DE60207033T2

DE60207033T2 - Verbesserungen an oder bei Pumpen

Info

Publication number: DE60207033T2
Application number: DE60207033T
Authority: DE
Inventors: Bernard Hailsham Leach
Original assignee: Aspen Pumps Ltd
Current assignee: Aspen Pumps Ltd
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2022-12-05
Also published as: ES2299799T3; EP1318361B1; DK1318361T3; CY1105323T1; EP1510765B1; ATE308725T1; ES2252399T3; EP1510765A2; EP1318361A1; DE60207033D1; DK1510765T3; SI1318361T1; ATE386911T1; EP1510765A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen in oder in Bezug auf Pumpen, insbesondere für Pumpen in Klimaanlageninstallationen.
In Klimaanlageninstallationen innerhalb von Gebäuden wird atmosphärische Feuchtigkeit durch Kondensation aus der Luft extrahiert. Das Kondensat muss abgeführt werden und typischerweise erfolgt dies, indem das Kondensat von einer Verdampfereinheit, die gewöhnlich außerhalb des Gebäudes installiert ist, zu einem Ablauf weggepumpt wird. Typischerweise erfolgt die Verrohrung für die Klimaanlage durch Kanäle, die von den Decken abgehängt sind, oder in Leitungen oder Führungen geschützt. Pumpen, die in Klimaanlageninstallationen eingebaut sind, sind häufig voluminös und hinderlich, da sie an einer Position angeordnet werden müssen, die für die Wartung geeignet ist. Die vorliegende Erfindung strebt danach, dieses Problem zu lösen.
Die JP 02 176327 bschreibt ein Verfahren zur Kondensatabfuhr, worin das in einer Kühlschlange erzeugte Kondensat von einer Ablaufwanne durch ein Verbindungsrohr in einen Reservoirtank tropft und fließt. Der Wasserpegel darin wird mittels Sensoren überwacht, und wenn ein vorbestimmter Pegel erreicht ist, wird eine Pumpe aktiviert, um das Wasser abzuführen, wobei die Pumpe stoppt, wenn der Wasserpegel einen vorbestimmten tieferen Pegel erreicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Leitungsknie angegeben, wie es in Anspruch 1 beansprucht ist.
Bevorzugt enthält die Pumpenanordnung eine Schwimmerschalteranordnung und ist dazu ausgelegt, eine Aktivierung der Pumpe zu bewirken, wenn ein Fluidpegel innerhalb des Reservoirs einen ersten vorbestimmten Pegel überschreitet. Besonders bevorzugt ist der Schwimmerschalter dazu ausgelegt, eine Aktivierung eines Alarms zu bewirken, wenn der Fluidpegel innerhalb des Reservoirs einen zweiten vorbestimmten Pegel überschreitet, wobei der zweite vorbestimmte Pegel größer ist als der erste vorbestimmte Pegel.
Bevorzugt umfasst die Schwimmerschalteranordnung ein Sensorgehäuse, das in das Reservoir vorsteht, das zumindest einen Sensor, bevorzugt vom Hall-Effekt-Halbleitertyp, an einer Position aufnimmt, die den ersten vorbestimmten Pegel definiert, und einen magnetischen Schwimmer, der um das Sensorgehäuse herum axial frei beweglich ist.
Bevorzugt ist der zumindest eine Kanal durch das Vorsehen einer Trennwand gebildet.
Die obigen und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nun im weiteren Detail nur als Beispiel in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
1 ist eine Explosionsperspektivansicht einer Ausführung eines Knies gemäß der vorliegenden Erfindung in Kombination mit einer Verbindungsleitung;
2 ist eine schematische Seitenansicht der Leitung von 1 in einer typischen Klimaanlageninstallation;
3 ist eine detaillierte Explosionsansicht des Knies von 1;
4 ist eine detaillierte Seitenansicht des Knies von 1;
5 ist eine Explosionsansicht, die das Knie von 1 in Kombination mit anderen Komponenten einer typischen Klimaanlageninstallation darstellt;
6 ist eine Seitenansicht einer Ausführung einer Pumpenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
7 ist eine Unteransicht der Pumpenanordnung von 6.
In Bezug auf die Figuren ist eine Ausführung eines Knies 10 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Knie umfasst ein Gehäuse 11, das eine erste Öffnung 12 und eine zweite Öffnung 13 aufweist, die zwischen einem Basiselement 14 und einem Deckel 15 definiert sind. Innerhalb des Kanalelements 14 ist eine Pumpenanordnung 20 angebracht, die einen Einlass 21 und einen Auslass 22, der um 90° zum Einlass 21 orientiert ist, aufweist. Die Pumpenanordnung 20 enthält eine elektrisch betriebene Pumpe und wird mittels einer elektrischen Stromversorgung 23 versorgt. In den bevorzugten Ausführungen enthält die Pumpe 20 auch einen Alarmschalter (nicht gezeigt), der mittels eines Kabels 24 einen Alarm aktiviert und auch, im Falle eines Pumpenausfalls, die Klimaanlageneinheit ausschalten könnte.
In einer typischen Klimaanlageninstallation wird ein Knie 10 in Kombination mit einem zusätzlichen herkömmlichen Leitungskanal 30 und Abdeckelementen 31 verwendet, die mit jeder Öffnung 12, 13 verbunden sind. In der gezeigten Ausführung ist das Knie mit einem rechteckigen Abschnitt ausgestaltet, in Anpassung an den rechteckigen Abschnitt einer Leitung, mit der das Knie verwendet wird. Es versteht sich, dass viele Leitungskonstruktionen mit weit veränderlichen Dimensionen zur Verfügung stehen. Die Konstruktion des Kniegehäuses 11 wird entsprechend angepasst.
2 stellt das Knie 10 von 1 in einer typischen Installation dar, in der der Einlass 21 der Pumpenanordnung 20 mit der Schale 32 einer Verdampfereinheit 33 betriebsmäßig verbunden ist.
In einer bevorzugten Ausführung enthält das Kniegehäuse 11 ferner einen Kanal, um das Verlegen von zusätzlichen Kabeln Belüftungsschläuchen und zusätzlichen Rohren 34 zu erlauben. In der dargestellten Ausführung ist der Kanal 40 durch das Vorsehen einer Trennwand 41 gebildet, die von der Rückwand des Basiselements 14 vorsteht und einen Kanal 40 von einem Bereich des Basiselements, der die Pumpenanordnung 20 aufnimmt, abteilt.
Die Pumpenanordnung 20 selbst wird nun im weiteren Detail insbesondere in Bezug auf die 6 und 7 beschrieben. Die Pumpenanordnung 20 enthält eine Pumpe in einem Pumpengehäuse 51, das einen Pumpeneinlass 52 und einen Pumpenauslass 53 aufweist. Der Pumpeneinlass 52 steht mit einem Reservoir 54, das integral mit der Pumpenanordnung 20 ausgebildet ist, in Fluidverbindung. Das Reservoir hat einen Einlass, der den Pumpenanordnungseinlass 21 bildet.
In der bevorzugten Ausführung enthält die Pumpenanordnung 20 eine Schwimmerschalteranordnung, um eine Aktivierung der Pumpe zu bewirken, wenn der Fluidpegel innerhalb des Reservoirs einen bestimmten Pegel erreicht. Bevorzugt ist der Schwimmerschalter dazu ausgelegt, einen Alarm auszulösen und/oder einen fortgesetzten Betrieb des Klimaanlagensystems zu verhindern, falls der Fluidpegel einen zweiten höheren Pegel erreicht, der z.B. eine Blockage in dem System anzeigen kann.
Eine typische Schwimmerschalteranordnung ist dargestellt, worin ein Gehäuse in der Form eines abgedichteten Fingers 55 von dem Pumpengehäuse 51 in das Reservoir 54 abhängt. Innerhalb des Fingers 55 sind drei mit axialem Abstand angeordnete Sensoren (nicht gezeigt) angebracht, die jeweils auf ein Magnetfeld ansprechen, das durch einen magnetischen Schwimmer 56 induziert wird, der den Finger 55 umgibt und dazu gezwungen ist, sich axial in Bezug hierauf zu bewegen. Typischerweise enthält der magnetische Schwimmer 56 einen scheibenförmigen Magnet, der auf einem Schaumkunststoffschwimmermaterial angebracht ist, wie etwa geschäumtes Polystyrol. Typischerweise sind die Sensoren vom Hall-Effekt-Halbleitertyp.
Der unterste Sensor hat die Wirkung, die Pumpe abzuschalten, wenn der Fluidpegel in dem Reservoir abfällt. Der mittlere Sensor hat die Wirkung, die Pumpe zu aktivieren, wenn der Fluidpegel anzusteigen beginnt. Der oberste Sensor wirkt dann, wenn der Fluidpegel eine Höhe erreicht, die anzeigt, dass die Pumpenkapazität erreicht ist, was vielleicht eine Blockage in der Klimaanlagenrohranordnung anzeigt. Typischerweise wird dieser Sensor die Aktivierung eines Alarms auslösen.
Bevorzugt ist die Pumpe in der Lage, bei Nulldruckhöhe etwa 14 Liter Wasser pro Stunde zu pumpen.
Die Pumpenanordnung und das Leitungsknie der vorliegenden Erfindung bieten eine Anzahl von Vorteilen gegenüber vorhandenen Anordnungen. Z.B. ermöglicht die Leitung, dass die Pumpenanordnung derart angebracht wird, dass das Reservoir in sowohl links ausgerichteten als auch rechts ausgerichteten Orientierungen horizontal ist. Ein typisches Problem mit vorhandenen Anordnungen entsteht, wenn die Pumpe nicht aktiv ist. Kondensat in den Rohrleitungen und dem herkömmlichen Reservoir in dem Verdampfer, der tendenziell mit einem gewissen Abstand von der Pumpe angeordnet ist, tendiert zu einer Siphonwirkung durch die Pumpe, die gewöhnlich an einer erhöhten Position ist, zum Ablauf. Dies führt zu Schwierigkeiten bei der Vorfüllung der Pumpe beim erneuten Start, und selbst wenn das Pumpen erneut gestartet werden kann, erfolgt dies mit einem beträchtlichen Geräusch, da eine große Luftmenge durch die Pumpe gesogen wird. Die Pumpenanordnung ermöglicht durch integralen Einschluss des Reservoirs, dass ausreichend Kondensat in dem Reservoir verbleibt, sodass der Pumpeneinlass 52 bedeckt bleibt, um hierdurch Schwierigkeiten und Geräusch, das beim Vorfüllen der Pumpe auftritt, zu vermeiden. Typischerweise kann ein Einwegventil zwischen dem Pumpeneinlass und dem Pumpenauslass eingebaut sein, um eine Siphonwirkung zu vermeiden. Ferner bedeutet die kompakte Konstruktionseigenschaft der Pumpenanordnung, dass sie leicht innerhalb des Knies der Klimaanlagenleitung untergebracht werden kann, während ausreichend Raum für andere Verkabelungen und Rohrleitungen verbleibt.

Claims

Knie (10) für eine Klimaanlage, wobei das Knie (10) eine erste Öffnung (12) und eine zweite Öffnung (13) aufweist und in sich eine Pumpenanordnung (20) integral aufnimmt; wobei die Pumpenanordnung (20) eine Pumpe mit einem Pumpeneinlass (21) und einem Pumpenauslass (22) aufweist, und wobei der Pumpeneinlass (21) mit einem Reservoir (54) in Fluidverbindung steht, wobei das Reservoir (54) integral mit der Pumpenanordnung (20) ausgebildet ist und das Reservoir (54) einen Reservoireinlass in Fluidverbindung mit einem ersten fluidführenden Rohr einer Klimaanlageninstallation aufweist; wobei der Pumpenauslass mit einem zweiten fluidführenden Rohr einer Klimaanlageninstallation in Fluidverbindung steht; und wobei das Knie ferner zumindest einen Kanal (40) enthält, um im Gebrauch Kabel und/oder weitere Rohre (34) aufzunehmen.
Knie (10) gemäß Anspruch 1, worin der zumindest eine Kanal (40) durch das Vorsehen einer Trennwand (41) gebildet ist.
Knie (10) gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Pumpenanordnung (20) eine Schwimmerschalteranordnung (55, 56) enthält und dazu ausgelegt ist, eine Aktivierung der Pumpe zu bewirken, wenn ein Fluidpegel innerhalb des Reservoirs einen ersten vorbestimmten Pegel überschreitet.
Knie (10) gemäß Anspruch 3, worin der Schwimmerschalter (55, 56) dazu ausgelegt ist, die Aktivierung eines Alarms zu bewirken, wenn der Fluidpegel innerhalb des Reservoirs einen zweiten vorbestimmten Pegel überschreitet, wobei der zweite vorbestimmte Pegel größer ist als der erste vorbestimmte Pegel.
Knie (10) gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, worin der Schwimmerschalter (55, 56) dazu ausgelegt ist, den Betrieb der Pumpe zu stoppen, wenn der Fluidpegel innerhalb des Reservoirs auf einen dritten vorbestimmten Pegel fällt.
Knie (10) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, worin die Schwimmerschalteranordnung ein Sensorgehäuse (55), das in das Reservoir (54) vorsteht und zumindest einen Sensor, bevorzugt vom Hall-Effekt-Halbleitertyp, an einer Position aufnimmt, die jeden der vorbestimmten Pegel definiert, sowie einen magentischen Schwimmer (56), der dazu gezwungen ist, sich axial um das Sensorgehäuse herum zu bewegen, aufweist.
Knie (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner ein Einwegventil zwischen dem Pumpeneinlass und dem Pumpenauslass aufweist.