ES2243004T3 - Bombas de fluido. - Google Patents
Bombas de fluido.Info
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Abstract
Un ensamblaje de bomba de aire (10) que incluye: una bomba de aire (12) del tipo que tiene una bomba centrífuga montada coaxialmente con y accionada por un motor eléctrico (50); un ensamblaje sellado de carcasa de bomba de aire (11) formado a partir de una carcasa de bomba (14) abierta, una carcasa del motor (16) abierta engranada de manera obturable con la carcasa de bomba (14) y una pared de división (18) que cierra la carcasa de bomba (14) abierta; extendiéndose la bomba de aire (12) a través de la pared de división (18) con el motor eléctrico (50) en el lado opuesto de la pared de división (18) desde y por encima de la bomba centrífuga; una entrada de aire (30) a la carcasa de bomba (14); una salida de aire (13) desde el ensamblaje de la carcasa de bomba de aire (11); elementos de confinamiento (21, 22, 25, 26) asociados con la entrada de aire (30) y que confinan la entrada de aire (30) a la entrada de la bomba (32); y elementos de comunicación de aire (23, 27, 28) entre la carcasa delmotor (16) y la carcasa de bomba (14), caracterizado porque dicha salida de aire (13) está formada en la parte inferior de la carcasa de bomba (14).
Description
Bombas de fluido.
Esta invención se refiere a bombas de fluido y,
en particular, a ensamblajes de bombas de aire.
Esta invención tiene aplicación particular en
ensamblajes de bombas de aire que pueden usarse en aplicaciones de
cargas de trabajo ligeras como el suministro de aire a baños
domésticos y similares y, en lo sucesivo, se hará especial
referencia a dichas aplicaciones. Sin embargo, esta invención no se
limita a dichas aplicaciones de cargas de trabajo ligeras y pueden
usarse formas de realización de las mismas para suministrar aire a
baños comerciales o en la industria para aplicaciones de
procesamiento o suministro en las que se requiera un efecto de
suministro o aspiración de aire.
En el documento EP-0372718 A1 se
describe una bomba de aire en la que un motor eléctrico de alta
velocidad de una bomba de aire acciona un impulsor para inducir
centrífugamente flujo de aire a un sistema de escape de motor.
Los ensamblajes de bomba de baño de cargas de
trabajo ligeras disponibles actualmente utilizan principalmente
combinaciones de bomba de aire/motor que se producen masivamente
para uso general en aspiradoras. Para este fin, las combinaciones de
bomba de aire/motor incluyen una bomba montada coaxialmente y
accionada por un motor eléctrico y que se referirá en lo sucesivo
como del tipo descrito. Estas combinaciones de bomba de aire/motor
pasan principalmente el aire comprimido desde la bomba a través del
motor con fines de refrigeración.
Cuando se usan dichas combinaciones de bomba de
aire/motor para baños, a menudo sufren averías prematuras.
Frecuentemente, esto es atribuible al sobrecalentamiento del motor
en el arranque durante el período de escasa o nula circulación de
aire a través del motor mientras se está purgando el agua en las
conducciones de aire. En muchas instalaciones, estas conducciones
son relativamente largas. A menudo, esto se agrava por la situación
del motor dentro de carcasas aisladas confinadas en un esfuerzo por
reducir el ruido emitido desde dichos motores, que pueden hacer
girar un impulsor de bomba centrífuga a unas 20.000 rpm.
La avería se produce también como consecuencia de
la contaminación del motor con cloro o sal que se condensa a partir
del agua del baño que llena las conducciones de suministro de aire
al apagar. En disposiciones convencionales, el aire de retorno desde
el depósito se concentra en el motor y se condensa en la carcasa de
acero y en las piezas metálicas del mismo. Esto corroe los
componentes eléctricos y provoca o se atribuye a dichas averías.
La presente invención pretende aliviar al menos
uno de los inconvenientes mencionados anteriormente y proporcionar
ensamblajes de bombas de aire que sean de uso fiable y eficaz.
Con lo anterior en mente, la presente invención,
en un aspecto, se basa en general en un ensamblaje de bomba de aire
según la reivindicación 1.
Esta disposición tiene la ventaja de la sencillez
de ensamblaje en el sentido de que la bomba de aire puede montarse
en la pared y después se engrana con la carcasa de bomba de manera
que engrane de forma obturable la entrada de aire con la entrada de
la bomba. Más tarde, el ensamblaje puede completarse
asegurando la carcasa del motor con la carcasa de bomba. Preferentemente, las piezas de las carcasas se moldean en componentes de plástico complementarios para facilitar la fabricación y el ensam-
blaje.
asegurando la carcasa del motor con la carcasa de bomba. Preferentemente, las piezas de las carcasas se moldean en componentes de plástico complementarios para facilitar la fabricación y el ensam-
blaje.
La salida de aire puede estar en la carcasa del
motor, pero preferentemente la salida de aire está en la carcasa de
bomba de manera que el aire de retorno o el vapor de agua estén en
cierto modo aislados de la carcasa del motor. También se prefiere
que los elementos de comunicación de aire estén espaciados por
encima de la salida de aire.
En el caso de un montaje de tubería vertical, la
salida de aire está preferentemente en la forma de una junta de
tubería que tiene un eje sustancialmente en ángulo recto con el eje
del impulsor y en la que la entrada de aire es sustancialmente
coaxial con el eje del impulsor. La carcasa de bomba puede
proporcionarse también con elementos para unirla a una base de
montaje para instalaciones de soporte sin tubería. En dichas
disposiciones, los elementos de comunicación de aire pueden ser
aberturas a través de la pared, que pueden estar por encima de la
junta de tubería cuando el ensamblaje de bomba de aire está apoyado
en una tubería o en una base.
Estas disposiciones de la salida de aire tienen
la ventaja de que el aire de retorno incide directamente en la
cubierta de la bomba, en la que se condensa preferentemente
reduciendo así el daño en el motor. Cualquier otra agua de retorno
se acumulará en la carcasa de bomba antes de pasar a la carcasa del
motor, reduciendo así la ocurrencia de daño por agua en el
motor.
Preferentemente la carcasa del motor es
relativamente voluminosa, de manera que proporcione un espacio de
aire importante alrededor del motor que pueda absorber calor durante
el arranque. Esto prolongará el tiempo invertido para sobrecalentar
el motor y aumentará la posibilidad de purgar las tuberías de
suministro de aire antes de dañar el motor.
También se prefiere que la entrada de aire esté
en una pared terminal de la carcasa de bomba. Es adecuado que la
carcasa de bomba esté asegurada a una carcasa de flujo de aire que
proporcione una trayectoria tortuosa y preferentemente de aire
interrumpido a la entrada de aire, de manera que amortigue la
emisión de ruido desde la bomba. La carcasa de flujo de aire puede
influir pantallas que forman una trayectoria de tipo maraña. La
carcasa de flujo de aire puede comunicarse también con pasos de
flujo separados, o pasos de flujo moldeados con la carcasa de bomba
y la carcasa del motor, para colocar la admisión del flujo de aire
en el lado opuesto del ensamblaje de la carcasa de bomba de aire
como entrada de aire.
Esta disposición consigue reducciones de ruido
sin aumentar la complejidad del ensamblaje de la bomba de aire. El
ensamblaje sencillo en capas del ensamblaje de bomba de aire según
se ha definido anteriormente de forma diversa contribuye también a
otro aspecto de la presente invención.
Para que los diversos aspectos de la presente
invención puedan entenderse más fácilmente y ponerse en práctica, a
continuación se hará referencia al dibujo anexo, que es una
ilustración en despiece ordenado de una forma de ensamblaje de bomba
de aire.
El ensamblaje de bomba de aire 10 ilustrado en el
dibujo está en forma de un ensamblaje de carcasa 11 formado a partir
de material plástico moldeado y adaptado para dar soporte a una
bomba de aire 12 del tipo descrito para el suministro de aire a
través de una conexión de salida 13 con otra tubería de suministro
de un baño o similar.
El ensamblaje de carcasa 11 incluye una carcasa
de bomba 14 y una carcasa similar pero opuesta del motor 16 que está
adaptada para engranarse de forma obturable con las caras opuestas
respectivas de una pared de montaje de bomba de aire 18. Esta pared
18 tiene formaciones de ubicación periférica 19 alrededor de sus
periferias opuestas para engranarse con las caras internas
sustancialmente idénticas 20 de la bomba y las carcasas del motor 14
y 16.
Cada una de las carcasas 14 y 16 está dividida en
dos cámaras, la mayor de las cuales se proporciona con una pared
terminal 21 y 22 respectivamente, mientras las cámaras menores no
tienen paredes terminales y proporcionan conductos 27 y 28 que se
comunican con la abertura 23 en la pared 18 para formar un paso
transversal que se extiende entre las tapas terminales opuestas 25 y
26 que se fijan mediante tornillos alrededor de las paredes
terminales 21 y 22 respectivamente a través de las aberturas
proporcionadas.
La pared terminal 21 está abierta en 30
coaxialmente con el eje 31 de la bomba de aire 12 para proporcionar
una entrada de aire a la abertura de la bomba central que se muestra
con trazo punteado en 32. Entre la pared terminal 21 y la entrada 32
se dispone un espaciador anular resiliente 33 de manera que dé
cabida al hueco intermedio y aísle la entrada desde el interior de
la carcasa 14. Se utilizan diferentes espaciadores para ajustar la
carcasa 11 a diferentes bombas de aires.
Por otra parte, se observará que la tapa inferior
25 tiene una pantalla de flujo de aire 35 extendiéndose desde su
pared terminal 36 que se proporciona para dividir el flujo de aire
que entra en la tapa inferior 25 a través de los conductos 27 y 28
antes de pasar en sentido ascendente a través de la entrada 30 a la
bomba 24. El aire se recibe a través de una pluralidad de aberturas
de admisión 40 formadas en la tapa superior 26.
Así, el aire fluye a través de las lumbreras de
admisión 40 hacia abajo a través de los conductos 27 y 28 y la
abertura 23 y a la tapa inferior 25 para el paso aproximadamente del
divisor de flujo o pantalla 35. El aire de alta presión desde la
bomba 24 se descarga a través del motor 50 confinado dentro de la
bomba y las carcasas del motor 14 y 16 para el paso a través de la
salida 13 según se indica. Las aberturas 44 en la pared divisoria 18
proporcionan un flujo de aire entre el motor 50 y la salida 13.
La construcción anterior facilita un ensamblaje
muy sencillo del ensamblaje de la bomba, según se indica a
continuación. Se hace pasar el motor 50 a través de la abertura 51
en la pared 18 y se asegura al mismo mediante tornillos que pasan a
través de las aberturas formadas 53 en aberturas roscadas en la
pared posterior 54 de la carcasa de bomba. La pared 18, junto con la
bomba asegurada, se engranan entonces con la carcasa de bomba 14,
fijando el espaciador 33 entre la entrada de la bomba 32 y la
entrada 30, y se atornilla en su posición a través de las
estrías/aberturas del tornillo 52 proporcionadas. También puede
utilizarse un agente de sellado, como adhesivo/sellador de silicona,
en la junta para garantizar que se forma una junta hermética.
Posteriormente, se asegura la carcasa del motor
16 sobre el motor a la cara superior de la pared 18 y se atornilla y
se pega en su posición mediante aletas complementarias 29. También
puede utilizarse un agente de sellado, como adhesivo/sellador de
silicona, en la junta para garantizar que se forma una junta
hermética. Así se forma una cámara alrededor de la bomba de aire 12
que se sella salvo en la entrada 30 y la salida 13. Este ensamblaje
forma también un conducto vertical a través de los pasos 27 y 28 que
permite que las tapas terminales 25 y 26 se comuniquen entre sí.
Las tapas 25 y 26 se atornillan a sus carcasas
respectivas antes del ensamblaje de la bomba y las carcasas del
motor entre sí. Naturalmente, se añade cableado según se requiera y
se hace pasar a través de una abertura adecuada en la pared de la
carcasa de bomba de manera que pueda abastecerse de electricidad el
motor.
En uso, si el ensamblaje de la bomba de aire 10
se monta horizontalmente, según se ilustra, o con la salida encajada
alrededor de una tubería erecta, se bombeará aire por ella después
de haberse recibido a través de la trayectoria de flujo de aire que
es tortuosa y dividida de manera que el ruido externo pueda
atenuarse significativamente, en especial la emisión aguda que emana
del rotor de alta veloci-
dad.
dad.
Durante el arranque, mientras el flujo de aire es
mínimo conforme se están purgando de agua las conducciones de aire,
el motor 50 funciona en una cámara relativamente grande que
proporciona aire de refrigeración para los segundos adicionales
requeridos para purgar la conducción y permitir que se inicie la
circulación de aire y se lleve a efecto el enfriamiento normal del
motor.
Cuando cesa el bombeo y las conducciones de aire
se llenan de agua, el aire de retorno se dirigirá a través de la
entrada 13 a la carcasa de bomba en la que se condensará
principalmente antes de pasar a través de las aberturas 44 a la
carcasa del motor. En una instalación horizontal según se ilustra el
agua que entra en la entrada 13 tendrá que llenar la carcasa de
bomba 14 antes de entrar en la carcasa del motor 16. En una
instalación vertical con el ensamblaje de bomba de aire 10 montado
en el extremo superior de una tubería, el agua tendrá que llenar la
parte inferior de la carcasa de bomba 14 antes de pasar a través de
las aberturas 44 a la carcasa del motor 16 y la carcasa deberá
llenarse a continuación antes de que el agua entre en contacto con
el motor 50.
Así, el motor se mantendrá normalmente por encima
de los niveles de agua en la carcasa 11.
La tapa terminal 25 y/o la tapa terminal 26
pueden estar formadas por material plástico diferente del resto de
la carcasa, como por ejemplo un material blando atenuador del
sonido. La tapa terminal 25 puede revestirse también con un material
amortiguador del sonido como una masilla de pulverización o una
espuma de auto-forrado o similar para ayudar aún más
a la amortiguación del sonido que emana de la bomba de aire. Esto,
conjuntamente con la trayectoria tortuosa de flujo de aire, la
división del flujo y la contención sellada de la bomba de aire 12,
debería ayudar enormemente a reducir el ruido emitido por el
ensamblaje de bomba de aire 10.
Naturalmente, se observará que mientras lo
anterior se ha ofrecido como un ejemplo ilustrativo de la presente
invención, todas estas y otras modificaciones
y variaciones de la misma que podrían ser evidentes para personas expertas en la materia se consideran dentro del ámbito y alcance extenso de la presente invención, según se define en las reivindicaciones anexas.
y variaciones de la misma que podrían ser evidentes para personas expertas en la materia se consideran dentro del ámbito y alcance extenso de la presente invención, según se define en las reivindicaciones anexas.
Claims (7)
1. Un ensamblaje de bomba de aire (10) que
incluye:
una bomba de aire (12) del tipo que tiene una
bomba centrífuga montada coaxialmente con y accionada por un motor
eléctrico (50);
un ensamblaje sellado de carcasa de bomba de aire
(11) formado a partir de una carcasa de bomba (14) abierta, una
carcasa del motor (16) abierta engranada de manera obturable con la
carcasa de bomba (14) y una pared de división (18) que cierra la
carcasa de bomba (14) abierta; extendiéndose la bomba de aire (12) a
través de la pared de división (18) con el motor eléctrico (50) en
el lado opuesto de la pared de división (18) desde y por encima de
la bomba centrífuga;
una entrada de aire (30) a la carcasa de bomba
(14);
una salida de aire (13) desde el ensamblaje de la
carcasa de bomba de aire (11);
elementos de confinamiento (21, 22, 25, 26)
asociados con la entrada de aire (30) y que confinan la entrada de
aire (30) a la entrada de la bomba (32); y
elementos de comunicación de aire (23, 27, 28)
entre la carcasa del motor (16) y la carcasa de bomba (14),
caracterizado porque dicha salida de aire
(13) está formada en la parte inferior de la carcasa de bomba
(14).
2. El ensamblaje de bomba de aire (10) según la
reivindicación 1, caracterizado porque la salida de aire (13)
está en la carcasa de bomba (14).
3. El ensamblaje de bomba de aire (10) según la
reivindicación 2, caracterizado porque la salida de aire (13)
está en la forma de una junta de tubería que tiene un eje
sustancialmente en ángulo recto con el eje del impulsor (31) y la
entrada de aire (30) es sustancialmente coaxial con el eje del
impulsor (31).
4. Un ensamblaje de bomba de aire (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque dicho elemento de comunicación de aire (23, 27, 28) incluye
una abertura (23) a través de la pared de división (18).
5. Un ensamblaje de bomba de aire (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque dicha entrada de aire (30) está formada en una pared terminal
(21) de dicha carcasa de bomba (14) y una carcasa de flujo de aire
(25) se asegura a dicha pared terminal (21) para proporcionar una
trayectoria tortuosa de flujo de aire a dicha entrada de aire
(30).
6. Un ensamblaje de bomba de aire (10) según la
reivindicación 5, caracterizado porque dicha trayectoria de
flujo de aire coloca una admisión (40) al flujo de aire en el lado
opuesto del ensamblaje de la carcasa de bomba de aire (11) a la
entrada de aire (30).
7. Un ensamblaje de bomba de aire (10) según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha carcasa de bomba
tiene una pared terminal (21) separada de la pared de división (18)
y una carcasa de flujo de aire (25) se asegura a la pared terminal
(21) para proporcionar una trayectoria tortuosa de flujo de aire a
dicha entrada de aire (30).
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/AU1998/000751 WO2000015963A1 (en) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | Fluid pumps |
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| ES2243004T3 true ES2243004T3 (es) | 2005-11-16 |
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