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Anwendungsgebiet und Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Pumpe für ein Haushaltsgerät sowie ein mit einer solchen Pumpe versehenes Haushaltsgerät.
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Aus der
DE 10 2011 005 138 A1 ist eine Pumpe für eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine bekannt, die als Impellerpumpe ausgebildet ist. Als Besonderheit ist dort ein Heizelement in der Pumpenkammer vorgesehen, um von der Pumpe geförderte Flüssigkeit bzw. Wasser für den Spül- oder Waschvorgang direkt beim Fördern zu erhitzen. Dadurch kann der Wirkungsgrad der Pumpe verbessert werden und die Gesamtbaugröße wird verringert bzw. ein Einbau vereinfacht.
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Aufgabe und Lösung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Pumpe sowie ein damit versehenes eingangs genanntes Haushaltsgerät zu schaffen, mit denen Probleme des Stands der Technik vermieden werden können und es insbesondere möglich ist, eine Pumpe vorteilhafter aufzubauen und die räumliche und funktionale Integration in ein Haushaltsgerät zu verbessern.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 19. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für die Pumpe oder nur für das Haushaltsgerät beschrieben. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Pumpe als auch für das Haushaltsgerät selbstständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Die Pumpe weist einen Pumpenmotor sowie ein Pumpengehäuse mit einer Pumpenkammer darin auf. In der Pumpenkammer ist ein Rotor bzw. ein Impeller vorgesehen, der von dem Pumpenmotor angetrieben wird. Des Weiteren ist ein Einlass in die Pumpenkammer vorgesehen und eine Möglichkeit, um geförderte Flüssigkeit wieder aus der Pumpenkammer auszulassen. Es ist auch ein Heizelement in der Pumpenkammer vorgesehen, mit dem in der Pumpe geförderte Flüssigkeit aufgeheizt bzw. erhitzt werden kann, wobei es direkt von der geförderten bzw. in der Pumpenkammer befindlichen Flüssigkeit angeströmt wird. Dabei muss das Erhitzen nicht zwingend stattfinden, die Pumpe kann in einer Betriebsart auch nur fördern bzw. pumpen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Pumpenkammer der Pumpe mindestens zwei Auslässe aufweist zusätzlich zu dem Einlass. Vorteilhaft ist nur ein einziger Einlass in die Pumpe vorgesehen, was insbesondere bezüglich der Ausbildung als Impellerpumpe auch praxistauglich ist. Sollten doch mehrere Einlässe in die Pumpenkammer vorgesehen sein, so sollten diese parallel zueinander und vorteilhaft nahe beieinander liegen. Die mehreren bzw. mindestens zwei Auslässe aus der Pumpenkammer heraus weisen vorteilhaft einen gewissen Abstand zueinander auf und sind um einen bestimmten Bogenwinkel bei Ausbildung als Impellerpumpe versetzt, beispielsweise mindestens um 15°, vorteilhaft mindestens um 30° oder 45°. Des Weiteren ist vorteilhaft pro Auslass eine eigene Auslassöffnung aus der Pumpenkammer vorgesehen, so dass mit Auslass nicht nur eine Art Rohrstutzen odgl. gemeint ist, der von der Pumpenkammer oder der gesamten Pumpe abgeht, sondern ein Abgang aus der Pumpenkammer selbst gemeint ist. Die Auslässe sind in axialer Richtung der Pumpe unterhalb des Rotors bzw. Impellers angeordnet an einem vom Einlass entfernten Endbereich der Pumpenkammer. Somit kann sozusagen an einem Ende Flüssigkeit in die Pumpe eintreten und am anderen Ende wieder austreten.
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Des Weiteren weist die Pumpe erfindungsgemäß eine Wasserweiche auf, mit der aus der Pumpenkammer bzw. von der Pumpe geförderte Flüssigkeit wahlweise durch einen der Auslässe ausgeleitet werden kann. Die Wasserweiche kann unterschiedlich ausgebildet sein, insbesondere was die Verteilung auf einen oder mehrere Auslässe betrifft. Sie kann entweder direkt an der Begrenzung der Pumpenkammer vorgesehen sein und so einen Auslass aus der Pumpenkammer direkt an der Pumpenkammer bzw. einer in einer Pumpenkammerwandung vorgesehenen Auslassöffnung verschließen. Alternativ kann die Wasserweiche erst etwas weiter hinten im Förderweg der Flüssigkeit liegen, also mit einigen Zentimetern, vorteilhaft 1 cm bis 10 cm, Entfernung von der Pumpenkammer bzw. der Pumpenkammerwandung oder der Auslassöffnung.
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Somit ist es mit der Erfindung möglich, durch eine in der Pumpe integrierte oder zumindest funktional an dieser vorgesehene Möglichkeit zu bestimmen, in welcher Leitung von mehreren Leitungen die Flüssigkeit entlangströmt. Gerade bei einer Geschirrspülmaschine als Haushaltsgerät ist dies von Vorteil, da in einer Geschirrspülmaschine üblicherweise mehrere Sprüharme und somit Wasseraustritte vorgesehen sind. In manchen Betriebsarten oder bei manchen Programmabläufen kann ein Aufteilen der geförderten Flüssigkeit auf einen der Sprüharme gewünscht sein bzw. es kann gewünscht sein, dass an einem der Sprüharme keine Flüssigkeit austritt. Dies kann mit der Erfindung bereits die Pumpe selbst einstellen bzw. beeinflussen, so dass ein Einbau in das Haushaltsgerät leichter möglich ist. Vor allem ist eine elektrische Ansteuerung bzw. ein elektrischer Anschluss signifikant vereinfacht, da zur Pumpe ohnehin Anschlüsse vorgesehen sein müssen, und ein solcher Anschluss mit einem entsprechend ausgelegten Kabelbaum leicht möglich ist.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Wasserweiche so ausgebildet ist, dass stets bzw. zu einem Zeitpunkt nur ein einziger Auslass aus der Pumpenkammer geöffnet ist bzw. Flüssigkeit nur an einem einzigen Auslass gefördert wird. Dies kann bei einer Geschirrspülmaschine beispielsweise ein Auslass für den obersten Sprüharm sein, dessen nach unten gerichtetes Wasser sämtliches Geschirr trifft.
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In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann die Pumpe so ausgebildet sein, dass die Wasserweiche zwei oder mehr Auslässe gleichzeitig öffnet oder gleichzeitig schließt. Dies kann entweder über eine einzige, längere oder größere Absperrmöglichkeit erfolgen, die die beiden Auslässe eben gleichzeitig öffnet oder gleichzeitig schließt. Alternativ kann pro Auslass eine Verschlussmöglichkeit vorgesehen sein, und diese sind dann wiederum mechanisch gekoppelt, so dass das Öffnen oder Schließen eben gleichzeitig erfolgt.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung, insbesondere bei der vorgenannten zweiten Möglichkeit, ist vorgesehen, dass mindestens ein Auslass stets geschlossen ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Wasserweiche so ausgebildet ist, dass sie beim Öffnen eines Auslasses gleichzeitig einen anderen Auslass verschließt. Eine Wasserweiche kann sogar mehrere Stellungen aufweisen, wobei in einer Stellung ein Auslass geöffnet und ein anderer Auslass geschlossen ist. In einer weiteren Stellung ist dies genau umgedreht und in einer nochmals weiteren Stellung sind beide Auslässe geöffnet.
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In nochmals weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Wasserweiche Linearschieber oder Drehschieber aufweisen, die jeweils eine Auslassöffnung an einem Auslass freigeben oder verschließen. Durch Linearschieber kann eine einfache konstruktive Ausgestaltung erreicht werden. Durch Drehschieber ist es möglich, einen Auslass aus der üblicherweise runden Pumpenkammer zumindest in etwa entsprechend der Rundung der Pumpenkammer zu verschließen. Dies ist besser für das Strömungsverhalten in der Pumpenkammer bei geschlossener Wasserweiche. Somit sind Drehschieber auch von Vorteil, wenn die Wasserweiche direkt an der inneren Wandung der Pumpenkammer vorgesehen ist bzw. eine Auslassöffnung quasi als gedachte Fortsetzung der Wandung der Pumpenkammer verschlossen werden soll. Konstruktiv leichtere Linearschieber oder auch sonstige Ventile oder Verschlussmittel können einfacher in einem rohrartigen Auslass mit etwas Abstand zur Auslassöffnung vorgesehen sein, beispielsweise zwischen 1 cm und 10 cm Abstand.
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Vorteilhaft weist die Wasserweiche aktive und steuerbare Stellmittel auf, mit denen sie verstellt werden kann bzw. mit dem die Auslässe geöffnet oder verschlossen werden können. Vorteilhaft ist dies ein Getriebemotor oder ein magnetischer Aktuator, wobei Getriebemotoren bezüglich Verstellkraft und Verstellweg bevorzugt sind. Solche Stellmittel können an der Seite des Pumpengehäuses vorgesehen sein. Sie können nahe an einer elektrischen Anschlussmöglichkeit bzw. einem Anschlussstecker der Pumpe selbst vorgesehen sein. Insbesondere kann ihr elektrischer Anschluss über denselben Gruppenstecker erfolgen wie für die restliche Pumpe, mit denen sowohl die Pumpe als auch das Heizelement der Pumpe angesteuert wird. Sind mehrere Wasserweichen vorgesehen, so können auch mehrere Stellmittel dafür vorgesehen sein, vorteilhaft also pro Wasserweiche ein Stellmittel. Alternativ kann auch ein einziges Stellmittel für mehrere Wasserweichen vorgesehen sein.
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Besonders vorteilhaft ist eine Steuerung für die Wasserweiche bzw. für vorgenannte Stellmittel der Wasserweiche vorgesehen. Diese Steuerung weist einen Busanschluss auf, über den sie mit einer Ansteuerung des Haushaltsgeräts verbunden ist, in das die Pumpe eingebaut ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Wasserweiche in einer axialen Richtung oder Längsrichtung der Pumpe gesehen vor oder hinter dem Rotor angeordnet ist. Vorteilhaft ist die Wasserweiche zumindest außerhalb von der axialen Höhe des Rotors angeordnet, so dass die von dem Rotor geförderte Flüssigkeit nicht direkt an die Wasserweiche und möglicherweise durch einen von der Wasserweiche freigegebenen Auslass aus dem Pumpengehäuse läuft, sondern erst eine gewisse Zeit in der Pumpenkammer rotiert zur Erhitzung durch das Heizelement.
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Der Rotor kann vorteilhaft knapp unterhalb des Pumpenkammerdeckels angeordnet sein. Somit kann er auch knapp unterhalb vom Einlass angeordnet sein.
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Vorteilhaft überragt kein Bereich der Pumpenkammer den Rotor in axialer Richtung hin zum Einlass. Somit überdeckt der Pumpenkammerdeckel tatsächlich im Wesentlichen die Stirnseite der Pumpenkammer und auch die gesamte Stirnseite der Pumpenkammer in axialer Richtung hin zum Einlass. Dies ist beim eingangs genannten Stand der Technik ja für den Pumpenkammerboden der Fall.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann sich die Pumpenkammer von dem Pumpenkammerdeckel aus in axialer Richtung aus weg von dem Einlass erstrecken, vorteilhaft im Wesentlichen kreisringförmig umlaufend. In der axialen Richtung gesehen kann eine Pumpenkammerlänge das 0,5-fache bis 1,5-fache oder sogar 2,5-fache des größten Durchmessers der Pumpenkammer betragen. Bevorzugt ist die maximale axiale Erstreckung der Pumpenkammerlänge in etwa so groß wie der größte Durchmesser. Gemäß einer weiteren Möglichkeit kann die Pumpenkammerlänge entlang der axialen Richtung das 2-fache bis 5-fache der axialen Länge des Rotors betragen. Auch dies bedeutet, dass die Pumpenkammer eine gewisse axiale Länge aufweist. Diese wird auch benötigt, damit die vorgenannte Heizeinrichtung eine gewisse axiale Länge aufweisen kann und das geförderte Fluid einen gewissen Weg daran entlang zurücklegen kann zum Erwärmen.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann der Rotor über einer Stirn-Endfläche eines in die Pumpenkammer ragenden Vorsprungs oder Zylinderabsatzes bzw. Absatzes angeordnet sein. Dieser Absatz ragt von einem vom Pumpenkammerdeckel entfernt liegenden Ende der Pumpe in axialer Richtung in die Pumpenkammer hinein und bildet eine Innenwandung der Pumpenkammer, insbesondere in einem Abschnitt in axialer Richtung auf den Rotor folgend. Dieser Absatz kann einteilig mit zumindest einem Teil der Pumpenkammeraußenwandung verbunden sein, insbesondere kann er eine Pumpenkammerinnenwandung bilden und dann in einem Umkehrbereich sozusagen wenden und umlaufend, insbesondere nahe am Auslass, einen Teil der Pumpenkammeraußenwandung bilden. Der Absatz kann einen Durchmesser ähnlich dem Durchmesser des Rotors aufweisen, vorteilhaft zwischen dem 0,5-fachen bis 1,5-fachen des Durchmessers des Rotors oder seiner unteren Deckscheibe.
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Die vorgenannte Rotorwelle, auf der der Rotor sitzt und die mit dem Antriebsmotor der Pumpe verbunden ist oder einen Teil davon bildet, kann durch den vorgenannten Absatz geführt sein. Der Absatz kann zumindest einen Teil des Antriebsmotors der Pumpe enthalten. So kann beispielsweise ein auf der Rotorwelle sitzender Rotor des Antriebsmotors darin verlaufen. Unter Umständen kann auch ein größerer funktionaler Teil des Antriebsmotors in dem Absatz verlaufen, bevorzugt auch radial innerhalb des Auslasses bzw. radial innerhalb eines Auslassstutzens. Alternativ und bevorzugt kann der Antriebsmotor mit seinen funktionalen Teilen in axialer Richtung hinter dem Auslass bzw. Auslassstutzen der Pumpenkammer angeordnet sein.
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Das Pumpengehäuse kann in Ausgestaltung der Erfindung dreiteilig ausgebildet sein. Dazu kann es durch den Pumpenkammerdeckel, eine radial äußere Pumpenkammerwandung, die vorteilhaft von einer vorgenannten Heizeinrichtung gebildet wird, und den vorgenannten Zylinderabsatz gebildet sein. Der Zylinderabsatz kann dabei bevorzugt unterhalb des Auslasses und radial nach außen hochgezogen sein und umgebogen in Richtung auf den Einlass zu bis an die radial äußere Pumpenkammerwandung reichen. Diese recht komplizierte Form ist mit einem Kunststoff-Spritzgussteil gut zu realisieren.
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An dem Zylinderabsatz nahe der Stirn-Endfläche bzw. an einem freien Ende des Zylinderabsatzes, über dem auch der Rotor angeordnet ist bzw. über dem er mit geringem Abstand läuft, kann ein Leitrad mit mindestens einer entlang der Außenseite des Leitrades verlaufenden Leitschaufel vorgesehen sein. Dabei steht die Leitschaufel nach außen, vorteilhaft in etwa bzw. weitgehend in radialer Richtung, und verläuft zumindest einen Teil der Umfangsrichtung längs an der Außenseite entlang. Sie weist eine Steigung im Vergleich zu einer Längsachse durch die Rotorwelle auf, vorteilhaft 5° bis 30°, besonders vorteilhaft 8° bis 20°. Die Leitschaufeln stehen bevorzugt stets gleich weit von der Außenseite des Leitrades bzw. des Deckels ab. Dies kann aber auch variierend sein.
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Auf dem weitgehend hohlen Zylinderabsatz kann bevorzugt ein Deckel aufgesetzt sein, wobei außen an der Außenseite an dem Deckel die mindestens eine Leitschaufel angeordnet bzw. angeformt ist. Vorteilhaft weist der Deckel im Mittelbereich einen Durchgang und/oder eine Lagerung für die Rotorwelle auf. Der Rotor kann mit geringem Abstand über dem Deckel angeordnet sein, beispielsweise mit einem Abstand von weniger als 5 mm.
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Der Deckel, insbesondere mit dem Leitrad, kann einen Lagerträger für ein Lauflager der Rotorwelle aufweisen. Vorteilhaft kann dies eine Lagerung für eine Lagerbuchse für die Rotorwelle sein.
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Vorteilhaft sind der Deckel bzw. das Leitrad dezentrisch zu einer Längsmittelachse durch die Rotorwelle oder dezentrisch zu einer Außenwand der Pumpenkammer ausgebildet. Besonders vorteilhaft sind sie ebenso dezentrisch ausgebildet wie der Zylinderabsatz.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Förderrichtung des in der Pumpe geförderten Fluids innerhalb des Pumpengehäuses bzw. innerhalb der Pumpe so verlaufen, dass sie monoton in eine Richtung geht bzw. zumindest eine monoton in eine Richtung gehende Axialkomponente aufweist. Somit verläuft das Fluid niemals entgegengesetzt zur Einströmrichtung durch den Einlass in die Pumpenkammer. Diese Förderrichtung in der Pumpe kann sogar stets eine axiale Komponente entlang der axialen Richtung bzw. parallel zur Einströmrichtung aufweisen, also streng monoton verlaufen. Dies sollte dann gelten bis das geförderte Fluid am Auslass die Pumpenkammer verlässt. Dabei kann das geförderte Fluid im Rotor auch eine axiale Bewegungskomponente haben, die stets größer ist als Null. Der Rotor ist dann ein sogenannter Halbaxialrotor bzw. die Pumpe ist eine Halbaxialpumpe.
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Ein Heizelement bzw. eine Heizeinrichtung kann vorteilhaft kreisringförmig umlaufend ausgebildet sein, besonders vorteilhaft rohrartig bzw. nach Art eines kurzen Rohres. Das Rohr kann ebene Endflächen aufweisen bzw. gerade abgeschnitten sein. Dabei kann das Heizelement eine Pumpenkammer-Außenwand bilden, da hier bei einer genannten Radialpumpe durch die Umlaufbewegung der geförderten Flüssigkeit ein besonders gutes Anströmen mit besonders gutem Wärmeübergang gewährleistet ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Heizelement, gerade wenn es wie vorbeschrieben kreisförmig umlaufend ausgebildet ist bzw. eine Art Rohrstutzen ist und einen Teil einer Außenwand der Pumpenkammer bildet, an zumindest einer Stirnseite bzw. Stirnkante zur Abdichtung gegen das Pumpengehäuse bzw. gegen einen Pumpenkammerdeckel, einen Pumpenkammerboden oder eine Außenwand der Pumpenkammer eine umlaufende Dichtung mit L-förmigem Querschnitt aufweist. Dadurch ist es möglich, dass die Dichtung, anders als bei bekannten V-förmigen Dichtungen, bei denen die genannte Stirnkante in die V-Kehle hineinragt, weitgehend radial außerhalb des Heizelements bzw. an dessen Außenseite angeordnet ist. In axialer Richtung kann die Dichtung das Heizelement ein Stück, vorteilhaft maximal 10% oder maximal 20% ihrer Länge überragen, was in dieser axialen Richtung den längeren L-Schenkel bildet. Der kürzere L-Schenkel kann dann eine Stirnkante des Heizelements nach radial innen übergreifen und daran anliegen. Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Dichtung nach radial innen maximal 5% bis 10% der Länge dieses kürzeren L-Schenkels überragt und somit evtl. über die Innenseite des Heizelements übersteht. Vorteilhaft steht die Dichtung über diese Innenseite nach radial innen aber gar nicht über, so dass sie eine Fluidströmung nicht behindert.
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Die Dichtung mit der L-Form kann einen stabilen Kern aufweisen, beispielsweise aus stabilem Kunststoffmaterial bzw. aus einem Duroplast. Dieser Kern kann in einem Überzug oder in einer Ummantelung aus elastischem Material angeordnet sein, vorteilhaft einem Elastomer. Dabei kann der Kern mindestens zu 70% mit dem elastischen Material überzogen sein. Lediglich an dem Bereich des kürzeren L-Schenkels, an dem die Dichtung bzw. dann eben der Kern an dem Heizelement bzw. dessen Stirnkante anliegt, kann sie keinen elastischen Überzug aufweisen.
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Durch dieses Übergreifen der Dichtung über die Stirnkante des Heizelements ist es möglich, dass die Dichtung nicht von der Stirnkante weg in Richtung der Längserstreckung des Heizelements verschoben werden kann. Deswegen sollte auch gerade der härtere und nicht-formnachgiebige Kern diese Stirnkante überragen bzw. an ihr anliegen. In der anderen Richtung kann die Dichtung an dem Pumpengehäuse anliegen. Die Dichtwirkung kommt von dem elastischen Material des Überzugs bzw. der Ummantelung.
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Hergestellt werden kann eine solche Dichtung als Kunststoff-Spritzgussteil. Besonders vorteilhaft kann sie in einem Zweikomponenten-Kunststoffspritzguss hergestellt werden mit innen dem harten Kern und außen der elastischen Umhüllung. Eine solche Dichtung kann an mindestens einer Seite bzw. Stirnkante des Heizelements vorgesehen sein, vorteilhaft eine identische Dichtung an beiden Seiten.
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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 Unterkombination 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 einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 Eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Pumpe,
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2 und 3 Längsschnitte durch die Pumpe aus 1 und
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4 eine alternative L-Dichtung in Vergrößerung,
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Die 1 zeigt in Schrägdarstellung eine erfindungsgemäße Pumpe 11 mit einem Pumpengehäuse 12, in dem sich eine aus den 2 bis 4 ersichtliche Pumpenkammer 13 befindet. Angetrieben wird die Pumpe 11 von einem Antriebsmotor 15. Ein Einlass 16 führt zentral und in axialer Richtung in die Pumpe 11 bzw. in die Pumpenkammer 13 hinein, wie dies die 2 und 3 verdeutlichen. Aus der Pumpenkammer 13 heraus sind drei Auslässe 18a, 18b und 18c vorgesehen. Dabei liegen die beiden Auslässe 18a und 18b relativ eng beieinander, was aber keine nähere Bedeutung hat.
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An der Außenseite der Pumpe
11 ist eine grundsätzlich aus dem Stand der Technik, beispielsweise der
DE 10 2007 057 336 A1 oder der
DE 10 2011 050 229 A1 , bekannte Wasserweiche
20 vorgesehen, die einen Antrieb
20a und ein Getriebe
20b aufweist. Des Weiteren weist die Wasserweiche
20 als funktionales Teil einen umlaufenden Schieber
21 in der Pumpe selbst auf, der aus den
2 und
3 gut ersichtlich ist. Der Schieber
21 ist ein Drehschieber, beispielsweise nach Art eines im Wesentlichen umlaufenden Rings mit verschiedenen Öffnungen. Diese Öffnungen können innen mit den Öffnungen zu den Auslässen
18a bis
18c in Übereinstimmung gebracht werden, um so zu bestimmen, aus welchem der Auslässe
18a bis
18c gefördertes Fluid austritt. Dabei wird der Schieber
21 durch einen Antrieb
20a und ein Getriebe
20b bewegt bzw. gedreht.
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In der Pumpenkammer
13 befindet sich kurz hinter dem Einlass
16 auf von Impellerpumpen bekannte Art und Weise ein Rotor
22 als Impeller. Dieser wird von dem Antriebsmotor
15 der Pumpe
11 angetrieben. In axialer Richtung weg von dem Einlass
16 erstreckt sich kreisringartig die Pumpenkammer
13, wobei in etwa in der Mitte Leitelemente
23 angeordnet sind, wie sie aus der
DE 10 2012 210 554 A1 bekannt sind. Sie dienen zur besseren Führung der Wasserströmung.
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Eine Außenwand der Pumpenkammer
13 wird im Wesentlichen gebildet von einem vorbeschriebenen, kreisrunden und rohrstutzenartigen Heizelement
25. Dieses besteht vorteilhaft aus Metall und weist an seiner Außenseite Heizelemente auf, insbesondere Dickschichtheizelemente. Eine solche Heizeinrichtung ist beispielsweise aus der vorgenannten
DE 10 2012 210 554 A1 bekannt.
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Das Heizelement 25 befindet sich radial außerhalb des Rotors 22 und auf dessen axialer Höhe. In Strömungsrichtung des geförderten Fluids weg vom Einlass 16 hin in Richtung des Antriebsmotors 15 schließt ziemlich direkt an das Heizelement 25 die Wasserweiche 20 bzw. deren vorbeschriebener Drehschieber 21 an. Des Weiteren sind in diesem Bereich die Auslässe 18a bis 18c angeordnet, so dass sich diese nicht radial außerhalb des Heizelements 25 befinden, sondern axial verschoben dazu.
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Um das vorteilhaft metallische Heizelement 25 in dem vorteilhaft aus Kunststoff bestehenden Pumpengehäuse 12 dichtend anzuordnen und um die Pumpenkammer 13 abzudichten, sind Dichtungen vorgesehen. In der 2 ist dies an der linken Stirnkante des Heizelements 25 eine vorgenannte V-förmige Dichtung 28a, die als umlaufender Dichtungsring mit eben diesem speziellen Querschnitt ausgebildet ist. Sie besteht aus entsprechend geeignetem elastischem Material. Rechts wird das Heizelement 25 von einem außen umlaufenden, einfacher ausgebildeten und in etwa runden Dichtungsring 28b gegen das Pumpengehäuse 12 abgedichtet.
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In der 3 ist die Pumpe 11 etwas gedreht, um unterschiedliche Ansichten der Pumpenkammer 13 und auch der Wasserweiche 20 bzw. des Schiebers 21 darzustellen.
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In der 4 ist eine alternative Möglichkeit zur Abdichtung des Heizelements 25 gegen das Pumpengehäuse 12 dargestellt, und zwar an beiden Stirnkanten des Heizelements 25. Hier sind eingangs genannte alternative Dichtungen 128a und 128b vorgesehen, die identisch ausgebildet sind. Sie weisen einen L-förmigen Kern 129 auf, der aus hartem bzw. stabilem Material besteht, vorteilhaft einem entsprechenden Kunststoff, beispielsweise aus vorgenanntem Duroplast. Er ist weitgehend mit einer Umhüllung 130 aus elastischem Material umgeben, beispielsweise einem üblicherweise für Dichtungen verwendeten Elastomer. Der kurze Schenkel des Kerns 129 überragt dabei die Stirnkante des Heizelements 25 und liegt daran an in Axialrichtung. Es ist jedoch auch zu beachten, dass er über eine Innenseite des Heizelements 25 nach radial innen nicht übersteht. Dies ist vor allem an der rechten Seite von Bedeutung, wo die Fluidströmung nach Entlangstreichen an dieser Innenseite des Heizelements 25 weitergeht in den Bereich des Schiebers 21. Somit kann an beiden Enden des Heizelements 25 dieselbe Dichtung 128 verwendet werden.
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Die Abmessungen der Dichtung 128 können so sein, dass sie etwas aufgespannt auf dem Heizelement 25 sitzt, so dass sie nach einem einmaligen Aufstecken nicht einfach vom Heizelement 25 abfällt bei der Montage der Pumpe 11. Dadurch, dass die Umhüllung 130 den Kern 129 weitgehend umgibt, ist auch eine gute Abdichtung des Heizelements 25 gegenüber der Pumpenkammer 113 bzw. dem Pumpengehäuse 12 möglich. Der in axialer Richtung etwas abstehende Vorsprung der Umhüllung 130 liegt jeweils in axialer Richtung nach außen am Pumpengehäuse 12 an und verhindert ein Abrutschen der Dichtung 128 vom Heizelement 25.
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Durch Zweikomponenten-Kunststoffspritzguss kann eine solche Dichtung 128 kostengünstig und praxistauglich hergestellt werden. Ihre Montage ist, wie aus einem Vergleich beispielsweise mit der 3 darüber klar wird, einfacher, da in der 3 vor allem der Dichtring 28b extra fixiert werden muss.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011005138 A1 [0002]
- DE 102007057336 A1 [0039]
- DE 102011050229 A1 [0039]
- DE 102012210554 A1 [0040, 0041]
