CN107073525B - 高压清洁器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有高压泵(16)的高压清洁器(10)，高压泵包括吸入室(50)、至少一个接在吸入室后面的泵室(52)和接在泵室(52)后面的压力室(56)，在泵室中流体被加压。为了提供这样的能够实现可靠的运行的高压清洁器，根据本发明提出的是，高压泵(16)包括回引线路(92)和阀单元(102)，通过回引线路，压力室(56)与吸入室(50)保持流动连接，利用阀单元能改变回引线路(92)的自由横截面积，高压清洁器(10)包括配属于阀单元(102)的驱动单元(116)、与驱动单元(116)联接的控制单元(76)和与控制单元(76)联接的压力传感器(138)，利用压力传感器能在泵室(52)的压力侧检测流体压力，而且流体压力能根据压力传感器(138)的信号在改变回引线路(92)的自由横截面积的情况下调节到预先给定的或能预先给定的流体压力。

Description

高压清洁器
技术领域
本发明涉及一种具有高压泵的高压清洁器，高压泵包括吸入室、至少一个接在吸入室后面的泵室和接在泵室后面的压力室，在泵室中，流体被置于压力下。
背景技术
开头所提到的类型的高压清洁器的高压泵例如设计为活塞泵、尤其是设计为轴向活塞泵，而且通常包括两个或更多个能来回运动的活塞。在活塞运动的情况下，从吸入室吸入的流体在泵室中被加压，并且通过压力室由高压泵放出。吸入线路与吸入室保持流动连接，而压力室与高压线路、尤其是高压软管保持流动连接，并且通过高压线路与高压清洁器的排放设备保持流动连接。
发明内容
本发明的任务是提供一种按类属的高压清洁器，高压清洁器能够实现更可靠的运行。
根据本发明，该任务在开头所提到的类型的高压清洁器中通过如下方式来解决，即，高压泵包括回引线路和阀单元，通过回引线路，压力室与吸入室处于流动连接，利用阀单元能改变回引线路的自由横截面积，高压清洁器包括配属于阀单元的驱动单元、与驱动单元联接的控制单元和与控制单元联接的压力传感器，利用压力传感器能在泵室的压力侧检测流体压力，而且流体压力能根据压力传感器的信号在改变回引线路的自由横截面积的情况下调节到预先给定的或能预先给定的流体压力。
在根据本发明的高压清洁器中存在如下可能性，即，在泵室的压力侧调节流体压力。为了该目的，高压泵此外包括从压力室到吸入室的回引线路，在回引线路上布置有阀单元，或者阀单元接到回引线路中。控制单元可以操控驱动单元，用以操纵阀单元，由此可以改变回引线路的自由横截面积。压力传感器将信号引向控制单元，信号包括关于在泵室的压力侧被测量的流体压力的信息。通过比较所测量的流体压力与预先给定或能预先给定的流体压力，控制单元操控驱动单元，用以改变回引线路的自由横截面积。流体可以根据阀单元的位置和与之相关的不一样大的自由横截面积从压力室流到吸入室，而且导致流体压力的改变，流体压力可以用压力传感器在泵室的压力侧测量。在实践中表明的是，通过根据本发明的解决方案可以实现在高压泵的同时结构简单的设计方案中的可靠的调节。
在本发明中，“阀单元的位置”尤其是理解为阀单元的阀体相对于阀座的位置，其中，根据相对位置开启回引线路的不一样大的自由横截面积，而且可以设定流经回引线路的流体的量。
在本发明中，“泵室的压力侧”尤其是理解为的是，流体压力能在室或者流体线路上或其中被检测，室或流体线路布置在将泵室与压力室分开的压力阀的后面。“泵室的压力侧”尤其是也可以理解为连接到压力室上或者通到压力室中的流体线路。
有利的是，能用压力传感器来检测高压泵中的流体压力。
优选地，能用压力传感器来检测在压力室上或者在压力室中的流体压力。例如，为了该目的，压力传感器布置在压力室上或者布置在通到压力室中的流体线路上。
能用压力传感器来检测的流体压力例如可以是流体的泵压力，如其存在于高压泵的泵输出端上那样，高压线路连接或者能连接到高压泵的输出端上。流体压力也可以是与泵压力相关联的压力，从而使得该压力可以通过流体压力与泵压力的已知的关系通过测量流体压力来获知。
泵输出端例如布置在压力室上或者与压力室处于流动连接。
例如能通过高压清洁器的输入单元为控制单元预先给定流体压力。在此可以设置的是，流体压力能作为绝对值和/或作为相对值尤其是通过压力级预先给定。
优选地，能逐级地为控制单元预先给定流体压力，例如通过之前所提及的压力级。
替选地或者补充地可以设置的是，能持续地为控制单元预先给定流体压力。
回引线路的自由横截面积能优选逐级地改变，用于调节流体压力。例如可以设置的是，阀单元可以占据彼此间独立的位置。
替选地或者补充地有利的是，能持续地改变回引线路的自由横截面积，用以调节流体压力。阀单元的阀位置例如可以持续地改变。
优选地，阀单元包括阀体和阀座，驱动单元与阀体联接，阀体在关闭位置中密封地或者基本上密封地贴靠在阀座上，而且阀体在至少一个打开位置中能从阀座抬起，用于改变回引线路的自由横截面积。在关闭位置中，回引线路例如被封闭而且泵压力最大。通过将阀体从阀座抬起，能增大回引线路的自由横截面积，能增大流经回引线路的流体的量并且能降低泵压力。
可以设置的是，阀体能克服弹性回位元件的作用地从关闭位置转变到至少一个打开位置。回位元件例如是压力弹簧，压力弹簧朝关闭位置的方向给阀体加载关闭力。
被证明为有利的是，在至少一个打开位置中，在阀体相对于阀座的每个调节路径中，阀座处的自由横截面积的改变与阀体相对于阀座的位置有关。由此，尤其是可以实现阀单元的不恒定的特性曲线。根据阀体和阀座占据哪种相对位置，在每个调节路径中，自由横截面积以更大的范围或者不那么大的范围来改变。这例如是有利的，以便针对高压泵的不同的应用目的来提供阀单元的不同的特性。例如可以设置的是，如果阀体相对于阀座运动，那么自由横截面积在阀单元的位置的区域内只以很小的范围改变。这可以设置用于调节不同的、能预先给定的流体压力。在阀体与阀座的相对位置的另一区域内可以设置的是，在相对运动的情况下得到横截面积的更大的改变。这可用于更大地改变经过回引线路的体积流量，而且可与高压泵的运行模式联系起来，在运行模式下不再调节流体压力，然而通过改变体积流量来在泵输出端上改变能与流体混合的清洁化学试剂的浓度。随后还对此进行探讨。
被证明为有利的是，回引线路在阀座下游横向于阀体的纵向方向地取向。例如，流体在阀座处轴向地流经回引线路并且在阀座后面径向地流出。在这种情况下，阀体例如置入到阀单元的由阀体容纳件形成的适配部(Passung)中。通过设置从轴向流动到径向流动的流动偏转，可以实现对自由横截面积的精密调节，这有利于调节该流体压力，也有利于调节不同的流体压力。
在有利的实施方式中，阀体构造为阀销，该阀销沿纵向方向在回引线路中能运动并且尤其是能移动。
有利的是，阀销至少区段式地并且尤其是朝从关闭位置转变到至少一个打开位置的方向的反方向具有变细部。例如设置有至少区段式的、锥形的变细部。
可以设置的是，变细部随着与阀销的在关闭位置中贴靠在阀座上的阀体密封区段的间距的增加而增强。阀销相邻于阀体密封区段地例如具有柱形或者基本上柱形的轮廓。替选地或者补充地，例如以与阀体密封区段更大的间距地，在阀体上可以设置变细部。变细部可以随着间距的增加而增强。在此尤其可以理解的是，在与阀体密封区段的每个间距区间中，阀体的横截面积的改变增加。由此，在阀销相对于阀座运动时，在每个调节路径中，自由横截面积的改变可以随着阀体密封区段与阀座的间距的增加而增加。
驱动单元例如布置在高压泵上。可以设置的是，驱动单元嵌入到在高压泵中形成的阀室中，阀单元置入到阀室中。驱动单元可以支撑阀室中的阀单元，而且尤其是密封地贴靠在阀单元上，由此可以密封回引线路。
驱动单元可以以各种各样的方式来设计。例如，驱动单元是电动的、机械的、液压的和/或气动的驱动单元。
在高压泵的有利的实现方案中，驱动单元包括主轴驱动装置。在通过控制单元进行操控的情况下，可以操纵电动的主轴驱动装置并且由此改变阀单元的位置。尤其地，阀体相对于阀座移动。为了该目的，尤其是设计为阀销的阀体例如与主轴驱动装置牢固地联接。
有利的是，高压泵在阀单元下游在回引线路上或者在回引线路中具有压力阀，压力阀在超过阈值压力时开启回引线路，而且在低于阈值压力时密封地或者基本上密封地封闭回引线路。通过压力阀可以保持回引线路中的流体压力，并且只有当超过阈值压力时才开启回引线路。通过压力阀例如可以避免的是，当阀体占据打开位置时，在高压泵开始运行时在吸入运行下将空气从回引线路吸入。
优选地，阀单元具有部分地构造回引线路的阀体容纳件和容纳在其中的阀体，而且压力阀有利地设计为围绕阀体容纳件的阀圈。阀体容纳件例如置入到高压泵的主体的孔中并且容纳阀体。阀体容纳件可具有排出开口，排出开口能由环绕阀体容纳件的阀圈密封地或者基本上密封地封闭。阀圈例如设计为O形圈。
有利的是，高压泵包括布置在压力室中的注射器和通到注射器中的用于要与流体混合的清洁化学试剂的输送线路，而且能用压力传感器检测输送线路中的压力。清洁化学试剂可添加到置于压力下的流体中。为了该目的，在压力室中可存在注射器，尤其是文丘里注射器。清洁化学试剂可以从容器通过输送线路输送给注射器并且与置于压力下的流体混合，容器可以置入到高压清洁器的容纳部中。由流体和清洁化学试剂构成的混合物可以在泵输出端放出。在本实施方式中，能利用压力传感器来获知输送线路中的流体压力，而且压力传感器优选地布置在输送线路上。借助输送线路中的压力，例如可以推断出压力室中的压力和/或高压泵的输出端处的泵压力。由此，通过调节输送线路中的流体压力也可以调节压力室中的压力和/或泵输出端处的泵压力。
回引线路和/或输送线路也可以被称作回引通道和/或输送通道。
有利地，能用压力传感器检测到低于预先给定或能预先给定的阈值压力的流体压力。例如通过如下方式造成压力下降，即，改变高压清洁器的排放设备的横截面，随后还对此进行探讨。例如，在泵室的压力侧的流体压力在连接和运行低压清洁剂喷嘴时下降，这可以由压力传感器检测出。下降可以由控制单元按如下方式表达，即，高压泵占据清洁剂模式，在清洁剂模式下可以通过注射器来吸入清洁化学试剂。在此，输送线路中的压力例如低于大气的环境压力(大约小于1bar)。
在这种情况下，高压泵优选地能从对流体压力进行调节的调节模式转变到不对流体压力进行调节的非调节模式。在调节模式下，如上文所阐述的那样调节压力。尤其是当排出单元以高压喷嘴的形式来设置并且流体压力根据用户的预定参数来调节时，占据调节模式。因而，调节模式尤其是也可以视作高压模式。在高压模式下，流体压力尤其是超过阈值压力。在非调节模式下，高压泵可以占据清洁剂模式，在清洁剂模式下不调节流体压力。
有利的是，阀单元的位置在非调节模式下能根据输送给控制单元的预定参数由控制单元控制，用以改变自由横截面积。在非调节模式或者清洁剂模式下，尤其是可以预先给定阀单元的位置并且由此可以控制回引线路的自由横截面积。因此，经过回引线路的体积流量的改变与之相关联。体积流量的改变导致可以改变清洁化学试剂的浓度，清洁化学试剂在清洁剂模式下通过注射器来吸入。由此可以改变流体与清洁化学试剂的混合比例。
阀单元优选地能逐级地来调节。
替选地或者补充地可以设置的是，阀单元能持续地被调节。
优选地，高压清洁器、尤其是高压泵具有计量阀，利用计量阀可以影响清洁化学试剂的剂量并且因此可以影响与流体的混合比例。计量阀例如与控制单元联接并且/或者能根据操作人员在输入单元处给出的预定参数操纵。优选地，计量阀接到上文所提及的输送线路中。
高压清洁器优选地包括与控制单元联接的输入单元，操作人员能通过输入单元为控制单元预先给定流体压力。流体压力可以用高压泵来调节。输入单元尤其是包括输入元件，例如按钮、按键、开关、旋转开关或者类似装置，输入元件可以由操作人员来操纵，用以预先给定流体压力。例如设置有按钮“+”和“-”，操作人员可以通过这些按钮逐级地提高或降低流体压力。
优选地，高压清洁器包括显示单元，在显示单元上能给操作人员显示配属于预先给定的流体压力的信息。例如，显示单元显示操作人员已经选择了哪个压力级。也可想到的是，显示实际的泵压力，实际的泵压力借助预先给定的流体压力得到。如已经提及的那样，泵压力可以与流体压力不同，然而与流体压力处于如下关系，即，泵压力可以借助流体压力由控制单元获知。
在优选的实施方式中，输入单元和显示单元可以形成集成式的输入/显示单元或者设计为这种集成式的输入/显示单元，尤其是设计为触摸屏。
从输入单元至控制单元和/或从控制单元至显示单元的信息优选能无线地传输。无线电连接例如设置用于传输信息。
有利地，高压清洁器包括：用于混合清洁化学试剂的混合装置，混合装置具有用于带有清洁化学试剂的容器的容纳部；布置在压力室中的注射器；和从容纳部到注射器的输送线路。清洁化学试剂可以由注射器通过输送线路来吸入并且在那里与置于压力下的流体混合。优选地，利用压力传感器能检测输送线路中的流体压力。
有利的是，高压清洁器包括操作单元，操作单元能通过高压线路与压力室处于流动连接或者例如通过泵输出端实现与压力室的流动连接，而且能连接到用于置于压力下的流体的至少一个排放单元上或者布置在排放单元上，并且操作单元包括输入单元和/或显示单元。操作单元例如是高压喷枪，高压喷枪通过软管线路连接到泵输出端上并且通过泵输出端连接到压力室上。操作人员可以通过输入单元以对用户友好的方式预先给定流体压力，其中，信息优选地可以无线地传输给控制单元。
有利的是，高压喷嘴设置为第一排放单元，而低压清洁剂喷嘴设置为第二排放单元，高压喷嘴和低压清洁剂喷嘴可选地能连接到操作单元上，并且/或者高压清洁器具有排放设备，排放设备布置在操作单元上或者能连接到操作单元上，而且排放设备具有高压喷嘴和低压清洁剂喷嘴，高压喷嘴和低压清洁剂喷嘴可选地能实现与高压线路流体连接。在连接或选择高压喷嘴时，高压清洁器，尤其是高压泵可以占据高压模式或者调节模式，在高压模式或调节模式下能调节流体压力。在连接或选择低压清洁剂喷嘴时，高压清洁器，尤其是高压泵可以占据清洁剂模式或者非调节模式，在清洁剂模式或者非调节模式下不调节流体压力。为了执行清洁剂模式，高压清洁器尤其是具有上文所提及的混合装置。
有利的是，在连接或选择低压清洁剂喷嘴时，在高压清洁器运行时、例如在操纵操作单元的情况下能检测到流体压力下降到预先给定的或者能预先给定的阈值压力以下，而且能在高压清洁器的指示单元上为操作人员提供与此相关的指示。
优选地，指示具有如下信息，即，高压清洁器，尤其是高压泵占据清洁剂模式。例如显示清洁剂喷嘴的图标。
在清洁剂模式下，高压泵优选地占据非调节模式，在非调节模式下不调节流体压力。
有利的是，在清洁剂模式下能由操作人员通过输入单元来控制阀单元的位置，用以改变自由横截面积，尤其地，高压清洁器包括混合装置，用以混合清洁化学试剂，清洁化学试剂与置于压力下的流体的混合比例能根据阀单元的位置来控制。操作人员可以通过输入单元来控制清洁化学试剂的混合比例或者浓度。例如，操作人员可以逐级地控制阀单元的位置并且控制自由横截面积的与此相关的改变。经过回引线路的流体的由此得到的改变的体积流量导致压力室中的流体与清洁化学试剂的改变的混合比例。
优选地，能逐级地控制阀单元的位置，并且因此控制混合比例。
替选地或者补充地可以设置的是，能持续地控制阀单元的位置并且因此控制混合比例。
指示单元优选地是显示单元，在显示单元上能给操作人员显示配属于阀单元的预先给定的位置的信息。尤其是设置有如下显示单元，在该显示单元上，在高压模式下显示配属于预先给定的流体压力的信息，而在清洁剂模式下能显示配属于流体和清洁化学试剂构成的混合比例的信息。例如也可以显示高压喷嘴或低压清洁剂喷嘴的图标。根据处于高压模式或者处于清洁剂模式，可以由控制单元改变所显示的图像内容。
有利地，操作单元包括输入元件，利用输入元件，在处于清洁剂模式时能预先给定阀单元的位置，而在不处于清洁剂模式时能预先给定流体压力。由此可以采用同一输入元件，一方面例如在高压模式下用于预先给定流体压力，而另一方面用于预先给定流体与清洁化学试剂的混合比例。不需要单独的输入元件。
附图说明
对本发明的优选的实施方式的随后的描述结合附图用于进一步解释本发明。
图1示出了根据本发明的包括高压泵的高压清洁器的立体图；
图2示出了来自图1的高压清洁器的操作单元的显示单元和输入单元；
图3示出了当高压清洁器占据高压模式时的显示单元和输入单元，其象征性地示出六个不同的压力级；
图4示出了当高压清洁器占据清洁剂模式时的显示单元和输入单元，其象征性地示出清洁化学试剂的三个不同的剂量；
图5示出了来自图1的高压清洁器的高压泵的俯视图；
图6示出了高压泵的侧视图；
图7示出了(部分地)沿着图5中的线7-7的截面图；
图8示出了(部分地)沿着图6中的线8-8的截面图；
图9示出了(部分地)沿着图5中的线9-9的截面图，其中，高压泵的阀单元占据关闭位置；
图10示出了相应于图9的图示，其中，阀单元占据打开位置而且此外还示出了配属于阀单元的驱动装置；
图11示出了图9中的细节A的放大图，以及
图12示出了图10中的细节B的放大图。
具体实施方式
图1以立体图示出了根据本发明的高压清洁器的用附图标记10表示的有利的实施方式。高压清洁器10包括仅示意性地示出的马达泵单元12，马达泵单元包括驱动马达14和高压泵16。例如，高压泵16以法兰安装到驱动马达14上。
高压泵16具有泵输入端18，用于置于压力下的流体、尤其是水的输送线路能连接到泵输入端上。此外，高压泵16具有泵输出端20，用于置于压力下的流体的高压线路22、在本情况下是高压软管能连接到泵输出端上。
高压清洁器10的操作单元24连接到高压线路22上，操作单元设计为高压喷枪26。
在高压喷枪26上布置有输入单元28，输入单元包括输入元件，用于通过操作人员来操纵。输入元件尤其是具有按键“+”30和按键“-”32。此外，高压喷枪26还具有显示单元34。显示单元34例如与输入单元28相邻。输入单元28和显示单元34也可以相互集成并且例如设计为触摸屏。显示单元34包括光学图像显示，而且形成高压清洁器10的指示单元。指示可以以光学的方式显示在显示单元34上。
高压清洁器10具有低压清洁剂喷嘴37的造型的排放单元36。此外，高压清洁器10还包括高压喷嘴39的造型的排放单元38。此外，替选地或者补充地，高压清洁器10还可以具有排放设备40，排放设备包括多个排放单元。尤其是设置有设计为低压清洁剂喷嘴42的排放单元41和设计为高压喷嘴44的排放单元43。
可选地，操作人员可以将排放单元36、排放单元38或者排放设备40连接到高压喷枪26上并且与高压喷枪流体连接。在排放设备40中，操作人员可选地可以选择低压清洁剂喷嘴42或者高压喷嘴44，并且由此与高压线路22流体连接。
根据连接或者选择哪个排放单元，在输出侧设置不同的横截面，通过横截面排出置于压力下的流体。在高压喷嘴39和44的情况下，在小的横截面积和非常小的体积流量的情况下，清洁流体在高压下排出。低压清洁剂喷嘴37和42与此相对地包括明显更大的打开横截面，并且流体以高的体积流量并且在很小的压力的情况下排出。
通过一方面选择高压喷嘴39或44或者另一方面选择低压清洁剂喷嘴37或42，操作人员在高压清洁器10运行时在被操纵的操作单元24的情况下影响在相应的喷嘴的输出端上的压力。这也影响了在高压线路22中和在高压泵16输出侧上的压力。
如尤其是由图5至7得知的那样，高压泵16设计为活塞泵并且尤其是设计为轴向活塞泵。高压泵16包括主体46，在主体中以能线形移动的方式支承有多个轴向活塞(示出了一个轴向活塞48)。驱动马达14包括在附图中未示出的旋转斜盘，通过旋转斜盘的旋转来使轴向活塞48运动。
高压泵16具有吸入室50，吸入室与泵输入端18流动连接或者构造泵输入端。吸入室50通向泵室52，其中，吸入阀54接到吸入室与泵室之间。所吸入的流体可以进入到泵室52中并且在泵室中由轴向活塞48加压。
泵室52通向压力室56，其中，压力阀58接到泵室与压力室之间。
压力室56被分成第一空间区域60和第二空间区域62。从泵室52流出的流体进入到第一空间区域60中。在空间区域60、62之间置入止回阀64。在高压泵16运行时，止回阀64可以占据打开位置，而且流体通过空间区域60和62流到泵输出端20。泵输出端20通过压力室56在输出侧形成或者与压力室流动连接。
高压泵的有利的实施方式，也就是如高压泵16包括所谓的具有布置在其中的溢流限制器阀
Figure GDA0001441882040000131
的溢流限制器
Figure GDA0001441882040000132
在这方面参阅图7。
在第二空间区域62上，控制线路66通向压力室56。控制线路66也可以被称作控制通道。
由此，压力室56中的流体可以给溢流限制器70的溢流限制器阀68加载压力。如果不再在高压清洁器10运行时操纵高压喷枪26，那么这导致经由高压线路22直至压力室56的压力冲击。以自身公知的方式，经由控制线路66压力冲击导致对溢流限制器阀68的加载。这导致溢流限制器阀68打开并且溢流限制器70的阀挺杆72移动。
阀挺杆72可以操纵在附图中未示出的开关元件、例如微型开关。开关元件通过信号线路74与高压泵16的控制单元76保持连接。替选地，开关元件可以直接与驱动马达14作用连接。在存在开关信号时，控制单元76可以通过控制线路78(或者开关元件)关断驱动马达14，从而在取消对高压喷枪26的操纵的情况下，高压泵16的驱动被暂停。如果重新操纵高压喷枪26，那么就重新激活驱动马达14。
高压清洁器10包括混合装置80，以便将清洁化学试剂与置于压力下的流体混合。清洁化学试剂的混合设置用于利用低压清洁剂喷嘴37和42的运行。混合装置80在高压清洁器10上包括用于容器84的容纳部82，在容器中储存有清洁化学试剂。容纳部82通过输送线路86与压力室56保持流动连接，输送线路部分地被主体46包围。控制线路66优选地形成输送线路86的一部分。止回阀88例如在溢流限制器70附近接到输送线路86中。
输送线路86也可以被称作输送通道。
此外，混合装置80还包括注射器90，注射器90在本情况下设计为文丘里注射器。注射器90布置在压力室56中、尤其是布置在第二空间区域62中。在第二空间区域62中，输送线路86通向注射器90的吸入侧。
在输出侧由于低压清洁剂喷嘴37和42的大的横截面引起的小的压力的情况下，输送线路86中的流体压力由于注射器90的吸入作用而如此程度地降低，从而使得止回阀88打开。尤其地，在输送线路86中存在低于大气的环境压力的压力(大约小于1bar)。由于注射器90的吸入作用，清洁化学试剂可以通过输送线路86流到注射器90中并且与流体混合。由流体和清洁化学试剂构成的混合物流到低压清洁剂喷嘴37、42并且可以通过低压清洁剂喷嘴排放。
另一方面，如果高压喷嘴39、44连接到高压喷枪26上，那么在高压线路22中并且因此在压力室56中的压力很高，从而使注射器90的吸入作用失效。输送线路86中的压力同样很高，止回阀88保持关闭，而且不吸入清洁化学试剂。
由此，通过连接或选择低压清洁剂喷嘴37、42，可以使高压清洁器10和尤其是高压泵16转变到清洁剂模式。相反地，如果连接或选择高压喷嘴39或44，那么高压清洁器10和尤其是高压泵16占据高压模式。
如尤其是由图7至12得知的那样，高压泵16包括回引线路92。通过回引线路92，压力室56与吸入室50流动连接。回引线路92具有在主体46中形成的第一区段，第一区段通向压力室56和尤其是压力室的第一空间区域60(图8)。形成阀室98的第二区段96连接到第一区段94上。通向吸入室50的第三区段100(图7)连接到阀室98上。第二和第三区段96、100也在主体46中形成。
回引线路92也可以被称作回引通道。
高压泵16包括阀单元102，通过阀单元能改变回引线路92的自由横截面积。阀单元102包括阀体容纳件104以及阀体106，阀体容纳件置入到阀室98中。阀体106设计为阀销108。
阀体容纳件104形成用于阀销108的阀座110。阀销108可以在关闭位置(图9和11)中以阀体密封区段112密封地或者基本上密封地贴靠在阀座110上。回引线路92是关闭的。
螺旋弹簧114的造型的弹性元件给阀销108加载指向阀销的关闭位置的力。
高压泵16包括驱动单元116，驱动单元配属于阀单元102。驱动单元116在此尤其是设计为电驱动单元并且通过控制线路118与控制单元76保持电连接。控制单元76可以操控驱动单元116，以便使阀销108从关闭位置运动到至少一个打开位置并且相反地运动。尤其地，阀销108可以在回引线路92中且相对于阀体容纳件104移动。阀销108从关闭位置到至少一个打开位置的转变与螺旋弹簧114的关闭力相抗地进行。
驱动单元116在附图中(在图5和10中)仅示意性地示出。例如，驱动单元116包括主轴驱动装置。主轴驱动装置可以线形地使挺杆120运动，挺杆与阀销108联接并且例如与该阀销固定连接。挺杆120布置在阀销108的背离螺旋弹簧114的一侧上。
驱动单元116可具有保持凸起部146，保持凸起部嵌入到主体46中。通过保持凸起部146可以将阀单元102保持在阀室98中。例如，保持凸起部146力锁合地和/或形状锁合地置入到阀体106中。阀单元102可以相对回引线路92中的作用到阀单元上的压力地支撑在保持凸起部146上。
优选地，通过保持凸起部146可以支撑密封元件148。密封元件148在阀室98与保持凸起部146之间密封。例如，密封元件148设计为包围阀销108的O形圈。
阀体密封区段112例如在环形凸缘122上形成，在环形凸缘上，螺旋弹簧114支撑在对置的一侧上。
从阀体密封区段112出发，阀销108首先包括柱形的第一区段124，并且紧接着包括锥形的第二区段126。柱形区段124以如下方式确定尺寸，即，使得阀销108在稍微有间隙的情况下布置在阀体容纳件104中。如果阀销108从阀座110抬起，那么流体可以穿流过回引线路92。
锥形区段126设计为锥形地变细，阀销108尤其是双重地、锥形地变细。随着与阀体密封区段112的间距增加，变细部增强。在此尤其可以理解的是，阀销108的直径和因此横截面的改变在阀销108的每个调节路径或者纵向区段中都增加。因而，沿用于使阀销108从关闭位置转变到至少一个打开位置的方向的反方向，阀销108具有变细部，变细部随着与阀体密封区段112的间距的增加而增强。
这尤其是给出了如下可能性，在至少一个打开位置中，在阀销108相对于阀座110的每个调节路径中根据阀销108相对于阀座110的位置改变回引线路92在阀座110处的自由横截面积。尤其地，通过阀销108随着阀体密封区段112与阀座110的间距的增加而引起的变细部的增强，自由横截面积的改变得到增加。
阀销108的另一柱形区段128连接到锥形区段126上，另一柱形区段到阀体密封区段112的间距更大，另一柱形区段的直径小于柱形区段124的直径。密封元件148围绕柱形区段124。
在阀销108上，流体(沿阀销108的纵向方向)通过回引线路92在阀座110处轴向地流过并且紧接着在阀座110后面沿径向远离阀销108地流动。因而，回引线路92在阀座110下游地在径向上关于阀销108的纵向方向取向。为了该目的，在阀体容纳件104中形成通向第三区段100的贯通部130。
在阀单元102下游，在回引线路92中设置有压力阀132。压力阀132设计为阀圈134、尤其是设计为O形圈。阀圈134围绕阀体容纳件104并且可以密封地或者基本上密封地封闭贯通部130并且因此封闭回引线路92。如果回引线路92中的压力超过阈值压力，那么压力阀132打开。如果压力低于阈值压力，那么回引线路92封闭。
压力阀132具有如下目的，即，在高压泵16开始运行时，即使阀销108占据打开位置，也可以实施吸入运行(流体在泵输入端18处被吸入，泵输入端没有连接到压力线路上)。在这种情况下，压力阀132阻止通过回引线路92来吸入空气。
此外，高压泵16还包括检测单元136。当在泵室52的压力侧的流体压力低于阈值压力时，能利用检测单元136检测到。此外，当超过阈值压力时，能通过检测单元136检测到。
优选地，能检测到低于或超过在高压泵16中的并且优选地在压力室56处或其中的阈值压力、尤其是在连接到压力室上的或者通向压力室的流体线路中的阈值压力。在高压泵的有利的实施方式中，检测单元136包括压力传感器138或者构造为这种压力传感器，利用压力传感器可以测量流体压力。
压力传感器138布置在高压泵16上，从而能检测输送线路86中的流体压力，输送线路通向压力室56。输送线路86中的压力与高压泵16的存在于泵输出端20上的泵压力有关。由此，通过检测压力室56处的输送线路86中的流体压力也可以推断出泵压力。
压力传感器138例如连接到测量线路140上，测量线路是控制线路66的延长。压力传感器138通过信号线路142与控制单元保持连接，以便将相应于流体压力的信号提供给控制单元。测量线路140也可以被称作测量通道。
随后阐述高压清洁器10和高压泵16的工作原理。
如所提及的那样，一方面设置高压模式而另一方面设置清洁剂模式。在高压模式下调节压力室56处的能用压力传感器138来检测的流体压力。在清洁剂模式下操控阀单元102，以便控制待放出的流体的体积流量并且因此控制清洁化学试剂的剂量。
如果连接或选择高压喷嘴39或44，那么在操作单元24被操纵的情况下，在压力室56中并且因此也在输送线路86中存在高压。操作人员通过按键“+”30和“-”32来预先给定压力级。每个压力级相应于泵输出端20上的泵压并且因此相应于输送线路86中的与泵压有关的流体压力。
图3示例性地示出了在高压模式下的在不同的、从上到下降低的压力级中的显示单元34。总计设置六个不同的压力级，操作人员可以用按键30和32来选择压力级。通过操纵按键“+”30来提高压力，而通过操纵按键“-”32来降低压力。
操作人员的预定参数无线地从输入单元28传输给与输入单元联接的控制单元76。控制单元76操纵驱动单元116。根据由操作人员给出的预定参数，在操纵驱动单元116的情况下调节流体压力，流体压力利用压力传感器138来检测。高压清洁器10和尤其是高压泵16占据调节模式。
占据高压模式可以由控制单元76通过如下方式来确定，即，压力传感器138检测到输送线路86中的超过阈值压力的流体压力。在占据高压模式时，在显示单元34上例如示出了高压喷嘴的图标143。同样示出了如下信息，其配属于由操作人员给出的预定参数。在此涉及到压力级的通过黑色线条或者条带象征性地示出的图示。
用于改变显示单元34的信息可以无线地从控制单元76传输给与控制单元联接的显示单元34。
在最高的压力级(在图3上面)的情况下，回引线路92例如关闭，而且阀体密封区段112密封地贴靠在阀座110上(图9和11)。通过降低压力级，以如下方式来改变阀单元102的位置，即，将阀销108转变到打开位置。由此，回引线路92的自由横截面积增大，流体从压力室56流到吸入室50，并且降低泵输出端20上的泵压力。这通过在输送线路86中的压力检测到。输送线路86中的压力通过操控驱动单元116来调节。
相应的情况在进一步降低压力级时是适用的，其中，根据压力级，阀销108转变到打开位置，在打开位置中，回引线路92的自由横截面积进一步增加，经过回引线路92的体积流量提高，并且泵输出端20上的泵压力降低。在相应的压力级的情况下调节流体压力。
如果阀销108转变到打开位置，那么压力阀132打开，从而使得释放经过回引线路92的流动。
在调节模式下，阀销08由驱动单元116为了实现最低的压力级而没有移动总体上可能的调节路径。阀销108的移动例如仅在与柱形区段124邻接的锥形区段126的范围内进行，从而区段126的锥度没有改变。这相应于锥形区段126的恒定的变细部的区域和回引线路92的自由横截面积在每个调节路径中的改变，其是恒定的。
如果连接或选择低压清洁剂喷嘴37或42，那么在操作单元24被操纵时大的开口横截面积导致输送线路86中的压力降低。由此，利用压力传感器138可以检测到在压力室56处的流体压力低于阈值压力。控制单元76分析压力传感器138的信号并且可以确定采用清洁剂喷嘴37或42。控制单元76切换到清洁剂模式下。与此相关的指示无线地传输给显示单元34。尤其是示出了用于低压清洁剂喷嘴的图标144。
显示单元34将图像显示从在图3中所示出的高压模式改变到在图4中所示出的清洁剂模式。
在清洁剂模式下，高压清洁器10和尤其是高压泵16占据非调节模式。不再调节由压力传感器138检测到的流体压力。
作为替代，操作人员通过按键“+”30和“-”32来控制阀单元102的位置。这尤其是导致回引线路92的自由横截面积和穿过回引线路的体积流量由操作人员来控制。
在非调节模式下，阀单元102打开，而且泵输出端20上的体积流量通过经过回引线路92的体积流量的增加而改变。因为清洁化学试剂同时通过输送线路86被吸入到注射器90中，所以在流体与清洁化学试剂之间的混合比例得到改变。
操作人员可以通过按键30和32来逐级地改变混合比例。总体上，能逐级地设定三个不同的混合比例，图4与此相关地示出了显示单元34的相应的图像显示。例如通过线条或条带的不同的数目来象征性地示出不同的混合比例。在图4上面示出了清洁化学试剂的最大剂量的情况，也就是说清洁化学试剂与流体的高的混合比例(清洁化学试剂的高份额)。越往下，清洁化学试剂的混合比例就越降低。
此外，在图3和4中还可看出的是，显示单元34在高压模式和清洁剂模式下的图像显示至少是部分地“转化”的。压力级在高压模式下通过条带以在其之间的中间空间来象征性地示出，而在清洁剂模式下，在这些中间空间中显示的条带象征性地示出清洁化学试剂与流体的混合比例。
用户在按键30和32处给出的预定参数由用于操控驱动单元116的控制单元76来实现。驱动单元116移动阀销108，从而使得根据所选择的清洁化学试剂剂量(混合比例)来改变回引线路92的自由横截面积。
此外，在图3和4中还可看出的是，一方面(图3)在显示单元34上针对压力级的图示和另一方面(图4)混合比例反映出阀单元102的相反的位置和回引线路92的与之相关的自由横截面积。在高压模式下，阀单元102在高的压力级(在图3上面)的情况下关闭，在低的压力级(在图3下面)的情况下打开。与此相对，在清洁剂模式下，阀单元102在清洁剂化学试剂的高的份额(在图4上面)的情况下比在清洁剂化学试剂的低的份额(在图4下面)的情况下打开的程度更大。
尤其地，阀销108在清洁剂模式下移动，从而通过锥形区段126的变细的增加来改变自由横截面积。因此，在阀体106的每个调节路径中，自由横截面积以比在高压模式下在每个调节路径中的自由横截面积更大的程度改变。
如果重新连接或选择高压喷嘴39或44，那么在被操纵的操作单元24的情况下再一次用压力传感器138检测到在输送线路86中的压力又超过最先被提到的阈值压力。高压清洁器10切换到已经阐述的高压模式。
阈值压力优选地可以是相同的，超过阈值压力识别为高压模式，或低于阈值压力识别为清洁剂模式。
尤其是具有双重锥形区段126的阀销108的几何形状给出了如下可能性，即，在高压模式下可靠地保证了对压力级的不同设定和对流体压力的调节。在清洁剂模式下，通过该几何形状可以可靠地设定流体经过回引线路92的体积流量和因此清洁化学试剂与流体的混合比例。因而，用于高压模式的“调节区域”和阀销108的“控制区域”的划分允许了高压泵16不仅在调节模式下而且在非调节模式下的可靠的运行。
高压清洁器10和高压泵16允许的是，根据相应选择或连接的排放单元切换到对流体压力的调节或者对清洁化学试剂的剂量(混合比例)的控制。用于选择压力级或用于选择混合比例的输入单元28是相同的。根据运行模式，显示单元34示出了压力级或者混合比例的等级。因而，高压清洁器10的特征也在于特别对用户友好的并且直观的操作。
替选于或者补充于回引线路92和阀单元102以及驱动单元116地可以设置的是，高压泵具有阀150，通过阀可以影响清洁化学试剂的剂量并且因此影响与流体的混合比例。这样的计量阀150例如接到输送线路86中。图7示例性地示出了计量阀150的布置、优选地沿清洁化学试剂的流动方向接在止回阀88前面。
计量阀150可以由手来操纵或设定。也可想到的是，根据操作人员在输入单元28处的预定参数来由控制单元76操控计量阀150。
在高压清洁器10中，在高压模式下，优选地只有当驱动马达14运行时才调节流体压力。这例如可以由控制单元76来确定。由此可以避免在关断驱动马达14并且因此出现流体压力的改变时进行多余的压力调节，该流体压力以压力传感器138来检测。
优选地，只有当驱动马达14运行时，才以相应的方式在高压模式与清洁剂模式之间切换运行模式或者相反地切换，显示单元34的与运行模式有关的内容同样被切换。

Claims (41)

1.高压清洁器(10)，其具有：高压泵(16)，所述高压泵包括吸入室(50)；至少一个接在所述吸入室后面的泵室(52)，流体在所述泵室中置于压力下；所述高压泵(16)还包括：接在所述泵室(52)后面的压力室(56)；接在所述泵室(52)与所述压力室(56)之间的压力阀(58)，所述压力室(56)具有第一空间区域(60)和接在所述第一空间区域后面的第二空间区域(62)；接在所述第一空间区域(60)与所述第二空间区域(62)之间的止回阀(64)，其特征在于，所述高压泵(16)包括回引线路(92)和阀单元(102)，通过所述回引线路，所述压力室(56)的第一空间区域(60)与所述吸入室(50)处于流动连接，利用所述阀单元能改变所述回引线路(92)的自由横截面积，所述高压清洁器(10)包括配属于所述阀单元(102)的驱动单元(116)、与所述驱动单元(116)联接的控制单元(76)和与所述控制单元(76)联接的压力传感器(138)，利用所述压力传感器能在所述泵室(52)的压力侧检测流体压力，而且所述流体压力能根据所述压力传感器(138)的信号在改变所述回引线路(92)的自由横截面积的情况下调节到预先给定的流体压力。
2.根据权利要求1所述的高压清洁器，其特征在于，能在所述压力室(56)处或在所述压力室中检测所述流体压力。
3.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，能够逐级地或持续地为所述控制单元(76)预先给定所述流体压力。
4.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，能逐级地或持续地改变所述回引线路(92)的自由横截面积，用以调节所述流体压力。
5.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀单元(102)包括阀体(106)和阀座(110)，所述驱动单元(116)与所述阀体联接，所述阀体(106)在关闭位置中密封地或者基本上密封地贴靠在所述阀座上，而且所述阀体(106)在至少一个打开位置中能从所述阀座抬起，用于改变所述回引线路(92)的自由横截面积。
6.根据权利要求5所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀体(106)以克服弹性回位元件的作用的方式从关闭位置转变到至少一个打开位置。
7.根据权利要求5所述的高压清洁器，其特征在于，在所述至少一个打开位置中，在所述阀体(106)相对于所述阀座(110)的每个调节路径中，所述阀座(110)处的自由横截面积的改变与所述阀体(106)相对于所述阀座(110)的位置有关。
8.根据权利要求7所述的高压清洁器，其特征在于，所述自由横截面积的改变随着所述阀体(106)的阀体密封区段(112)与所述阀座(110)的间距的增加而增加，所述阀体密封区段(112)在其关闭位置中贴靠在所述阀座(110)上。
9.根据权利要求5所述的高压清洁器，其特征在于，所述回引线路(92)在所述阀座(110)的下游横向于所述阀体(106)的纵向方向地取向。
10.根据权利要求5所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀体(106)构造为阀销(108)，所述阀销沿纵向方向在所述回引线路(92)中能运动。
11.根据权利要求10所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀销(108)沿纵向方向在所述回引线路(92)中能移动。
12.根据权利要求10所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀销(108)至少区段式地具有变细部。
13.根据权利要求12所述的高压清洁器，其特征在于，所述变细部随着与所述阀销(108)的在关闭位置中贴靠在所述阀座(110)上的阀体密封区段(112)的间距的增加而增强。
14.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述驱动单元(116)是电动的、机械的、液压的或气动的驱动单元(116)。
15.根据权利要求14所述的高压清洁器，其特征在于，所述驱动单元(116)包括主轴驱动装置。
16.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压泵(16)于所述阀单元(102)下游在所述回引线路(92)上或所述回引线路中具有压力阀(132)，所述压力阀在超过阈值压力时开启所述回引线路(92)，而且在低于阈值压力时密封地或者基本上密封地封闭所述回引线路。
17.根据权利要求16所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀单元(102)具有部分地构造所述回引线路(92)的阀体容纳件(104)和容纳在其中的阀体(106)，而且所述压力阀(132)设计为围绕所述阀体容纳件(104)的阀圈(134)。
18.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压泵(16)包括布置在所述第二空间区域(62)中的注射器(90)和通到所述注射器中的用于与要和流体混合的清洁化学试剂的输送线路(86)，而且用所述压力传感器(138)能检测所述输送线路(86)中的压力。
19.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，能用所述压力传感器(138)检测到低于预先给定的阈值压力的流体压力。
20.根据权利要求19所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压泵(16)在检测到低于阈值压力的流体压力的情况下能从对流体压力进行调节的调节模式转变到对流体压力不进行调节的非调节模式。
21.根据权利要求20所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀单元(102)的位置在非调节模式下能根据输送给所述控制单元(76)的预定参数由所述控制单元(76)控制，用以改变自由横截面积。
22.根据权利要求21所述的高压清洁器，其特征在于，所述阀单元(102)能逐级地或持续地被调节。
23.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)包括与所述控制单元联接的输入单元(28)，操作人员能通过所述输入单元为所述控制单元(76)预先给定流体压力。
24.根据权利要求23所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)包括显示单元(34)，在所述显示单元上能为操作人员显示出配属于预先给定的流体压力的信息。
25.根据权利要求24所述的高压清洁器，其特征在于，所述输入单元(28)和所述显示单元(34)形成集成式的输入/输出单元或者设计为集成式的输入/输出单元。
26.根据权利要求24所述的高压清洁器，其特征在于，能无线地将信息从所述控制单元(76)传输给所述显示单元(34)。
27.根据权利要求23所述的高压清洁器，其特征在于，能无线地将信息从所述输入单元(28)传输给所述控制单元(76)。
28.根据权利要求23所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)包括：用于混合清洁化学试剂的混合装置(80)，所述混合装置(80)具有用于带有清洁化学试剂的容器(84)的容纳部(82)；布置在所述压力室(56)中的注射器(90)；和从所述容纳部到所述注射器(90)的输送线路(86)。
29.根据权利要求24所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)包括操作单元(24)，所述操作单元能通过高压线路(22)与所述压力室(56)处于或实现流动连接，而且能连接到用于置于压力下的流体的至少一个排放单元(36、38、41、43)上或者布置在所述排放单元上，而且所述操作单元(24)包括输入单元(28)和/或显示单元。
30.根据权利要求29所述的高压清洁器，其特征在于，高压喷嘴(39、44)设置为第一排放单元，而低压清洁剂喷嘴(37、42)设置为第二排放单元，所述高压喷嘴和所述低压清洁剂喷嘴选择性地能连接到所述操作单元(24)上。
31.根据权利要求30所述的高压清洁器，其特征在于，在连接或选择所述低压清洁剂喷嘴(37、42)的情况下，在所述高压清洁器(10)运行时，能检测到流体压力下降到预先给定的或者能预先给定的阈值压力以下，而且能在所述高压清洁器(10)的指示单元处为操作人员提供与此相关的指示。
32.根据权利要求31所述的高压清洁器，其特征在于，所述指示具有如下信息，即，所述高压清洁器(10)占据清洁剂模式。
33.根据权利要求32所述的高压清洁器，其特征在于，所述指示具有如下信息，即，所述高压泵(16)占据清洁剂模式。
34.根据权利要求33所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压泵(16)在清洁剂模式下占据非调节模式，在所述非调节模式下不调节流体压力。
35.根据权利要求33或34所述的高压清洁器，其特征在于，在清洁剂模式下，能由操作人员通过所述输入单元(28)来控制所述阀单元(102)的位置，用以改变自由横截面积。
36.根据权利要求35所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)包括混合装置(80)，用于混合清洁化学试剂，所述清洁化学试剂与置于压力下的流体的混合比例能根据所述阀单元(102)的位置来控制。
37.根据权利要求35所述的高压清洁器，其特征在于，能逐级地或持续地控制所述阀单元(102)的位置。
38.根据权利要求35所述的高压清洁器，其特征在于，所述指示单元是显示单元(34)，在所述显示单元上能给操作人员显示配属于所述阀单元(102)的预先给定的位置的信息。
39.根据权利要求35所述的高压清洁器，其特征在于，所述输入单元(28)包括输入元件(30、32)，利用所述输入元件在处于清洁剂模式时能预先给定所述阀单元(102)的位置，而在不处于清洁剂模式时能预先给定流体压力。
40.根据权利要求1或2所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压泵(16)包括：具有溢流限制器阀(68)的溢流限制器(70)；以及从所述溢流限制器阀(68)的开口通到所述第二空间区域(62)中的控制线路(66)，从而允许所述第二空间区域(62)中的流体给所述溢流限制器阀(68)加载压力。
41.根据权利要求29所述的高压清洁器，其特征在于，所述高压清洁器(10)具有排放设备(40)，所述排放设备布置在所述操作单元(24)上或者能连接到所述操作单元上，而且所述排放设备具有高压喷嘴(39、44)和低压清洁剂喷嘴(37、42)，所述高压喷嘴和所述低压清洁剂喷嘴选择性地能实现与所述高压线路(22)流体连接。
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