DE69105142T2

DE69105142T2 - Hochdruckreiniger mit luftgekühltem Motor.

Info

Publication number: DE69105142T2
Application number: DE69105142T
Authority: DE
Inventors: Karsten Krarup
Original assignee: WESTERGAARD KNUD E IND AS
Current assignee: WESTERGAARD KNUD E IND AS
Priority date: 1991-12-07
Filing date: 1991-12-07
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2011-12-08
Also published as: DE69105142D1; US5338162A; DK0546202T3; ATE113871T1; EP0546202A1; EP0546202B1

Description

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hochdruckreiniger der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 beschriebenen Art.

Stand der Technik

Ein Hochdruckreiniger der in Rede stehenden Art ist aus der europäischen Patentveröffentlichung Nr. 0 420 473 A1 (Black & Decker Inc.) bekannt. Bei diesem bekannten Reiniger sind keine speziellen Vorkehrungen zur Kühlung des Antriebsmechanismus der Pumpe, d.h. des die aktiven Teile der Pumpe wie die Kolben bewegenden Mechanismus, getroffen. Wenn eine hohe Pumpenergie aufgebracht werden muß, z.B. wenn der Reiniger einen Flüssigkeitsstrahl mit hoher Geschwindigkeit und hohem Volumendurchsatz bereitstellen soll, wird der Antriebsmechanismus einer beträchtlichen mechanischen Belastung ausgesetzt und erzeugt damit Wärme wegen der nicht vermeidbaren Reibverluste.

Offenbaruna der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hochdruckreiniger der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem auch eine effektive Kühlung des Antriebsjechanismus für die Pumpe vorgesehen ist, und diese Aufgabe wird mit einem Reiniger, der gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich die in dem Kennzeichnungsteil von Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, gelöst.
Mit dieser Anordnung wird die Kühlkapazität der Reinigungsflüssigkeit, die zu der Pumpe strömt und in bekannter Weise zur Kühlung des Notors verwendet wird, auch zur Kühlung des Antriebsmechanismus der Pumpe verwendet, wodurch die oben erläuterte Dissipation der Wärme verbessert wird.
Vorteilhafte Ausführungsformen des Reinigers gemäß der vorliegenden Erfindung, deren Effekte in dem nachfolgenden detaillierten Teil der vorliegenden Beschreibung erläutert werden, sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung wird die vorliegende Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, in der
Figur 1 eine beispielhafte Ausführungsform eines Reinigers gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Seitenansicht mit geöffnetem Gehäuse zeigt, um das Gebläse, den Motor und den Luftstrombereich des Luftkühlers darzustellen, und
Figur 2 eine Ansicht ähnlich der Figur 1 ist, aber den Flüssigkeitsströmungsbereich des Luftkühlers und der Pumpe im Längsschnitt zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Der in der Zeichnung gezeigte Hochdruckreiniger umfaßt zwei Gehäusekomponenten, d.h.
- ein Pwnpengehäuse 1, das die hydraulisch aktiven Komponenten der Pumpe wie beispielsweise ihre Kolben 2 und die zugehörigen Zylinder 3 (nur teilweise in Figur 2 gezeigt) enthält, und
- ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse 4, das an dem Pumpengehäuse 1 mittels eines Flansches 5 befestigt ist und ein Gebläse 6, einen elektrischen Antriebsmotor 7 und einen Luftkühler 8 enthält.
Die Pumpe, die die Kolben 2 und die Zylinder 3 umfaßt, ist in der normalen Weise geeignet, Reinigungsflüssigkeit durch einen Einlaß 9 aufzunehmen und diese Flüssigkeit unter hohem Druck durch eine Strahllanze 10, von der nur der Wurzelbereich gezeigt ist, auszustoßen.
Das Pumpengehäuse 1 ist an einem Antriebsmechanismusgehäuse 11 befestigt, das in der gezeigten beispielhaften Ausführungsform einen Taumelscheibenantriebsmechanismus 12 enthält, der in normaler Weise geeignet ist, die Kolben 2 in eine Richtung parallel zu der Rotationsachse 13 des Antriebsmechanismus 12 hin- und herzubewegen.
Das Antriebsmechanismusgehäuse 11 umgibt den Antriebsmechanismus 12 im wesentlichen koaxial zu der Achse 13 und weist einen Strömungsraum 14 mit einem ringförmigen Querschnitt auf, der den Flüssigkeitsströmungsteil des Luftkühlers 8 bildet.
An seinem untersten Punkt 15 steht der Strömungsraum 14 mit dem Einlaß 9, der Reinigungsflüssigkeit von einer geeigneten Quelle (nicht gezeigt) erhält, in Verbindung, und an seinem obersten Punkt 16 steht er mit der Einlaßleitung 17 des Pumpengehäuses 1 in Verbindung.
Wie oben erwähnt wurde, bildet der Strömungsraum 14 mit dem ringförmigen Querschnitt den Flüssigkeitsströmungsteil des Luftkühlers 8. Der Luftströmungsteil des Luftkühlers 8 wird durch eine Anzahl von Rippen 18 gebildet, die zwischen sich eine Anzahl von Luftkanälen 19 bilden. Obwohl es nicht aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind die Rippen 18 integrale Teile des radial äußeren Bereiches des Antriebsmechanismusgehäuses 11, das den Strömungsraum 14 enthält, so daß die Rippen 18 Wärme von der die Luftkanäle 19 durchtretenden Luft an die durch den Strömungsraum 14 strömende Flüssigkeit leiten können.
Die Luftkanäle 19 erstrecken sich mehr oder weniger parallel zueinander durch einen Lufteintrittsbereich 20, einen Zwischenbereich 21 und einen Luftaustrittsbereich 22. Wie aus Figur 1 entnehmbar ist, wird der Lufteintrittsbereich 20 vergleichsweise heiße Luft von dem Motor 7 erhalten, während der Luftaustrittsbereich 23 gekühlte Luft zu der Außenseite der Anordnung des Motors 7 aber der Innenseite des durch das Gehäuse 4 definierten Gehäuseraums 23 leiten, in dem sie zu dem gegenüberliegenden Ende des letzteren strömt, wo sie durch das Gebläse 6 angesaugt wird und in Zirkulation durch den Motor 7, d.h. zwischen den Komponenten des letzteren, in Richtung des Lufteintrittsbereiches 20 des Luftkühlers 8 strömt.
Wie aus Figur 2 gesehen werden kann, schließen das Pumpengehäuse 1 und das Antriebsmechanismusgehäuse 11 zwischen sich einen im wesentlichen geschlossenen Mechanismusraum 24 ein, der sowohl wesentliche Teile des Antriebsmechanismus 12 als auch Teile der Kolben 2 enthält. Dieser Mechanismusraum 24 wird normalerweise eine Menge Schmieröl (nicht gezeigt) enthalten, um die miteinander zusammenwirkenden Teile des Antriebsmechanismus und die Kolben zu schmieren. Da der Mechanismusraum 24 in direktem Kontakt mit der radial inneren Wandung des Antriebsmechanismusgehäuse 11 steht, werden das Schmieröl und damit der Antriebsmechanismus 12 auch durch die Reinigungsflüssigkeit, die in den Reiniger durch den Einlaß 9 eintritt und dann durch den Strömungsraum 14 mit ringförmigem Querschnitt strömt, gekühlt werden.
In der gezeigten bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Welle 25 des Motors 7 von beiden Enden des letzteren und trägt das Gebläse auf der linken Seite und den rotierenden Teil des Taumelscheibenantriebsmechanismus 12 auf der anderen. Um zu gewährleisten, daß die von dem Luftaustrittsbereich 22 zu dem Einlaß des Gebläses 6 strömende Luft in den strukturellen Teilen des Motors 7 strömt, ist das Gebläse 6 von einer Verkleidung 26 ungefähr in der Form eines Kragens umgeben.
Wie beim Vergleich der Figuren 1 und 2 gesehen werden wird, strömt die durch die Luftkanäle 19 strömende Luft im wesentlichen in derselben Richtung wie die Reinigungsflüssigkeit, die durch den Flüssigkeitsströmungsteil 15 strömt, d.h. der Luftkühler 8 wirkt als Gleichstrom-Wärmetauscher. Wenn ein Wärmetausch der Gegenstromart gewünscht ist, wird es ausreichend sein, im wesentlichen eine der erwähnten Strömungen umzukehren, indem beispielsweise die Flüssigkeitsleitungsverbindungen zu dem Strömungsraum 14 umgedreht werden, so daß der Punkt 16 der Einlaß- und der Punkt 15 der Auslaßpunkt wird.
Ein Hochdruckreiniger dieser Art wird normalerweise verschiedene Accessoires wie Griffe, elektrische Schalter etc. besitzen, aber da diese Komponenten nicht durch die vorliegende Erfindung beeinflußt werden, sind sie nicht beschrieben worden.

Teilliste

1 Pumpengehäuse
2 Kolben
3 Zylinder
4 Gehäuse
5 Flansch
6 Gebläse
7 elektrischer Antriebsmotor
8 Luftkühler
9 Einlaß
10 Strahllanze
11 Antriebsmechanismusgehäuse
12 Taumelscheibenantriebsmechanismus
13 Rotationsachse
14 Strömungsraum mit ringförmigem Querschnitt
15 unterster Punkt
16 oberster Punkt
17 Einlaßleitung
18 Rippen
19 Luftkanäle
20 Lufteintrittsbereich
21 Zwischenbereich
22 Luftaustrittsbereich
23 Gehäuseraum
24 Nechanismusraum
25 Welle
26 Verkleidung

Claims

1. Hochdruckreiniger der Art mit

a) einer Pumpe (1 bis 3) zum Pumpen von Reinigungsflüssigkeit, deren Antriebsmechanismus (12) angetrieben wird durch

b) einen luftgekühlten Motor (7), weiter

c) einen Luftkühler (8), der durch die Reinigungsflüssigkeit auf ihrem Weg zu der Pumpe (1 bis 3) gekühlt werden kann, und

d) einem Luftzirkulierungsmittel (6), das geeignet ist, Luft zwischen dem Motor (7) und dem Luftkühler (8) in einem abgeschlossenen Raum (4, 23), der den Motor und den Luftkühler enthält, zirkulieren zu lassen,

dadurch gekennzeichnet,

e) daß der Teil (14) des Luftkühlers (8), durch den die Reinigungsflüssigkeit strömt, in direktem thermischen Kontakt mit dem Gehäuse (11), das den Antriebsmechanismus (12) der Pumpe (1 bis 3) enthält, steht oder integral mit diesem ausgebildet ist.

2. Reiniger nach Anspruch 1 und in dem die Pumpe (1 bis 3) von der Axialkolbenart ist, die ein im wesentlichen kreiszylinderförmiges Gehäuse (11) hat, das einen Taumelscheibenmechanismus (12) zur Bewegung der Pumpenkolben (2) im wesentlichen koaxial zu der Antriebswellenachse (13) des Mechanismus (12) umgibt, dadurch gekennzeichnet daß der Flüssigkeitsströmungsteil (14) des Luftkühlers (8) zumindest einen Teil des Gehäuses (11) bildet und als Wassermantel um den Mechanismus (12) herum wirkt.

3. Reiniger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (19 bis 22) des Luftkühlers (8), durch die die Luft strömt, eine Mehrzahl von Rippen (18) in direktem thermischen Kontakt mit oder integral mit dem Flüssigkeitsströmungsteil (14) aufweisen, wobei die Rippen (18) zwischen sich Luftkanäle (19) bilden, durch die die Luft in einem Weg, der von einem Lufteintrittsbereich (20) durch einen Zwischenbereich (21) zu einem Luftaustrittsbereich (22) verläuft, geführt werden kann, wobei die Einlaß- (20) und Auslaßbereiche jeweils weg von und in Richtung des ansonsten im wesentlichen abgeschlossenen Raums (4, 23), der den Motor (7) umgibt, gerichtet sind.

4. Reiniger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftpfad (20, 21, 22) geeignet ist, Luft in einer Richtung im wesentlichen entgegengesetzt zu der Richtung, in der die Reinigungsflüssigkeit durch den Reinigungsflüssigkeitsteil (18) strömt, zu führen.

5. Reiniger nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und in dem der Pumpenmechanismus (12) von der Art ist, die einen Raum (24) hat, der eine Menge an Schmieröl enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (24) zumindest eine Wandung in direktem thermischen Kontakt mit oder gemeinsam mit dem Flüssigkeitsströmungsteil (14) des Luftkühlers (8) besitzt.

6. Reiniger nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und mit einem elektrischen Motor (7) der Art mit einem offenen Aufbau, dadurch gekennzeichnet

a) daß das Luftzirkulierungsmittel in der Form eines Gebläses (6) mit einem Ende der Motorwelle (25) gekuppelt ist,

b) daß die Pumpe (1 bis 3) mit dem entgegengesetzten Ende der Motorwelle (25) gekuppelt ist, und

c) daß der Motor (7) und das Gebläse (6) in einem gemeinsamen Raum (4, 23) eingeschlossen sind.

7. Reiniger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß das Gebläse (6) von einer Verkleidung (26) umgeben ist, die geeignet ist, die zirkulierende Luft in die Räume zwischen den strukturellen Teilen des Motors (7) zu führen.

8. Reiniger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der Flüssigkeitsströmungsteil des Luftkühlers (8) aufweist oder bildet einen Strömungsraum (14) mit einem ringförmigen Querschnitt, der den Antriebsmechanismus (12) umgibt, wobei der Strömungsraum (14) einen Einlaß (15) und einen Auslaß (16) im wesentlichen diametral einandergegenüberliegend aufweist.