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Filter für Aquarien Die Erfindung bezieht sich auf einen Filter für
Aquarien der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art, der gleichermaßen als
Innenfilter wie auch als Außenfilter gestaltet sein kann.
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Die bei bekannten Filtern dieser Art (DE-OS 22 64 934) verwendeten
selbstanlaufenden Synchronmotoren mit permanentmagnetischem Rotor werfen sowohl
hinsichtlich des Anlaufs als auch hinsichtlich der Laufruhe Probleme auf. Zur Lagerung
hat man in die größer durchbohrte Rotorwelle beidseitig Lager büchsen aus Kunststoff
eingeschoben und die gesamte Rotorwelle auf einer durchgehenden Lagerachse gelagert,
die endseitig in Gummitüllen gehäusefest aufgenommen ist. Die relativ lange Rotorwelle,
die den Rotor und in axialem Abstand davon das Pumpenrad trägt, ist lagerungstechnisch
äußerst kritisch bedenkt man, daß z.B. der Zwischenraum zwischen der Umfangsfläche
des Rotors und der Innenwand der Büchse so klein wie möglich sein soll, damit auch
der Luftspalt zwischen Stator und Rotor möglichst klein gehalten ist. Bei weit auseinanderliegenden
Lagerstellen und der beschriebenen Ausbildung der Lagerung kann schon ein geringfügiges
Spiel oder ein geringfügiger Schlag dazu führen, daß der Rotor innenseitig gegen
die Büchse anschlägt und dort aufläuft, so daß der Motor stehen bleibt. Auch die
Gefahr einer Verkantung zwischen der durch-
gängigen Achse und
der Rotorwelle ist in hohem Maße gegeben. Hier reicht schon eine kleine Klemmwirkung,
um den Selbetanlauf des Motors zu verhindern. Auch hinsichtlich Laufruhe und Laufqualität
werfen Filter dieser Art Probleme auf. Man hat versucht, den beim Lauf vorkommenden
Stößen dadurch zu begegnen, daß man das Pumpenrad in Form einzelner elastischer
Flügel z.B.
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aus Gummi gestaltet, die zudem noch mit Schwenkbeweglichkeit ihres
Flügelfußes in der Rotorwelle gehalten sind Durch diese Gestaltung sind für die
Pumpenleistung Grenzen gesetzt. Außerdem ist diese Ausbildung kompliziert und teuer,
und zwar sowohl hinsichtlich des Materials und der Fertigung der Einzelteile als
auch hinsichtlich der Montage. Ein weiterer Mangel derartiger Filter liegt darin,
daß die Büchse mit ihrem oberen, dem Pumpenrad abgewandten Ende über den Kopf übersteht
und bereits zu Zwecken der dichten Abkapselung verschlossen ist. Dies führt im Inneren
dazu, daß sich im Umfangsraum zwischen dem Rotor und der Büchse ein Luftstauraum
bildet. Weder dieser Zwischenraum noch die weiter oberhalb sitzende Lagerung erfährt
eine Schmierung. Es besteht die Gefahr, daß sich in dem Zwischenraum irgendwelche
Partikel ansammeln, die nicht nur zur Verunreinigung, sondern vor allem dazu führen,
daß der Rotor gegenüber der Büchse klemmt und der Motor nicht läuft. Auch sind bisherige
Filter fest für eine bestimmte Literleistung ausgelegt, so daß z.B.
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ein Benutzer, der auf ein größeres Aquariumbecken übergeht, den dann
hinsichtlich der Filterleistung zu kleinen Filter durch einen gänzlich neuen ersetzen
muß Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Filter der im Oberbegriff des
Anspruc-hs 1 genannten Art zu schaffen, bei dem sowohl die Lagerung des Rotors als
auch die Gestaltung dieses und des Pumpenrades eine große Laufruhe und Laufqualität
gewährleisten
und einen selbsttätigen Anlauf des Motors sichern
wie auch ein evtl. Klemmen und Stehenbleiben während des Betriebes vermeiden. Außerdem
wird angestrebt, den Filter in Achsrichtung so kompakt wie möglich und dabei herstellungsgünstig,
montage- und demontagefreundlich und möglichst kostengünstig zu gestalten.
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Die Aufgabe ist bei einem Filter der im Oberbegriff des Anspruchs
1 genannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des
Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Gestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2
- 6. Mit Vorzug ist der Druckkanal innerhalb des Gehäuses und etwa achsparallel
gestaltet, wobei er vom Bodenbereich, wo sich die Pumpenkammer befindet, zum Kopf
hin führt, so daß der DruckauslaB-stutzen im Kopfbereich sitzt und dort bequem erreichbar
ist. Die erfindungsgemäße Gestaltung garantiert eine große Laufruhe mit hoher Laufqualität.
Die Lagerung der Rotorwelle ist hochpräzis und genau. Sie sichert einen störungsfreien
Lauf des Rotors und verhindert Klemmen, auch aufgrund der unvermeidlichen Rucke.
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Die relative freie Drehbarkeit des Pumpenrades in bezug auf die Rotorwelle
und die Lösung mit Anschlägen und Dämpfungsanschlägen steigert die Laufruhe und
garantiert ebenfalls einen selbsttätigen Anlauf, zunächst bei noch stillstehendem
Pumpenrad ohne Leistungsentwicklung und Einwirken des Bremsmoment.
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Die Güte der Lagerung und damit die Laufruhe und Laufsicherheit wird
noch gesteigert, wenn die Gestaltung gemäß Anspruch 7 - 9 erfolgt. Durch die Lagerung
auf einer zweigeteilten, aus zwei einzelnen Achsstiften bestehenden Achse ist für
jedes Lagerende ein noch größerer Freiheitsgrad für elastische Anpassungen und Aufnahme
von Stößen gegeben, ohne daß dies zwischen der Rotorwelle und den Achsstiften die
Gefahr einer Klemmung und einer Hemmung des Läufers hervorruft. Außerdem sind
die
somit um die Hälfte kürzeren Achsstifte in Keramikmaterial wesentlich unkritischer
gegen Bruch oder sonstiger Beschädigung, a.B. beim Herabfallen, bei der Lagerhaltung;
Montage oder beim sonstigen Hantieren.
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Die Gestaltung macht es möglich, die Vorteile des Keramikmaterials
voll zu nutzen und dazu in entsprechender Paarung die Rotorwelle in Kohlematerial
zu gestalten Aufgrund dieser Lagerung sind daher hohe Drshzahlen des Rotors bei
großer Lagergüte möglich.
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Zugleich ist die Gestaltung einfach im Aufbau und billig sowie leicht
zu montieren und zu demontieren.
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Der Rotor kann im übrigen zur weiteren Vereinfachung auf der Roterwellea
unter Sicherung der koaxialen MontagestellungO aufgeklebt werden.
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WSitSrS vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 10 -
14 Dies führen zu einer weiteren Vereinfachung und Verbilligung des Filters und
machen diesen montagefreundlich, wobei auch der Benutzer in die Lage versetzt iStR
den Filter z.B. zu Wartungs-und Rsinigungszwecken .schnell und einfach demontieren
und montieren zu könnens auch um Einzelteile evtl. zu ersetzen.
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Es ist wünschenswert; statt hinsichtlich der Literleistung fest konzipierter
Filter in einem einzigen Filter einen solchen zur Verfügung zu haben, der über eine
gewisse Leistungsbreite verfügt. Dies ist erfindungsgemäß durch eine insbesondere
manuell verstellbarea integrierte Durchflußregeleinrichtung erreicht, sowie durch
die weiteren vorteilhaften MaBnahmen dazu gemäß den Ansprüchen 16 - 22 Die Gestaltung
ist einfach und preiswert. Sie beeinträchtigt die leichte Montierbarkeit und Demontierbarkeit
in keiner Weise, sondern unterstützt diese eher noch. Auch die einzelnen Elemente
der Durchflußregeleinrichtung sind daher vom Benutzer im Bedarfsfall schnell und
einfach zu demontieren und
zu reinigen. Auf diese Weise ist es
möglich, einen Filter mit einem Leistungsvermögen innerhalb einer gewissen Leistungsbreite
anzubieten, der vom Benutzer.
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individuell nach dessen Bedürfnissen und Gegebenheiten hinsichtlich
der Leistung angepaßt und verstellt werden kann. Die Durchflußregeleinrichtung eröffnet
also für ein und denselben Filter verschiedene einstellbare Leistungen.
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Es ist wünschenswert, bei bekannten Filtern eine Lagerschmierung und
eine Kühlung durch das Medium selbst zu erreichen,und dies mit möglichst einfachen
und billigen Mitteln. Die bisherigen Anordnungen mit sich bildendem Luftpolster
am einen Lagerende in der Büchse berücksichtigen dies nicht. Hier wird Abhilfe durch
die Merkmale in Anspruch 23 und den Ansprüchen 24-27 geschaffen. Auf diese Weise
ist mit einfachen Mitteln, praktisch ohne Zusatzaufwand, ein Schmier-, Spül- und/oder
Kühlkanal geschaffen, der entlang der gesamten Rotorwelle verläuft und die beidendigen
Lager ebenfalls überstreicht. Auf diese Weise werden also beide Lager geschmiert.
Evtl. mitgeführte Partikel werden weggespült. Sie können sich nicht im Zwischenraum
zwischen der Rotorumfangsseite und der Innenwand der Büchse anlagern und evtl. zum
Verklemmen führen.
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Auch wird in diesem Bereich eine wirksame Kühlung herbeigeführt, die
sicherstellt, daß der Elektromotor immer im optimalen Leistungsbereich arbeiten
kann. Durch die Kühlung ist die Temperatur im Luftspalt so niedrig, daß aus dem
passierenden Wasser weder Kalk noch eisenhaltige Partikel ausfällen, die den Durchgang
verstopfen und am Rotor magnetisch anhaften können. Der durchgehende Flüssigkeitsfilm
bildet zugleich für den Rotor eine Flüssigkeitszentrierung und -lagerung mit Schmierung..
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Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
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Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur
Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich
durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese
Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart
zu gelten haben.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten
Ausführungsbeispielen eines Filters für Aqarien näher erläutert. Es zeigen: Fig.
1 eine schematische Draufsicht des Filters, Fig. 2 einen schematischen Schnitt entlang
der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Unteransicht lediglich des Kopfes des Filters
gemäß Fig. 1 und 2,-Fig. 4 einen schematischen Schnitt entlang der Linie IV-IV in
Fig. 2, Fig. 5 eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung einer Regelscheibe
mit Antrieb und Bodenplatte des Filtekopfes, Fig. 6 eine Unteransicht der Regelplatte
in Pfeilrichtung VI in Fig. 4, Fig. 7 eine Unteransicht der Bqdenplattein Pfeilrichtung
VI in Fig. 4, Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 9
eine Ansicht auf die Innenseite der Bodenplatte, Fig.10 eine Seitenansicht der Rotorwelle
des Rotors1 Fig.11 einen Schnitt entlang der Linie XI-XI in Fig. 10, Fig.12 eine
Stirnansicht der Rotorwelle in Pfeilrichtung XII in Fig. 10, Fig.13 eine Stirnansicht
in Pfeilrichtung XIII in Fig. 2 des Pumpenrades, Fig.14 jeweils einen Schnitt entlang
der Linie XIV-und 15 XIV bzw. XV-XV in Fig. 13.
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In den Zeichnungen ist ein Filter 10 für Aqarisn gezeigt, der als
Innenfilter ausgebildet ist und eine Vieleck-AuMenkontur; hier eine Achteck-Kontur,
aufweist.
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Es versteht sich jedoch daß bei einem anderen Ausführungsbeispiei
der Filter 10 ebenso gut als Außenfilter gestaltet sein kann und außerdem kreisförmig
ausgebildet sein kann Der Filter 10 ist aus einer hier nicht weiter zu erläuternden
Filterpairona 11o die mit dem Beckenwasser kommunizierende Ansaugöffnungen 12 aufweist,
und einem sich an die Filterpatrone 11 anschließenden Kopf 13 zusammengesetzt. Der
tRopf 13 weist ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse 14 mit enthaltenem Elektromotor
15 und davon angetriebener Pumpe 162 einen axialen Saugstutzen 17 an einer Bodenplatte
18, einen vom Gehäuse 14 geformten Druckauslaßstutzen 19 und einen im Inneren des
Gehäuses 14 gsbildstsnp etwa achsparallelen Druckkanal 20 auf Letzterer steht einerseits
mit dem Pumpenauslaß 21 und andererseits mit dem Druckauslaßstutzen 19 in Verbindung;
der sich am oberen Ende des Kopfes 13 befindet. Bestandteil der Pumpe 16 ist eine
am Gehäuse 14 angeformte Pumpenkammer 22 mit überwiegend Kreisform, die druckseitig
in einen sich verengenden,von einer Trennzunge 23 begrenzten Kanal führt, der zur
Ermöglichung beider Laufrichtungen klappsymmetrisch doppelt vorhanden ist.
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Der Elektromotor 15 ist als selbetanlaufender Synchronmotor mit einem
permanent-magnetischen Rotor 24 ausgebildet, der zoBa zwei- oder mehrpolig ausgebildet
ist und radial polarisiert ist so daß die Magnetpole mit wechselnder Polarität gleichmäßig
rings um den Rotorumfang verteilt sind. Der Rotor 24 ist innerhalb einer topfartigen
Büchse 25 aufgenommen und mit einem Ende drehbar gelagert.
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Die Büchse 25 befindet sich im Luftspalt zwischen dem Stator 26 und
Rotor 24. Sie bildet einen festen Bestandteil des Gehäuses 14. Die Büchse 25 ist
zur Pumpenkammer 22 hin offen. Die Öffnung ist mit 27 bezeichnet.
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Der Rotor 24 trägt auf der Rotorwelle 28 in axialem Abstand von der
Öffnung 27 ein Pumpenrad 29 noch beschriebener Art.
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Der Stator 26 ist außerhalb der Büchse 25 in einem letztere etwa topfartig
umgebenden, allseitig abgedichteten Gehäuseteil enthalten und vorzugsweise in Klauenpolweise
gestaltet, wie an sich bekannt tDE-OS 22 64 934).
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Das Pumpenrad 29 besteht aus einer sechs starre Radialflügel 30 tragenden
Nabe 31, die auf einem Absatz 32 der Rotorwelle 28 axial aufgeklipst und axial verschiebesicher,
jedoch ablösbar und mithin austauschbar, gehalten ist. Besonders bedeutsam ist,
daß das Pumpenrad 29 relativ zur Rotorwelle 28 um einen wesentlichen 0 Umfangswinkel,
der z.B. etwa 300° beträgt, frei drehbar ist und radiale Dämpfungsanschläge 33,
34 aufweist, an die nach Durchlaufen dieses Umfangswinkels ein Radialanschlag 35
der Rotorwelle 26 zur Drehmitnahme in der jeweiligen Antriebsrichtung, mithin nach
links oder rechts, anschlägt. Die Nabe 31 weist am einen Ende in ihrer Wandung Axialschlitze
36 auf, die beim Aufstecken und überrasten des Absatzes 32 ein Ausfedern der dadurch
unterteilten Wandungssegmente 37 ermöglichen.
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Zur Axialsicherung tragen zumindest zwei einander diametral gegenüberstehende
Wandungssegmente 37 auf ihrer Innenseite jeweils eine nach innen vorspringendeRadialnase
38, 39, die beim axialen Aufklipsen der Nabe 31 den Ringabsatz- 32 der Rotorwelle
28 hintergreifen (Fig.2).
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Die beiden Dämpfungsanscbläge 33,34 sind alsfingerartige, lediglich
fußseitig mit der Nabe 31 verbundene Axialzungen ausgebildet, wie man insbesondere
aus Fig. 1 erkennt. Sie können also frei ausfedern. Zwischen den beiden Dämpfungsanschlägen
33, 34 sitzt auf der Wandinnenseite der Nabe 31 ein radialer Festanschlag 40, der
im Querschnitt etwa keilförmig ist. Die beiden Dämpfungsanschläge 33F 34 haben,
im Querschnitt CFig. 13) gesehen, etwa die Form von radial gerichteten Kurzflügeln,
die zumindest in etwa parallel zu jeweils einer Keilfläche des Festanschlages 40
ausgerichtet sind.
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Beim Anlauf des Rotors 24 durchläuft die Rotorwelle 28 zunächst einen
gewissen Umfangswinkel ohne Last bei relativ dazu nicht ;.mitlaufendem Pumpenrad
29, bis der Radialanschlag 35 in Umfangsrichtung je nach Orehrichtung gegen den
einen Dämpfungsanschlag 33 oder den anderen Dämpfungsanschlag 34 anschlägt und dann
das Pumpenrad 29 formschlüssig in Mitnahmerichtung gekuppelt ist. Der Anschlag wird
durch Einfedern des Dämpfungsanschlages 33, 34 gedämpft, so daß keine zu starken
Kippmomente, die ein Klemmen der Rotorwelle 28 bewirken könnten, auftreten überhaupt
wird dadurch der Anlauf und auch der Lauf des Elektromotors 15 verbessert und beruhigt.
Es ergibt sich eine außerordentlich große Laufruhe, und zwar dies über sehr große
Laufzeit Da die Dämpfungsanschläge 33, 34 bei diesem Anschlag nach Durchlaufen ihres
Federweges am Festanschlag 40 anschlagen, wird ein Abbrechen verhindert und eine
formschlüssige Drehmitnahme des Pumpenrades 29 auf jeden Fall gewährleistet.
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Die Nabe 31 ist in Axialrichtung stufig. An den mit den Axialschlitzen
36 und Wandungssegmenten 37 versehenen Nabenteil schließt sich ein zylindrischer
Lagerabsatz 41 kleineren Ourchmessers an, der außen die Radialflügel 30 trägt und
auf einem zugeordneten Zylinderabschnitt 42 der Rotorwelle 28 zentriert und gelagert
ist.
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Die Nabe 31 ist mit ihren sämtlichen, zuvor erläuterten: Teilen einstückig.
Sie besteht aus einem Kunststoffspritzteil.
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Eine weitere Besonderheit stellt die Rotorlagerung dar.
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Die Rotorwelle 28 enthält eine axial durchlaufende Lagerbohrung 43,
die von einer zweigeteilten, aus zwei einzelnen Achsstiften 44, 45 gebildeten Achse
paßgenau, jedoch mit freiem Laufspiel, zur Lagerung durchsetzt ist.
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Die Lagerbohrung 43 ist hinsichtlich des Durchmessers genau auf denjenigen
der Achsstifte 44, 45 abgestimmt.
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Die Rotorwelle 28 besteht aus einem Kohlematerial, die beiden Achsstifte
44, 45 bestehen aus einem besonderen Keramikmaterial. Diese Paarung macht es möglich,
daß die Rotorwelle 28 auf den Achsstiften 44,45 völlig frei laufen kann und keine
Gefahr einer Klemmung besteht mit je nachdem Stillstand oder Nichtanlauf des Elektromotors
15. Die Rotorwelle 28 ist präzise zentriert und gelagert, dank der großen Länge
der Achsstifte 44, 45. Jeder Achs stift 44, 45 ist aber aufgrund der Unterteilung
der gesamten Achse in diese zwei Elemente nur so lang, daß für diesen Bruchgefahr,
z.B. bei Herabfallen des Achsstiftes oder sonstigen Manipulationen, nahezu völlig
ausgeschlossen ist. Die Rotorwelle 28 ist zusammen mit den Achsstiften 44, 45 eingelaufen,
so daß die an sich größere Oberflächenrauhigkeit der Keramikteile zu einem Einschleifen
der Lagerbohrung 43 mit Brechung der Spitzen führt. Auf diese Weise ergibt sich
eine hochpräzise Lagerung, die eine völlig freie Drehbarkeit der Rotorwelle 28 garantiert
und doch zugleich ein Lagerspiel oder gar eine Durchhängung oder Durchbiegung ausschaltet.
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Jeder Achsstift 44, 45 ist endseitig-elastisch gehalten, und zwar
mittels einer Gummitülle 46 bzw. 47, die gehäusefest gehalten ist. Diese Lagerung
durch die Gummitüllen 46, 47 führt mit zu einem sehr ruhigen Lauf
des
Rotors 24 und des Pumpenrades 29, da die Gummitüllen eine Resonanzabsorption bewirken.
Die Laufgeräusche werden dadurch wesentlich reduziert, was ja gerade für den Aqariumbetrieb
wichtig ist.
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Für die Lagerung jeder Gummitülle 46, 47 sind gehäuseseitig Lagersterne
48 bzw. 49 vorhanden. Der Lagerstern 48 sitzt am dem Pumpenrad 29 abgekehrten Axialende
der Büchse 25 und ist mit dieser einstückig. Der Lagerstern 48 enthält Speichen
und dazwischen Axialdurchbrüche 50.
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Der andere Lagerstern 49 ist einstückig mit der Bodenplatte 18.
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Bei einem anderen nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist statt der
großflächigen Bodenplatte lediglich ein Querriegel vorgesehen> der ebenfalls
den axialen Saugstutzen 17 und den Lagerstern 49 trägt. Auch dieser hat radiale
Speichen und dazwischen gebildete Axialdurchbrüche 51 Der axiale Saugstutzen 17
ist dort koaxial zum Lagerstern 49 auf der betreffenden Seite der Bodenplatte 18
angeordnet.
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Zur Befestigung weist die Bodenplatte 18 oder ein statt dessen vorgesehenarD
querriegelähnlichEr Bodenplattenteil zumindest zwei diametral gegenüberliegende
Bajonettstege 52r 53 auf; die bei der Drehbefestigung bodenseitig am Gehäuse 14
unter dortige Riegel'stege 54, 55 greifen, wobei noch dortige Aussparungen mit Vorsprüngen
an den Bajonettstegen in der Riegeistellung einen Formschluß und damit einc Sicherung
bilden können.
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Die BodenplatXe 18 trägt auf der zum Inneren des Gehäuses 14 weisenden
Seite einen koaxialen Rohrstutzen 56, der axial zum Pumpenrad 29 hin ausmündet und
den Zufuhrkanal, der in die Pumpenkammer 22 axial hineinführt, bildet.
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Der Rohrstuen 56 fluchtet mit dem Saugstutzen 17, so daß bei umlaufendem
Pumpenrad 29 in der einen oder anderen
Drehrichtung, je nach Anlauf
des Elektromotors 15, aus dem Aqariumbecken Wasser in Richtung der mit durchgezogenen
Linien gezeigten Pfeile 57 angesaugt wird. Dasdurch die Ansaugöffnungen 12 in der
Filterpatrone 11 angesaugte Wasser passiert die Filterschicht und wird sodann durch
den axialen Saugstutzen 17 und die Axialdurchbrüche 51 hindurch zum Rohrstutzen
56 und von dort in die Pumpenkammer 22 axial angesaugt. Unter Umlenkung des Stromes
in Radialrichtung wird dieser über den Pumpenauslaß 21 in den Druckkanal 20 und
von dort nach oben in den Druckauslaßstutzen 19 geführt, wo die Ableitung erfolgt.
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Die Bodenplatte 18 besteht aus einem einstückigen Kunststofformteil,
in dessen Lagerstern 49 die Gummitülle 47 formschlüssig eingesetzt ist. Jeder Achsstift
44, 45 ist in der zugeordneten Gummitülle 46 bzw. 47 im wesentlichen durch Klemmung
gehalten, jedoch so, daß er leicht herausziehbar und austauschbar ist.
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Der Filter 10 ist mit einer besonderen , manuell verstellbaren Durchflußregeleinrichtung
50 ausgerüstet, mittels der die Pumpenleistung in Liter pro Minute je nach den Bedürfnissen
beim Benutzer eingestellt werden kann.
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Faktoren für die Wahl der jeweiligen Durchflußmenge sind z.B.mehr
oder weniger gewünschte Turbulenzen im Becken, die Beckengröße od.dgl.
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Bestandteil der Durchflußregeleinrichtung ist eine Regelscheibe 61,
die als Kunststoffspritzgußteil gestaltet ist. Die Regelscheibe 61 trägt einen in
Fig. 2 nach oben geringfügig überstehenden Ringbund 62, der axial in die Begrenzung
der Pumpenkammer 22 eingreift. Dadurch ist die Regelscheibe 61 koaxial zum Pumpenrad
29 zentriert und verschiebesicher und drehbar im Gehäuse gehalten.
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Mit ihrer übrigen Innenfläche, die sich an den Ringbund 62 anschließt,
deckt die Regelscheibe 61 den Saugraum
der Pumpenkammer 22 und
auch den Pumpenauslaß 21 und das untere Ende des Druckkanals 20 unter axialem Verschluß
ab.
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Auf dem Radialbereich, auf dem etwa der Pumpenauslaß 21 und/oder das
untere Ende des Druckkanales 20 liegt, enthält die Regelscheibe 61 ein relativ kleines
Regelfenster 63 , das sich in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehstellung der Regelscheibe
61 mehr oder weniger mit dem in Fig. 2 darüber befindlichen Pumpenauslaß 21 und/oder
Druckkanal 20 deckt und dadurch einen Teilstrom in Richtung der gestrichelten Pfeile
64 ableitet oder aber den Pumpenauslaß 21 und das untere Ende des Druckkanales 20
unten dann dbschließt, wenn durch Drehung der Regelscheibe 61 deren Regelfenster
63 aus dem Umfangsbereich herausgedreht istp in dem sich der Pumpenauslaß 21 und
Druckkanal 20 befinden Die Regeischeibe 61 weist auf der Seite, die zur Bodenplatte
16 hinweist und dem Inneren des Gehäuses 14 abgewandt istp einen abstehenden Rohrteil
65 auf, der im Inneren zur Aufnahme und Zentrierung des Rohrstutzens 56 der Bodenplatte
18 dient Der Rohrteil 65 enthält einen Wanddurchbruch 66, der den Rohrteil 65 radial
öffnet An den so geöffneten Rohrteil 65 schließt sich ein mittels Wänden 67 begrenzter
Radialkanal 68 an, der mit dem Regelfenster 63 kommuniziert. Die Wände 67 formen
zusammen mit dem Rohrteil 65, in Ansicht von unten gesehen, etwa ein Schlüsselloch
(Fig.5, 6).
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Der im Rohrteil 65 aufgenommene Rohrstutzen 56 der Bodenplatte 18
weist ebenfalls einen Wanddurchbruch 69 auf, der etwa genauso groß wie der Wanddurchbru-ch
66 im Rohrteil 65 ist Je nach relativer Drehstellung der Regelscheibe 61 in bezug
auf die Bodenplatte 16 kann also der Wanddurchbruch 66 der Regelscheibe 61 mit dem
Wanddurchbruch 69 im Rohrstutzen 56 der Bodenplatte 18 in Radialrichtung mehr oder
weniger fluchten und damit den Radial-
kanal 68 zum Inneren des
Rohrstutzens 56 und damit zur Saugseite der Pumpe mehr oder weniger öffnen. Ist
die Regelscheibe 61 in Umfangsrichtung soweit relativ zur Bodenplatte 18 gedreht,
daß der Wanddurchbruch 66 auße';rhalb des Umfangsbereiches des Wanddurchbruches
69 liegt, so verschließt die Wandung des Rohrteiles 65 der Regelscheibe 61 den Wanddurchbruch
69 im Rohrstutzen 56 der.
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Bodenplatte 18.
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Die Bodenplatte 18 trägt auf der zur Regelscheibe 61 weisenden Seite
einen dorthin abstehenden äußeren Zylinderrand 72, mit dessen nach oben gerichteter
Stirnseite 73 die Bodenplatte 18 auf der zugekehrten Fläche der Regelscheibe 61
aufsitzt. Dabei ist der Radialkanal 68 der Regelscheibe 61 in Axialrichtung (Fig.
2 unten) von der Innenfläche 74 der Bodenplatte 18 begrenzt und abge- ! schlossen.
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Der Radialkanal 68 ist mithin einerseits durch die Wände 67 der Regelscheibe
61 einschließlich des Rohrteiles 6 geformt und begrenzt und andererseits axial,in
Fig.2 nach unten hin, durch die Innenfläche 74 der Bodenplatte 18 begrenzt.
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In diesen Radialkanal 68 mündet das Regelfenster 63 der Regelscheibe
61 ein.Je nach Drehstellung der Regelscheibe 61 in bezug auf die feststehende Bodenplatte
18 befindet sich der Wanddurchbruch 66 der Regelscheibe 61 entweder auf einem Umfangsbereich
des Rohrstutzens 56 der Bodenplatte 18, unter Verschluß des Wanddurchbruches 66,
oder in überdeckung mit dem Wanddurchbruch 69 des Rohrstutzens 56 der Bodenplatte
18, wobei dann der Radialkanal 68 zum Inneren des Rohrstutzens 56 hin geöffnet ist.
Diese Stellung zeigt Fig. 2. Die gestrichelten Pfeile 64 deuten an, daß in dieser
Regelstellung der Regelscheibe 61 ein Teilstrom des Wassersvom Pumpenauslaß 21 und
unteren Ende des Druckkanals 20 durch das Regelfenster 63 hindurch in den Radialkanal
68 abgeleitet wird und von diesem durch die miteinander
fluchtenden
Wanddurchbrüche 66 und 69 und über den Rohrstutzen 56 wieder auf die Saugseite und
zur Pumpenkammer 22 zurückgeführt wird. Es gelangt also nur ein Teilstrom durch
den Druckkanal 20 nach oben zum Oruckauslaßstutzen 19, wodurch die Literleistung
der Pumpe entsprechend reduziert ist.
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Die Regelscheibe 61 weist ein Zahnradsegment 70, hier.
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in Gestalt eines gleich eingeformten verzahnten AußenrandabschnittRsD
auf, das sich über zgB. etwa 450 Umfangswinkel erstreckt. Das Zahnradsegment 70
steht in Eingriff mit einem Ritzel 71 das drehbetätigbar im Gehäuse 14 angeordnet
ist Das Ritzel 71 sitzt drehfest auf einer Welle 75, die in etwa achsparallel durch
das Gehäuse 14 bis hin zur Oberseite des Kopfes 13 geführt ist und dort ein von
Hand zu drehendes Stellrad 76 trägt. Die Welle 75 bildet zusammen mit dem Stellrad
76 und dem Ritzel 71 ein einstückiges Kunststoffspritzteil, bei dem zur Bildung
des Ritzels 71 dieses gleich in das Material der Welle 75 endseitig eingearbeitet
ist. Am oberen Ende des Kopfes 13 ist am Gehäuse 14 ein Kopfdeckel 80 aus Kunststoff
mittels Schnappverbindung gehalten, der das Stellrad 76 abdeckt, wobei nur eiii
für die Verstellbetätigung ausreichender Umfangsteil nach außen übersteht.
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Die Büchse 25r innerhalb der der Rotor 24 sitzt, ist hinsichtlich
des Durchmessers der in Fig. 1 und 4 unteren Öffnung 27 die zum Pumpenrad 29 weist,
so bemessen, daß sich die öffnung 27 im radialen Saugbereich des Pumpenrades 29
befindet Die Öffnung 27 ist Bestandteil eines besonderen, axial durchgehenden Kanales
61, der als Schmier-) Spül- und zugleich auch Kühlkanal axial das Innere der Büchse
25 durchzieht. Dieser besondere Kanal 81 geht von der Öffnung 27 aus, verläuft zwischen
Rotor 24 und Innenfläche der Büchse 25 und dabei im Luftspalt des Elektrootors 150
passiert nach oben hin die Axialdurchbrüche 56 des Lagersternes 48 am oberen Ende
der
Büchse 25 und geht sodann in einen Zylinderraum 82 übers der
hier durch den nach innen überstehenden Rohrabsatz 83 auf der Innenseite des Kopfdeckels
80 begrenzt ist..
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Der Rohrabsatz 83 übergreift am in Fig. 2 oberen Ende die Büchse 25.
Der beschriebene Schmier-, Kühl- und Spülkanal 81 steht an .einem Ende mit dem Druckkanal
20 in Verbindung. Hierzu ist im Kopfdeckel 80 ein-Radialkanal 84 enthalten, der
den Zylinderraum 82 etwa auf der Höhe des Druckauslaßstutzens 19 mit dem Druckkanal
20 verbindet. Der Radialkanal 84 weist im Verhältnis zum Querschnitt des Druckkanals
20 einen wesentlich kleineren Querschnit auf, so daß kein Druckabbau vom Druckkanal
20 in den Radialkanal 84 möglich ist.
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Aufgrund dieser Gestaltung wird beim Umlauf des Pumpenrades 29 in
der einen oder anderen Richtung ein Teilstrom in die Büchse 25 eingesaugt. Dieser
Teilstrom ist in Fig. 2 mit strichpunktierten Pfeilen 85 angedeutet.
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Das Pumpenrad 29 fördert in Achsrichtung gemäß Fig. 2 nach oben hin
durch die Öffnung 27 der Büchse 25 den Teilstrom gemäß Pfeilen 85, der den Zwischenraum
zwischen dem Rotor 24 und der Büchse 25 und den Luftspalt passiert und über den
Zylinderraum 82 und den Radialkanal 84 abströmt. Die Entstehung eines bei sonstigen,
am oberen Ende verschlossenen Büchsen vorkommenden Luftpolsters mit dortiger Ansammlung
von Verunreinigungen, Ablagerungen aus dem Wasser etc. ist also wirkungsvoll verhindert.
Es ist ein fortwährender Strom in Pfeilrichtuhg 85 erzielt, der zur Schmierung der
Lagerung dient, die-Verlustleistung des Elektromotors 15 in Form von Wärme im Luftspalt
abführt und kühlt, so daß der Motor 15 auf Dauer mit maximaler Leistung arbeiten
kann, und der außerdem eine durchgängige Spülströmung entwickelt, durch die evtl.
Schmutzpartikel, sonst sich aus dem Wasser ablagernde Partikel, insbesondere Kalk
etc.lfortwährend weggespült werden, so daß also die Gefahr eines evtl.
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Motorstillstandes durch Klemmen wegen Verschmutzung und Verkrustung
vermieden ist und überhaupt eine Verschmutzung
und Verkrustung
in diesem Bereich weitestgehend verhindert ist Bei großen Motorleistungen mit entsprechend
großer Verlustwärme wird ein spürbarer Wärmeanteil aufgrund des Stromes nicht als
Verlustwärme nach außen abgeführt, sondern dem Beckenwasser zur Heizung zugeführt.
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Der Filter 10 ist insgesamt relativ einfach, kostengünstig und einer
schnellen Montage und Demontage sowie einem entsprechend schnellem Austausch einzelner
Elemente zugänglich Er ist demgemäß auch leicht und problemlos zu reinigen und zu
warten. Die Spületrömung entlang der Pfeile 85 ist sogar in der Lage, eine besondere
Zentrierung und Schmierung mit dünnem Schmierfilm für den Rotor 24 zu bewirken,
der dadurch selbst bei kleinem Zwischenraum zwischen der Innenfläche der Büchse
25 und der Rotoraußenseite zuverlässig geführt und geschmiert ist.
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Die Flüssigkeitslagerung, -schmierung und/oder -zentrierung verhindert
ein evtl. Anschlagen an der Büchse 25 und auch ein mögliches Klemmen aufgrund in
den Zwischenraum gelangter Partikel. Die Durchflußregeleinrichtung 60 macht den
Filter anpaßbar an die Wünsche des Benutzers und dortigen Gegebenheiten, so daß
ein einziger Filter für eine gewissen Leistungebreite zur Verfügung steht und nicht
jeweils einzelne, leistungsmäßig abgestufte Filter bereitgehalten und kundenseitig
beschafft werden müssen. Auch bei der Umrüstung beim Benutzer z.B. auf kleinere
oder größere Becken kann der Filter weiter verwendet werden Die besondere Lagerung
und überhaupt im Zusammenhang mit dieser stehenden Merkmale sichern eine außerordentlich
große Laufruhe und Laufqualität, d.h. gewährleisten über große Laufzeiten sehr geringe
Laufgeräusche Die Lagerung ist von hoher Präzision und gewährleistet dauerhaft einen
störungsfreien Motorlauf und auch einen selbsttätigen Anlauf. Die Gefahr evtl. Haftung
oder Klemmung des Rotors ist zuverlässig gebannt. Ein zuverlässiger Selbstanlauf
ist gewährleistet.
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