CN102966566A - 泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种泵机组，其具有离心泵、驱动该离心泵的电动机，和时间显示器，该时间显示器由环形排列的发光二级管构成，其中，每个发光二极管对应一个时间。

Description

泵机组

技术领域

本发明涉及一种泵机组，其具有离心泵、驱动该离心泵的电动机、用于该电动机的时间控制器以及时间显示器。

背景技术

在现有技术中，这种泵机组在大多数情况下作为循环泵使用，典型地作为用于饮用热水循环的循环泵使用。由于这种热水循环通常只是暂时性地需要，即在大多数情况下仅在白天需要，并且经常还仅是在特定的时间内需要，因此在一些供热设备控制中，通常在不需要的时间内要将循环泵关闭，从而通过这种方式节约泵的驱动能源，还可以减少在循环线路中的热损失。

对于现有技术中的自给自足使用的循环泵，在泵本身上设有时间控制器，从而可以在泵本身上设定泵的接通时间和关闭时间。已知的这种泵例如有由本发明人提出的“Grundfos Zirkulationspumpe Comfort UP 15-14BUT”。在此，在泵壳体的前端端部上设置机械定时器，其如同传统的机械定时器那样具有利用发条装置运动的环，在这个环上安装有以一刻钟或半小时为间隔的游标（Reiter），这些游标可以从内部位置向外部位置运动，在此，这些游标控制机械开关，该机械开关根据游标状态接通或关闭泵的电机。

这种时间控制器被最好地加固，因为它们几乎是自动供给式的，甚至对于外行而言也可以在没有使用手册的情况下进行设定。然而其缺点在于，机械发条装置以及机械开关的生产成本较高，而且容易发生故障。此外，电气发条装置还需要电能。

公知的还有电子定时器，在电子定时器中用电子开关代替机械开关，并配备电子时钟，通常为数字时钟，该数字时钟具有显示器，用于显示时间和/或开关时间（Schaltzeiten），并可以通过按键进行编程。但是这种定时器的缺点在于，通常只能在仔细地学习使用手册之后才可以进行设定和编程。此外，显示器相对较为昂贵，尤其是在潮湿空气中还容易受到干扰。当显示器发生故障时，泵机组在脱离开其开关功能的情况下实际上已不再能使用。

发明内容

在此背景下，本发明的目的在于提出一种泵机组，其一方面具有机械定时器的良好的可读性、简单的可操作性和稳固性的优点，另一方面也具有电子定时器，特别是数字定时器的优点。

本发明的目的通过按照本发明的泵机组实现。

根据本发明的泵机组具有离心泵和驱动该离心泵的电机，并配备有用于该电机的时间控制装置以及时间显示器。根据本发明，该时间显示器由多个发光器件构成，并且每个发光器件对应一个时间。

因此，本发明的解决方案的基本思想在于，虽然设置了用于电机的电子时间控制器，但是由多个发光器件构成时间显示器，每个发光器件都对应一个时间。通过这种方式，尽管是电子控制也可以确保时间控制器的简单的可操作性和时间显示器的可读性，即便是这种控制是电子实现、优选是数字实现的。此外，采用发光器件的优势在于，即使当其中一个发光器件发生故障时，其他发光器件的功能仍然能够保持，并由此使泵机组至少能够继续使用。

采用发光器件来代替机械游标能够实现紧凑的结构、简单的可操作性和良好的可识别性，特别是可以在经常安装有这种泵的黑暗地下室中使用。

此外，通过适当地选择时间控制器和发光器件，还可以使根据本发明的解决方案在低能源运行，特别是可以放弃使用机械开关。可以将控制器和显示器完全封装，从而可以放弃用于机械元件的昂贵的密封系统。

根据本发明的一种扩展方案，优选将时间显示器设计为，不仅显示日间时间，还显示可设置的开关时间。在此，如果发光器件具有不同的颜色或不同的发光强度或不同的照明时间（闪烁），可以分别设置单独的发光器件来显示日间时间和显示开关时间，或者对显示这两种时间的发光器件有区别地进行控制。

优选将发光器件设置在至少一排中，在此，例如当对于日间时间和可设置的开关时间设置不同的时间显示器时，优选设置两排发光器件，这两排发光器件并排设置，使每一排分别对应相同的时间，从而保证简单的操作。

根据本发明的一种扩展方案，为了特别简单地实现可读性和可操作性，优选以不同的颜色并排设置两排发光器件，其中一排用于显示日间时间，另一排用于显示开关时间。

为了能够实现尽可能直观的可读性和可操作性，合适的是将发光器件设置为环形的，优选为圆环形的，也就是按照模拟时钟的形式设置。在此，优选发光器件为24小时显示格式或12小时显示格式。如果是12小时显示格式，有利地是设置另一个显示器，用于显示白天、夜晚或上午（am）、下午(pm)，如同通常在英语地区所使用的那样。如果发光器件与模拟时钟相符地为24小时显示格式，特别是考虑到如此构成的广泛使用的具有游码的机械定时钟，将使得操作和读数更加轻松。可以以电的方式构成这样的功能性。

使用哪一种发光器件原则上取决于哪一种在经济上更有利，即具有合适的价格和更低的消耗。目前是采用发光二级管，但是也可以考虑在未来使用其他更经济的发光器件。

优选将泵机组设计为，其至少在电机的范围内具有截面为圆形、优选为环形的外壳，其在背对泵的一侧优选以平整的端壁结束，并且将时间显示器设置在该端壁上。这种布置对于可操作性和可读性是特别有利的，因为端壁的端面在当前通用的管道泵（Inline-Pumpen）中距离管道最远，因而距离操作者最近。需要指出的是，电机外壳也可以是长方形的，并优选在拐角成圆形，或具有其他的截面，这样，端壁也具有相应的外部轮廓，在此可以形成按照这种轮廓的一个或多个发光器件的环，或者也可以是圆环。

在此，适宜地是将用于时间控制器的操作元件也同样设置在端壁上。

该端壁典型地构成控制和连接壳体的部分，控制和连接壳体沿轴向连接在电机壳体上并包裹电路板，端壁承载发光器件和操作元件，在此，在端壁上设置用于发光器件或可能与其连接的光导体以及位于电路板上的操作元件的凹部。电路板在必要时可以构成电机控制装置的部件，并且还包括部分电机电子装置。特别有利的是，该电路板仅具有用于时间控制器和时间显示器的电子装置，因为这样这种类型的泵机组的模块化结构就可以包括或不包括时间控制器或者还可以包括其它控制装置。这样就可以仅去除或更换该电路板。

优选端壁通过设有标识的箔（Folie）向外被封闭，一方面这可以标识操作元件，另一方面可以为发光二极管配备数字，如同在模拟时钟中常见的那样。在此适当地对箔进行部分印制，从而使其在发光二级管的区域内可以透过微光，而在另外的区域内被覆盖。这样，该箔构成了对端壁的密封。

为了能够通过箔控制操作元件，合适的是在电路板上设置微型按钮，通过该微型按钮可以接触端壁中的凹部和箔。原则上，操作元件的布置和发光器件的排列可以自由选择。但是特别有利的是，将发光器件排设置在外部，并将操作元件设置在一个或多个发光器件环的内部，因为这样做一方面可以获得良好的可读性，另一方面能够获得紧凑的结构。

用于控制装置的操作元件越少，就越有利于电路板的安装，操作面板也就越清楚。另一方面，操作元件的数量过少也会妨碍可操作性，因此，根据本发明的一种扩展方案，优选设置菜单选择按钮、确认按钮和时间设定按钮。

在此，优选通过菜单选择能至少设置三种操作状态，即：泵的持续操作，也就是操作状态“开”、时间控制的操作和设定操作，在此，特别有利的是为每个操作状态配设独立的发光器件。

优选设置一个共同的用于调节日间时间和开关时间的操作元件，在此将控制装置设置为，在操作状态“设定操作”中，总是首先设定日间时间，然后再设定开关时间。通过这种方式可以保证能够始终首先检查日间时间设定，如果已经正确地实施了日间时间设定，则可以简单地跳过对开关时间的设定或只需要进行一次设定。

除了以上所述的上一级的时间控制器之外，优选还设置下一级的第二时间控制器，该第二时间控制器在上级定时装置（Zeitschaltung）的接通时间期间根据有利的可设定的时间间隔关闭泵的电机。这种下级定时装置在能源技术上是特别有利的，因为在一般情况下，这样就不再需要泵在整个接通时间内（例如30分钟）连续运行，而是以下述方式运行就足够了：首先运行10分钟，然后关闭5分钟，再运行5分钟，再关闭5分钟，然后再运行5分钟。应该理解，这些数值仅用于举例。重要的是，下级定时装置这样控制泵：使得可以确保位于循环线路中的水首先至少循环一次，从而保证在每个笼头位置上都有热水存在。但是此后可以关闭泵并节约电能，因为循环线路中的热水冷却需要一定的时间，而后必须再次开启循环。如果就关闭间隔的长度和重复率适当地调整第二时间控制器，则可以在局部特性上实现个性化的调整，从而能够以最优的方式来协调循环线路的长度、绝缘类型和使用者的舒适性要求。

附图说明

下面根据附图中示出的实施例对本发明进行详细说明。

图1以非常简化的透视图示出了根据本发明的泵机组，

图2以透视图示出了如图1所示的泵机组的控制和连接壳体,

图3示出了如图2所示的壳体的端壁的视图,

图4示出了电路板的俯视图，该电路板位于如图3所示的端壁之下，

图5示出了箔的俯视图，该箔将如图3所示的端壁对外封闭。

其中，附图标记说明如下：

1泵的管道接头

2泵的管道接头

3泵壳体

4电机壳体

5控制和连接壳体

6连接导线

7壳体5的端壁

8印制箔

9显示和操作面板

10边缘

11边缘中的凸出部

12在箔8的圆周中的缺口

13电路板

14内环排列中的绿色发光二级管

15外环排列中的红色发光二级管

16用于绿色发光二级管的凹部

17用于红色发光二级管的凹部

18，19，20，21发光二级管

22，23，24微型按钮

25箔的具有数字的外环

26具有线段的内环

27环26的线段

28壳体5端壁中的凹部

29，30，31，32显示区域

33按钮本体

34弹簧舌

35，36，37按钮区域。

具体实施方式

如图1所示的泵机组是热水循环泵，其在循环线路中与为此设置的管道接头1和2相接合，管道接头1和2构成泵壳体3的部件，在泵壳体3中以公知的方式设置在图中未示出的叶轮。叶轮坐落在轴上，该轴构成封闭式电机（Spalttopfmotor）的部件，该封闭式电机的电机壳体在图1中轴向连接在泵壳体上，即在背向管道接头1和2的、相对的一侧上连接泵壳体。在如图1所示的泵机组中安装球形电机，但是也可以使用常规的缝管式电机（Spaltrohrmotor）。

在电机壳体4上在背向泵壳体3的相对的一侧连接有壳体5，该壳体5构成控制和连接壳体5，其可以安放电机控制装置以及变频电子装置，并同时构成连接壳体，也就是接线盒，在接线盒的下面径向导出连接电网的连接导线6。

可以将控制和连接壳体5构成为塑料注塑成型件，并在图2和图3中详细示出。其包括具有自由的平整端面的端壁7，端壁7被如图5所示的印制的箔8封闭，其构成了泵的显示和操作面板。

控制和连接壳体5具有基本上为圆柱形的、以轻微的截顶圆锥体形从电机壳体4向显示和操作面板9伸展的形状。在端侧封闭该壳体的端壁7在圆周上以略微高出的边缘10包围，边缘10可以容纳粘贴在端壁7的外部端面上的印制箔8。为了确保环形的箔8在位于端壁7上的边缘10的内部的定位，在边缘10中设置朝向内部的凸出部11，该凸出部11与位于箔8的外周上的缺口12相对应，并确保箔8始终以设定的角位置设置在端壁7上。

功能上，显示和操作面板被箔8封闭，由控制和连接壳体5的位于其后的端壁7的端面支承，并配套有平行且直接设置在端壁7之后的电路板13，电路板13承载实际的显示和操作元件。在电路板13上设置两排彼此同心、环形设置的发光二级管14和15，在此，构成内环的发光二级管14是绿色的，而构成外环的发光二级管15是红色的。发光二级管14和15在环形面上均匀分布地设置，在此每个环都由总共48个发光二级管14或15组成。在此发光二级管14和15不仅可以环形设置，也可以将其设置为，使它们分别成对地位于虚拟的半径上。相应于发光二级管14和15在电路板13上的设置，在控制和连接壳体的端壁7上设置两个环形的凹部16和17，发光二级管14和15在将电路板13安装于壳体5中时伸入凹部16和17中。电路板13通过位于端壁中的插销（Schnappverschlüsse）保持在壳体5的端壁7上，从而使发光二级管14和15位于端壁7中。

用于进行定时控制和操作（下面还将对其进行详细说明）的电子组件在电路板13上被安装在电路板13的底面上，因此在图中无法看到。这种类型的电路的建立借助于属于现有技术的分立微电子组件来实现，因此在此不再对数字电路的结构进行说明。

此外，电路板13在其朝向壳体5的端壁7的侧面上承载有四个设置在发光二级管14和15的环形排列之内的发光二级管18、19、20和21，以及三个微型按钮22、23和24，它们同样设置在发光二级管环14和15的内部。

在显示和操作面板9的组装状态下，此时电路板13直接设置在壳体5的端壁7的下面，显示和操作面板9的端面被印制箔8覆盖。覆盖的印制箔8具有不透光的外环25，在其上设有表示一天中的小时的数字1到24，这类似于模拟时钟，但是不是以12小时，而是以24小时，如通常在机械式定时器中所见的。

在具有代表一天中的各个小时的数字标识的不透光的环25内还具有与其同心的环26，该环26虽然以其凹部盖住了位于下面的端面7，但是是透光的。环26相应于环25中的数字由24个径向线段27分开。在组装状态下，发光二级管14和15的环形排列（它们通过为此相应设置的凹部16和17的排列而位于端壁7中）这样位于环26的下面：在每两个线段27之间分别设置两个绿色发光二级管14，以及在其旁边径向靠外设置两个红色发光二级管15。

电路板13上的发光二级管18-21同样位于凹部28内，也就是连接壳体5的端壁7中的凹部28。发光二级管18-21在箔的下面位于四个透光的显示区域29、30、31和32的下面，其中，显示区域29具有表示泵的工作状态“关”的数字0，显示区域30具有用于显示时钟设定模式的时钟符号，显示区域31具有表示泵的工作状态“开”的数字1，而显示区域32具有表示设定模式的扳手形符号。

因此，显示区域29由发光二级管19照明，显示区域30由发光二级管18照明，显示区域31由发光二级管20照明，显示区域32由发光二级管21照明。

此外，在壳体5的端壁7中的微型按钮22-24的区域中设有切口（Einschnitte），其大约相当于从上方看到的平底锅的外部轮廓。这些壳体壁7上的切口构成环形的按钮本体33以及弹簧舌34，它们这样设置：使按钮本体33位于微型按钮22-24和相应的箔8的按钮区域（Tastfelder）35、36和37之间。通过使按钮本体33只通过弹簧舌34与壳体5的端壁7相连接，可以通过在按钮区域35-37上的压力使按钮本体33相应地运动，并与位于其下面的微型按钮22-24相接触。在释放时，按钮本体33弹回，从而使微型按钮22-24也返回其初始位置，即打开位置。在此，按钮区域35对应于微型按钮22，并设置用于对输入的确认。按钮区域36对应微型按钮23，并用于菜单选择，而按钮区域37对应微型按钮24，用于进行设定。

在运行中，设置在外排中的红色发光二级管15用于显示当前时间。这48个红色发光二级管中始终有一个对应于当前时间的发光二级管发光。即，例如如果环26中的位于指向数字2和3的线段27之间的第一个发光二级管15点亮，则在正确的时间设定中，当前时间在02:00和02:30之间。

构成内部发光二级管环的绿色发光二级管14的排列显示时钟的开关时间，也就是说，在此代表泵的接通时间的发光二级管点亮，而其他的绿色发光二级管没有点亮接通。

为使泵开始运转，首先按压按钮区域36，然后，在与网络连接的泵中，至此发亮的表示工作状态“关”的显示区域29从发亮状态过渡到非发亮状态，而表示泵连续运行的显示区域31发亮。当再次按压按钮区域36时，则表示设定模式的显示区域32发亮。当再再一次按压按钮区域36时，表示定时运行（Zeitschaltbetrieb）的显示区域30发亮。

为了设定时钟时间和开关时间，首先借助于按钮区域36进入设定模式，也就是对其进行按压，直至显示区域32发亮。在这种模式下，可以首先利用按钮区域37设定当前时钟时间。在此，红色发光二级管15从最上面在凹部12附近开始依次点亮，在此随着每次按压按钮使前一个发光二级管15关闭，并使下一个闪烁，这类似于模拟时钟的指针转动360°。一旦闪烁的红色发光二级管15与24小时模式下的当前时间相符，就通过按钮区域35加以确认，然后，现在可以通过继续按压按钮区域37，依次顺序控制内环的绿色发光二级管14。如果绿色发光二级管14闪烁，则表示相应于环25中的对应时间的泵的接通状态。该时间间隔可以通过按压按钮区域35激活，并通过再次按压解除。由此可以利用按钮区域37和35来激活或解除任意的时间间隔，以接通泵或关闭泵，即在这里能够通过48个发光二级管以半小时为步长进行时间编程（Zeitprogrammierung）。一旦对接通时间的编程结束，则按压按钮区域36，从而变换到定时模式，该模式由此后会发亮的显示区域30表示。在该典型地用于定时器的模式中，分别通过发光二级管排列15的各个被一个点亮的红色发光二级管显示当前时间，而通过一个或多个持续点亮的绿色发光二级管14显示泵被接通的时间。

需要指出的是，上述用于编程的发光二级管和按钮的布置仅是举例说明，因此，例如可以通过排列设置96个发光二级管，以一刻钟的分辨率来实现，也可以通过发光二级管的闪烁的中间位置来替代开关符号（Ein-Aus-Symbolik）实现这种一刻钟的划分。

Claims (17)

1.一种泵机组，具有离心泵、驱动该离心泵的电动机、用于该电动机的时间控制器以及时间显示器（26），其特征在于，所述时间显示器（26）由多个发光器件（14，15）构成，并且每个发光器件（14，15）对应一个时间。

2.如权利要求1所述的泵机组，其特征在于，所述时间显示器（26）用于显示日间时间和/或可设定的开关时间。

3.如权利要求1或2所述的泵机组，其特征在于，所述发光器件（14，15）设置在至少一排中。

4.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，并排设置两排优选为不同颜色的发光器件（14，15），其中一排发光器件（15）用于显示日间时间，另一排发光器件（14）用于显示开关时间。

5.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，将所述发光器件（14，15）设置在至少一个环形的、优选为圆环形的排列中，并且一个发光器件环相应于模拟时钟显示24小时或12小时。

6.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述发光器件（14，15）由发光二级管构成。

7.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，该泵机组至少在电机的区域内具有横截面为圆形的壳体（4，5），该壳体在背对所述泵的一侧优选以平的端壁（7）结束，并将所述时间显示器（26）设置在该端壁（7）上。

8.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述时间控制器具有设置在所述端壁（7）上的操作元件（35，36，37）。

9.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述端壁（7）是控制和连接壳体（5）的一部分，该控制和连接壳体沿轴向连接在所述电机壳体（4）上并包裹电路板（13），所述端壁（7）承载发光器件（14，15，18-21）和操作元件（22-24），在所述端壁中设置凹部（16，17，28），用于所述发光器件（14，15，18-21）或与所述发光器件相连接的光导体和用于所述电路板（13）上的操作元件（22-24）。

10.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述端壁（7）通过设有标识的箔（8）向外封闭。

11.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述操作元件由微型按钮（22-24）构成。

12.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，设置围绕发光器件环环形设置的、用于时间（26）的标识。

13.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述操作元件（22-24）设置在发光器件（14，15）环内。

14.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，所述操作元件由用于菜单选择的按钮（23）、用于确认的按钮（22）和用于时间设定的按钮（24）构成。

15.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，在菜单选择中至少能够设置三种操作状态，即持续操作，时间控制的操作和设定操作，其中，优选每个操作状态都对应一个独立的发光器件（20-22）。

16.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，设置一个共有的操作元件（37），用于设定日间时间和开关时间，其中，优选在设定开关时间之前设定日间时间。

17.如前面任一项权利要求所述的泵机组，其特征在于，设置另一个在第一时间控制器下级的第二时间控制器，该第二时间控制器在上级的第一时间控制器的接通时间内以优选可调节的时间间隔关闭泵的电机。

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