist lediglich der Netzanschluss 17 noch ersichtlich.

[0021] Die erfindungsgemässe Lösung ist insbesondere für die hier beschriebenen Anwendungszwecke geeignet.

Sie ist aber durchaus auch für andere motorisch getriebene Pumpanlagen im Rahmen des Patentanspruches 1 geeignet, bei denen eine vergleichbare Betriebsform zur Anwendung kommt.

[0022] Wie bereits eingangs erwähnt, führt die erfindungsgemässe Lösung dazu, dass bei Nichtgebrauch des Spritzvorganges auch automatisch die Pumpe vollständig abgeschaltet wird, wodurch sowohl die Lebensdauer der Pumpe als auch des Elektromotors, Dieselmotors, Benzinmotors oder Gasmotors wesentlich verlängert und der Energiebedarf reduziert wird.

Bezugszeichenliste

[0023]
1 : Pumpanlage
2 : Pumpe
3 : Elektromotor, Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor
4 : Ansaugleitung
5 : Bottich oder Tank
6 : Druckleitung
7 : Zweiwegventil
8 : Druckpistole
9 : Lanze
10 : Düse
11 : T-Stück
12 : zentrale Abzweigung
13 :

Rückschlagventil
14 : erste seitliche Abzweigung
15 : hydrostatischer Druckschalter, Pressostat
16 : Motorensteuerung
17 : Netzanschluss
18 : Speiseleitung
19 : Traggestell
20 : Köcher
21 : Filter
22 : zweite seitliche Abzweigung
23 : Schaltleitung

Claims

1. Motorisch, mit einem Elektromotor, Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor, angetriebene Pumpanlage zum Betrieb einer Druckpistole zur Reinigung von Heizanlagen, insbesondere von Heizkesseln, mittels einer Reinigungslösung, die mittels einer Pumpe über eine Ansaugleitung anliegt, und wobei ferner die Reinigungslösung über eine Druckleitung und über ein manuell mittels der Druckpistole betätigbares Zweiwegventil am Ausgang der Pumpe anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpanlage (1) ein T-Stück (11) umfasst, an dessen zentraler Abzweigung (12) ein Rückschlagventil (13) angeschlossen ist, während an einer der beiden seitlichen Abzweigungen (14) ein hydrostatischer Druckschalter (15) und an der anderen seitlichen Abzweigung (22) ein zur Druckpistole (8) führender Druckschlauch angehängt ist, wobei der hydrostatische Druckschalter (15) den Elektromotor, Dieselmotor,

Benzinmotor oder Gasmotor (3) beim Überschreiten eines Nominaldruckes ausschaltet und beim Unterschreiten dieses Nominaldruckes einschaltet.

2. Motorisch angetriebene Pumpanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Rückschlagventil (13) als auch der hydrostatische Druckschalter (15) direkt oder mittels metallischer Rohrverbindungen mit dem T-Stück (11) verbunden sind.

3. Motorisch angetriebene Pumpanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (13) direkt an den Pumpenausgang angeschraubt ist.

4. Motorisch angetriebene Pumpanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eingangsseitig der Pumpe (2) ein Reinigungsfilter (21) vorgeschaltet ist.

5. Motorisch angetriebene Pumpanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrostatische Druckschalter (15) mit Niederspannung betrieben ist und auf eine Steuerschaltung wirkt, welche die Netzspannung am Elektromotor respektive eine am Dieselmotor, Benzinmotor oder Gasmotor (3) anliegende Steuerspannung ein- und ausschaltet.