CN101389868B - 潜水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种潜水泵(10)，具有：泵壳体(12)，所述泵壳体可以被浸入待泵出的液体中并具有吸入口(39)以及压出口(41)，其中所述液体可以通过吸入口被吸入壳体内和在压力下通过压出口被输出；以及控制电子设备，该控制电子设备与设置在壳体外侧的传感器单元(58)相联接，用于根据包围泵的液体的液位高度来接通和关断所述潜水泵。为了如此改进所述潜水泵，即所述潜水泵可以成本更低地被生产和具有结构上更简单的传感器单元，根据本发明提出，所述传感器单元被构造为高度可调地被保持在所述泵壳体上的结构单元，其具有传感器壳体(61)，在所述传感器壳体内互相间隔地设置两个可被液体润湿的电极(62、63)。

Description

潜水泵
技术领域
本发明涉及一种潜水泵，其具有：泵壳体，所述泵壳体可以被浸入待泵出的液体中并且具有吸入口以及压出口，其中所述液体可以通过吸入口被吸入壳体内并且可以在压力作用下通过压出口被输出；以及控制电子设备，该控制电子设备与设置在壳体外侧的传感器单元相联接，用于根据包围所述泵的液体的液位高度(Pegelstand)来接通和关断所述潜水泵。 
背景技术
借助这种潜水泵，液体可以从容器、井、建筑物内空间等中被泵出。在此方面，该潜水泵包含泵壳体，所述泵壳体可以浸入待泵出的液体中并且具有吸入口，从而所述液体可以由处于压力下的潜水泵吸入和通过压出口放出。在压出口处可以连接压送管道，例如耐压软管。 
在泵壳体的外面设置有传感器单元，该传感器单元与设置于泵壳体内的控制单元相联接，在它的帮助下泵可以根据包围该泵的液体的液位高度被接通和关断。例如可以设计为，当包围泵的液体达到通过传感器单元的位置预先规定的液位高度后，所述泵被接通，并且当液位高度降至传感器单元的水平以下时，潜水泵被延迟地关断。这种潜水泵由实用新型文件DE 29508802U1公知。在该出版物中详细地提出一种传感器单元，该传感器单元可以被固定在泵壳体的手柄上并具有多个裸露的电极，这些电极以不同的高度设置在L-形的电极支架上。该电极支架在垂直方向上沿壳体的外侧延伸。所述裸露的电极通过电缆与被安装在壳体内部的控制单元相连。只要潜水泵不浸入导电的液体(例如水)中，这些裸露的电极为彼此电绝缘。当液体的液位(Pegel)达到被大约居中地设置在电极支架上的裸露电极时，那么潜水泵被接 通和保持这种接通状态，直到液位高度达到被设置在所述电极支架下端的电极。由此借助这两个电极可以产生开关迟滞。一旦进入待泵出的容器中的水的流入大于该泵的输送能力并且结果是在已接通泵的情况下液位高度达到上面的电极时，设置在电极支架上端的第三电极用作发出告警信号。 
被置于壳体外侧的传感器单元的使用被证明是可行的。当然提供一种具有结构上更简单的传感器单元的、尽可能成本低廉地生产的潜水泵是所期望的。 
发明内容
本发明的目的在于，如此改进开头所述类型的潜水泵，即该潜水泵可以被成本更低地生产和具有结构上更为简单的传感器单元。 
根据本发明，该目的对于通常类型的潜水泵被这样实现，即所述传感器单元被构造为高度可调地保持在泵壳体上的结构单元，其包含传感器壳体，在该壳体中相互间隔地设置两个可以被液体润湿的电极。 
根据本发明的潜水泵以被构造为紧凑的结构单元的传感器单元的使用而著称，该传感器单元被高度可调地保持在所述壳体的外侧。所述传感器单元包含传感器壳体，该传感器壳体容纳两个被相互间隔地设置的并彼此电绝缘的电极，这两个电极可被液体润湿。这两个在垂直方向上以同样高度侧面并排地设置的电极的提供，以下述方式使得潜水泵的限定的开关迟滞成为可能，即在液体达到相应的液位高度后，当两个电极通过可导电的液体，优选是通过水相互电连接时，该潜水泵被接通。随后潜水泵可以运转一段确定的延迟时间，该延迟时间是通过控制电子设备的时间继电器来预先规定的。这里可以设计为，延迟时间是可以调节的。 
所述传感器单元可以作为结构单元被使用者以简单的方式在其高 度上进行调节，这样使用者通过所述结构单元的相应位置可以预先规定，什么时候该潜水泵应当被接通。 
所述传感器单元以结构上简单的设计而著称。传感器单元包含两个被相互间隔地设置的并彼此电绝缘的电极，例如，这两个电极可以被构成为两个金属电极的形式，特别是两个金属薄片的形式，这两个金属薄片相互平行取向并分别连接到多芯控制电缆的电缆芯线上。所述传感器单元可以通过控制电缆与被设置在泵壳体内的控制单元电联接。 
根据本发明的传感器单元被非常紧凑地构造和因此只需要非常小的结构空间。该传感器壳体可以被设计为具有把手，这样该传感器单元可以被使用者以简单的方式抓住以调节高度。特别可以设计为，所述传感器单元可以在不使用附加的工具的情况下以不同高度被固定在泵壳体外面。由此所述潜水泵的操作可以被简化。 
优选在泵壳体的外侧设置传感器支撑件，所述传感器单元能够与该支撑件可拆卸地连接，特别地，该传感器单元可以与该传感器支撑件卡锁或者该传感器单元可以被夹到所述传感器支撑件上。 
特别有利的是，所述传感器单元在高度上无级可调地被保持在传感器支撑件上。这样就给予使用者可以将传感器单元以任意高度固定在泵壳体外侧的可能性，其中潜水泵的接通点通过传感器单元的位置预先规定。 
例如，可以设计为，传感器支撑件具有型材轨，所述传感器单元可以夹紧在该型材轨上。该型材轨可以被构成为例如T形或者是燕尾形，并且传感器壳体可以具有与所述轨外形互补地构造的夹紧元件，所述夹紧元件优选可以在型材的任意位置被该型材夹紧。 
对于优选的实施例，所述型材轨被构造为导轨，在所述导轨上传感器单元可沿着该导轨移动，并且所述传感器单元可以在任意高度上与所述导轨夹紧。该导轨可以集成到泵壳体中。在导轨上传感器单元可以沿着该导轨移动。使用者可以将传感器单元在任意的高度上与该导轨夹紧。 
特别有利的是，传感器单元具有至少一个弹性地预张紧到夹紧位置的夹紧元件。借助该夹紧元件，传感器单元可以以任意高度被夹紧在型材轨上。此外夹紧元件被施加弹力。为了改变传感器单元的位置，与弹力作用相反地，夹紧元件可以被使用者转入松开位置。 
传感器单元优选具有夹子部分，该夹子部分围绕所述传感器壳体和在夹子部分上保持至少一个夹紧元件。这里特别有利的是，夹子部分可以插装到传感器壳体上。该夹子部分优选将指向其夹紧位置的弹力施加到所述夹紧元件。在夹子部分上可以设置把手，用于操作传感器单元。 
可以设计为，型材轨具有至少一个开口，用于把传感器单元装入型材轨中和从型材轨卸下传感器单元。这使得使用者能够将传感器单元通过该开口完整地从型材轨卸下，以便将传感器单元安装在其他位置上。这里有利的是，该型材轨在其上端和下端都有用于装入和卸下传感器单元的开口。在两个开口之间，传感器单元可以沿着型材轨被移动，但也与型材轨不可分离地连在一起。 
为了使潜水泵转入连续运转状态，如果传感器单元可以完整地从传感器支撑件上取下来和在保持与控制单元的电连接的条件下可以被放在泵的支承面上，这是有优点的。由此可以借助潜水泵不断将液体吸出，直到在该支承面上只留下一层薄的液膜，因为否则所述液体会将放在支承面上的传感器单元的两个电极相互电连接并由此保持潜水泵的运转。 
可以设计成，在潜水泵的传感器单元与控制单元之间的连接电缆从泵壳体的上部引入。这里是有利的，即连接电缆的长度超过了潜水泵的高度，这样传感器单元可以被放在泵的支承面上。 
如果传感器单元包含保持件，用于将传感器单元固定在壁面上，这是有利的。这就提供了可能性，即当包围泵的液体液位达到保持在壁面上的传感器单元的水平时，潜水泵才接通。因此通过保持件的使用，所述潜水泵可以取决于包围其的液体液位高度被控制，其中液位高度不受泵壳体垂直伸展的限制。 
保持件例如可以构造成保持环，该保持环与传感器壳体相连。保持环优选可以一体地与传感器壳体相连。后者例如可以被构成为单件式的或者多件式的合成材料成型件。借助保持环，传感器单元可以以简单的方式，特别是不需要使用附加工具地，固定在壁钩上。 
特别简单的结构的构造在本发明的优选实施例中这样实现，即两个电极被合成材料注塑包封(umspritzen)，该合成材料构成传感器壳体。所述电极可以放入压铸模具中和接着借助合成材料进行注塑包封来构成传感器壳体。 
优选使用金属薄片作为电极。该金属片可以在第一个生产步骤中分别与至少有两根电缆芯线的连接电缆的一根电缆芯线相连接，和接着该预装配的单元被放入压铸模具中，借助该压铸模具，电极可以借助合成材料被注塑包封。这就使成本特别低的传感器单元的制造成为可能。 
所述壳体优选由三部分构造而成，包含上部，所述上部围绕着中部且能够与底部可拆卸地连接，其中传感器单元被高度可调地保持在至少沿着中部延伸的壳体部分上。通过所述潜水泵壳体三部分的构造 可以使潜水泵壳体以非常简单的方式被装配。例如可以设计为，驱动电机在第一装配步骤中被装入中部，该中部接着可以被安放到下部上，所述下部构成泵腔和容纳被电机旋转驱动的转轮。在这里所述中部可以构成液密性的控制腔，控制电子设备可以被安置在该控制腔内。在另一个安装步骤中，上部可以与下部连接，例如被螺钉拧紧，其中上部围绕中部。中部被夹紧到顶部与底部之间。 
泵壳体优选被构造为在俯视图中基本上为三角形，其中传感单元被高度可调地保持在壳体的角区。所述泵壳体的三角形，使得该泵壳体可以特别紧凑地构成。它可以容纳通常为圆柱形的驱动电机。所述三角形的泵壳体包围着驱动电机，其中潜水泵的功能元件可以被安置在壳体的角区中。这样例如可以设计为，在一个角区中设置有排水通道，该排水通道限定所述压出口和例如可以被构造成压力套管的形式。在另一个角区中可以安置排气阀，借助该排气阀潜水泵可以排出气体。由此潜水泵的输送能力可以被提高，因为通过排气阀位于泵内部的气体可以逸出。一旦较大气体量位于潜水泵中，潜水泵的输送能力通常会这样小，以致已经不再能够克服在压出口的小的反压力，如该反压力例如通过在连接到压出口的压送管道中的液柱产生或者通过装入到压送管道中的止回阀产生。所述排气阀优选在泵壳体上部被装上操作元件，例如按键，借助该按键所述排气阀可以被使用者手动地从其关闭位置转换到其打开位置以使潜水泵排气。 
附图说明
本发明的优选实施例的如下说明用于结合附图详细描述。其中示出： 
图1：根据本发明的带有位于上部位置的传感器单元的潜水泵的透视图； 
图2：图1中的传感器单元的透视图； 
图3：所述传感器单元的两个电极的透视图； 
图4：带有位于下部位置的传感器单元的潜水泵的透视图； 
图5：所述潜水泵的透视图，其中所述传感器单元与所述潜水泵的传感器支撑件分离，以及 
图6：所述潜水泵的透视图，其中所述传感器单元被保持在壁上。 
具体实施方式
在图中示意地示出整体以附图标记10所标记的带有壳体12的潜水泵，所述壳体包含上部13、中部14和下部15。所述泵壳体被构成为在俯视图中基本上三角形、具有向外凸起弯曲的面17、18、19，和壳体的角区基本上被构造为平的。 
所述壳体上部13构成支撑环21，该支撑环被构造为在俯视图中与所述壳体12相适应地基本上是三角形的和具有三个把手22、23、24。所述把手22、23和24可以被使用者握住和分别沿着壳体12的面17、18或者19延伸。三个保持臂从所述壳体的角区出发，从支撑环21沿着中部14的外侧向着下部15的方向延伸，其中在图上只有两个保持臂26、27可见。保持臂可以与下部15在内侧用螺钉拧紧。 
所述壳体12的中部14实质上被构造为杯状，并包括顶壁29，外壁30从该顶壁延伸至所述下部15。外壁30没入到底部15中和以其自由端区被底部15环形地包围。中部14与外壁30相隔地具有内壁31，该内壁同样与顶壁29一体地连接和构成从顶壁29伸出的环状圆柱形的套筒。与外壁30相反，内壁31在垂直方向上仅延伸至中部14的大约中部的区域。 
所述下部15具有保持环33，该保持环包围着中部14的下缘。此外，下部15具有三个分别被设置在壳体12的角区的支脚，在图中这三个支脚中只有两个支脚35、36可见。借助所述支脚，潜水泵10可以被安放在图中没有示出的支承面上。在支脚之间，下部15分别构成空隙38，通过这些空隙在支脚之间的区域中的待泵出的液体可以被吸入，该区域通过底面吸入口39与壳体12的内腔处于流体连接。在壳体12的内部，液体可以借助图1中示意地示出的转轮40被施加压力，这样液体就通过被设置在壳体12的角区内的、压力套管41形式的压出口被放出。压力管道，例如耐压软管可以以通常的方式被连接到压力套管41上。另外，压力套管41具有外螺纹42。
转轮40被电机44置于转动状态，在电机44与内壁31之间的密封圈的中间支垫下，该电机被置入由环状圆柱形内壁31所包围的内腔中。在电机44的上方，内壁31限定控制腔47，在该控制腔中控制单元48被设置为具有时间继电器49。控制腔47为液密性地密封。 
壳体12在外壁30与内壁31之间限定压力腔，该压力腔在周向完全包围电机44和在潜水泵10运行的时候，该压力腔被待输送液体所填充。如果在压力腔中有空气，那么空气可以通过设置在壳体12的角区的排气阀从压力腔中逸出。该排气阀可以借助按键51形式的操作元件被手动操作。 
在另一个角区内壳体12的外侧设置以型材轨53形式的传感器支撑件，该传感器支撑件沿着保持臂27和下部15的与该保持臂对齐的区域延伸。型材轨53在横截面上被构造为燕尾形，和在其上端和下端分别具有开口54或者55，通过所述开口传感器单元58可以被装入型材轨53并可以从所述型材轨中完整地拆下来。传感器单元58通过连接电缆59与控制单元48电连接。连接电缆59被液密性地引导穿过中部14的顶壁29。 
如特别由图2和3变得清楚，传感器单元58包含传感器壳体61，该壳体被构造为合成材料成型件和包围两个电极62、63，所述两个电极为相互电绝缘的和被相互间隔地设置。所述电极62、63分别连到连接电缆59的电缆芯线64或者65上，该连接电缆59的自由端区被传感器壳体61包围。所述传感器壳体61在上部构成环67形式的保持件。在环67的下部，夹子部分68被保持在传感器壳体61上，该夹子部分 在三侧围绕传感器壳体61和在传感器壳体61的两个彼此背离的面上分别构成把手件69或者70。在所述把手件上分别连接带有从后面啮合型材轨53一侧的定位横挡72的夹紧元件71。所述定位横挡72被夹子部分68弹性地在彼此背离的方向上预张紧，这样所述定位横档可以施加夹紧力到型材轨53上和被引入到型材轨53内的传感器单元58可以以任意高度被固定在型材轨53上。 
所述传感器壳体61在彼此背离的外侧分别具有通孔74，当潜水泵10被置入待泵出的液体中且液体液位高度达到传感器单元58的位置时，通过该通孔电极62、63可以被液体润湿。如果是这种情况，两个电极62、63可以通过导电液体，例如水，相互电连接。这种情况被控制单元48识别，因此所述控制单元使电机44开动，这样转轮40被置于转动状态，由此液体被泵出。如果液体液位降至电极62、63的水平之下，经过由时间继电器49所预先规定的延迟时间之后，控制单元48再次关断电机44。通过高度可调地被保持在型材轨53上的传感器单元58，浸入待泵出液体的潜水泵10的接通点可以被预先规定。传感器单元58可以在型材轨53上沿型材轨53移动。此外使用者必须仅将把手件69、70挤压在一起，这样带有定位横挡72的夹紧元件71从其夹紧位置转换到其松开位置。在所述松开位置传感器单元58可以在型材轨53上沿其移动。通过上面和下面的开口54、55，传感器单元58可以被完整地从型材轨53上去除。这给使用者提供这样的可能性，即将传感器单元58放在潜水泵10的支承面上。该潜水泵于是一直处于运行状态，直到在支承面上只剩余一层薄的液膜，因为否则电极62、63通过待泵出的液体保持相互电连接。为了把传感器单元58放在支承面上，选择连接电缆59长度大于潜水泵10的高度。这在图5中非常清晰地表明。 
借助环67传感器单元58同样可以被固定在任意的壁面76上，如在图6中示意地示出。由此使用者拥有了这样的可能性，即可以不受壳体12的高度限制地预先规定潜水泵10的接通点，特别地，传感器单元58可以借助环67固定在潜水泵10上方的壁面76上，和当液体液位达到被设置在潜水泵10上方的传感器单元58的水平时，潜水泵10才借助传感器单元58和控制单元48而被开动。 
传感器单元58被构造为紧凑的结构单元，所述结构单元可以被使用者在不使用附加工具的情况下手动地夹紧在型材轨53上和可以根据需要从所述型材轨中被完整地拆下来。因此潜水泵10以特别简单的操作著称。 

Claims (11)

1.潜水泵，所述潜水泵具有：泵壳体，所述泵壳体可以被浸入待泵出的液体中且具有吸入口以及压出口，其中所述液体可以通过所述吸入口被吸入所述泵壳体中且在压力下通过所述压出口被输出；以及控制电子设备，所述控制电子设备与设置在所述壳体外侧的传感器单元相联接，用于根据包围所述泵的所述液体的液位高度来接通和关断潜水泵；其特征在于，所述传感器单元(58)被构造为高度可调地保持在所述泵壳体(12)上的结构单元，所述传感器单元具有传感器壳体(61)，在所述传感器壳体内互相间隔地设置两个可以被液体浸湿的电极(62、63)，并且传感器支撑件(53)设置在所述泵壳体(12)的外侧，所述传感器单元(58)能够与所述传感器支撑件可拆卸地连接，其中，所述传感器支撑件具有型材轨(53)，所述传感器单元(58)可以被夹紧在所述型材轨上，并且其中，所述传感器单元(58)具有至少一个弹性地预张紧到夹紧位置的夹紧元件(71)。
2.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，传感器单元(58)能够在高度上无级可调地保持在所述传感器支撑件(53)上。
3.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述型材轨(53)被构造为导轨，所述传感器单元(58)可以在所述导轨上沿着所述导轨移动，并且所述传感器单元(58)可以在任意的高度上与所述导轨夹紧。
4.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述传感器单元(58)具有夹子部分(68)，所述夹子部分围绕所述传感器壳体(61)以及在所述夹子部分上保持所述至少一个夹紧元件(71)。
5.根据权利要求1所述的潜水泵，其特征在于，所述型材轨(53)具有至少一个开口(54、55)，用于把所述传感器单元(58)装入到所述型材轨(53)中以及用于把所述传感器单元(58)从所述型材轨(53)上拆下来。
6.根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述传感器单元(58)可以完整地从所述传感器支撑件(53)上拆下来，且在保持与控制单元(48)的电连接的情况下可被放在所述潜水泵(10)的支承面上。
7.根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述传感器单元(58)包含保持件(67)，用于将所述传感器单元(58)固定在壁面(76)上。
8.根据权利要求7所述的潜水泵，其特征在于，所述保持件被构造为保持环(67)，所述保持环与所述传感器壳体(61)连接。
9.根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述传感器单元(58)的两个所述电极(62、63)被合成材料注塑包封，所述合成材料构成所述传感器壳体(61)。
10.根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述泵壳体(12)具有上部(13)，所述上部围绕中部(14)且能够与下部(15)可拆卸地连接，其中所述传感器单元(58)高度可调地保持在至少沿着所述中部(14)延伸的壳区段(27)上。
11.根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述泵壳体(12)被构造为在俯视图中基本上为三角形，其中所述传感器单元(58)高度可调地保持在所述壳体(12)的角区上。
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