DE202011108871U1

DE202011108871U1 - Pumpe

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Publication number: DE202011108871U1
Application number: DE202011108871U
Authority: DE
Original assignee: Gardner Denver Schopfheim GmbH
Current assignee: Gardner Denver Schopfheim GmbH
Priority date: 2011-12-09
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2021-12-10
Also published as: EP3054162B1; WO2013083808A1; US9874205B2; EP2800902A1; EP2800902B1; EP3054162A1; US20140363317A1

Abstract

Pumpe, zum Verdichten und/oder Transportieren eines Fluids, mit a) einem Pumpengehäuse mit i) einem ersten Gehäuseteil (1) – mit einem ersten Fluidanschluss (10) und – mit einer ersten Stirnseite (8) und ii) einem zweiten Gehäuseteil (2) – mit einem zweiten Fluidanschluss (27), welcher in einer Fluidverbindung mit dem ersten Fluidanschluss (10) steht, – mit einer zweiten Stirnseite (9), und – das axial mit dem ersten Gehäuseteil (1) verbindbar ist, b) einem Pumpenmotor, i) der in dem ersten Gehäuseteil (1) angeordnet ist, c) einer Fluid-Bewegungseinrichtung zum Transportieren des Fluids, wobei die Fluid-Bewegungseinrichtung i) durch den Pumpenmotor antreibbar ist, und ii) sich in dem zweiten Gehäuseteil (2) befindet, und d) einer Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung (3) zum Verbinden des ersten Gehäuseteils (1) und des zweiten Gehäuseteils (2) miteinander, so dass die erste Stirnseite (8) und die zweite Stirnseite (9) einander zugewandt...

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe und/oder einen Kompressor/Verdichter zum Transportieren und/oder Komprimieren eines Fluids. Das Fluid kann ein Gas oder Umgebungsluft sein. Im Fall einer Pumpe, welche das Fluid nicht komprimiert, kann das Fluid auch eine Flüssigkeit sein.
Pumpen zum Transportieren von Fluiden und zum Komprimieren von Fluiden sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Viele Pumpen sind nicht an ihre Installationsumgebung anpassbar. Die Installation dieser Pumpen ist häufig schwierig und zeitaufwändig. Nachteilig an diesen bekannten Pumpen ist außerdem, dass deren Komponenten nicht ausreichend gekühlt sind.
Das US-Patent 7,531,092 offenbart eine Flüssigkeitspumpe zur Verwendung mit einem Zirkulationssystem für einen Wasserkörper zu Freizeitzwecken. Die Flüssigkeitspumpe umfasst ein Siebgehäuse, eine an dem Siebgehäuse befestigte Pumpengehäuseeinheit und einen Klemmring, der an der Pumpengehäuseeinheit befestigt ist. Die Pumpengehäuseeinheit umfasst einen Auslass, der zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position drehbar ist.
Das US-Patent 5,496,155 offenbart eine Pumpe, die ein Gehäuse umfasst. Das Gehäuse hat einen Hauptbereich und einen Deckelbereich. Der Hauptbereich des Gehäuses hat drei separate Steigkanäle. Jeder der Steigkanäle kann mit einer Fluidleitung verbunden sein. Der Haupt- und Deckelbereich des Gehäuses sind relativ zueinander bewegbar, damit die Dreheinrichtung in einer frei wählbaren von einer Mehrzahl von Positionen montiert werden kann.
Das US-Patent 3,076,414 offenbart eine Pumpe, die ein Gehäuse und eine Endkappe bzw. einen Block hat, welcher in das Gehäuse teleskopierbar eingreift. Die Endkappe ist mit Schrauben an dem Gehäuse befestigt. Die Endkappe kann beliebig in eine von vier Positionen relativ zum Gehäuse gedreht werden. Durch diese Anordnung können die relativen Positionen des Einlasses in dem Gehäuse und des Auslasses in der Kappe relativ zueinander verändert werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Pumpe vorgesehen, welche eine Verbindungseinrichtung für Gehäuseteile umfasst. In der Verbindungsposition koppelt die Verbindungseinrichtung für Gehäuseteile ein erstes Gehäuseteil mit einem zweiten Gehäuseteil, so dass das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil in einer axialen und drehfesten Weise miteinander fest verbunden sind. Folglich verhindert die Verbindungseinrichtung für Gehäuseteile, in der Verbindungsposition eine axiale und drehbare Bewegung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil. In einer Freigabeposition ist die Verbindungseinrichtung noch mit dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil gekoppelt. Die Gehäuseteile sind jedoch relativ zueinander schwenkbar und sind axial zueinander beschränkt beweglich. Folglich ermöglicht die Verbindungseinrichtung für die Gehäuseteile in der Freigabeposition eine relative Schwenkbewegung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil. Auf diese Weise sind der erste Fluidanschluss und/oder der zweite Fluidanschluss an seine Installationsumgebung anpassbar, insbesondere an eine Fluidleitung. Ferner verhindert oder beschränkt die Verbindungseinrichtung für die Gehäuseteile in der Freigabeposition eine axiale Bewegung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil.
Es ist von Vorteil, wenn das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil in der Freigabeposition um 360° zueinander verdrehbar sind. Die in dieser Offenbarung verwendeten Ausdrücke „axial” und „radial” stehen in Bezug zu einer zentralen Längsachse des ersten Gehäuseteils und/oder des zweiten Gehäuseteils.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Pumpenmotor ein elektrischer Motor.
Die Fluid-Bewegungseinrichtung für den Fluidtransport ist ein Pumpenrad, ein Rotor, eine Membran, eine Kolbeneinrichtung oder eine Drehschiebereinrichtung. Andere Fluid-Bewegungseinrichtungen sind alternativ einsetzbar.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Fluidanschluss radial an dem ersten Gehäuseteil positioniert. Der erste Fluidanschluss steht radial von dem ersten Gehäuseteil vor. Der erste Fluidanschluss ist ein Fluideinlass.
In noch einer weiteren Ausführungsform ist der zweite Fluidanschluss radial an dem zweiten Gehäuseteil positioniert. Der zweite Fluidanschluss steht radial von dem zweiten Gehäuseteil vor. Der zweite Fluidanschluss ist ein Fluidauslass.
Vorzugsweise ist die erste Fluidöffnung ringförmig an der ersten Stirnseite und erstreckt sich vollständig an der ersten Stirnseite um die erste zentrale Längsachse herum. Vorzugsweise ist die erste Fluidöffnung axial offen in Richtung des zweiten Gehäuseteils.
Vorzugsweise ist die zweite Fluidöffnung ringförmig an der zweiten Stirnseite und erstreckt sich vollständig an der zweiten Stirnseite um die zweite zentrale Längsachse herum. Vorzugsweise ist die zweite Fluidöffnung axial offen in Richtung des ersten Gehäuseteils. Vorzugsweise haben die erste Fluidöffnung und die zweite Fluidöffnung an den Stirnseiten des Pumpengehäuses eine identische Gestaltung und einen identischen Abstand zu ihrer zentralen Längsachse. Vorzugsweise sind die zentralen Längsachsen zueinander ausgerichtet.
Die gemeinsame Fluidüberschneidung ermöglicht eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil.
In einer weiteren Ausführungsform haben das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil umfängliche Verbindungsansätze. Insbesondere haben die umfänglichen Verbindungsansätze eine ringförmige Gestalt und erstrecken sich vollständig um die jeweilige zentrale Längsachse an dem jeweiligen Gehäuseteil herum.
Vorzugsweise bildet der Verbindungsring eine Dichtung.
Vorzugsweise ermöglicht das Verbindungsring-Verstellelement eine Verstellung der wirksamen Länge oder des Durchmessers des Verbindungsrings. Vorzugsweise umfasst das Verbindungsring-Verstellelement einen Bolzen, welcher manuell verstellbar ist und durch Betätigung eine Verstellung der Länge oder des Durchmessers des Verbindungsrings herbeiführt. Vorzugsweise hat der Bolzen ein Bolzengewinde und durchdringt zwei Lagerelemente, die in Endbereichen des Verbindungsrings an dem Verbindungsring befestigt sind. Vorzugsweise bildet das erste Lagerelement einen Anschlag für den Kopf des Bolzens, während das zweite Lagerelement ein Gewinde hat, in welches das Bolzengewinde eingreift.
Die Außenwand des Verbindungsrings kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Die Seitenwände des Verbindungsrings können sich parallel oder schräg zueinander erstrecken.
In die Aufnahmekammer des Verbindungsrings können umfängliche Verbindungsansätze eingreifen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform verläuft benachbart zu dem Pumpenmotor mindestens ein erster Fluidkanal zur Kühlung des Pumpenmotors. Der Fluidkanal ist vorzugsweise durch das Pumpengehäuse räumlich begrenzt. Hierdurch ist besonders wirkungsvoll beim Betrieb des Pumpenmotors entstehende Wärme von dem Pumpenmotor durch das in dem ersten Fluidkanal geführte Fluid abführbar.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist benachbart zu der elektrischen Steuer-Einheit mindestens ein zweiter Fluidkanal angeordnet. Beim Betrieb der elektrischen Steuer-Einheit entstehende Wärme ist so durch Fluid, das durch den mindestens einen zweiten Fluidkanal strömt, besonders wirkungsvoll von der Steuer-Einheit abführbar.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Diese Beschreibung ist rein beispielhaft zu verstehen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
1 zeigt einen Längsschnitt einer Pumpe gemäß der Erfindung;
2 zeigt eine Explosionsansicht der in 1 dargestellten Pumpe;
3 zeigt eine Seitenansicht des zweiten Gehäuseteils von der Seite des ersten Gehäuseteils der Pumpe aus, die in den 1 und 2 gezeigt ist;
4 zeigt eine Seitenansicht des zweiten Gehäuseteils von der anderen Seite der in 1 und 2 gezeigten Pumpe;
5 zeigt eine Seitenansicht des ersten Gehäuseteils von der Seite des zweiten Gehäuseteils der in 1 und 2 gezeigten Pumpe aus; und
6 zeigt eine Seitenansicht des ersten Gehäuseteils von der anderen Seite der in 1 und 2 gezeigten Pumpe.
Detaillierte Beschreibung:
Eine Fluidmaschine, insbesondere eine Pumpe oder ein Kompressor, wie sie in 1 und 2 gezeigt ist, umfasst ein erstes Gehäuseteil 1 und ein zweites Gehäuseteil 2, welches axial an dem ersten Gehäuseteil 1 über eine Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung 3 befestigt ist. Die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung 3 kann ein Spannband sein. Das erste Gehäuseteil 1 hat eine erste Außenwand 4 und eine erste zentrale Längsachse 5. Die erste Außenwand 4 ist ringförmig relativ zu der ersten zentralen Längsachse 5. Das zweite Gehäuseteil 2 hat eine zweite Außenwand 6 und eine zweite zentrale Längsachse 7. Nur ein Bereich 66 der zweiten Außenwand 6 ist ringförmig relativ zu der zweiten zentralen Längsachse 7. Ein weiterer Bereich 67 ist schief relativ zu der zweiten zentralen Längsachse 7. Der Bereich 67 ist jedoch ringförmig relativ zu einer Rotorachse 48. Die erste zentrale Längsachse 5 und die zweite zentrale Längsachse 7 sind zueinander ausgerichtet.
Ferner hat das erste Gehäuseteil 1 eine erste Stirnseite 8, während das zweite Gehäuseteil 2 eine zweite Stirnseite 9 hat. Die Stirnseiten 8, 9 sind einander zugewandt und stoßen einander an. An den Stirnseiten 8, 9 haben die ersten Außenwand 4 und die zweite Außenwand 6 den gleichen Außendurchmesser. Wie dargestellt, haben sie eine identische Gestalt und Größe.
Das erste Gehäuseteil 1 hat einen Fluideinlass 10, welcher radial von der ersten Außenwand 4 vorsteht. Ein Fluid tritt in das erste Gehäuseteil 1 über den Fluideinlass 10 ein, was durch den Pfeil 11 dargestellt ist. Das in dieser Ausführungsform gezeigte Fluid ist ein komprimierbares Fluid, das Umgebungsluft ist.
Stromabwärts des Fluideinlasses 10 gibt es einen Fluidaufnahmeraum 12 in dem ersten Gehäuseteil 1. Der Fluidaufnahmeraum 12 ist axial in Richtung des zweiten Gehäuseteils 2 durch eine erste Seitenwand 13 begrenzt, die sich in einer Weise erstreckt, welche die erste zentrale Längsachse 5 schneidet.
Eine erste Innenwand 14 mit einem ringförmigen Querschnitt steht von der ersten Seitenwand 13 in Richtung des zweiten Gehäuseteils 2 vor. Im Wesentlichen sind die erste Innenwand 14 und die erste Außenwand 4 konzentrisch um die erste zentrale Längsachse 5 herum positioniert.
In der ersten Seitenwand 13 gibt es eine erste Fluidöffnung 15, welche sich bogenförmig um die erste zentrale Längsachse 5 teilweise herum erstreckt und in einer radial äußeren Region der ersten Seitenwand 13 positioniert ist.
Die erste Seitenwand 13 dient teilweise dazu, das erste Gehäuseteil 1 in eine erste Kammer 100, welche eine elektrische Einheit bzw. Elektronik 22 aufnimmt, und eine zweite Kammer, welche dazu dient, den Pumpenmotor aufzunehmen, zu unterteilen. Die elektrische Einheit 22 ist an einer Verbindungsplatte 104 befestigt. Die Verbindungsplatte 104 ist an die Seitenwand 13 montiert und ist in der Kammer 100 gehalten.
Stromabwärts der ersten Fluidöffnung 15 gibt es einen ersten Fluidverbindungsraum 16, welcher einen ringförmigen Querschnitt hat. Der erste Verbindungsraum 16 ist durch die erste Außenwand 4 und die erste Innenwand 14 radial begrenzt. An der ersten Stirnseite 8 ist der erste Verbindungsraum 16 unter Bildung einer ersten ringförmigen Fluidöffnung offen.
Die erste Innenwand 14 begrenzt einen Pumpenmotorraum 17 radial. In dem Pumpenmotorraum 17 ist ein zylindrischer Stator 18 positioniert. Eine zentrale Welle 19 ragt in den Stator 18 vor. Ein Rotor 20 ist umfänglich an der zentralen Welle 19 befestigt. Der Stator 18 und der Rotor 20 bilden einen Elektromotor, welcher in der Lage ist, die zentrale Welle 19 um ihre Längsachse zu drehen, die mit der ersten zentralen Längsachse 5 des ersten Gehäuseteils 1 fluchtet. Die zentrale Welle 19 ist in einer ersten Kugellagereinheit 21 gelagert. Die erste Seitenwand 13 trägt das erste Kugellager 21. Das erste Kugellager 21 ist in einer Kammer 106 gehalten, die durch eine Ringwand 108 begrenzt ist, die sich axial weg von der ersten Seitenwand 13 und in Richtung der ersten Stirnseite 8 erstreckt.
In der Kammer 100 des ersten Gehäuseteils 1 befindet sich die elektrische Einheit 22. Die elektrische Einheit 22 umfasst gewöhnliche elektrische Bauteile zum Betrieb des Elektromotors. Vorzugsweise sind die elektrischen Bauteile in Kunstharz eingegossen, um die elektrischen Bauteile zu schützen und zu sichern. Die elektrische Einheit 22 umfasst eine elektrische Verbindungseinrichtung 23 für die Stromversorgung, welche sich axial nach außen erstreckt. Die elektrische Einheit 22 kann auch ein Kabel 110 haben, um eine Rückkopplung zu und von einer Steuer-Einrichtung zu schaffen.
Eine erste Montageeinheit 24 umgibt die erste Außenwand 4 nahe der Kammer 102 und des Motors. Eine zweite Montageeinheit 25 umgibt eine Außenwand nahe der elektrischen Einheit 22. Die Montageeinheiten 24, 25 ermöglichen ein Montieren der Pumpe in ihrer Installationsumgebung. Die Montageeinheiten 24 und 25 sind flexible Steifen mit einer Spannschraube, welche jedes Ende des Streifens an einer Umfangsposition verbindet. Die Streifen umfassen Schenkel, die sich gegenüber der Spannschraube radial erstrecken. Ein Benutzer kann einen oder beide der Streifen um den Gehäuseteilen 1 und 2 durch Verstellen der Spannschrauben lösen. Die Streifen erlauben einem Benutzer, die Gehäuseteile 1 und 2 ohne eine vollständig Entfernung der Streifen von den Gehäuseteilen 1 und 2 oder ein Entfernen der Streifen von dem Element, an welchem die Schenkel montiert sind, zu verstellen.
Ein erster Umfangs-Verbindungsring 26 steht benachbart zu der ersten Stirnseite 8 radial von dem ersten Gehäuseteil 1 vor. Der erste Umfangs-Verbindungsring 26 erstreckt sich vollständig um die erste zentrale Längsachse 5. Der erste Umfangs-Verbindungsring 26 kann ein Flansch des ersten Gehäuseteils 1 sein.
Ein Fluidauslass 27 steht radial von der zweiten Außenwand 6 vor. Der Fluidauslass 27 steht in einer Strömungsverbindung mit dem Fluideinlass 10. Anders ausgedrückt steht der Fluidauslass 27 in einer Fluidkommunikation mit dem Fluideinlass 10. Wie verwendet können Fluidverbindung und Fluidkommunikation wechselweise verwendet werden. Fluid kann die Pumpe über den Fluidauslass 27 verlassen, was durch den Pfeil 28 dargestellt ist.
Das zweite Gehäuseteil 2 hat einen zweiten Fluidverbindungsraum 29, welcher in Richtung des ersten Gehäuseteils 1 offen ist. Der Fluidverbindungsraum 29 bildet eine zweite ringförmige Fluidöffnung, welche in die erste Ringöffnung des ersten Gehäuseteils 1 mündet. Der zweite Fluidverbindungsraum 29 hat einen ringförmigen Querschnitt. Die erste Fluidöffnung steht in einer Strömungsverbindung oder -Kommunikation mit der zweiten ringförmigen Fluidöffnung. Sie haben etwa den gleichen Durchmesser. Sie sind so ausgebildet, dass sie eine identische Gestalt und Größe haben.
Der zweite Fluidverbindungsraum 29 ist durch die zweite Innenwand 30 radial begrenzt, welche eine ringförmige Gestalt hat und sich um die zweite zentrale Längsachse 7 herum erstreckt. Er ist auch radial durch einen Bereich 66 der zweiten Außenwand 6 begrenzt. Der zweite Fluidverbindungsraum 29 ist somit radial zwischen der zweiten Innenwand 30 und dem Bereich 66 der zweiten Außenwand 6 begrenzt und erstreckt sich umfänglich um die zweite zentrale Längsachse 7. Die zweite Innenwand 30 und der Bereich 66 der zweiten Außenwand 6 sind konzentrisch. Ein ringförmiges Ende der ersten Innenwand 14 ist mit einem ringförmigen Ende der zweiten Innenwand 30 gekoppelt. Das Ende der ersten Innenwand 14 verlängert an dem ringförmigen Ende der zweiten Innenwand 30 um einen Flansch herum.
Ferner hat das zweite Gehäuseteil 2 eine zweite Seitenwand 31, welche die zweite zentrale Längsachse 7 schneidet. Die zweite Seitenwand 31 trägt eine zweite Kugellagereinheit 32. Die zweite Lagereinheit 32 ist in einer Kammer 116 gehalten, die durch eine Ringwand 112 begrenzt ist, welche sich axial weg von der zweiten Seitenwand 31 und in Richtung der zweiten Stirnseite 9 erstreckt. Die zweite Lagereinheit 32 trägt die zentrale Welle 19. Die zentrale Welle 19 dringt in die zweite Seitenwand 31 ein.
In einer radial äußeren Region der zweiten Seitenwand 31 gibt es eine zweite Fluidöffnung 33, welche sich bogenförmig teilweise um die zweite zentrale Längsachse 7 herum erstreckt und eine Fluidverbindung zwischen dem zweiten Fluidverbindungsraum 29 und einem Rotorraum 34 schafft. Der Rotorraum 34 kann auch als Arbeitskammer bezeichnet werden. Der Rotorraum 34 ist in dem zweiten Gehäuseteil 2 positioniert und ist radial durch die zweite Außenwand 6 begrenzt. Der Rotorraum 34 ist durch die zweite Seitenwand 31 an einem axialen Ende und die Abdeckung 39 an einem entgegengesetzten axialen Ende begrenzt. Auf einer ersten Seite der zweiten Seitenwand 31 ist der Rotorraum 34. Auf einer entgegengesetzten Seite der zweiten Seitenwand 31 ist die zweite Kugellagereinheit 32 angeordnet. Mit Blick zu der zweiten Seitenwand 31, durch den Fluidverbindungsraum 29 hindurch, erscheint die zweite Seitenwand 31 allgemein konkav in einer abgestuften Weise in Richtung des Zentrums. Mit Blick zu der zweiten Seitenwand 31, von der Seite aus, welche das Lager hält, erscheint die zweite Seitenwand 31 konvex in einer abgestuften Weise. Der Rotorraum 34 steht in einer Fluidverbindung mit dem Fluidauslass 27.
In dem Rotorraum 34 ist ein Rotor angeordnet. Der Rotor ist als ein Kernrotor ausgebildet. Der Rotor umfasst eine erste Rotorkomponente 35, die mit der zentralen Welle 19 verbunden ist. Ferner umfasst der Rotor eine zweite Rotorkomponente 36, die mit der ersten Rotorkomponente 35 verbunden ist.
Die erste Rotorkomponente 35 ist durch die zentrale Welle 19 antreibbar. Die erste Rotorkomponente 35 ist direkt an die zentrale Welle 19 gekoppelt, in dem Bolzen 37 befestigt sind, welche sich axial durch die erste Rotorkomponente 35 hindurch in einen Montageflansch 38 der zentralen Welle 19 erstrecken.
Die zweite Rotorkomponente 36 ist durch die erste Rotorkomponente 35 antreibbar. Die erste Rotorkomponente 35 hat Zähne, welche mit Zähnen der zweiten Rotorkomponente 36 kämmen.
Die zweite Rotorkomponente 36 hat eine Rotationsachse 48, die schräg zu der ersten und zweiten zentralen Längsachse 5, 7 verläuft. Aufgrund der Nicht-Ausrichtung der Achsen der Rotorkomponenten 35, 36 sind die Zähne der zweiten Rotorkomponenten 36 durch die Zähne der ersten Rotorkomponenten 35 antreibbar, aber nur in einem Teilbereich von 360° Grad. Typischerweise ist der Teilbereich kleiner als 180° Grad. Der relative Winkel veranlasst die Rotorkomponenten 35, 36, sich von der Vorderkante der Öffnung 33 voneinander zu trennen, um das durch die Öffnung 33 von dem zweiten Fluidverbindungsraum 29 strömende Fluid zu erfassen. Der Rotor ist offen, wenn die Zähne nicht vollständig kämmen. Wenn die Zähne schließen, wird das Fluid komprimiert und durch einen Kanal 114 hindurch und aus dem Fluidauslass 27 hinaus gestoßen.
Eine Endabdeckung 39 verschließt das axiale Ende der Pumpe gegenüber der elektrischen Einheit 22.
Ein zweiter Umfangs-Verbindungsring 40 steht benachbart zu der zweiten Stirnseite 9 von der zweiten Außenwand 6 radial vor. Der zweite Umfangs-Verbindungsring 40 erstreckt sich vollständig um die zweite zentrale Längsachse 7 herum. Der zweite Umfangs-Verbindungsring 40 kann als ein Flansch der zweiten Außenwand 6 angesehen werden.
Die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung 3 hat einen Verbindungsring 41 und ein Verbindungsring-Verstellelement 42. Der Verbindungsring 41 hat einen Querschnitt, welcher als ein V gestaltet ist. Folglich hat der Anschlussring 41 zwei Seitenwände 43, die einander zugewandt sind und durch eine Außenwand 44 verbunden sind. Die Seitenwände 43 und die Außenwand 44 bilden eine Aufnahmekammer. Die Umfangs-Verbindungsringe 26, 40 stehen in die Aufnahmekammer vor, welche in Richtung des ersten Gehäuseteils 1 und des zweiten Gehäuseteils 2 offen ist.
Das Verbindungsring-Verstellelement 42 umfasst einen Bolzen 45, welcher manuell betätigbar ist und ein Bolzen-Außengewinde hat. Der Bolzen 45 dringt in zwei Lagerblöcke 46, 47 hinein, die an Endregionen des Verbindungsrings 41 befestigt sind. Im Wesentlichen bildet der Bolzen 45 ein Durchgangsteil in Bezug auf den Verbindungsring 41. Der erste Lagerblock 46 bildet einen Anschlag für den Kopf des Bolzens 45, während der zweite Lagerblock 47 ein Innengewinde hat, an welches das Bolzengewinde angreift. Durch Betätigen des Bolzens 45 dreht das Bolzengewinde in das Gewinde des zweiten Lagerblocks 47 oder aus diesem heraus, wodurch der Abstand der Lagerblöcke 46, 47 verändert wird. Dadurch wird die wirksame Länge oder der Durchmesser des Verbindungsrings 41 verstellt.
Die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung 3 bildet eine Klammer, welche zwischen einer Verbindungsposition und einer Freigabeposition verstellbar ist. In der Verbindungsposition hat der Verbindungsring 41 eine reduzierte Länge bzw. einen reduzierten Durchmesser. Die Seitenwände 43 berühren seitlich die Umfangs-Verbindungsringe 26, 40 und drücken diese axial zusammen, so dass das erste Gehäuseteil 1 und das zweite Gehäuseteil 2 in einer axialen und drehfesten Weise aneinander befestigt sind.
In der Freigabeposition ist der Verbindungsring 41 geweitet. Die Seitenwände 43 berühren lose die Umfangs-Verbindungsringe 26, 40 seitlich, so dass die Gehäuseteile 1, 2 relativ zueinander schwenkbar/drehbar sind und der Fluideinlass 10 oder der Fluidauslass 27 relativ zueinander verstellbar sind. Die Seitenwände 43 begrenzen eine axiale Bewegung der Gehäuseteile 1, 2 zueinander.
Eine Verstellung des zweiten Gehäuseteils 2 relativ zum ersten Gehäuseteil 1 veranlasst die zweite Rotorkomponente 36, sich relativ zu der ersten Rotorkomponente 35 zu bewegen. Die Bewegung veranlasst die Bewegung des Luftaufnahmeraums zwischen den Rotorkomponenten 35, 36, welcher Fluid von der Öffnung 33 trägt. Der Luftaufnahmeraum bewegt sich mit dem Raum 33 derart, dass der Luftaufnahmeraum zwischen den Rotorkomponenten 35, 36 immer mit der Öffnung 33 ausgerichtet bleibt.
Wie bereits erwähnt tritt das Fluid über den Fluideinlass 10 in Richtung des Pfeils 11 in den Fluidaufnahmeraum 12 ein. Zwischen dem Fluidaufnahmeraum 12 und der ersten Fluidöffnung 15 wird über die Verbindungsplatte 104 die elektrische Einheit 22 gekühlt. Das Fluid durchdringt die erste Fluidöffnung 15 und strömt in und durch den ersten Verbindungsraum 16 hindurch. Da der erste Fluidverbindungsraum 16 den elektrischen Motor axial umgibt, wird der elektrische Motor durch das Fluid gekühlt, wenn dieses durch den ersten Fluidverbindungsraum 16 hindurchströmt. Der elektrische Motor wird gekühlt, bevor das Fluid komprimiert wird. Aus dem ersten Fluidverbindungsraum 16 tritt das Fluid in den zweiten Fluidraum 29 ein und durchdringt die zweite Fluidöffnung 33. Von der zweiten Fluidöffnung 33 aus tritt das Fluid in den Rotorraum 34 ein. Das Fluid wird durch den Rotor bewegt, welcher die Fluide durch den Fluidauslass 27 in Richtung des Pfeils 28 ausstößt. Der elektrische Motor wird durch die elektrischen Komponenten gesteuert. Der Rotor wird durch den elektrischen Motor angetrieben.
Die Rotorkomponenten 35, 36 sind in dieser gezeigten Ausführungsform eine Art von Fluid-Bewegungseinrichtung, die so angepasst ist, dass diese ein Fluid komprimiert und ein Fluid transportiert. Die gezeigten Rotorkomponenten 35, 36 sind somit nur für ein komprimierbares Fluid gedacht. Die Rotorkomponenten 35, 36 transportieren ein Arbeitsgas, welches Umgebungsluft sein kann.
Die Konstruktion der Pumpe erlaubt einem Benutzer, die Position des ersten Gehäuseteils 1 stufenlos einzustellen, während das zweite Gehäuseteil 2 stationär gehalten wird, das zweite Gehäuseteil 2 stufenlos einzustellen, während das erste Gehäuseteil 1 etwas mehr gehalten wird, oder eine Kombination aus beidem.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7531092 [0003]
US 5496155 [0004]
US 3076414 [0005]

Claims

Pumpe, zum Verdichten und/oder Transportieren eines Fluids, mit a) einem Pumpengehäuse mit i) einem ersten Gehäuseteil (1) – mit einem ersten Fluidanschluss (10) und – mit einer ersten Stirnseite (8) und ii) einem zweiten Gehäuseteil (2) – mit einem zweiten Fluidanschluss (27), welcher in einer Fluidverbindung mit dem ersten Fluidanschluss (10) steht, – mit einer zweiten Stirnseite (9), und – das axial mit dem ersten Gehäuseteil (1) verbindbar ist, b) einem Pumpenmotor, i) der in dem ersten Gehäuseteil (1) angeordnet ist, c) einer Fluid-Bewegungseinrichtung zum Transportieren des Fluids, wobei die Fluid-Bewegungseinrichtung i) durch den Pumpenmotor antreibbar ist, und ii) sich in dem zweiten Gehäuseteil (2) befindet, und d) einer Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung (3) zum Verbinden des ersten Gehäuseteils (1) und des zweiten Gehäuseteils (2) miteinander, so dass die erste Stirnseite (8) und die zweite Stirnseite (9) einander zugewandt sind, wobei die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung (3) zwischen einer Verbindungsposition und einer Freigabeposition verstellbar ist, wobei i) in der Verbindungsposition das erste Gehäuseteil (1) und das zweite Gehäuseteil (2) – axial aneinander befestigt sind, und – drehfest miteinander verbunden sind, und ii) in der Freigabeposition das erste Gehäuseteil (1) und das zweite Gehäuseteil (2) jeweils – relativ zueinander schwenkbar sind und der erste Fluidanschluss (10) und/oder der zweite Fluidanschluss (27) relativ zueinander verstellbar sind, und – relativ zueinander axial beschränkt beweglich sind.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Fluidanschluss (10) radial an dem ersten Gehäuseteil (1) positioniert ist.
Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Fluidanschluss (27) radial an dem zweiten Gehäuseteil (2) positioniert ist.
Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (1) eine erste zentrale Längsachse (5) hat, wobei ein erster Fluidverbindungsraum (16), der sich in dem ersten Gehäuseteil (1) erstreckt und in einer Fluidverbindung mit dem ersten Fluidanschluss (10) steht, wenigstens an der ersten Stirnseite (8) eine erste Fluidöffnung hat, die sich kurvenförmig um die erste zentrale Längsachse (5) herum erstreckt.
Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (2) eine zweite zentrale Längsachse (7) hat, wobei ein zweiter Fluidverbindungsraum (29), der sich in dem zweiten Gehäuseteil (2) erstreckt und in einer Fluidverbindung mit dem zweiten Fluidanschluss (27) steht, wenigstens an der zweiten Stirnseite (9) eine zweite Fluidöffnung hat, die sich kurvenförmig um die zweite zentrale Längsachse (7) herum erstreckt.
Pumpe nach den Ansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fluidöffnung und die zweite Fluidöffnung eine gemeinsame Fluidüberschneidung in den unterschiedlichen relativen Schwenkpositionen des ersten Gehäuseteils (1) und des zweiten Gehäuseteils (2) haben.
Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (1) wenigstens einen ersten umfänglichen Verbindungsansatz (26) in der Region der ersten Stirnseite (8) hat und das zweite Gehäuseteil (2) wenigstens einen zweiten umfänglichen Verbindungsansatz (40) in der Region der zweiten Stirnseite (9) hat, wobei der wenigstens eine erste umfängliche Verbindungsansatz (26) und der wenigstens eine zweite umfängliche Verbindungseinheit (40) benachbart zueinander positioniert sind.
Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung (3) einen Verbindungsring (41) umfasst, der eine wirksame Länge hat und das erste Gehäuseteil (1) und das zweite Gehäuseteil (2) in den Regionen der ersten Stirnseite (8) und der zweiten Stirnseite (9) abdeckt.
Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteil-Verbindungseinrichtung (3) ein Verbindungsring-Verstellelement (42) hat, um die wirksame Länge und den Durchmesser des Verbindungsrings (41) zu verstellen.
Pumpe nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsring (41) eine umfängliche Verbindungsansatz-Aufnahmekammer begrenzt, welche radial in Richtung des ersten Gehäuseteils (1) und des zweiten Gehäuseteils (2) offen ist.
Pumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die umfängliche Verbindungsansatz-Aufnahmekammer axial durch Seitenwände (43) begrenzt ist, die einander zugewandt sind.
Pumpe nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste umfängliche Verbindungsansatz (26) und der wenigstens eine zweite umfängliche Verbindungsansatz (40) radial in die umfängliche Verbindungsansatz-Aufnahmekammer ragen.
Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu dem Pumpenmotor in dem ersten Gehäuseteil (1) ein Fluidkanal (16) zur Kühlung des Pumpenmotors verläuft, wobei vorzugsweise eine Innenwand (14) des ersten Gehäuseteils (1) den Fluidkanal (16) und einen Pumpenmotorraum (17) radial begrenzt, in dem der Pumpenmotor angeordnet ist.
Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Gehäuseteil (1) benachbart zu einer elektrischen Steuer-Einheit (22) zur Steuerung des Pumpenmotors ein Fluidkanal (12) zur Kühlung der elektrischen Steuer-Einheit (22) verläuft, wobei vorzugsweise die elektrische Steuer-Einheit (22) stirnseitig gegenüberliegend zu der ersten Stirnseite (8) an dem ersten Gehäuseteil (1) angeordnet ist.
Pumpe nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass diese derart ausgebildet ist, dass sie in beliebigen Einbaulagen einbaubar ist.
Pumpe zum Verdichten und/oder Transportieren eines Fluids, mit a) einem Pumpengehäuse, mit i) einem ersten Fluidanschluss (10) und ii) einem zweiten Fluidanschluss (27), welcher in einer Fluidverbindung mit dem ersten Fluidanschluss (10) steht, b) einem Pumpenmotor, i) der in dem Pumpengehäuse angeordnet ist, c) einer Fluid-Bewegungseinrichtung zum Transportieren des Fluids, wobei die Fluid-Bewegungseinrichtung i) durch den Pumpenmotor antreibbar ist, und ii) sich in dem Pumpengehäuse befindet, und d) mindestens einem benachbart zu dem Pumpenmotor in dem Pumpengehäuse verlaufenden ersten Fluidkanal (16) zur Kühlung des Pumpenmotors, wobei vorzugsweise der mindestens eine erste Fluidkanal (16) durch eine Innenwand (14) des Pumpengehäuses und eine Außenwand (4) des Pumpengehäuses räumlich begrenzt ist.
Pumpe zum Verdichten und/oder Transportieren eines Fluids, mit a) einem Pumpengehäuse, mit i) einem ersten Fluidanschluss (10) und ii) einem zweiten Fluidanschluss (27), welcher in einer Fluidverbindung mit dem ersten Fluidanschluss (10) steht, b) einem Pumpenmotor, i) der in dem Pumpengehäuse angeordnet ist, c) einer Fluid-Bewegungseinrichtung zum Transportieren des Fluids, wobei die Fluid-Bewegungseinrichtung i) durch den Pumpenmotor antreibbar ist, und ii) sich in dem Pumpengehäuse befindet, d) einer elektrischen Steuer-Einheit (22) zur Steuerung des Pumpenmotors, und e) mindestens einem benachbart zu der elektrischen Steuer-Einheit (22) in dem Pumpengehäuse verlaufenden zweiten Fluidkanal (12) zur Kühlung der Steuer-Einheit (22), wobei vorzugsweise die elektrische Steuer-Einheit (22) stirnseitig gegenüberliegend zu einer ersten Stirnseite (8) des Pumpengehäuses an dem Pumpengehäuse angeordnet ist.