DE4128281A1

DE4128281A1 - Pump for handling domestic sewage - has disc with cutting blades arranged in front of pump inlet

Info

Publication number: DE4128281A1
Application number: DE19914128281
Authority: DE
Inventors: Guenter Kraemer
Original assignee: ABS Pumpen AG
Current assignee: ABS Pumpen AG
Priority date: 1991-08-27
Filing date: 1991-08-27
Publication date: 1993-03-04

Abstract

The waste water pump aggregate handles domestic sewage. It has an electric motor immersible in the delivery medium and connected to the pump, with a size reduction device in front of the pump inlet for breaking down solids. The size reduction device comprises a ring shaped disc (21) connected to the pump housing and a rotating disc (25) which fits into the fixed disc and has projections (251) which act as cutting blades in conjunction with projections (261). USE/ADVANTAGE - Sewage disposal unit suitable for domestic installation operating on a reduced power demand.

Description

Bei der Förderung von Abwasser und insbesondere der Förderung von häuslichen Abwässern, die Beimengungen aus faserigen Stoffen, Textilien und dergleichen enthalten, kommen üblicherweise Pumpenaggregate mit vorgeschalteten Zerkleinerungseinrichtungen zum Einsatz. Bei diesen treten insbesondere dann Schwierigkeiten auf, wenn beispielsweise bei sogenannten Kleinhebeanlagen, die aus einem Sammelbe hälter und einer Abwasserpumpe mit einem Antriebsmotor geringer Leistung gebildet sind, Faserstoffe gefördert wer den müssen, die in Form von zusammengeballten Klumpen oder Faserknäueln in den Sammelbehälter gelangen und aus diesem über ein Förderrohr geringen Durchmessers weitergefördert werden müssen. Die im Abwasser enthaltenen zusammengeball ten Faserstoffe sind in vielen Fällen, wie beispielsweise bei Damenbinden, sogar noch durch eine Umhüllung zusammen gehalten, die aus einem Gewebe, einem feuchtigkeitsbestän digen Papier oder dergleichen bestehen kann, so daß sich Leitungen geringen Durchmessers schnell verstopfen können, wenn nicht besondere Maßnahmen vorgesehen sind. Im Hinblick darauf, daß gerade derartige Kleinhebeanlagen vorwiegend bei Toiletten, Aborten und dergleichen eingesetzt werden, bei denen der Sammelbehälter der Hebeanlage bereits durch eine einzige Toilettenspülung gefüllt wird, muß darüber hinaus bei jeder Spülung eine sichere Förderung aller Zusatzstoffe und eine weitgehende Entleerung des Sammelbe hälters gewährleistet sein, damit sich keine Beimengungen längere Zeit absetzen können. Hinzu kommt, daß die Zerklei nerungselemente Verschleißteile sind und daher so ausgebil det und angeordnet sein sollten, daß eine Auswechselung bzw. ein Austausch leicht möglich ist.When pumping wastewater and especially the Conveying domestic sewage, the admixtures from contain fibrous materials, textiles and the like, usually come pump units with upstream Shredding equipment for use. Kick at these especially when, for example in so-called small lifting systems, which consist of a collection container and a sewage pump with a drive motor low power are formed, fiber materials promoted who the must, in the form of clumps or clumps Balls of fiber get into and out of the collection container conveyed further via a conveyor tube of small diameter Need to become. The aggregate contained in the wastewater in many cases, such as for sanitary napkins, even by wrapping them together kept out of a fabric, a moisture resistant The paper or the like may exist, so that Can quickly clog small diameter lines, unless special measures are provided. With regard insists that just such small lifting systems predominantly used in toilets, toilets and the like, where the collection container of the lifting station is already through a single toilet flush has to be filled over it a safe promotion of everyone with every flush Additives and extensive emptying of the collection be guaranteed so that no admixtures can stop for a long time. Add to that the chopping Replacement parts are wear parts and therefore trained det and should be arranged that a substitution or an exchange is easily possible.

Der Erfindung liegt daher in erster Linie die Aufgabe zugrunde, ein Abwasserpumpenaggregat mit einem in das För dermedium eintauchbaren Elektromotor und einer damit ver bundenen Pumpe, vor deren Ansaugöffnung eine Zerkleine rungseinrichtung angeordnet ist, in der Weise auszubilden, daß die vorstehend aufgeführten Forderungen erfüllt sind, um das Pumpenaggregat insbesondere für den Einsatz in Abwasser-Kleinhebeanlagen geeignet zu machen und den Lei stungsbedarf möglichst zu reduzieren.The object of the invention is therefore primarily based on a wastewater pump unit with one in the för dermedium immersible electric motor and a ver tied pump, a shredder in front of its suction opening is arranged to train in such a way that the requirements listed above are met, to the pump unit especially for use in Small sewage lifting plants to make suitable and the Lei to reduce the need for power as far as possible.

Eine solche Aufgabe ist bei einem Abwasserpumpen aggregat der genannten Art erfindungsgemäß in erster Linie dadurch zu lösen, daß die Zerkleinerungseinrichtung aus im wesentlichen scheibenförmigen Bauteilen, und zwar einem ringförmigen Außenteil und einem kreisförmigen Innenteil gebildet ist, von denen der ringförmige Außenteil an seinem Innenumfang und der kreisförmige Innenteil an seinem Außen umfang als Messer und Gegenmesser ausgebildete Schneidele mente besitzen, die bei einer Relativbewegung der Teile zueinander, die durch eine Drehbewegung um eine gemeinsame Achse erzielt werden kann, scherenartig als sich in axialer Richtung öffnende und schließende Scherenmesser zusammen wirken. Die scheibenförmige Ausbildung der Zerkleinerungs einrichtung läßt nicht nur eine platzsparende Anordnung an der Unterseite eines Pumpenaggregates zu sondern begünstigt auch eine kostengünstige Fertigung der Teile. Such a task is with a sewage pump Aggregate of the type mentioned according to the invention primarily to solve that the shredding device from in essential disc-shaped components, namely one annular outer part and a circular inner part is formed, of which the annular outer part on his Inner circumference and the circular inner part on its outside Scope of cutting knives designed as knives and counter knives have elements that occur with a relative movement of the parts to each other by rotating around a joint Axis can be achieved in scissors-like fashion than in axial Scissors knives opening and closing together Act. The disc-shaped design of the shredding furnishing not only leaves a space-saving arrangement the bottom of a pump set but favors also an inexpensive production of the parts.

Bei dieser scheibenförmigen Ausbildung der Teile der Zerkleinerungseinrichtung können die Schneidelemente mit Vorzug um den Außen- bzw. Innnenumfang von Außen- und Innenteil verteilt angeordnet sein. Man kann mehrere Schneidelemente in Abständen verteilt um den Umfang von Außen- und Innenteil anordnen. Die Zahl der Schneidelemente kann bei beiden Teilen gleich sein. Bevorzugt wird jedoch eine Ausführungsform, bei der die Anzahl der Schneidele mente an Außen- und Innenteil unterschiedlich ist.With this disc-shaped design of the parts of the Shredding device can use the cutting elements Preference for the outer or inner circumference of the outer and Inner part can be arranged distributed. You can have several Cutting elements spaced around the circumference of Arrange the outer and inner part. The number of cutting elements can be the same for both parts. However, preference is given an embodiment in which the number of cutting elements elements on the outer and inner part is different.

Eine scheibenförmige Gestaltung der Zerkleinerungs einrichtung begünstigt eine Ausbildung ihrer Bauteile als Stanz- oder Prägeteile. Die Schneiden der Teile der Zer kleinerungseinrichtung, die die Schneidelemente bilden und als Messer und Gegenmesser dienen, sollten von konzentri schen Zylinderflächen begrenzt sein. Diese Schneiden wiederum können an den Enden von aus der Scheibenebene von Außen- und Innenteil abgebogenen Flächenteilen angeordnet sein, die unter einem Winkel zu der gemeinsamen Drehachse geneigt sind. Auf diese Weise wird ein Keilwinkel der zusammenarbeitenden Schneiden von Messer und Gegenmesser erzielt, der unter 90° liegt. Der Scherwinkel sollte auf Grund entsprechender Formgebung unter 12° bis 8° gehalten werden. Um insbesondere Umhüllungen von Faserknäueln oder dergleichen aufreißen zu können, kann man an dem inneren Bauteil der Zerkleinerungseinrichtung bis an die zylindri sche Schneidenebene vorragende Vorsprünge, Kanten oder dergleichen vorsehen, die mit vorzugsweise auf der Außen seite des Außenteils vorgesehenen Höckern, Ausbuchtungen, Erhebungen, Vorsprüngen und dergleichen zusammenarbeiten, um die bereits teilweise erfaßte und/oder mit dem Förder medium weiter nachdrängende Umhüllung zurückzudrängen und aufzureißen.A disk-shaped design of the shredding establishment favors the training of its components as Stamped or embossed parts. Cutting the parts of the Zer reduction device that form the cutting elements and serve as knives and counter knives, should be of concentric be limited cylinder surfaces. This cutting in turn, at the ends of from the disk plane of The outer and inner parts of the curved surface parts are arranged be at an angle to the common axis of rotation are inclined. In this way, a wedge angle of cooperating cutting of knives and counter knives achieved, which is below 90 °. The shear angle should be on Due to the appropriate shape kept below 12 ° to 8 ° will. In particular, wraps of balls of fiber or To be able to tear open such things can be done on the inside Component of the shredding device up to the cylindri protruding projections, edges or the same provide, preferably with on the outside provided on the side of the outer part bumps, bulges, Cooperate with elevations, projections and the like, the already partially recorded and / or with the funding medium to push back the encasing and to tear open.

Die Erfindung läßt mannigfache Ausführungsformen zu. In der Zeichnung ist eine Ausführungsmöglichkeit als Bei spiel mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen, zum Teil schematisiert, dargestellt, und zwar zeigt:The invention permits various embodiments. In the drawing is an execution option as a case play with the parts essential for understanding, for Part schematized, shown, and shows:

Fig. 1 die Unterseite eines Pumpenaggregates mit der erfindungsgemäßen Zerkleinerungseinrich tung in Ansicht, Fig. 1 shows the bottom of a pump assembly with the inventive Zerkleinerungseinrich tung in view,

Fig. 2 einen Schnitt etwa nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 2 shows a section approximately along the line 2-2 of Fig. 1,

Fig. 3 den inneren Rotorteil der in Fig. 1 darge stellten Zerkleinerungseinrichtung in Ansicht und Fig. 3 shows the inner rotor part of the in Fig. 1 Darge shredding device in view and

Fig. 4 den gestanzten Rohling als Ausgangserzeugnis für den kreisförmigen Innenteil der Zerklei nerungseinrichtung. Fig. 4, the punched blank as a starting product for the circular inner part of the Zerklei nerungseinrichtung.

Bei dem Pumpenaggregat nach Fig. 1 und 2 ist von einer herkömmlichen Bauart ausgegangen, bei der die her kömmliche Bodenplatte des Pumpengehäuses 11 mit der Ansaug öffnung durch die erfindungsgemäße Zerkleinerungseinrich tung ersetzt ist. An das Pumpengehäuse 11 ist in bekannter Weise die Motorkammer 12 angesetzt, die den nicht darge stellten Elektromotor aufnimmt, dessen Motorwelle 13 bis in das Pumpengehäuse 11 ragt und das Pumpenrad 14 trägt.In the pump unit according to Fig. 1 and 2, starting from a conventional type in which the forth tional bottom plate of the pump casing 11 with the intake opening is replaced by the inventive processing Zerkleinerungseinrich. At the pump housing 11 , the motor chamber 12 is attached in a known manner, which receives the electric motor, not shown Darge, the motor shaft 13 extends into the pump housing 11 and carries the pump wheel 14 .

Bei der erfindungsgemäßen Pumpe ist die Öffnung an der Unterseite des Pumpengehäuses 11 durch eine im wesent lichen ringförmige Scheibe 21 mit einer Mittelöffnung 22 abgedeckt, die die Ansaugöffnung der Pumpe bildet. In diese Öffnung 22 ragt die Motor-Pumpenwelle 13 mit der Nabe 141 des Pumpenrades 14 hinein. Die ringförmige Scheibe 21, die mit dem Pumpengehäuse 11 durch Schrauben 111 verbunden ist, bildet den einen, und zwar den stationären Teil der erfin dungsgemäßen Zerkleinerungseinrichtung. Den zweiten, und zwar den umlaufenden Teil der Zerkleinerungseinrichtung bildet eine kreisförmige Scheibe 25, deren Außendurchmesser in etwa dem Innendurchmesser der Öffnung 22 in der ringför migen Scheibe 21 entspricht.In the pump according to the invention, the opening on the underside of the pump housing 11 is covered by an annular disk 21, in essence, with a central opening 22 , which forms the suction opening of the pump. The motor-pump shaft 13 with the hub 141 of the pump wheel 14 projects into this opening 22 . The annular disc 21 , which is connected to the pump housing 11 by screws 111 , forms one, namely the stationary part of the comminution device according to the invention. The second, namely the circumferential part of the shredding device forms a circular disk 25 , the outer diameter of which corresponds approximately to the inner diameter of the opening 22 in the ring-shaped disk 21 .

Diese Scheibe 25 liegt auf der Stirnseite der Nabe 141 des Pumpenrades 14 auf und ist mit dieser verdrehungs sicher verbunden, so daß sie sich zusammen mit dem Pumpen rad dreht. Die im wesentlichen kreisförmige Rotorscheibe 25 besitzt aus der Scheibenebene abgebogene zahnähnliche Vor sprünge 251, die sich von einem vorgegebenen Innendurch messer aus zu ihren Enden hin leicht konisch erweitern. Dadurch, daß die aus der Scheibenebene abgewinkelten zahn artigen Vorsprünge 251 nach dem Abwinkeln auf einen zylin drischen Außendurchmesser 252 abgedreht oder abgeschliffen werden, der etwa dem Innendurchmesser der Mittelöffnung 22 der Scheibe 21 entspricht, werden Schneiden gebildet, die als Messer mit gewissen Teilen der Mittelöffnung der Schei be 21, die rund um den Umfang der als Ansaugöffnung fungie renden Öffnung 22 verteilt sind, als Gegenmesser zusammen arbeiten. Hierbei ist insbesondere durch eine Profilierung des Randes der Mittelöffnung 22 in axialer Richtung und eine dieser angepaßte Profilierung der abgewinkelten Rand teile 251 der inneren Scheibe 25 dafür Sorge getragen, daß zwischen den Teilen des Randes der Mittelöffnung 22, die als ein Teil einer scherenartig wirkenden Vorrichtung die nen, und den freien Enden der abgewinkelten Vorsprünge 251, die als Gegenstück dazu fungieren, Durchlaßöffnungen für das Fördermedium gebildet werden, die sich bei der Drehung des inneren Bauteils 25 in axialer Richtung öffnen und schließen und dabei in die gebildeten Öffnungen unter dem Einfluß der Strömung eindringende Beimengungsteile mit einem auf Grund der Drehung ziehenden Schnitt zerteilen bzw. abtrennen. Eine Schneidvorschubbegrenzung, die durch den Ab stand der zylindrischen Schneidenebene 251 von dem Außenum fang der Nabe 141 des Pumpenrades 14 bestimmt wird, läßt nur eine kleinstückige Zerteilung der Beimengungen zu und trägt so zur Verhinderung von Verstopfungen bei.This disc 25 lies on the end face of the hub 141 of the pump wheel 14 and is connected to this in a rotationally secure manner, so that it rotates together with the pump wheel. The substantially circular rotor disk 25 has bent tooth-like projections 251 from the plane of the disk, which widen slightly conically towards their ends from a predetermined inside diameter. Characterized in that the angled from the disc plane tooth-like projections 251 are turned or ground after bending to a cylindrical outer diameter 252 , which corresponds approximately to the inner diameter of the central opening 22 of the disc 21 , cutting edges are formed, which as a knife with certain parts of the central opening the Schei be 21 , which are distributed around the circumference of the opening 22 acting as a suction opening, work together as a counter knife. In this case, in particular by profiling the edge of the central opening 22 in the axial direction and matching this profiling of the angled edge parts 251 of the inner disk 25 ensure that between the parts of the edge of the central opening 22 , which acts as part of a scissor-like device the NEN, and the free ends of the angled projections 251 , which act as a counterpart, through openings for the medium are formed, which open and close upon rotation of the inner member 25 in the axial direction and thereby in the openings formed under the influence of Cut or separate flow-in admixture parts with a cut that pulls due to the rotation. A cutting feed limitation, which was determined by the cylindrical cutting plane 251 from the outer circumference of the hub 141 of the pump wheel 14 , allows only a small fragmentation of the admixtures and thus contributes to the prevention of blockages.

Die Scheibe 21 besitzt in ihrem mittleren Teil rund um die Mittelöffnung 22 eine kegelförmige Ausprägung 26, die als eine zur Drehachse geneigte Fläche dafür sorgt, daß der Keilwinkel zwischen den zusammenarbeitenden Schneiden von Messer und Gegenmesser geringer als 90° ist. Diese kegelförmige Ausprägung 26 ist darüber hinaus mit radialen Rippen 261 versehen, die in Abständen rund um den Umfang verteilt angeordnet sind und ihre größte Höhe am Innenum fang der Öffnung 22 besitzen. Diese rippenartigen Erhebun gen bzw. Vorsprünge 261 auf der Außenseite der Scheibe 21 dienen in Verbindung mit den vorspringenden Ecken 253 der Scheibe 25 in erster Linie dazu, Zusammenballungen von Fasern zu lockern und Umhüllungen von Faserstoffpfropfen bzw. -knäueln aufzureißen, damit diese zerkleinert werden können und der sich darin befindende Faserstoffballen ohne Schwierigkeit gefördert werden kann.The disk 21 has in its central part around the central opening 22 a conical shape 26 which, as a surface inclined to the axis of rotation, ensures that the wedge angle between the cooperating cutting edges of the knife and counter knife is less than 90 °. This conical shape 26 is also provided with radial ribs 261 , which are distributed at intervals around the circumference and have their greatest height at the inner circumference of the opening 22 . These rib-like elevations or projections 261 on the outside of the disk 21 serve, in conjunction with the projecting corners 253 of the disk 25 , primarily to loosen clumps of fibers and tear open wrappings of fiber plugs or balls so that they can be shredded and the fiber bale contained therein can be conveyed without difficulty.

Claims

1. Waste water pump unit with a submersible in the conveying medium electric motor and a verbun those pump, a shredding device is arranged in front of the suction opening, which has comminuting elements movable knives and counter knives, characterized in that the shredding device from essentially disc-shaped components with a ring-shaped outer part and a circular inner part is gebil det, of which the annular outer part have on its inner circumference and the circular inner part on its outer circumference formed as a knife and counter knife cutting elements that are obtained by rotating around a common axis relative movement of the Parts interact with each other like scissors as scissor knives that open and close in the axial direction.

2. Waste water pump unit according to claim 1, characterized characterized in that the cutting elements around the outer or The inner circumference of the outer and inner part is distributed are.

3. sewage pump unit according to claim 1 or 2, characterized in that the number of cutting elements is different on the outer and inner part.

4. sewage pump unit according to claim 1, 2 or 3, characterized in that at least outside and / or inside trained part of the shredding device as stamped parts det.

5. Waste water pump unit after one or more of claims 1 to 4, characterized in that the Cutting the parts serving as knives and counter knives the shredder parts of concentric Form cylindrical surfaces.

6. Sewage pump unit after one or more of claims 1 to 5, characterized in that the Cutting the knife and counter knife parts of Outer and inner part at the ends of out of the panes plane bent, at an angle to the common Axial surface parts are arranged.

7. Wastewater pump unit after one or more of claims 1 to 6, characterized in that on the inner component of the shredding device up to protrusions protruding from the cylindrical plane of the vagina, Edges or the like are provided with projections Working together, bumps or the like on the outer part and break up mass or fiber aggregates or rip.