DE102011079510A1

DE102011079510A1 - pump

Info

Publication number: DE102011079510A1
Application number: DE102011079510A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Weber; Uwe Koegel; Tobias Albert
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2011-07-20
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: DE102011079510B4; EP2549119A2; US20130022455A1; EP2549119A3; CN102979736A

Abstract

Eine Radialpumpe für Fluide weist einen zentralen Wassereinlass auf, der zu einem rotierenden Impeller führt, der von einer ringartigen und radial außerhalb verlaufenden Pumpenkammer umgeben ist, aus der ein Wasserauslass herausführt. In der Pumpenkammer ist eine Zwischenwand angeordnet, die ganz umlaufend ausgebildet ist und die Pumpenkammer in einen radial innenliegenden ringförmigen Innenbereich und einen radial außenliegenden ringförmigen Außenbereich unterteilt. Diese Bereiche gehen an einem vom Impeller entfernten Ende der Pumpenkammer ineinander über durch Ausnehmungen der Zwischenwand, wobei der Wasserauslass vom Außenbereich abgeht.A fluid radial pump has a central water inlet leading to a rotating impeller surrounded by an annular and radially outwardly extending pumping chamber from which a water outlet passes. In the pump chamber, an intermediate wall is arranged, which is formed completely encircling and dividing the pump chamber into a radially inner annular inner region and a radially outer annular outer region. These areas merge into one another at an end of the pump chamber remote from the impeller through recesses of the intermediate wall, wherein the water outlet leaves from the outside area.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technik Field of application and state of the art

Die Erfindung betrifft eine Pumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie insbesondere in einem wasserführenden Haushaltgerät wie einer Waschmaschine oder einer Spülmaschine verwendet wird. The invention relates to a pump according to the preamble of claim 1, as used in particular in a water-conducting household appliance such as a washing machine or a dishwasher.

Aus der EP 2 150 165 A ist eine solche Radial-Impellerpumpe bekannt. Sie weist einen zentralen Wassereinlass auf und in einer ringartigen Pumpenkammer einen Impeller. Dabei wird das Wasser in tangentialer Richtung nach mehreren Umläufen in der Pumpenkammer zu einem Wasserauslass herausgeführt, der am Bereich des Endes der Pumpe am Wassereinlass vorgesehen ist. From the EP 2 150 165 A Such a radial impeller pump is known. It has a central water inlet and an impeller in an annular pump chamber. In this case, the water is led out in the tangential direction after several revolutions in the pump chamber to a water outlet, which is provided at the region of the end of the pump at the water inlet.

Aufgabe und LösungTask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Pumpe zu schaffen, mit der Probleme des Standes der Technik vermieden werden können und insbesondere bei einer Pumpe der eingangs genannten Art erreicht werden kann, dass sie im Bereich des Wassereinlasses möglichst wenig Bauraum beansprucht bzw. der Wasserauslass weiter von dem Wassereinlass beabstandet ist zur vielseitigeren bzw. günstigeren Anordnung in einem Haushaltsgerät.The invention has for its object to provide an aforementioned pump, can be avoided with the problems of the prior art and can be achieved in particular in a pump of the type mentioned that it takes up as little space in the region of the water inlet or the Water outlet is further spaced from the water inlet for more versatile or favorable arrangement in a household appliance.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. This object is achieved by a pump with the features of claim 1. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of further claims and are explained in more detail below. The wording of the claims is incorporated herein by express reference.

Es ist vorgesehen, dass die Pumpe als Radial-Impellerpumpe bzw. sogenannte Kreiselpumpe ausgebildet ist und einen zentralen Wassereinlass aufweist, der zu einem rotierenden Impeller als Förderer bzw. Verdichter führt. Der Impeller ist von einer ringartigen Pumpenkammer umgeben, wobei diese radial außerhalb des Impellers verläuft bzw. der Impeller eben zentral darin. Aus der Pumpenkammer führt ein Wasserauslass heraus, um das von dem Impeller geförderte Wasser weiterzuleiten. It is provided that the pump is designed as a radial impeller pump or so-called centrifugal pump and has a central water inlet, which leads to a rotating impeller as a conveyor or compressor. The impeller is surrounded by an annular pump chamber, which extends radially outside the impeller and the impeller just centrally in it. From the pump chamber, a water outlet leads out to forward the water delivered by the impeller.

Erfindungsgemäß ist in der Pumpenkammer eine Zwischenwand vorgesehen bzw. angeordnet, die in Umlaufrichtung ganz umlaufend ausgebildet ist. Diese Zwischenwand unterteilt die Pumpenkammer in einen radial innen liegenden ringförmigen Innenbereich und einen radial außen liegenden ringförmigen Außenbereich. Der Innenbereich und der Außenbereich gehen an einem vom Impeller entfernten Ende der Pumpenkammer ineinander über, wobei dazu Ausnehmungen in der Zwischenwand vorgesehen sind und vorteilhaft die Zwischenwand insgesamt verkürzt ist. Des Weiteren geht der Wasserauslass vom Außenbereich ab. According to the invention, an intermediate wall is provided or arranged in the pump chamber, which is designed to be completely circumferential in the direction of circulation. This intermediate wall divides the pump chamber into a radially inner annular area and a radially outer annular outer area. The inner area and the outer area merge into one another at an end of the pump chamber remote from the impeller, whereby recesses are provided in the intermediate wall and, advantageously, the intermediate wall as a whole is shortened. Furthermore, the water outlet goes from the outside area.

Dadurch wird erreicht, dass das geförderte Fluid länger in der Pumpe verbleibt auf dem Weg vom Impeller zum Wasserauslass. Länger ist dabei im Sinne von zeitlich länger und auch vom Förderweg her länger zu verstehen. Dies ist insbesondere bei solchen Ausführungen von Vorteil, bei denen das geförderte Fluid beheizt wird, was nachfolgend noch näher erläutert wird. Bei einer solchen vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Heizeinrichtung in oder an der Pumpe vorgesehen zum Erwärmen des Fluids beim Fördern. Dann kann nämlich die Beheizung besser bzw. effizienter erfolgen. Des Weiteren ist durch die Zwischenwand mit dem Übergang von dem Innenbereich in den Außenbereich und einer damit einhergehenden Umlenkung die Möglichkeit gegeben, den Wasserauslass an im Wesentlichen beliebiger Stelle in axialer Richtung der Pumpe bzw. der Pumpenkammer vorzusehen. This ensures that the pumped fluid remains longer in the pump on the way from the impeller to the water outlet. Longer is in the sense of longer in time and longer to understand from the funding. This is particularly advantageous in those embodiments in which the pumped fluid is heated, which will be explained in more detail below. In such an advantageous embodiment, a heating device is provided in or on the pump for heating the fluid during conveying. Then namely the heating can be done better or more efficient. Furthermore, the intermediate wall with the transition from the inner area to the outer area and a concomitant deflection make it possible to provide the water outlet at essentially any point in the axial direction of the pump or the pump chamber.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass die Zwischenwand an einem Endbereich der Pumpenkammer in axialer Richtung der Pumpe befestigt ist. Dies bedeutet, dass die Zwischenwand im Wesentlichen mit gleichbleibendem Abstand zum Innenbereich und zum Außenbereich verläuft. Dabei ist die Zwischenwand vorteilhaft umlaufend und durchgehend an der Pumpe befestigt bzw. angeordnet, insbesondere mit einem Endbereich, und zwar besonders vorteilhaft nahe des Impellers. Die Ausnehmungen in der Zwischenwand für den Übergang des Innenbereichs in den Außenbereich sind dabei bevorzugt am anderen Ende der Pumpenkammer vorgesehen von der Befestigung der Zwischenwand. In an advantageous embodiment of the invention, it is possible that the intermediate wall is attached to an end region of the pump chamber in the axial direction of the pump. This means that the intermediate wall is essentially at a constant distance from the inner area and the outer area. In this case, the intermediate wall is advantageously circumferentially and continuously attached to the pump or arranged, in particular with an end region, and particularly advantageous near the impeller. The recesses in the intermediate wall for the transition of the inner region into the outer region are preferably provided at the other end of the pump chamber from the attachment of the intermediate wall.

Besonders vorteilhaft sind diese Ausnehmungen als Verkürzung der Zwischenwand in Längsrichtung der Pumpe zum Pumpengehäuse hin ausgebildet, so dass sich ein umlaufender, ringartiger und durchgehender Übergangsbereich vom Innenbereich in den Außenbereich ergibt. Die Zwischenwand kann also einen Abstand zur Pumpenkammerwandung bzw. Pumpenkammer, also der Außenseite, aufweisen. Dieser Abstand kann in der Größenordnung der Breite der gesamten Pumpenkammer in radialer Richtung liegen und sollte etwas größer sein als die Breite der Pumpenkammer in radialer Richtung, damit das strömende geförderte Fluid gut vom Innenbereich in den Außenbereich strömen kann. Particularly advantageously, these recesses are formed as a shortening of the intermediate wall in the longitudinal direction of the pump to the pump housing, so that there is a circumferential, ring-like and continuous transition region from the interior to the outside. The intermediate wall can thus have a distance from the pump chamber wall or pump chamber, that is to say from the outside. This distance may be in the order of the width of the entire pump chamber in the radial direction and should be slightly larger than the width of the pump chamber in the radial direction, so that the flowing funded fluid can flow well from the inside to the outside.

Vorteilhaft ist der Impeller nahe einem Pumpenkammerboden angeordnet, besonders vorteilhaft verläuft er direkt darüber. Wie zuvor genannt, sollte auch die Zwischenwand an diesem Pumpenkammerboden angeordnet sein bzw. in diesem Endbereich der Pumpenkammer mit ihr verbunden sein. Es wird bevorzugt, wenn dies das Ende der Pumpe ist, an dem der Motor zum Antrieb des Impellers vorgesehen ist. Advantageously, the impeller is arranged near a pump chamber bottom, particularly advantageously it runs directly above it. As mentioned above, the intermediate wall should also be arranged on this pump chamber bottom or in this end region be connected to the pump chamber with her. It is preferred if this is the end of the pump on which the motor is provided for driving the impeller.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Wasserauslass auf der Höhe bzw. radial außerhalb des Impellers. Dies ist vorteilhaft das Ende des Außenbereichs in Richtung zum Pumpenkammerboden hin. Dadurch kann erreicht werden, dass das geförderte Fluid durch die Pumpe einen in Längsrichtung der Pumpe gesehenen maximalen Weg zurücklegt, nämlich einmal vom Impeller an einem Ende der Pumpenkammer ausgehend zum gegenüberliegenden Ende im Innenbereich. Dort geht das Fluid in den Außenbereich über und wird dann wiederum entlang des wesentlichen Teils des Außenbereichs bis zum Wasserauslass gefördert, bevor es die Pumpe verlässt. Dies ist insbesondere für eine vorgenannte mögliche Beheizung des Fluids beim Fördern von Vorteil, worauf nachfolgend noch näher eingegangen wird. In an advantageous embodiment of the invention, the water outlet is at the level or radially outside the impeller. This is advantageous the end of the outer area in the direction of the pump chamber floor. It can thereby be achieved that the pumped fluid travels through the pump a maximum distance seen in the longitudinal direction of the pump, namely once from the impeller at one end of the pump chamber starting to the opposite end in the interior. There, the fluid is transferred to the exterior and then in turn is conveyed along the substantial portion of the exterior to the water outlet before exiting the pump. This is particularly advantageous for an aforementioned possible heating of the fluid during conveying, which will be discussed in more detail below.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Längserstreckung des Innenbereichs in Richtung parallel zur Impellerdrehachse, also in Längsrichtung der Pumpe, in etwa so groß ist wie diejenige des Außenbereichs der Pumpenkammer. Dadurch kann ein Aufbau der Pumpenkamme bzw. der Pumpe geschaffen werden, bei dem eine an sich ungeteilt vorgesehene Pumpenkammer durch die Zwischenwand in den Innenbereich und den Außenbereich unterteilt wird, welche dann eben auch in etwa gleich lang sind. Advantageously, it is provided that the longitudinal extent of the inner region in the direction parallel to the impeller rotation axis, that is to say in the longitudinal direction of the pump, is approximately the same as that of the outer region of the pump chamber. As a result, a structure of the Pumpenkamme or the pump can be created in which a per se undivided intended pump chamber is divided by the partition in the interior and the outside, which then just about the same length.

Die Breiten des Innenbereichs und des Außenbereichs in radialer Richtung können ungleich sein. Vorteilhaft ist der Außenbereich breiter, insbesondere zwischen 25% und 100% breiter. Durch einen solchen breiteren Außenbereich kann hier die Fluidströmung wieder etwas verlangsamt werden mit etwas geringerem Druck. Sollte jedoch eher eine Beschleunigung des Fluids im Außenbereich mit möglichst hohem Druck am Wasserauslass gewünscht sein, so kann der Außenbereich abweichend davon auch schmaler ausgebildet sein als der Innenbereich.The widths of the inner area and the outer area in the radial direction may be uneven. Advantageously, the outdoor area is wider, in particular between 25% and 100% wider. By such a broader outdoor area here the fluid flow can be slowed down again with slightly lower pressure. If, however, an acceleration of the fluid in the outer area with the highest possible pressure at the water outlet is desired, then the outer area, deviating from this, may also be narrower than the inner area.

Wie zuvor erwähnt worden ist, kann die Pumpe vorteilhaft mit einer Beheizung versehen werden. Es ist möglich, die genannte Zwischenwand zu beheizen bzw. die Zwischenwand kann eine Heizeinrichtung aufweisen oder eine Heizeinrichtung bilden. In diesem Fall wird eine flächige Heizung bevorzugt, welche auch einen möglichst guten Wärmeübergang an das in der Pumpenkammer geförderte Fluid bewirkt. Der Vorteil einer beheizten Zwischenwand liegt vor allem darin, dass diese an beiden Seiten von dem Fluid umströmt ist, insbesondere an der Außenseite des Innenbereichs. Somit kann ein absehbar guter Wärmeübergang geschaffen werden. Problematisch hierbei könnte sein, dass die Heizeinrichtung eigentlich auch von Wasser umströmt ist und somit Sicherheitsbedingungen kritisch sein können. Dies könnte unter Umständen dadurch vermieden werden, dass eine an der Zwischenwand vorgesehene oder die Zwischenwand bildende Heizeinrichtung eine Sandwichbauweise aufweist mit zwei aufeinanderliegenden Heizelementträgern, vorteilhaft aus entsprechend temperaturbeständigem Kunststoff oder Metall, wobei diese mit den Heizelementen zueinander und einer entsprechenden elektrischer Isolierung dazwischen aufeinander gelegt werden. As mentioned previously, the pump may advantageously be provided with heating. It is possible to heat said partition or the partition may have a heater or form a heater. In this case, a planar heating is preferred, which also causes the best possible heat transfer to the pumped in the pump chamber fluid. Above all, the advantage of a heated intermediate wall is that it flows around the fluid on both sides, in particular on the outside of the inner region. Thus, a predictably good heat transfer can be created. The problem here could be that the heater is actually surrounded by water and thus safety conditions can be critical. Under certain circumstances, this could be avoided in that a heating device provided on the intermediate wall or forming the intermediate wall has a sandwich construction with two superimposed heating element carriers, advantageously of suitably temperature-resistant plastic or metal, these being placed with the heating elements in relation to one another and a corresponding electrical insulation between them ,

Alternativ können auch zwei solcher Träger nur mit einem einzigen Heizelement, also auf einer der beiden Seiten der Träger, vorgesehen sein. In nochmals weiterer Alternative kann jeweils ein Heizelement auf einem der Träger vorgesehen sein und ihr Verlauf so abgestimmt sein, dass sich die Heizelemente nicht gegenüberliegen bzw. nicht zwei Heizelemente aufeinander aufliegen. Alternatively, two such carriers can be provided only with a single heating element, ie on one of the two sides of the carrier. In yet another alternative, in each case a heating element may be provided on one of the carriers and their course be coordinated so that the heating elements are not opposite or not two heating elements rest on each other.

Eine solche Heizeinrichtung in Sandwichbauweise kann bis auf eine elektrische Zuleitung bzw. einen elektrischen Anschluss wasserdicht geschlossen sein, beispielsweise durch Verkleben oder Verschweißen bzw. Verlöten. Ein Durchbruch durch eine solche Dichtung im Bereich einer elektrischen Anschlussleitung kann dann in einem Bereich innerhalb des Pumpengehäuses und durch eine Dichtung von der Pumpenkammer getrennt vorgesehen sein, so dass keine Dichtheitsprobleme auftreten. Such a heating device in sandwich construction can be closed watertight except for an electrical supply line or an electrical connection, for example by gluing or welding or soldering. A breakthrough by such a seal in the region of an electrical connection line can then be provided in a region within the pump housing and by a seal separate from the pump chamber, so that no leakage problems occur.

Ebenso ist es möglich, dass eine Außenwandung um den Außenbereich der Pumpenkammer beheizt ist bzw. eine Heizeinrichtung aufweist oder bildet. Hier kann dann beispielsweise eine Außenwandung bzw. Heizeinrichtung entsprechend der DE 10 2010 003 464 A1 vorgesehen sein, welche vorteilhaft ein Metallrohr ist mit außen aufgebrachten Heizelementen als Dickschichtheizung. Besonders vorteilhaft ist nur an der radial außen liegenden Außenwandung des Außenbereichs eine Beheizung vorgesehen und nicht an der Zwischenwand. It is also possible that an outer wall is heated around the outer region of the pump chamber or has or forms a heating device. Here then, for example, an outer wall or heating device according to DE 10 2010 003 464 A1 be provided, which is advantageous a metal pipe with externally applied heating elements as a thick film heater. Particularly advantageously, heating is provided only on the radially outer wall of the outer area and not on the intermediate wall.

Eine Heizeinrichtung kann mindestens 50% der Zwischenwand oder der radial außen liegenden Außenwandung der Pumpe bilden bzw. bedecken oder einnehmen. Vorteilhaft ist dies sogar noch mehr, beispielsweise etwa 60% bis 70%. Durch die möglichst flächig verteilte Beheizung kann ein vorteilhafter Wärmeübergang von der Beheizung in das geförderte Fluid stattfinden. A heater can form at least 50% of the intermediate wall or the radially outer outer wall of the pump or cover or occupy. This is even more advantageous, for example, about 60% to 70%. By heating as widely distributed as possible, an advantageous heat transfer from the heating to the pumped fluid can take place.

Im vorgenannten Fall einer beheizten Wand oder Wandung, insbesondere der Außenwandung, kann die Heizeinrichtung vorteilhaft ein metallisches Rohr sein und selbst die Wandung bzw. vor allem Außenwandung der Pumpenkammer bilden. Dabei ist sie auch zum Kontakt mit von der Pumpe geförderten Flüssigkeit ausgebildet, entweder durch geeignete Materialwahl, beispielsweise einem für die Anwendung in dem Haushaltsgerät geeigneten Edelstahl, oder mit einer Beschichtung auf der Innenseite zum Fluid hin, beispielsweise einer Emaillierung. In the aforementioned case of a heated wall or wall, in particular the outer wall, the heating device may advantageously be a metallic tube and even form the wall or especially the outer wall of the pump chamber. It is also designed to contact with pumped by the liquid, either by suitable choice of material, for example a suitable for use in the household appliance stainless steel, or with a coating on the inside to the fluid out, for example, enamelling.

Im vorgenannten Übergangsbereich vom Innenbereich zum Außenbereich der Pumpenkammer kann in Seitenansicht eine Abrundung vorgesehen sein. So kann das geförderte und umlaufende Fluid ohne großen Widerstand vom Innenbereich in den Außenbereich treten. In the aforementioned transition region from the inner region to the outer region of the pump chamber, a rounding can be provided in side view. Thus, the pumped and circulating fluid can pass without much resistance from the interior to the outside.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es hier möglich, dass gerade in diesem Übergangsbereich Leitschaufeln angeordnet sind, die eine drallförmige Bewegung des geförderten Fluids in einer Richtung entlang der Außenwandung vorsehen. Diese Leitschaufeln unterstützen also, dass das Fluid vom Innenbereich in den Außenbereich übertritt und dabei einerseits weiterhin umläuft und andererseits in der Art einer schraubenförmigen Bahn zum Wasserauslass entlang der Längsrichtung der Pumpe bewegt wird. Vorteilhaft können mehrere Leitschaufeln in Umfangsrichtung vorgesehen sein, die gleichen Abstand aufweisen und/oder gleich ausgebildet sind. In a further embodiment of the invention, it is possible here that guide vanes are arranged in this transition region, which provide a swirl-shaped movement of the conveyed fluid in one direction along the outer wall. Thus, these vanes assist in transferring the fluid from the interior to the exterior while continuing to circulate and, on the other hand, moving in the manner of a helical path to the water outlet along the longitudinal direction of the pump. Advantageously, a plurality of guide vanes may be provided in the circumferential direction, have the same distance and / or are formed the same.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, dass sich die radiale Breite des Innenbereichs und/oder des Außenbereichs entlang der Längsrichtung der Pumpe verändert. Auch dadurch kann im Zusammenhang mit den vorgenannten möglichen unterschiedlichen radialen Breiten von Innenbereich und Außenbereich sowohl das Strömungsverhalten des Fluids zwischen Impeller und Wasserauslass beeinflusst werden als auch Fluidgeschwindigkeit und Druck am Wasserauslass. In a further embodiment of the invention, it is possible that changes the radial width of the inner region and / or the outer region along the longitudinal direction of the pump. Also, in connection with the above-mentioned possible different radial widths of the inner area and the outer area, both the flow behavior of the fluid between the impeller and the water outlet can be influenced as well as the fluid velocity and pressure at the water outlet.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelnen Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features will become apparent from the claims but also from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Represent embodiments for which protection is claimed here. The subdivision of the application in individual sections as well as intermediate headings do not limit the statements made thereunder in their generality.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:Embodiments of the invention are shown schematically in the drawings and are explained in more detail below. In the drawings show:

1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpe mit Aufteilung der Pumpenkammer in einen ringförmigen Innenbereich, einen ringförmigen Außenbereich und eine Zwischenwand dazwischen, 1 a schematic longitudinal section through a pump according to the invention with a division of the pump chamber in an annular inner region, an annular outer region and an intermediate wall in between,

2 eine Schrägdarstellung von außen auf die Pumpe entsprechend 1 mit Darstellung der Anordnung des Wasserauslasses an der Außenseite entfernt vom Wassereinlass, 2 an oblique view from the outside to the pump accordingly 1 showing the arrangement of the water outlet on the outside away from the water inlet,

3 eine Schnittdarstellung durch ein Heizelement an der Außenwandung des Außenbereichs und 3 a sectional view through a heating element on the outer wall of the outer area and

4 einen Schnitt durch eine alternative Heizeinrichtung, welche die Zwischenwand zwischen Innenbereich und Außenbereich bilden kann. 4 a section through an alternative heating device, which can form the intermediate wall between the interior and exterior.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the embodiments

In 1 ist eine erfindungsgemäße Pumpe 11 dargestellt mit einem Pumpengehäuse 13 und einem daran angebrachten Pumpenmotor 15, auf den im Folgenden allerdings nicht näher eingegangen werden soll. Ein ähnliches Pumpengehäuse ist aus der eingangs genannten EP 2 150 165 A bekannt bzgl. der Ausbildung aus zwei Kunststoffteilen. In 1 is a pump according to the invention 11 shown with a pump housing 13 and a pump motor attached thereto 15 , which will not be discussed in detail below. A similar pump housing is from the aforementioned EP 2 150 165 A known regarding the training of two plastic parts.

Im Pumpengehäuse 13 ist in einem Oberteil 17 ein zentraler und axialer Wassereinlass 19 vorgesehen, der das Wasser direkt zu einem Impeller 21 führt. Dieser Impeller 21 ist knapp oberhalb eines Pumpenbodens 22 einer Pumpenkammer 24 angeordnet und wird von dem Pumpenmotor 15 angetrieben. Die Pumpenkammer 24 erstreckt sich radial außerhalb des Impellers 21 zusätzlich zu dem Raum, den der Impeller 21 selbst einnimmt. Es ist zu erkennen, wie die Pumpenkammer 24 durch eine Innenwandung 25 des Oberteils 17 nach radial innen hin begrenzt wird. In the pump housing 13 is in a shell 17 a central and axial water inlet 19 provided the water directly to an impeller 21 leads. This impeller 21 is just above a pump bottom 22 a pump chamber 24 arranged and used by the pump motor 15 driven. The pump chamber 24 extends radially outside the impeller 21 in addition to the space the impeller 21 takes itself. It can be seen how the pump chamber 24 through an inner wall 25 of the top 17 is limited radially inward.

Am vom Pumpenmotor 15 entfernten Ende des Pumpengehäuses 13 geht das Oberteil 17 in einer Rundung nach außen über, und zwar etwa auf Höhe des Wassereinlasses 19, was jedoch nicht so sein muss. Hier schließt sich dichtend als Außenwandung eine Heizeinrichtung 26 an, welche als im Wesentlichen umlaufender Metallring ausgebildet ist. Eine solche Heizeinrichtung 26 ist grundsätzlich aus der vor genannten DE 10 2010 003 464 A1 bekannt und wird im Folgenden in 3 näher anhand einer Schnittdarstellung erläutert.Am from the pump motor 15 far end of the pump housing 13 go the top 17 in a curve to the outside over, and approximately at the height of the water inlet 19 But that does not have to be that way. Here closes sealing as the outer wall, a heater 26 on, which is designed as a substantially circumferential metal ring. Such a heater 26 is basically from the aforementioned DE 10 2010 003 464 A1 is known and will be discussed below 3 explained in more detail with reference to a sectional view.

Zum Pumpenmotor 15 hin geht die Heizeinrichtung 26 in eine Außenwandung 30 eines Unterteils 18 über, welches auch den Pumpenboden 22 bildet bzw. aufweist. Aus 2 ist zu erkennen, wie von der Außenwandung 30 des Unterteils 18 ein Wasserauslass 32 nach Art eines Rohrstutzens abgeht in tangentialer Richtung. Dieser liegt auch nahe zum Pumpenboden 22 bzw. nahe zum Pumpenmotor 15. To the pump motor 15 there goes the heater 26 in an outer wall 30 of a lower part 18 over which also the pump floor 22 forms or has. Out 2 can be seen as from the outer wall 30 of the lower part 18 a water outlet 32 in the manner of a pipe socket going off in the tangential direction. This is also close to the pump floor 22 or close to the pump motor 15 ,

Innerhalb der Pumpenkammer 24 verläuft zwischen einer radial inneren Innenwandung 25 des Oberteils 17 und der Außenwandung 30 bzw. der ebenfalls einen großen Teil der Außenwandung bildenden Heizeinrichtung 26 eine Zwischenwand 34. Diese Zwischenwand 34 ist ebenfalls ringartig umlaufend ausgebildet und geht, wie gut zu erkennen ist, am Unterteil 18 vom Pumpenboden 22 ab. Dabei verläuft die Zwischenwand parallel zu Innenwandung 25 und Außenwandung 30 bzw. Heizeinrichtung 26. Allerdings weist die Zwischenwand 34, während sie umlaufend und einstückig vom Unterteil 18 abgeht, an ihrem linken freien Ende 35 einen Abstand zum Oberteil 17 im gekrümmten Bereich auf. Dieser Abstand liegt in etwa in der Größenordnung des Abstands der Zwischenwand 34 zur radialen Innenwandung 25. Somit ist auch gut zu erkennen, dass sich der Strömungsquerschnitt für das mit der Pumpe 11 geförderte Fluid, dessen Strömungsweg durch die Pfeile veranschaulicht ist, erst nach dem Übergang von einem Innenbereich 37 zwischen Innenwandung 25 und Zwischenwand 34 in einen Außenbereich zwischen Zwischenwand 34 und Außenwandung 30 bzw. Heizeinrichtung 26 vergrößert, und zwar in etwa verdoppelt. Dies kann jedoch, wie zuvor bereits beschrieben worden ist, auch anders sein, beispielsweise können die Querschnitte von dem Innenbereich 37 und dem Außenbereich 39 in etwa gleich groß sein oder sogar der Querschnitt des Außenbereichs 39 kleiner sein. Bei den Strömungspfeilen ist zu beachten, dass sie die Umdrehungsbewegung des Wassers nach Art einer Drallbewegung aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht darstellen. Es soll jedoch auf alle Fälle klar sein, dass das geförderte Wasser auch einige Umdrehungen bzw. Umläufe im Innenbereich 37 und Außenbereich 39 macht vor dem Erreichen des Wasserauslasses 32. Inside the pump chamber 24 runs between a radially inner inner wall 25 of the top 17 and the outer wall 30 or the likewise forming a large part of the outer wall heater 26 an intermediate wall 34 , This partition 34 is also formed ring-like circumferential and goes, as can be seen, on the lower part 18 from the bottom of the pump 22 from. The intermediate wall runs parallel to the inner wall 25 and outer wall 30 or heating device 26 , However, the intermediate wall points 34 while being revolving and in one piece from the base 18 goes off, at her left free end 35 a distance to the upper part 17 in the curved area. This distance is approximately on the order of the distance of the partition 34 to the radial inner wall 25 , Thus, it is also easy to see that the flow cross section for the pump 11 delivered fluid, whose flow path is illustrated by the arrows, only after the transition from an inner region 37 between inner wall 25 and intermediate wall 34 in an outdoor area between partition 34 and outer wall 30 or heating device 26 enlarged, and approximately doubled. However, as has already been described, this may also be different, for example, the cross-sections of the inner area 37 and the outside area 39 be about the same size or even the cross section of the outdoor area 39 be smaller. In the case of the flow arrows, it should be noted that they do not represent the rotational movement of the water in the manner of a twisting movement for reasons of clarity. However, it should be clear in any case that the pumped water also a few revolutions or circulations in the interior 37 and outdoor area 39 makes before reaching the water outlet 32 ,

Des Weiteren sind im Übergangsbereich zwischen Innenbereich 37 und Außenbereich 39, also an der Krümmung des Oberteils 17, gegenüberliegend von den freien Enden 35 der Zwischenwand 34 die eingangs genannten Leitschaufeln vorgesehen, beispielsweise an das Oberteil 17 angeformt oder an einem separat befestigten Einsatz angeordnet. Diese Leitschaufeln 40 bewirken eine drallförmige Bewegung des geförderten Fluids entlang der Außenwandung in Form der Heizeinrichtung 26 bzw. im Außenbereich 39. Vor allem bewirken die Leitschaufeln 40 eine Richtungsumkehrung des geförderten Fluids beim Übergang vom Innenbereich 37 in den Außenbereich 39. Furthermore, in the transition area between indoor area 37 and outdoor area 39 ie the curvature of the upper part 17 , opposite from the free ends 35 the partition 34 provided the aforementioned vanes, for example, to the upper part 17 molded or arranged on a separately mounted insert. These vanes 40 cause a swirling movement of the pumped fluid along the outer wall in the form of the heater 26 or outdoors 39 , Above all, the vanes cause 40 a reversal of direction of the pumped fluid in the transition from the interior 37 in the outdoor area 39 ,

Aus der Schnittdarstellung in 3 ist die Heizeinrichtung 26 schematisch besser erkennbar dargestellt. Sie besteht aus einem Metallblech 27, welches insgesamt einen geschlossenen Ring bildet, insbesondere einen zylinderförmigen Mantelring, und vorteilhaft aus Edelstahl besteht. Außen auf dem Metallblech 27 ist eine Isolierschicht 28 angebracht, wie dies an sich dem Fachmann bekannt ist. Auf die Isolierschicht 28 ist ein Dickschicht-Heizwiderstand 29 in flächiger Form aufgebracht, wie dies dem Fachmann grundsätzlich auch bekannt ist. Die Fläche des Dickschicht-Heizwiderstandes 29 kann verschiedene Verläufe oder Formen aufweisen, muss also nicht vollflächig sein, sondern kann beispielsweise durch eine längliche, gewundene bzw. mäanderförmige Bahn gebildet sein. Ebenso können an der Außenseite der Heizeinrichtung 26 auch nicht dargestellte Temperatursensoren oder sonstige elektrische Bauelemente angeordnet sein sowie vor allem vorteilhaft eine elektrische Kontaktierung. From the sectional view in 3 is the heater 26 shown schematically better recognizable. It consists of a metal sheet 27 , which as a whole forms a closed ring, in particular a cylindrical casing ring, and advantageously consists of stainless steel. Outside on the metal sheet 27 is an insulating layer 28 attached, as is known in the art per se. On the insulating layer 28 is a thick-film heating resistor 29 applied in flat form, as is generally known in the art. The area of the thick-film heating resistor 29 may have different courses or shapes, so does not have to be over the entire surface, but may for example be formed by an elongated, meandering or meandering path. Likewise, on the outside of the heater 26 Also not shown temperature sensors or other electrical components can be arranged and above all advantageously an electrical contact.

Der Vorteil der Anordnung einer Heizeinrichtung 26 als Außenwandung am Außenbereich 39 liegt darin, dass hier das radial umlaufende geförderte Fluid auf alle Fälle mit gutem Kontakt und für mehrere Umdrehungen entlang streicht. Somit ist ein guter Wärmeeintrag von der Heizeinrichtung 26 in das Fluid möglich für eine insgesamt möglichst effiziente Beheizung des geförderten Fluids. The advantage of the arrangement of a heater 26 as outer wall on the outside area 39 lies in the fact that here the radial circulating pumped fluid in all cases along with good contact and for several turns along. Thus, a good heat input from the heater 26 in the fluid possible for a total of the most efficient heating of the pumped fluid.

Alternativ oder zusätzlich kann auch die zuvor beschriebene Zwischenwand 34 beheizt sein. Dies weist an sich den Vorteil auf, dass hier das geförderte Fluid sowohl beim Weg durch den Innenbereich 37 als auch beim Weg durch den Außenbereich 39 beheizt wird und, wie aus 1 ganz offensichtlich ist, eine nahezu doppelt so große Heizfläche zur Verfügung steht wie bei der Heizeinrichtung 26 an der Außenwandung des Pumpengehäuses 13 alleine. Alternatively or additionally, also the intermediate wall described above 34 be heated. This has the advantage that here the pumped fluid both on the way through the interior 37 as well as on the way through the outdoor area 39 is heated and how out 1 Obviously, almost twice as much heating surface is available as with the heater 26 on the outer wall of the pump housing 13 alone.

Ein Beispiel für eine solche beheizte Zwischenwand 134 ist in 4 dargestellt. Ein U-artig gebogenes Metallblech 141 ist auf seinen Innenseiten mit einer Isolierschicht 142 überzogen. Auf die Isolierschicht 142 wiederum ist, ähnlich wie in 3 dargestellt, auf beiden Seiten ein Dickschicht-Heizwiderstand 143 angeordnet. Dabei sind die Dickschicht-Heizwiderstände 143 der oberen und der unteren Hälfte elektrisch von einander getrennt und weisen somit jeweils eigene Anschlüsse auf, zumindest an der Heizeinrichtung 134 selbst. Die Herstellung einer solchen Heizeinrichtung 134 ist leicht vorstellbar, indem man sie sich als aufgeklappt vorstellt mit flachem durchgehendem Metallblech 141. Es liegt dann in Form eines länglichen rechteckigen Streifens vor und wird mit den Isolierschichten 142 und den Dickschicht-Heizwiderständen 134 versehen. Im Bereich des später gebildeten freien Endes 135, welches in 4 nach links weist, sind die Beschichtungen am Metallblech 141 vorteilhaft weggelassen, so dass hier später eine gute Umbiegung möglich ist. Entweder geht die Umbiegung nur so weit, dass sich die Dickschicht-Heizwiderstände 143 nicht berühren, oder aber es ist eine isolierende Zwischenschicht in Form einer Folie oder einer nochmaligen Isolierschicht auf den Oberseiten der Dickschicht-Heizwiderstände 143 vorgesehen. Nach dem Umbiegen der beiden Hälften aufeinander wird der Streifen zu einem zylinderförmigen Rohr gebogen und sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite verschlossen, beispielsweise durch Löten, Schweißen oder durch Anbringen einer Dichtung. Dann wird die Heizeinrichtung 134 entsprechend 1 am Pumpenboden 22 bzw. am Unterteil 18 befestigt. Dabei sollte sich der zur Seite hin offene Bereich nicht innerhalb der Pumpenkammer 24 befinden bzw. nicht mit gefördertem Fluid in Berührung kommen, sondern darüber hinausstehen. Dies erleichtert auch den elektrischen Anschluss. Dies ist für den Fachmann leicht vorstellbar. An example of such a heated partition 134 is in 4 shown. A U-shaped bent sheet metal 141 is on its insides with an insulating layer 142 overdrawn. On the insulating layer 142 again, is similar to in 3 shown, on both sides of a thick-film heating resistor 143 arranged. Here are the thick-film heating resistors 143 the upper and the lower half are electrically separated from each other and thus each have their own connections, at least on the heater 134 itself. The production of such a heater 134 is easy to imagine by imagining it unfolded with flat continuous sheet metal 141 , It is then in the form of an elongated rectangular strip and comes with the insulating layers 142 and the thick film heating resistors 134 Mistake. In the area of the later formed free end 135 which is in 4 pointing to the left, the coatings are on the metal sheet 141 advantageously omitted, so that here later a good bend is possible. Either the bend goes only so far that the thick-film heating resistors 143 Do not touch, or it is an insulating intermediate layer in the form of a film or a repeated insulating layer on the tops of the thick film heating resistors 143 intended. After this Bending the two halves of each other, the strip is bent into a cylindrical tube and closed both on the inside and on the outside, for example by soldering, welding or by attaching a seal. Then the heater 134 corresponding 1 at the bottom of the pump 22 or at the lower part 18 attached. The area that is open to the side should not be inside the pump chamber 24 or do not come in contact with pumped fluid, but beyond. This also facilitates the electrical connection. This is easy to imagine for the expert.

Der Einbau der Heizeinrichtung 26 in ein Pumpengehäuse 13 entsprechend 1 ist für den Fachmann leicht vorstellbar, beispielsweise mit ringförmig umlaufenden Dichtungen links und rechts. Es ist auch vorstellbar, dass sowohl eine Heizeinrichtung 134 als beiheizte Zwischenwand 34 bei einer Pumpe 11 gemäß 1 eingesetzt wird als auch zusätzlich eine Heizeinrichtung 26 als beheizte Außenwandung. Dann ist der konstruktive Aufwand jedoch relativ groß.The installation of the heater 26 in a pump housing 13 corresponding 1 is easy to imagine for the expert, for example, with annular circumferential seals left and right. It is also conceivable that both a heating device 134 as a heated partition 34 at a pump 11 according to 1 is used as well as a heating device 26 as a heated outer wall. But then the design effort is relatively large.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2150165 A [0002]
DE 102010003464 A1 [0017, 0031]
EP 2150165 B [0029]

Claims

Pump for fluids, in particular for use in a water-conducting domestic appliance, wherein the pump is designed as a radial impeller pump with a central water inlet leading to a rotating impeller, wherein the impeller is surrounded by a ring-like pumping chamber and the pump chamber extends radially outwardly of the impeller , wherein a water outlet leads out of the pump chamber, characterized in that in the pump chamber an intermediate wall is arranged, which is formed completely circumferential and the pump chamber is divided into a radially inner annular inner area and a radially outer annular outer area, said inner area and outer area at one of Impeller remote end of the pump chamber into each other pass through recesses of the intermediate wall, the water outlet goes from the outside area.

Pump according to claim 1, characterized in that the intermediate wall is fixed on one side of the pump chamber in the extension direction parallel to the impeller rotation axis, in particular circumferentially and continuously fixed, wherein the recesses of the intermediate wall provided for the transition of the inner region in the outer region at the distal end of the pump chamber are.

Pump according to claim 2, characterized in that the intermediate wall at the other longitudinal end of the pump chamber has a distance from the pump chamber wall as a recess, preferably in the order of magnitude of the width of the entire pump chamber in the radial direction, in particular the entire circumferential partition has this distance to the outer wall of the pump chamber as a recess.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the impeller is arranged close to a pump chamber bottom, preferably directly above it, wherein in particular the intermediate wall is also arranged on this pump chamber floor and projects from this.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the water outlet is arranged at the level or radially outside of the impeller.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal extent of the inner region and of the outer region of the pump chamber in the direction parallel to the axis of the impeller is approximately the same length.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the widths of the inner region and the outer region of the pump chamber are uneven in the radial direction, wherein preferably the outer region is wider, in particular about 25% to 100% wider.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the radial width of the inner region and / or the outer region changes along the direction of the impeller rotation axis.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate wall is heated or has a heating device or forms a heating device, in particular as a planar heating.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the outer wall is heated around the outer region of the pump chamber or forms a heating device, preferably only the peripheral radially outer outer wall.

Pump according to claim 10, characterized in that the heating device forms or covers or occupies at least 50% of the radially outer outer wall of the pump, preferably about 60% to 70%.

Pump according to claim 10 or 11, characterized in that the heating device is a metallic tube with at least one flat heating element on the outside, in particular as Dickschichtheizelement, wherein in particular the metallic tube forms the outer wall of the pump chamber or for contact with funded by the pump liquid is trained.

Pump according to one of the preceding claims, characterized in that the pump chamber is rounded in the transition region from the inner region to the outer region on the outer side.

Pump according to claim 13, characterized in that in this transition region guide vanes are provided for producing a swirl-shaped movement of the conveyed fluid along the radially outer outer wall, preferably a plurality of guide vanes in the circumferential direction.