DE4437346A1 - Entlüftungseinrichtung für flüssigkeitsführende hohle Bauteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bei einer, in einen zu entleerenden Flüssigkeitsbehälter eintauchenden, Pumpe bekannt, aus dem Pumpengehäuse, welches das die zu fördernde Flüssigkeit beschleunigende Pumpenlaufrad umgibt, außer einem wegführenden Druckstutzen eine zusätzliche Entlüftungsöffnung durch den Mantel des Pumpengehäuses hindurchzuführen. Von Nachteil ist bei diesem Aufbau, daß aus der aus dem Druckraum des Pumpenhohlraums wegführenden Entlüftungsöffnung Flüssigkeit herausgedrückt wird. Diese Flüssigkeit strömt zurück in den zu entleerenden Behälter. Es ist somit jeweils eine Strömungsverbindung erforderlich, welche die Entlüftungsöffnung mit einem die daraus ausströmende Flüssigkeit aufnehmenden Behältnis verbindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entlüftungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs zu schaffen, die ohne einen zusätzlichen Strömungsweg für Flüssigkeit auskommt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs.

Bei einer Ausgestaltung einer Entlüftungseinrichtung gemäß der Erfindung kann die Entlüftungsöffnung in die freie Atmosphäre ausmünden, nachdem die ihr zugeordnete Membran zwar Gase, nicht jedoch Flüssigkeiten passieren läßt. Hierdurch wird eine permanente Entlüftung des an sich mit Flüssigkeit zu füllenden Hohlraums eines flüssigkeitsführenden Bauteils, wie ein Rohr, eine Pumpe oder dgl., erreicht. Auch sind keine mechanischen Teile wie Verbindungsleitungen, Aufnahmebehältnisse oder dgl. erforderlich. Dabei lassen sich solche Membranen ohne besonderen Aufwand preiswert herstellen und können im Herstellwerkzeug des mit der Entlüftungseinrichtung zu versehenden Bauteils in den Randbereich der auszubildenden Entlüftungsöffnung eingespritzt werden, wenn das betreffende Gehäuse aus Kunststoff hergestellt wird. Membranen mit den vorgenannten Eigenschaften sind beispielsweise unter dem Warennamen "Gore-Tex" oder "Sympatex" auf dem Markt bekannt. Es ist für die Anbringung der Membran auch kein besonderer Montageaufwand erforderlich. Es werden bewegliche Teile vermieden, wenn die Membran im Randbereich der Entlüftungsöffnung eingespritzt wird und es treten auch keine Dichtungsprobleme auf. Zudem kann diese Entlüftungseinrichtung auch nicht durch sperrige Fremdkörper blockiert werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Ein Bauteil 1, das vorliegendend als Kreiselpumpe ausgebildet ist, weist eine zentrale Ansaugöffnung 2 und eine im Bereich des Außenumfangs tangential wegführende Druckleitung 3 auf. Innerhalb des teilweise aufgebrochen dargestellten Pumpengehäuses 1 läuft ein radial förderndes Flügelrad 4 um, das die zu fördernde Flüssigkeit von der Einlaßöffnung 2 durch radial wirkende Schleuderkräfte zur Entleerungsleitung 3 fördert. Von dem das Flügelrad 4 aufnehmenden Hohlraum 5 führt jedoch nicht nur die Entleerungsleitung 3 sondern auch ein an der höchsten Stelle angesetzter Entlüftungsstutzen 6 nach außen. Der hohle Entlüftungsstutzen 6 ist mit einer durchgehenden Entlüftungsöffnung 7 versehen, der beispielsweise am äußeren Ende eine gaspermeable, jedoch flüssigkeitsundurchlässige Membran 8 so zugeordnet ist, daß der Querschnitt überdeckt ist.

Insbesondere bei Entleerungs- oder Umwälzpumpen in Geschirrspül- oder Waschmaschinen tritt eine die Pumpfunktion beeinträchtigende Störung oder ein Geräusch auf, wenn sich im Hohlraum 5 Luft ansammelt, die nicht bespielsweise durch die Entleerungsleitung 3 ungehindert abfließen kann. Die Pumpe erreicht dann nicht ihren geforderten Betriebsdruck. Um diesen Mangel zu vermeiden, ist der mit einer Durchgangsbohrung versehene Entlüftungsstutzen 6 vorzugsweise an der höchsten Stelle des Hohlraums 5 angeordnet, so daß eine sich hier bildende Luftblase über die Entlüftungsöffnung 7 durch den Entlüftungsstutzen 6 unter Passieren der gasdurchlässigen Membrane 8 sowohl im Stillstand der Pumpe als auch während des Betriebs derselben in die freie Atmosphäre abströmen kann. Sobald die geförderte Flüssigkeit an die Membrane aufsteigt, wirkt die Membran als Flüssigkeitssperre, so daß tatsächlich nur eine Entlüftung des Hohlraums 5 eintritt, jedoch keine Flüssigkeit nach außen gefördert wird. Der Entlüftungsstutzen 6 kann daher in der freien Atmosphäre enden und muß nicht mit einem geeigneten Flüssigkeitsauffang verbunden sein.

Nachdem in Wasch- oder Geschirrspülmaschinen verwendete Flügelradpumpen nicht selbstansaugend sind, werden sie dort unterhalb des die Spülflüssigkeit aufnehmenden Arbeitsbehälters angeordnet. Dadurch strömt im Arbeitsbehälter vorhandene Flüssigkeit selbsttätig in die Pumpe 1 ein, sobald in den Arbeitsbehälter Flüssigkeit eingeführt wird. Beim Befüllen des Arbeitsbehälters füllt sich somit auch der Hohlraum 5 im Pumpengehäuse und es entsteht auch bei Stillstand der Pumpe 1 ein statischer Druck, der im Hohlraum 5 vorhandene Luftanteile durch die Entlüftungsöffnung 7, den Entlüftungsstutzen 6 und die zugeordnete Membran 8 ins Freie verdrängt. Damit ist der Hohlraum 5 luftfrei und die ordnungsgemäße Funktion der Pumpe 1 sichergestellt. Für die Entlüftungsfunktion sind bei diesem Aufbau somit keine mechanischen Teile erforderlich.

Um jedoch ggf. eine Berührung der Membrane 8 mit der zu fördernden Flüssigkeit zu vermeiden oder weitgehend zu verhindern, weil diese Flüssigkeit mit Schmutzpartikeln belastet sein kann, welche die Funktion der Membrane stören können, kann dem Entlüftungsstutzen beispielsweise ein Schwimmerventil zugeordnet werden, das durch entweichende Luft nicht, durch im Entlüftungsstutzen 6 aufsteigende Flüssigkeit jedoch in die Schließstellung verstellt wird. Sobald demnach der Hohlraum 5 entlüftet ist und Flüssigkeit in den Entlüftungsstutzen einströmt, kann dieses Ventil schließen und eine Beaufschlagung der Membran 8 mit Flüssigkeit verhindern. Bei einem Versagen des Ventils ist jedoch nach wie vor die Sicherheit gegeben, daß Flüssigkeit nicht durch den Entlüftungsstutzen nach außen in die freie Atmosphäre entweichen kann. Zweckmäßigerweise wird die Membran 8 auswechselbar am Entlüftungsstutzen gehalten, um im Bedarfsfall deren Austausch und/oder eine Überprüfung eines vorgeschalteten Ventils vornehmen zu können.

Claims (5)

1. Entlüftungseinrichtung für flüssigkeitsführende hohle Bauteile, insbesondere Pumpen, Rohrleitungen und dgl., mit einer aus dem Bauteil-Hohlraum wegführenden Entlüftungsöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungsöffnung (7) eine gasdurchlässige und flüssigkeitsundurchlässige Membran (8) zugeordnet ist.

2. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (1) aus Kunststoff besteht und daß die Membrane (8) im Randbereich der Entlüftungsöffnung (7) in den Kunststoff eingebettet ist.

3. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Entlüftungsöffnungen mit einer Membran versehen sind.

4. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (8) lösbar befestigt ist.

5. Entlüftungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Entlüftungsöffnung (7) und der Membran (8) ein bei Beaufschlagung mit Flüssigkeit schließendes Ventil angeordnet ist.