DE2026528A1

DE2026528A1 - Circulation pump with continuously adjustable pump capacity

Info

Publication number: DE2026528A1
Application number: DE19702026528
Authority: DE
Inventors: Alain Marie Jules Edmond Argenteuil Betis (Frankreich)
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1969-06-03
Filing date: 1970-05-30
Publication date: 1971-01-28
Also published as: FR2045586A1; NL7008029A; BE751367A

Description

Patentanwalt Dipl. -Phys. Leo Thul on^nr-^ Patent attorney Dipl. -Phys. Leo Thul on ^ nr- ^

- 7000 Stuttgart 30 ZUZ Ό52O - 7000 Stuttgart 30 ZUZ Ό52O

A.M.J.E. Beti3 - 1A.M.J.E. Beti3 - 1

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GMBH, Freiburg ·DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GMBH, Freiburg

Umwälzpumpe mit kontinuierlich verstellbarer PumpleistungCirculation pump with continuously adjustable pump capacity

Die Anmeldung bezieht sich auf Umwälz- bzw. Speisepumpen, wie sie beispielsweise in Zentralheizungssystemen verwendet werden.The application relates to circulation or feed pumps, such as those used, for example used in central heating systems.

Um nun den bestmöglichen Wirkungsgrad der Anlage herbeizuführen, ist es erforderlich, die hydraulischen Kennwerte der Pumpe (z.B. Durchsatz, Druck, Förderhöhe) an diejenigen der Anlage anzupassen. In bekannten Anlagen wird dies dadurch erreicht, dass entweder das Schaufelrad der Pumpe im Durchmesser verändert oder in die Förderleitung zwischen Ansauge und AusgangsÖffnung der Pumpe ein Nebenschluss eingebaut wird.In order to bring about the best possible efficiency of the system, it is It is necessary to adapt the hydraulic characteristics of the pump (e.g. throughput, pressure, delivery head) to those of the system. In known systems this is achieved by either changing the diameter of the impeller of the pump or in the delivery line between suction and A shunt is installed at the outlet opening of the pump.

Es ist auch schon versucht worden, die Drehzahl des die Pumpe antreibenden Motors zu beeinflussen, um auf diese Weise die hydraulischen Kennwerte der Pumpe anzupassen; die bekannten Mittel zur Drehzahleinstellung sind jedoch für diesen Zweck zu kompliziert, nicht zuverlässig genug und zudem ziemlich kostspielig.Attempts have also been made to determine the speed of the pump driving To influence the motor in order to adapt the hydraulic characteristics of the pump in this way; however, the known means for speed adjustment are Too complicated for this purpose, not reliable enough, and also quite expensive.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine neue Umwälzpumpe mit kontinuierlich verstellbarer Pumpleistung anzugeben, deren Hauptvorteile darin liegen, dass die Steuerung sehr einfach, robuat, zuverlässig und ausaerdem preiswert ist.It is therefore the object of the invention to provide a new circulating pump with continuously adjustable pump output, the main advantages of which are that the control is very simple, robust, reliable and additional is inexpensive.

Erfindungsgemäss ist die Pumpe von einem Elnphasen-Asynohronmotor mit Hilfsphase angetrieben, bei dem die Hilfsphase mit zusätzlichen einstellbaren elektromagnetischen Mitteln ausgerüstet 1st.According to the invention, the pump is provided with a single-phase asynchronous motor Driven auxiliary phase, in which the auxiliary phase with additional adjustable electromagnetic means equipped 1st.

26.5.1970May 26, 1970

Bö/fco -/-Bö / fco - / -

O09865/1U1O09865 / 1U1

A.M.J.E. Betis - 1 _t AMJE Betis - 1 _t

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das einstellbare elektromagnetische Mittel aus einem Kondensator, der mit einer zur Hilfs-. phase gehörenden Induktivität in Serie geschaltet ist, wobei entweder der Kondensator oder die Induktivität verstellbar ausgebildet ist.In one embodiment of the invention, there is the adjustable electromagnetic means consisting of a capacitor connected to an auxiliary. phase belonging inductance is connected in series, wherein either the capacitor or the inductance is adjustable.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das einstellbare elektromagnetische Mittel aus einer Zusatzspule, die magnetisch mit der Hilfsphasenwicklung gekoppelt ist, wobei an die Zusatzspule ein veränderlicher Widerstand angeschaltet ist.In a preferred embodiment of the invention, the adjustable electromagnetic means from an auxiliary coil which is magnetically coupled to the auxiliary phase winding, with a variable resistance is switched on.

Letztere Ausführungsform bringt insbesondere den Vorteil mit sich, dass ' fe bei dieser Lösung nur ein geringer Strom durch die Hilfsphasenwicklung fliesst, wodurch eine unzulässige Wärmeentwicklung im Motor vermieden wird»The latter embodiment has the particular advantage that ' fe with this solution only a small current through the auxiliary phase winding flows, which prevents inadmissible heat development in the motor »

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden aus den angefügten Figuren 1 und deutlich, in denen die bevorzugte Ausführungsform erläutert wird.Further details of the invention will become apparent from the attached Figures 1 and clearly in which the preferred embodiment is explained.

Fig. 1 zeigt in einer Gesamtansieht die Pumpe mit dem Steuerungsteil undFig. 1 shows an overall view of the pump with the control part and

Fig. 2 zeigt die elektrische Schaltung des Pumpenmotors mit seinem Steuerungsteil. 'Fig. 2 shows the electrical circuit of the pump motor with its control part. '

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Antriebsmotor direkt mit den Schaufelrädern der im Pumpengehäuse 11 enthaltenen Pumpe gekoppelt. " Auf den Teil des Pumpengehäuses, das den Motor 10 enthält* ist ein Schaltkasten 12 aufgesetzt, dessen Länge etwa der des Motors entspricht und dessen Höhe derart gewählt 1st, dass er nicht den Anschlußstutzen der Pumpe überragt. Die ELg. 1 zeigt deutlich, dass die gesamt© Anordnung ß<ähr geschlossen und kompakt wirkt. Die Frontplatte 13 des Schaltkastens 12 enthalt die Bedienungeelemente, wie den Schalter 14 zum Einschalten des Motors, den Gerätestecker 15 zum Ansohliessen des Motors an das öffentliohe Versorgungsnetz und den Drehknopf 16 zum Einstellen der Motordrehzahl.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the drive motor is coupled directly to the impellers of the pump contained in the pump housing 11. "On the part of the pump housing that contains the motor 10 *, a switch box 12 is placed, the length of which corresponds approximately to that of the motor and the height of which is selected so that it does not protrude over the connecting piece of the pump. ELg. 1 clearly shows that the entire © arrangement ß <looks almost closed and compact. The front panel 13 of the switch box 12 contains the operating elements, such as the switch 14 for switching on the motor, the device plug 15 for connecting the motor to the public supply network and the rotary knob 16 for setting the motor speed .

00988-5/144100988-5 / 1441

A.M.J.E. Betis - 1A.M.J.E. Betis - 1

Das elektrische Schaltbild des neuen Motors für den Pumpenantrieb ist in Fig. 2 gezeigt. Der Motor ist ein Einphasen-Asynchronmotor mit Kurzschlussläufer 17. Der Motor enthält zwei in Kreuzform angeordnete Ständerwicklungen l8 und 19. Die Wicklung l8 ist dabei die Arbeitswicklung, auch Hauptphase genannt, während die Wicklung 19 die Hilfsphase darstellt. Der Kondensator 20 liegt in Serie zur Wicklung 19, während die Serienschaltung der Bauelemente 19 und 20 in Parallelschaltung mit der Wicklung 18 über die Anschlüsse 21 und 22 an die Speisespannung U angeschlossen ist.The electrical circuit diagram of the new motor for the pump drive is in Fig. 2 shown. The motor is a single-phase asynchronous motor with squirrel cage rotor 17. The motor contains two stator windings arranged in a cross shape 18 and 19. The winding l8 is the working winding, also called the main phase, while the winding 19 represents the auxiliary phase. The capacitor 20 is in series with the winding 19, while the series connection of the components 19 and 20 in parallel with the winding 18 is connected to the supply voltage U via the connections 21 and 22.

Die Zusatzwicklung 23 ist magnetisch mit der Wicklung 19 gekoppelt und ihre Enden sind mit einem verstellbaren Widerstand 24 verbunden. Die Zusatzwicklung soll vorteilhafterweise in die gleichen Nuten des Stators gewickelt sein, die auch die Wicklung 19 aufnehmen.The additional winding 23 is magnetically coupled to the winding 19 and their ends are connected to an adjustable resistor 24. The additional winding should advantageously be wound in the same slots in the stator that also accommodate winding 19.

Die Drehzahl dieses Motors zu steuern, d.h. seinen Schlupf, kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass man die Kapazität des Kondensators 20 ändert. Bei der Verwendung eines veränderlichen Kondensators ist der Steue-Bungsumfang jedoch nicht besonders gross. Deshalb wird.nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine in der Induktivität der Hilfsphase enthaltene Zusatzinduktivität zur Steuerung herangezogen. Die Grosse dieser Induktivität ist einmal abhängig von der Selbstinduktivität der Wicklung 19 und zum anderen von der Gegeninduktivität der Wicklungen 19 und 23· Durch eine Veränderung des Widerstandes 24, d.h. durch Verschieben seines" Schleifers 24a mit Hilfe des Drehknopfes l6, wird der Wert der Gegeninduktivität geändert und dadurch auch der Wechselstromwiderstand der Hilfsphase. Daraus resultiert eine Änderung des Schlupfes des Asynchronmotors und damit ebenfalls eine Änderung der Drehzahl des Motors. Es wird deutlich, dass diese Steuerung einfach und narrensicher zu bedienen ist. Andererseits kann mit dieser Art der Steuerung ein weiter Drehzahlbereich des Motors überstrichen werden. Dank dieses weiten Einstellbereiches wird der ruhige Lauf der Pumpe ohne jegliche Vibration im gesamten Anwendungsbereich der Pumpe sichergestellt.Controlling the speed of this motor, i.e. its slip, can for example can be achieved by changing the capacitance of the capacitor 20. When using a variable capacitor, the control exercise scope but not particularly large. Therefore, according to the preferred Embodiment of the invention contained in the inductance of the auxiliary phase Additional inductance used for control. The size of this inductance depends on the self-inductance of the winding 19 and on the other hand from the mutual inductance of the windings 19 and 23 · through a change in resistor 24, i.e. by moving its "slider" 24a with the help of the rotary knob l6, the value of the mutual inductance changed and thereby also the AC resistance of the auxiliary phase. This results in a change in the slip of the asynchronous motor and thus also a change in the speed of the motor. It becomes clear that this control is simple and foolproof to use. On the other hand, with this type of control covered a wide engine speed range will. Thanks to this wide adjustment range, the Pump guaranteed without any vibration in the entire area of application of the pump.

4 Patentansprüche4 claims

1 HL. Zeichnung mit 2 Fig. "'" 1 HL. Drawing with 2 fig. "'"

009885/1441009885/1441

Claims

AMJE Betis - 1
Claims

Circulation pump with continuously adjustable pump capacity, characterized in that the di® pump is driven by a single-phase asphonhronic motor with an auxiliary phase, in which the auxiliary phase is equipped with additional adjustable electro-am®ietic means.

2. Urawife pump according to Patentaasprush 1, characterized ^ that the adjustable © electromagnetic® means consists of © a capacitor, connected in series with an inductance belonging to the auxiliary phase is, with either fl @ r capacitor or the inductance adjustable is educated «,

5 «Circulation pump according to patent claims 1 and 2, characterized in that that the adjustable electromagnetic means from an auxiliary coil exists, which is magnetically coupled to the auxiliary phase balance, where is connected to the Zueatzspule ®in variable resistance.

4. Circulation pump according to claims 1 to 3 * dadureh g ekmarks that for setting dee adjustable «! © © ktroinagnetiecihen means a knob! Serves the auseen ®m at & pump and motor umsohllessenden OehSuse is attached.

009885/1441009885/1441