ES2234504T3 - Rodete de bomba para una bomba centrifuga de maquinas lavavajillas. - Google Patents

Abstract

Bomba centrífuga, en particular bomba de circulación para su utilización en máquinas lavavajillas o máquinas lavadoras, con un rodete de bomba (1) que gira con apoyo contrapuesto en una carcasa dotada de tuberías de aspiración y de presión y con varios álabes (3), así como configurado con un anillo de apoyo contrapuesto (2) de un retén frontal, extendiéndose los álabes (3) radialmente desde el cubo de la rueda (4) hacia la periferia del rodete (1) y estando dispuestos en una cubierta de álabes (5) anterior del lado del ataque de la corriente y una cubierta de álabes (6) posterior por el lado de la carcasa de la bomba, caracterizada porque el rodete (1) está configurado con las cubiertas de álabes (5, 6) semiabierto, de tal manera que las cubiertas de los álabes (5, 6) cubren sólo parcialmente los álabes (3) anterior y posteriormente, estando configurada la cubierta anterior de los álabes (5) con forma de anillo circular y la cubierta posterior de los álabes (6) como disco cerrado con un diámetro exterior (A-6) que es igual o inferior al diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior de los álabes (5).

Description

Rodete de bomba para una bomba centrífuga de máquinas lavavajillas.

El objeto de la invención se refiere a una bomba centrífuga, en particular bomba de circulación, para su utilización en máquinas lavavajillas o máquinas lavadoras, con un rodete de bomba, que gira con contrasoporte en una carcasa de bomba dotada de tuberías de aspiración y de presión y que está configurada con varios álabes, así como con un anillo de contrasoporte de un retén frontal, extendiéndose los álabes radialmente desde el cubo de la rueda hacia el perímetro del rodete y estando dispuestos en una cubierta de álabes anterior del lado de ataque de la corriente y una cubierta de álabes posterior del lado de la bomba.

Ya se conocen por ejemplo por la US-A-3 354 529, bombas centrífugas de la forma constructiva radial para aparatos domésticos que llevan agua, en particular para máquinas lavavajillas, cuyos rodetes están abiertos por el lado de la bomba o bien por el lado de ataque de la corriente, es decir, por detrás o por delante. Igualmente se conocen rodetes cerrados, véase por ejemplo DE 198 01 112 A1 o DE 37 06 770 OS, en los cuales la cubierta posterior del rodete cubre los álabes por completo y la cubierta delantera cubre los álabes excepto la sección de entrada del flujo por el lado de aspiración. Los rodetes abiertos tienen la ventaja de que son más sencillos de fabricar. Además, los canales de los álabes de los rodetes abiertos son más fáciles de mecanizar, dado el caso, posteriormente o pueden observarse también bien para fines de inspección. Por el contrario los rodetes abiertos se caracterizan frente a los rodetes cerrados por un peor rendimiento hidráulico, porque debido a diferencias de presión entre la parte anterior del álabe y la parte posterior del álabe resultan considerables pérdidas por intersticio.

En comparación con lo anterior, un rodete cerrado presenta inferiores pérdidas por intersticio, ya que hay distribuciones de presión suficientemente similares a ambos lados del rodete. No obstante, también aquí las tolerancias axiales de posición del rodete modifican la potencia cedida considerablemente, con lo que hay que poner remedio. Además, en el estado conocido de la técnica resulta ser un inconveniente que puedan presentarse considerables ruidos durante el funcionamiento de la bomba al formarse espuma en el líquido aportado, lo cual se toma como una perturbación. También pueden presentarse empeoramientos del rendimiento debido a insuficiente purga del rodete.

Para lograr además, en rodetes de bomba abiertos y cerrados, una impermeabilización precisa hacia fuera, se prevén retenes frontales para los ejes de las bombas que rotan, para lo cual se utiliza en un escudo de cojinete de la carcasa de la bomba orientado hacia la parte posterior del rodete de la bomba, un fuelle de goma, al cual está fijado un anillo deslizante de estanqueidad de material de carbono sinterizado o bien vulcanizado o tratado de otra manera. El anillo deslizante se apoya, bajo la presión de un resorte, en una superficie de estanqueidad que se encuentra perpendicular al eje de un anillo de contrasoporte fabricado por material cerámico, que está introducido a presión en un casquillo de latón colocado separadamente o similar del rodete de la bomba, intercalando un manguito de goma. El zócalo para el anillo de contrasoporte en el rodete de la bomba debe estar entonces muy bien mecanizado, porque el anillo contrasoporte está sometido a considerables cargas de vibración y térmicas, que pueden llevar a pérdidas de estanqueidad de la junta. Es un inconveniente que el anillo de contrasoporte, inclusive las partes del cojinete que lo alojan, hayan de ser unidas, con gran inversión en tiempo, en etapas de montaje adicionales separadas con el rodete de la bomba. También aquí debe aportar ayuda la invención.

Por la US-A-3 079 866 se conoce un rodete de bomba semiabierto. En este rodete la cubierta anterior de los álabes, del lado de aspiración, está configurada doblada con forma de embudo, con lo que entre el borde interior de la cubierta y la carcasa de la bomba se forma un intersticio orientado axialmente.

La invención tiene como tarea básica lograr una bomba centrífuga con un rodete de bomba que sea fácil y económica de fabricar, se caracterice por la cesión de una potencia estable por la bomba incluso cuando haya tolerancias de apoyo axiales, y en la que se eliminen los perturbadores ruidos durante la marcha, así como los problemas de purga.

Partiendo de una bomba centrífuga del tipo citado al principio, se resuelve esta tarea en el marco de la invención mediante las particularidades indicadas en la reivindicación 1. Ventajosos perfeccionamientos y mejoras de la invención resultan de las reivindicaciones secundarias.

Un ejemplo de ejecución de la invención se representa de manera simplemente esquemática en las figuras y se describe a continuación más en detalle. Se muestra en

figura 1 un rodete de una bomba centrífuga en vista frontal (lado de ataque de la corriente),

figura 2 el rodete de la bomba en vista lateral en sección longitudinal,

figura 3 el rodete de la bomba en vista posterior.

Un rodete de bomba designado con (1) para una bomba centrífuga ya conocida y no mostrada más en detalle, en particular para una bomba de circulación que puede utilizarse en máquinas lavavajillas o máquinas lavadoras, se configura en el marco de la invención como rodete semiabierto en cada caso por delante y por detrás.

Un rodete (1) como el indicado puede utilizarse en una carcasa de bomba dotada de tuberías de aspiración y de presión, tal como por ejemplo se muestra en la DE 198 01 112 A1. Al respecto, la estanqueidad del eje de la bomba se realiza de la manera conocida mediante un retén frontal, compuesto por un manguito de goma dispuesto en el escudo del cojinete de la carcasa de la bomba del lado del motor, con un anillo deslizante fijado allí de material de carbono sinterizado o similar, y un anillo de contrasoporte (2) de material cerámico en el rodete (1). El anillo deslizante se apoya bajo la presión de un muelle en una superficie de estanqueidad que se encuentra perpendicular al eje del anillo de contracojinete de cerámica (2).

El rodete (1) (figs. 1 a 3) está dotado de varios álabes (3), que se extienden radialmente desde el cubo del rodete (4) hacia la periferia exterior del rodete y que están dispuestos entre cubiertas de álabes (5, 6) del rodete (1). El rodete (1) con las cubiertas de álabes (5, 6) es, en el marco de la invención, de un único elemento, ventajosamente fabricado en una sola pieza, habiéndose elegido la forma constructiva semiabierta mencionada al principio. Según esta forma constructiva, las cubiertas de los álabes (5, 6) previstas a ambos lados de los álabes (3) cubren los álabes (3) frontal y posteriormente sólo parcialmente.

El rodete (1) de una sola pieza está configurado como pieza inyectada de fundición, siendo fundido con la misma, ventajosamente, el anillo de contrasoporte de cerámica (2). Según el ejemplo de ejecución mostrado (ver en particular figura 2), el anillo de contrasoporte de cerámica (2) está dotado para ello de un escalón (7) alojado en el material del rodete y fijado en arrastre de forma y/o de fuerza en el rodete (1). Al respecto, el escalón (7) está rodeado por el material del rodete.

Para fabricar el rodete de plástico (1) es suficiente una herramienta de fundición inyectada de la forma constructiva sencilla de corredera en dos partes. Esto se logra en el rodete (1) semiabierto correspondiente a la invención configurando la cubierta de los álabes (5) del lado anterior o de ataque de la corriente con forma de anillo circular y la cubierta de los álabes (6) posterior que soporta el anillo de contrasoporte (2) como disco cerrado con un diámetro exterior (A-6) que es igual o inferior al diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior de los álabes (5). Entonces, los álabes (3) conformados en la cubierta posterior de los álabes (6) comienzan en el cubo del rodete (4) con el anillo de contrasoporte de cerámica (2) sobre un diámetro de círculo interior de los álabes (I'-6) que se encuentra libremente en la zona de aspiración (S) del rodete (1) y permanecen sin cubrir hasta el diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior de los álabes (5). Los álabes (3) terminan en la cubierta anterior de los álabes (5) y desde ésta están cubiertos en la zona superior hasta un diámetro del círculo exterior de los álabes (A'-5). El diámetro del círculo exterior de los álabes (A'-5) se elige preferentemente inferior al diámetro exterior (A-5) de la cubierta anterior (5) con forma de anillo circular. El diámetro exterior (A-6) de la cubierta de álabes posterior (6) o bien diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior de los álabes (5), que es aproximadamente igual, se encuentra aproximadamente en el centro entre el diámetro exterior (A-5) de la cubierta anterior de los álabes (5) y el diámetro del círculo interior de los álabes (I'-6) de la cubierta posterior (6). Así es posible de manera sencilla la retirada del molde de una herramienta de inyección compuesta por dos partes.

La conformación antes descrita en el marco de invención del rodete de la bomba (1) semiabierto a fabricar por completo en un proceso de inyección, logra la ventaja de que las tolerancias axiales de apoyo del rodete (1) no pueden repercutir sobre la potencia cedida por la bomba. Si se parte del hecho de que la anchura de un intersticio de agua de fuga entre los álabes abiertos y las paredes contiguas de la carcasa de la bomba no mostradas influye sobre la potencia de la bomba, entonces no se presenta una influencia negativa, porque al desplazarse el rodete (1) semiabierto por ambos lados, el intersticio de agua de fuga que aumenta por un lado, se reduce correspondientemente en el lado contrapuesto en la zona abierta de los álabes. Para las condiciones elegidas en cuanto diámetro de las cubiertas de los álabes (5,6), se contrarrestan los efectos (distribuciones de presión etc) mutuamente, con lo que la potencia de la bomba permanece al menos constante. En ensayos realizados se ha comprobado que respecto a los álabes cerrados conocidos (DE 198 01 112 A1) se presentan incluso mejoras de rendimiento.

Además, el rodete (1) impulsa las mezclas de agua/aire o bien espuma en comparación con los rodetes conocidos, con menos ruidos perturbadores, es decir, de forma relativamente silenciosa. Esto se logra mediante el gran cubo alabeado de la rueda, porque de esta manera las burbujas de aire aspiradas a través del mismo por el lado de ataque de la corriente no pueden impactar de forma directa rectilínea sobre la cubierta posterior de los álabes, generando ruidos al rebotar, sino que son deflectadas en la zona del cubo del rodete (4) por los álabes (3) y son deshechas por los álabes. Este proceso tiene lugar dentro del rodete (1) y está bastante desacoplado acústicamente al respecto.

Igualmente, el rodete (1) semiabierto se purga con ventaja, porque en comparación con los rodetes cerrados los volúmenes de los intersticios anulares sin álabes entre el cubo del rodete (4) y la carcasa de la bomba mencionada al principio o bien la cubierta (5) anterior del rodete y la carcasa de la bomba se reducen a menos de la mitad. Mediante la reducción de los espacios de los intersticios anulares, se acumula así menos aire, con lo que se dificulta menos la purga de la bomba.

El rodete (1) puede fabricarse en una sola pieza, porque el diámetro exterior (A-6) de la cubierta posterior del rodete (6) es igual o algo inferior al diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior (5). Si se utiliza la cerámica para el cojinete del anillo contrapuesto (2) a la vez en la herramienta de inyección del rodete, entonces ya no hay montaje separado del cojinete. El rodete (1) completo puede fabricarse en una etapa de trabajo. Igualmente y mediante la cerámica del cojinete con inyección directa se logra una reducción del número de piezas, ya que pueden suprimirse el manguito de estanqueidad y el casquillo de latón a encajar separadamente para alojar el disco cerámico. La inyección directa del anillo de contrasoporte de cerámica (2) puede evidentemente utilizarse también en un rodete compuesto por varias piezas.

Claims (6)

1. Bomba centrífuga, en particular bomba de circulación para su utilización en máquinas lavavajillas o máquinas lavadoras, con un rodete de bomba (1) que gira con apoyo contrapuesto en una carcasa dotada de tuberías de aspiración y de presión y con varios álabes (3), así como configurado con un anillo de apoyo contrapuesto (2) de un retén frontal, extendiéndose los álabes (3) radialmente desde el cubo de la rueda (4) hacia la periferia del rodete (1) y estando dispuestos en una cubierta de álabes (5) anterior del lado del ataque de la corriente y una cubierta de álabes (6) posterior por el lado de la carcasa de la bomba,

caracterizada porque el rodete (1) está configurado con las cubiertas de álabes (5, 6) semiabierto, de tal manera que las cubiertas de los álabes (5, 6) cubren sólo parcialmente los álabes (3) anterior y posteriormente, estando configurada la cubierta anterior de los álabes (5) con forma de anillo circular y la cubierta posterior de los álabes (6) como disco cerrado con un diámetro exterior (A-6) que es igual o inferior al diámetro interior (I-5) de la cubierta anterior de los álabes (5).

2. Bomba centrífuga con un rodete de bomba según la reivindicación 1, caracterizada porque el rodete (1) está fabricado como pieza de fundición inyectada en una sola pieza, dado el caso con anillo de contrasoporte (2) de cerámica fundido.

3. Bomba centrífuga con un rodete de bomba según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque los álabes (3) unidos con la cubierta posterior de los álabes (6) comienzan antes del cubo del rodete (4) sobre un diámetro circular interior de los álabes (I'-6) y finalizan en la cubierta anterior de los álabes (5) en un diámetro circular exterior de los álabes (A'-5) que es elegido preferentemente inferior al diámetro exterior (A-5) de la cubierta anterior de los álabes (5).

4. Bomba centrífuga con un rodete de bomba según una o varias de las reivindicaciones 1 o 3, caracterizada porque el diámetro exterior (A-6) de la cubierta posterior de los álabes (6) o bien el diámetro interior (I-5) de la cubierta de los álabes (5), que es aproximadamente igual al anterior, se encuentra, ventajosamente, en el centro entre el diámetro exterior (A-5) de la cubierta de los álabes del lado de ataque de la corriente (5) y el diámetro del circulo interior de los álabes (I'-6).

5. Bomba centrífuga con un rodete según una o varias de las reivindicaciones 1 o 4, caracterizada porque el anillo de contrasoporte de cerámica (2) está fijado al rodete (1) en arrastre de forma y/o de fuerza.

6. Bomba centrífuga con un rodete de bomba según una o varias de las reivindicaciones 1 o 6, caracterizada porque el anillo de contrasoporte de cerámica (2) está dotado de un escalón (7), que está rodeado por el material del rodete.