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Motorumpe, insses. Heizungsumw lzpumpe
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Die Erfindung betrifft eine Motorpumpe, insbes. eine Heizungsumwälzpumpe,
deren Motorteil als sogen. Kugelmotor mit zu einem gemeinsamen Läufer vereinigtem
Rotor und Pumpenlaufrad ausgeführt ist und deren Pumpengehäuse außer mit Anschlüssen
für den Kesselvorlauf und den Ileizungsvorlauf mit einem weiteren Anschluß für den
Heizungsrücklauf versehen ist.
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Zur Regelung der Heiztemperatur in mit Umwälzpumpen betriebenen Warmwasser-Heizungsanlagen,
werden im allgemeinen besondere Mischventile verwendet, durch die dem vom Kessel
kommenden heißen Wasser von den Verbrauchern zurücklaufendes kälteres Wasser beigemischt
wird. Je nach der verlangten Heizungsvorlauftemperatur erfolgt eie Vermischung in
entsprechendem
Verhältnis. Die benötigten Mischventile bedeuten
zusätzlichen Aufwand und verursachen als getrennte Organe außerdem erhebliche inbaukosten.
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Um die zusätzlichen Einbaukosten einzusparen, hat man deshalb auch
schon Konstruktionen entwickelt, bei denen die Pumpe und der Mischer bereits werkseitig
zu einem Block miteinander verbunden, oder bei denen der Mischer in das Pumpengehäuse
integriert ist. Bei der letztgenannten bekannten Konstruktion spart man zwar die
zusätzlichen Einbaukosten, die Herstellungskosten sind aber wegen der komplizierten
Gehäuse mit den umfangreichen 13earbeitungskosten für Laufrad- und Schieberführungen
sehr hoch, so daß die ersparten Einbaukosten zum größten Teil wieder aufgezehrt
werden. Die zu einem Block zusammengefügte Pumpe mit Mischer bringt dagegen keinerlei
Einsparungskosten, sondern trägt lediglich optischen Ansprüchen Rechnung.
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Durch die vorliegende Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine
iIeizungsumwalzpumpe zu schaffen, bei der das Bördern der Heizflüssigkeit und das
Mischen der heißen Vorlaufflüssigkeit mit der kälteren rücköaufflüssigkeit mit einfachen
Mitteln in einer preisgünstigen Konstruktion ermöglicht wird.
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Der Erfindung liegt die Überlegung zu Grunde, daß bei den bekannten
Motorpumpen mit sogen. Kugelmotor der Rotor um den gedachten Kugelmittelpunkt verhältnismäßig
große Schwenkungen
ausführen kann, ohne daß die elektrische Leistung
des Motors einen nennenswerten Abfall erleidet. Damit kann aber auch das bei diesen
Pumpen unmittelbar mit dem Kugelmotor verbundene Pumpenlaufrad verhältnismäßig große
Schwenkbewegungen ausführen. Diese Schwenkmöglichkeit des Laufrades wird nun für
die vorliegende Erfindung ausgenutzt.
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Gemäß dem Hauptmerkmal der Erfindung soll der Läufer und damit das
Pumpenlaufrad derart schwenkbar im Pumpengehäuse angeordnet sein, daß der Saugmund
des Pumpenlaufrades wahlweise mit dem Kesselvorlauf- und dem Heizungsvorlauf- Anschluß
am Pumpengehäuse in Verbindung bringbar ist.
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bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll das Verschwenken
dadurch erfolgen, daß der Läufer auf dem abgewinkelten Vorderteil einer durch das
Motorgehäuse hindurchgeführten und von außen drehbaren Achse gelagert ist. Eine
solche Ausführung bringt zusätzlich den Vorteil, daß ein nach einem längeren Pumpenstillstand
mögliches Festsitzen des Läufern infolge Schmutz- oder tialkablagerungen in den
engen Spalten am Laufradsaugmund oder am Umfang des halbkugeligen elektr. Rotors,
oder auch auf der den Läufer ausnehmenden abgewinkelten Drehachse behoben werden
kann, indem der Läufer durch manuelles Drehen der von außen zugänglichen Achse geschwenkt
wird.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, zwischen dem
Pumpenlaufrad
und dem Rotor eine im Pumpengehäuse befestigte Abdeckscheibe zur Vermeidung des
Eindringens von Schmutz in den Raum, in dem der Rotor umläuft vorzusehen. Im tterdeckungsbereich
der Abdeckscheibe mit dem Laufrad kann zur Unterstützung der Dichtwirkung ein so
gen. Rückfördergewinde in der still stehenden Abdeckscheibe oder im korrespondierenden
Laufraddeckblech angebracht sein.
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Am Pumpengehäuse sollen zweckmäßigerweise noch zwei Anschlüsse für
den Heizungsrücklauf angeordnet sein. Bei um 1800 versetzter Anordnung kann die
erfindungsgemäße Pumpe bei sowohl rechts als auch links neben itir verlauf ender
IIeizungsrücklaufleitung gleichermaßen einfach installiert werden.
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Der Vollständigkeit halber ist zu erwähnen, daß die erz in dungsgemäße
Motorpumpe zwecks Automatisierung der Heizungsregelung zusätzlich mit einem mechanischen
Stelltrieb für
die Drehung der Achse und damit für das Verschwenken
des Läufers ausgerüstet werden kann, wie er ähnlich z. B.
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als Stellmotor für die bekannten Mischer üb#liche ist, jedoch mit
dem vorteilhaften Unterschied, daß aum Verschwenken des Läufers ungleich geringere
Drehmomente erforderlich sind, als für die Verstellung des Dreh.schiebers im Nischer.
Außerdem neigt ein Mischer zum Blockieren, wenn er längere Zeit mit unveränderter
Schieberstellung betrieben wirts da sich die engen Spalte zwischen den relativ zueinander
in Ruhe befindlichen Teilen Drehschieber und Gehäuse zusetzen. Bei der erfindungsgemäßen
Lösung dagegen kann auch bei konstantem Mischungsverhältnis und damit gleichbleibender
Schwenkstellung des Läufers keine Blockierung eintreten, denn der einzige enge Spalt
am Laufrad-Saugmund kann sich wegen der ständigen Dre.hlJewegung des Laufrades nicht
zusetzen.
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An Hand der Zeichnungen soll die Erfindung nachfolgend noch näher
beschrieben werden. Auf den Zeichnungen zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine beispielsweise
Ausfühw rungsform einer erfindungsgemäßen Motorpumpe in einer Grenzstellung des
Läufers, Fig. 2 die gleiche Motorpumpe in der anderen Grenzstellung des Läufers,
Fig.
3 den schematischen Einbau der Pumpe in ein Heizsystem und Fig. 4 den schematischen
Einbau der Pumpe in ein Heizsystem mit gegenüber Fig. 3 geänderter Anordnung der
Leitungen.
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Auf den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Itezugszeichen
versehen. Die erfindungsgemäße Motorpumpe besteht, wie insbes. Fig. 1 erkennen läßt,
im wesentlichen aus dem Pumpengehäuse 11, in dem der Läufer 10 mit dem Rotor 17
und dem damit zusammengebauten Laufrad 13 umläuft und dem an das Pumpengehäuse 11
unmittelbar angebauten Motorgehäuse 16 und seinem Stator 22. Der trockene Statorraum
ist von dem nassen Rotorraum durch die zwischen dem Pumpem- und dem Motorgehäuse
angeordnete, in den Konturen eines Kugelabschnittes angeformte Blech-Trennkappe
23 getrennt.
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Das Pumpengehäuse 11 weist verschiedene Führungskanäle mit Anschlüssen
für den Kesselvorlauf KV, den Heizungsvorlauf HV und den Heizungsrücklauf HR auf.
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Der aus dem Rotor 17 und dem Fumpenlaufrad 13 bestehende Läufer 10
läuft nun mit seinem Lager 24 auf dem vorderen aoge-/16 winkelten Teil 14 einer
im Motorgehäuse gelagerten Achse 15 um. Diese Achse ist durch das Motorgehäuse hindurchgeführt
und läßt sich mittels eines Betätigungshebels 27 drehen. Um die jeweilige Lage der
Achse jederzeit erkennen zu können, ist an der Achse 15 bzw. am Hebel 27 ein Zeiger
28 angebracht,
der mit einer Skal.a am Notorgehäuse zusammenwirkt,
Damit die Achse 15 immer in einer definierten Lage gehalten ist, ist sie noch mit
einer im Notorgehäuse 16 abgestützten Spannfeder 26 verbunden.
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Am vorderen Teil der Achse 15, an ihren abgewinkelten Vorderteil 14-,
auf dem der Läufer 10 umläuft, ist ein Anschlagring 25 angebracht, der verhindert,
daß der Läufer von der Drehachse heruntorlaufen und mit dem Laufradsaugmund 12 am
Pumpengehäuse 11 anstreifen kann.
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Zum Schutz des Raumes in dem der Rotor umläuft, insbesondere zur Verhinderung
des Eindringens von Schmutz in den Spalt zwischen em Kugelrotor und der Trennkappe
23, ist zwischen dem Pumpenraum und Rotorraum eine Abdeckscheibe 18 vorgesehen,
die in ihrem Überdeckungsbereich mit dem Laufrad mit einem rückfördergewinde versehen
ist, welchcs noch zusätzlich dem Eindringen von Schmutz in den Rotorraum e#ntgegenwirkt.
Ebenso kann die Dichtwirkung im besagten Überdeckungsbereich durch Rückfördergewinde
im rotierenden Laufrad-deckblech erreicht werden.
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Stelbjng des Laufrades 13 liegt nun
der Saugmund 12 voll vor dem mit den Kesselvorlauf Yw\T verbundenen Pumpenanschluß.
Es erfolgt eine direkte Förderung vom Kesselvorlauf zum Heizungsvorlauf.
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Bei der in Fig. 2 gezeigten anderen Extremstellung des Laufrades
13,
ist dagegen der Saugmund 12 sowohl mit dem Eesse].-vorlauf KV als auch mit dem Heizungsrücklauf
HR verbunden.
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Die Pumpe saugt also nicht nur heißes Kesselvorlaufwasser, sondern
auch kälteres Heizungsrücklaufwasser an und vermischt dieses gleichzeitig intensiv
im Laufrad 13.
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Zwischen diesen beiden dargestellten L"xtremstellungen des Läufers
sind natürlich noch beliebige Zwischenstellungen je nach dem gewünschten mit dem
Betätigungshebel 27 eingestellten Mischungsverhältnis möglich.
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Man erkennt leicht, daß durch die erfindungsgemäße Motorpumpe ohne
nennenswerten Mehraufwand gegenüber einer Pumpe allein, nicht nur ein teures Mischventil,
sondern auch dessen Installationsaufwand eingespart werden können.
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Der Installationsaufwand kann für unterschiedliche Anordnungen der
erfindungsgemäßen Pumpe im Heizsystemen noch weiter -eduziert werden, wenn die Pumpe
mit zwei um 1800 versetzten Anschlüssen 20, 21 für den Heizungsrücklauf versehen
ist, von denen dann wahlweise einer mit einer Verschlußkappe )0 verschlossen werden
kann, wie Figuren 3 und 4 erkennen lassen
L e e r s e i t e