ES2635385T3 - Aparato doméstico con circulación de agua con una bomba de motor provisto de diafragma - Google Patents

Aparato doméstico con circulación de agua con una bomba de motor provisto de diafragma Download PDF

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ES2635385T3 ES13770413.6T ES13770413T ES2635385T3 ES 2635385 T3 ES2635385 T3 ES 2635385T3 ES 13770413 T ES13770413 T ES 13770413T ES 2635385 T3 ES2635385 T3 ES 2635385T3
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Aparato doméstico con circulación de agua, en particular máquina lavavajillas doméstica (1), con una bomba de motor provisto de diafragma (2), que presenta una carcasa (4) que dispone de una cámara del rotor (6), que conduce líquido en al menos fases de funcionamiento, una unidad de rotor (8) alojada tal que puede girar en la cámara del rotor (6), en una zona de impulsión (40) un rodete de impulsión (14) para transportar el líquido y un eje (16) que se extiende al menos por una sección (18) dentro de la carcasa (4), mediante el cual la unidad de rotor (8) y/o el rodete de impulsión (14) están acoplados entre sí, en particular con el que la unidad del rotor (8) y/o el rodete de impulsión (14) están acoplados de manera resistente al giro, estando apoyado el eje (16) dentro de la cámara del rotor (6) en el lado (23) de la unidad de rotor (8) orientado al rodete de impulsión (14) con un primer cojinete (22) y en el lado (25) de la unidad del rotor (8) opuesto al rodete de impulsión (14), con un segundo cojinete (24), caracterizado porque al menos un canal de unión (34) que puede ser atravesado por un fluido, se conduce a través de la cubierta del rotor (50) correspondiente a la unidad de rotor (8) entre su borde radialmente interior (41) y su borde radialmente exterior (42) tal que el mismo une una zona (28) que aloja el segundo cojinete (24) en el lado (25) de la unidad de rotor (8) opuesto al rodete de impulsión (14) con una zona (26) que aloja el primer cojinete (22) en el lado (23) de la unidad de rotor (8) orientado al rodete de impulsión.

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APARATO DOMESTICO CON CIRCULACION DE AGUA CON UNA BOMBA DE MOTOR PROVISTO DE
DIAFRAGMA
DESCRIPCION
La invencion se refiere a un aparato domestico con circulacion de agua, en particular maquina lavavajillas domestica, con una bomba de motor provisto de diafragma, que presenta una carcasa que dispone de una camara del rotor, que conduce liquido en al menos fases de funcionamiento, una unidad de rotor alojada tal que puede girar en la camara del rotor, en una zona de impulsion un rodete de impulsion para transportar el liquido y un eje que se extiende al menos por una seccion dentro de la carcasa, mediante el cual la unidad de rotor y/o el rodete de impulsion estan acoplados entre si, en particular con el que la unidad del rotor y/o el rodete de impulsion estan acoplados de manera resistente al giro, estando apoyado el eje dentro de la camara del rotor en el lado de la unidad de rotor orientado al rodete de impulsion con un primer cojinete y en el lado de la unidad del rotor opuesto al rodete de impulsion, con un segundo cojinete.
Las bombas para aparatos domesticos con circulacion de agua, como por ejemplo lavavajillas, se realizan usualmente como bombas de motor provisto de diafragma con sistemas de rotor humedo. Una tal bomba presenta una carcasa que presenta una camara del rotor, en particular que lo envuelve y que permite el paso de los liquidos. Esta posibilidad de paso se realiza entonces por lo general mediante aberturas de bypass, a traves de las cuales puede llegar un liquido, como por ejemplo agua, al interior de la camara del rotor. En la camara del rotor se encuentra una unidad de rotor, que es parte de un accionamiento para la bomba de motor provisto de diafragma.
Ademas incluye la bomba de motor provisto de diafragma un rodete de impulsion para impulsar el liquido y un eje que se extiende al menos por una seccion dentro de la carcasa, con el que la unidad del rotor y/o el rotor y el rodete de impulsion estan unidos entre si de manera resistente al giro. El eje esta apoyado dentro de la camara del rotor con un primer cojinete en el lado del rotor orientado al rodete de impulsion y un segundo cojinete en el lado del rotor opuesto al rodete de impulsion.
Durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma aparecen componentes de presion radiales dentro y fuera de la camara del rotor, con lo que se forma un flujo de agua a traves de la camara del rotor. Este flujo de agua sirve por un lado para la lubrificacion de los cojinetes, pero tambien tiene una funcion de refrigeracion y limpieza.
En particular en la puesta en servicio de la bomba de motor provisto de diafragma o tras una parada de la misma, puede penetrar aire en la camara del rotor. En una nueva puesta en servicio de la bomba de motor provisto de diafragma, se oprime debido a fuerzas centrifugas el aire en la camara de rotor radialmente hacia dentro, hacia el eje. Mientras el aire que se encuentra en una zona sobre el lado del rotor orientado hacia el rodete de impulsion puede disiparse hacia fuera a traves de aberturas, como por ejemplo a traves de un intersticio del cojinete del eje, permanece capturado aire en una zona sobre el lado del rotor opuesto al rodete de impulsion y solo puede disiparse de nuevo con dificultad durante una parada de la bomba de motor provisto de diafragma a traves de un intersticio exterior del rotor. Este aire capturado origina problemas de ruido y puede originar dado el caso una marcha en seco del rotor con vibraciones y/o un elevado desgaste.
Durante el funcionamiento de impulsion de una bomba de motor provisto de diafragma que transporta un liquido, cuyo rotor o bien unidad de rotor y/o cuyo eje giran en una camara del rotor asociada, pueden originarse por lo tanto, entre otras circunstancias, indeseados problemas de ruido y/o desgaste. Esta problematica se manifiesta en particular en bombas de rotor provisto de diafragma con sistemas de rotor humedo, cuyo cojinete humedo se lubrifica a la vez mediante el medio de transporte liquido a transportar.
Por ejemplo indican los documentos WO 2007/098976 A2, DE 10 2010 003 432 A1, DE 92 00 510 U1 diversas bombas de rotor humedo para una maquina lavavajillas.
Es objetivo de la presente invencion proporcionar un aparato domestico con circulacion de agua, en particular una maquina lavavajillas, con una mejor bomba de motor provisto de diafragma para transportar liquido.
Se logra el objetivo mediante la caracteristica de la presente reivindicacion 1. Segun la misma, presenta la bomba de motor provisto de diafragma del aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con la invencion al menos un canal de union o paso que conduce a traves del rotor y que puede ser atravesado por un liquido, que une una zona del lado de rotor opuesto al rodete de impulsion con una zona del lado del rotor orientada al rodete de impulsion. En la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion esta previsto el correspondiente canal de union en la cubierta del rotor de la unidad del rotor tal que el correspondiente canal de union esta previsto fuera del contorno exterior del eje, en la zona entre el borde radialmente interior y el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor que se asienta sobre el eje y une una zona de la camara del rotor que aloja el segundo cojinete de la camara del rotor con una zona de la camara del rotor que aloja el primer cojinete.
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A traves del correspondiente canal de union en el material de la cubierta del rotor o bien de la unidad de rotor, puede fluir ventajosamente el aire que se encuentre eventualmente en la zona con el segundo cojinete en el lado de rotor opuesto al rodete de impulsion, sobre el lado del rotor orientado hacia el rodete de impulsion con el primer cojinete. Este aire puede entonces llegar a traves de una o varias aberturas, como por ejemplo a traves de un intersticio del cojinete entre el eje y el primer cojinete, delantero visto axialmente, orientado al rodete de impulsion, hasta fuera de la carcasa, en particular salir de la carcasa a traves de la zona de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma y su tubuladura de presion. Esta evacuacion del aire desde la zona posterior de la bomba de motor provisto de diafragma que presenta el segundo cojinete hacia la zona delantera de la bomba de motor provisto de diafragma, que presenta el primer cojinete, es especialmente ventajosa cuando la carcasa de la bomba de motor provisto de diafragma incluye un pote de diafragma, cuyo espacio interior encierra la camara del rotor. En un pote de diafragma presenta el tubo de diafragma un fondo o pared de cierre cerrado, con preferencia conformado en una sola pieza, en la zona del segundo cojinete, es decir, en su lado frontal opuesto al rodete de impulsion, con lo que alli se produce un cierre estanco a los fluidos y apenas tiene lugar o no tiene lugar en absoluto un intercambio de aire entre la zona interior de la camara del rotor que presenta el segundo cojinete y el entorno a traves de esta pared de cierre del tubo de diafragma opuesta al rodete de impulsion. La purga de esta zona posterior del pote de diafragma que aloja el segundo cojinete se realiza de acuerdo con la invencion a traves de uno o varios canales de union en la cubierta del rotor que se asienta sobre el eje hacia delante hacia la zona que se encuentra delante con el primer cojinete.
Mediante la variante correspondiente a la invencion de la bomba de motor provisto de diafragma se logra reducir los ruidos durante el funcionamiento. Ademas aumenta y mejora, al realizarse la purga proxima al eje, la lubrificacion de los cojinetes del eje mediante liquido, asi como la fiabilidad y vida util que ello implica. Ademas se evitan estados indefinidos en el intersticio del cojinete.
Mediante el canal de union (o los distintos canales de union) en el interior de la cubierta del rotor que se asienta sobre el eje a traves del/de los que puede pasar el fluido y que une(n) de retorno, la zona de la camara del rotor que aloja el segundo cojinete con la zona de la camara del rotor que aloja el primer cojinete, pueden compensarse mejor en la camara del rotor eventuales diferencias locales de la presion en el fluido, es decir, gas y/o liquido, que existe en la camara del rotor. De esta manera se evitan en gran medida problemas de ruido y/o desgaste en la bomba de motor provisto de diafragma disenada de acuerdo con la invencion. Ventajosamente mejora su fiabilidad y su vida util.
En particular se proporciona para el fluido en la camara del rotor una via de circulacion con trayectoria de ida y de retorno entre la zona delantera de la camara del rotor, orientada al rodete de impulsion y la zona posterior de la camara del rotor, en el lado opuesto al rodete de impulsion. Esta via de circulacion incluye un intersticio del rotor entre el borde radialmente exterior de la unidad de rotor y la pared interior de la delimitacion exterior de la camara de rotor formada por la carcasa, asi como al menos un canal de union, a traves del cual puede pasar el fluido, en la cubierta de la propia unidad del rotor. De esta manera resulta posible de mejor manera una distribucion en particular muy homogenea del fluido entre los distintos espacios huecos de la camara del rotor y/o dentro del correspondiente espacio hueco considerado de por si.
En particular pueden reducirse o compensarse en gran medida eventuales diferencias de presion entre el fluido en la zona posterior (vista en la direccion axial) de la camara del rotor, que se encuentra sobre el lado de la unidad de rotor opuesto al rodete de impulsion y en el que esta alojado el segundo cojinete del eje y el fluido en la zona anterior (vista en la direccion axial) de la camara del rotor, que se encuentra sobre el lado de la unidad de la camara del rotor orientado al rodete de impulsion y en el que esta alojado el primer cojinete del eje.
Por otro lado, pueden tambien anularse parcialmente y con ello reducirse o eliminarse por completo eventuales diferencias de presion locales del fluido en la zona delantera y/o posterior de la camara del rotor en direccion radial (referido al eje central de la camara del rotor, con preferencia simetrica a la rotacion).
El diseno correspondiente a la invencion de la bomba de motor provisto de diafragma con el canal de union a traves del cual puede pasar el fluido, de los que al menos hay uno, en la cubierta de la unidad del rotor, es ventajosa en particular en el caso de una camara de rotor que esta llena de antemano con liquido o que se encuentra unida mediante conduccion del liquido con la zona de impulsion o circuito de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma en funcionamiento de transporte de la bomba de motor provista de diafragma, durante el cual se pone a girar su rodete de impulsion, con una cantidad parcial del liquido a transportar. Ello es asi ya que el canal de union de la unidad del rotor a traves del cual puede pasar el fluido, se ocupa de que el liquido, en las zonas delante y detras del rotor y con ello hacia el primer cojinete alli alojado y hacia el segundo cojinete del eje, pueda distribuirse con preferencia en gran medida uniformemente.
Adicionalmente, o con independencia de ello, hacen posible el o los varios canal/es o lugar/es de paso a traves del/de los cual/es puede pasar el fluido en la cubierta de la unidad de rotor, de manera ventajosa, que el aire que en particular en el servicio de impulsion regular, pero sobre todo tambien durante el funcionamiento en arranque de la bomba de motor provisto de diafragma, eventualmente se encuentre o se acumule en la zona espacial posterior, es decir, la opuesta al rodete de impulsion, de la camara del rotor, pueda conducirse hasta la zona espacial de la
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camara del rotor delantera, es decir, orientada al rodete de impulsion. Se aporta por lo tanto mediante el o los varios canales de union a traves del/de los cual/es puede pasar el fluido en la cubierta de la unidad de rotor una posibilidad de purga y/o desgasificacion para la zona espacial posterior de la camara del rotor. Este aire que ha llegado a la zona delantera de la camara del rotor, puede a continuacion llegar a la atmosfera desde esta parte, con preferencia a traves de una o varias aberturas, como por ejemplo en la parte frontal de la delimitacion, orientada hacia el rodete de impulsion, en particular al escudo del cojinete delantero y/o a la junta delantera. En particular puede estar formada una tal abertura por un intersticio radial del cojinete entre un segmento de un eje de la bomba de motor provisto de diafragma que se extiende por la camara del rotor a lo largo de su eje central y un cojinete delantero para el eje que esta previsto en el lado de la unidad de rotor orientado hacia el rodete de impulsion. El aire puede conducirse a traves de este intersticio del cojinete a la zona de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma y con ello a su circuito de impulsion, en el que esta insertado el rodete de impulsion y a lo largo del cual se transporta el liquido a transportar durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma. En particular llega el mismo a traves de la tubuladura de presion de la bomba de motor provisto de diafragma hasta fuera de la misma.
Una tal purga y/o desgasificacion de la zona posterior de la camara del rotor, es decir, la eliminacion de oclusiones de aire desde la zona posterior de la camara del rotor a traves de este canal de union a traves del cual puede pasar el fluido, de los que al menos hay uno, que une entre si la zona anterior y la zona posterior de la camara dl rotor en la cubierta de la unidad de rotor, es en particular favorable en una bomba de motor provisto de diafragma con sistema de rotor humedo. Este presenta un tubo de diafragma, cuyo espacio interior constituye la camara del rotor. En el tubo de diafragma discurre a lo largo de su eje central una seccion del eje de la bomba. Para el eje esta previsto en la zona delantera, orientada al rodete de impulsion, de la camara del rotor un primer cojinete y en la zona posterior de la camara del rotor, opuesta al rodete de impulsion, un segundo cojinete. El rotor y/o el rodete de impulsion estan acoplados entre si con preferencia mediante el eje. En particular estan montados el rodete de impulsion y/o el rotor de manera resistente al giro sobre el eje. A traves del intersticio del cojinete, entre el eje y el primer cojinete, el intersticio (intersticio del rotor) entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior de la delimitacion exterior de la camara de rotor, asi como el intersticio del cojinete entre el eje y el segundo cojinete, fluye durante el servicio de impulsion, en particular durante el arranque de la bomba de motor provisto de diafragma, una cantidad parcial del liquido a transportar hasta las diversas zonas de la camara del rotor. En particular, tanto la zona delantera del tubo de diafragma con el primer cojinete, como tambien el intersticio del rotor, asi como tambien la zona posterior del tubo de diafragma con el segundo cojinete, se llenan durante el servicio de impulsion de la bomba con el liquido a transportar, ya que mediante el movimiento de rotacion del rodete de aletas, del eje y/o del rotor, durante el servicio de impulsion de una tal bomba, se presentan en particular componentes de presion radiales dentro y fuera de la camara del rotor, que arrastran consigo un flujo de liquido a traves de la camara del rotor. Entonces se pone a girar en el liquido en la zona de impulsion del rodete de impulsion, asi como en la camara del rotor. El liquido que llega a la camara del rotor desde la zona de impulsion del rodete de impulsion, se centrifuga radialmente hacia fuera en la direccion de la delimitacion exterior de la camara del rotor, con lo que el aire que eventualmente se encuentra en la camara del rotor es desplazado radialmente hacia el interior, hacia el eje y se acumula alli en una zona central de la camara del rotor alrededor del eje en la camara del rotor en forma de una burbuja de aire. Existe aire en las diversas zonas de la camara del rotor, por ejemplo tras la detencion de la bomba al arrancar la misma, es decir, en la aceleracion hasta la velocidad de giro. La burbuja de aire que se forma en una zona alrededor del eje en la zona delantera de la camara del rotor, con preferencia con forma anular o con forma toroidal, puede disiparse desde la zona delantera de la camara del rotor a traves del intersticio del cojinete entre el eje y el primer cojinete en la zona de impulsion del rodete de impulsion. La burbuja de aire que se forma alrededor de una zona radialmente interior de la camara del rotor alrededor del eje en la zona posterior de la camara del rotor, que aloja el segundo cojinete del eje, puede disiparse ahora a traves del o los canales de union, de los cuales hay uno o varios, a traves de los cuales puede pasar el fluido, en la cubierta de la unidad de rotor, hacia la zona anterior de la camara del rotor, que aloja el primer cojinete del eje y desde alli a traves del intersticio del cojinete entre el eje y el primer cojinete, hasta la zona de impulsion del rodete de impulsion.
Mediante la purga y/ o desgasificacion de la zona posterior de la camara del rotor, es decir, la eliminacion de oclusiones de aire desde la zona posterior de la camara del rotor a traves de este canal de union, de los que al menos hay uno, que une la zona anterior y la zona posterior de la camara del rotor en la cubierta de la unidad de rotor, se reducen o evitan en gran medida ruidos durante el servicio de impulsion, en particular tambien durante el funcionamiento en arranque de la bomba de motor provisto de diafragma. Debido a la mejora que de ello resulta, de la lubrificacion de los cojinetes mediante el liquido aumenta la fiabilidad y la duracion de los cojinetes. En particular pueden tambien limpiarse y refrigerarse mejor los cojinetes debido a la mejor circulacion del liquido entre la zona de impulsion del rodete de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma y la zona delantera, asi como la zona posterior, de la camara del rotor. En particular se evita en gran medida en la zona posterior de la camara del rotor una marcha en seco del cojinete, con las vibraciones y elevado desgaste que ello implica. Ademas se evitan estados indefinidos en el correspondiente intersticio del cojinete.
Evidentemente mediante el o los varios canales de union previstos en el rotor, a traves de los cuales puede pasar el fluido, incluso en otros tipos de diseno de bombas de motor provisto de diafragma, en los que la zona posterior de la camara del rotor se ha llenado previamente, al menos en parte, de un liquido de lubrificacion, puede eliminarse una burbuja de aire que ha quedado capturada en la zona posterior de la camara del rotor de la misma segun el principio
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de diseno de acuerdo con la invencion. El diseno de acuerdo con la invencion es conveniente sobre todo en bombas de motor provisto de diafragma en las que mediante una o varias partes estructurales o componentes, como por ejemplo el rotor y/o el eje de la bomba del liquido, se imprime en la camara del rotor un movimiento de rotacion, con lo que el aire eventualmente existente se concentra en la zona central de la camara del rotor.
En una variante preferida de la invencion, discurre el correspondiente canal de union de manera conveniente a lo largo de la extension longitudinal, en particular del eje central de la camara del rotor y con ello a lo largo del eje apoyado centralmente. Con preferencia esta dispuesto el correspondiente canal esencialmente en paralelo al eje de la bomba. Resulta en particular un segmento de circulacion esencialmente rectilineo. Con ello puede evacuarse el aire por la via mas rapida posible desde la zona que se encuentra en el lado opuesto al rodete de impulsion hasta la zona de la camara del rotor orientada al rodete de impulsion.
Puesto que durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion se acumula el aire, debido a las fuerzas centrifugas dominantes, en una zona proxima al eje, es ventajoso situar tambien el correspondiente canal en la cubierta del rotor en una zona lo mas proxima posible al eje. De esta manera queda asegurado que el aire que se acumula dado el caso en la zona de la camara del rotor opuesta al rodete de impulsion proximo al eje durante el servicio de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma, se evacue sin problemas hacia el lado de la camara de rotor opuesto, orientado al rodete de impulsion. Esta zona de la cubierta del rotor, en la que discurre su correspondiente canal de union, se encuentra, vista en direccion radial, con preferencia entre el borde radialmente interior de la cubierta del rotor que se asienta sobre el eje e imanes exteriores montados sobre la cubierta del rotor.
Segun un perfeccionamiento ventajoso de la invencion presenta el rotor, radialmente hacia el interior, un cuerpo de soporte, que con su borde radialmente interior se asienta sobre el eje, con preferencia de manera fija y sobre el cual estan montados, con preferencia sujetos, imanes radialmente exteriores. Entonces discurre el canal, de los que al menos hay uno, ventajosamente en este cuerpo de soporte. Debido a ello es posible de manera sencilla una disposicion del correspondiente canal proximo al eje. Los imanes, que estan dispuestos anularmente alrededor en el contorno exterior del cuerpo de soporte, pueden quedar asi libres del paso del aire, lo que podria perjudicar o perturbar las caracteristicas magneticas eventualmente deseadas de la unidad de rotor. En particular cuando el cuerpo de soporte esta fabricado de plastico, pueden alojarse uno o varios canales de union configurados de acuerdo con la invencion en el cuerpo de soporte a la vez durante su fabricacion, como por ejemplo durante la inyeccion del plastico. Esto es especialmente favorable en cuanto a tecnica de fabricacion, porque se evita una posterior perforacion muy costosa en tiempo de la unidad del rotor. Ademas puede fijarse la unidad del rotor mediante el cuerpo de soporte sobre el eje de forma sencilla y de manera resistente al giro.
Convenientemente discurre el correspondiente canal de union en la cubierta del rotor en la zona proxima al eje. De esta manera queda asegurada una purga especialmente fiable de la camara del rotor en la zona del segundo cojinete del lado opuesto al rodete de impulsion. En particular presenta el correspondiente canal una distancia radial de la superficie exterior del eje de como maximo 5 mm, en particular entre 0,5 mm y 3 mm.
De manera conveniente se ha elegido la superficie de paso del canal de union a traves del cual puede pasar el fluido entre 0,5 y 50 mm2. De esta manera queda asegurada por un lado una desgasificacion suficiente del segundo cojinete, es decir, del cojinete posterior del eje y por otro lado una realizacion suficientemente estable del rotor para su utilizacion practica, a pesar del o de los varios pasos a traves o bien canales de union que atraviesan la cubierta del rotor desde atras hacia delante, con la debilitacion del material que ello implica.
En particular se ha elegido la longitud del canal de union a traves del cual puede pasar el fluido esencialmente igual a la longitud axial de la cubierta del rotor. En una bomba de motor provisto de diafragma tal como las que se utilizan para un aparato domestico con circulacion de agua, con preferencia para una maquina lavavajillas, presenta el correspondiente canal de union con preferencia una longitud entre 1 mm y 50 mm, en particular entre 1 mm 20 mm, para atravesar la cubierta del rotor desde su extremo posterior hasta su extremo delantero (para una direccion de la vista desde el rodete de impulsion en la direccion del segundo cojinete o bien hacia el extremo del tubo de diafragma opuesto al rodete de impulsion).
Para que el aire pueda conducirse hacia fuera de la carcasa a traves de un intersticio del primer cojinete, presenta el correspondiente canal de union, en una variante preferida de la invencion, en el lado orientado al rodete de impulsion, una seccion que con un componente de direccion radial conduce hacia el eje y alli desemboca en particular en un intersticio del cojinete que se extiende axialmente entre el primer cojinete y la superficie exterior del eje. Asi puede conducirse el aire hacia el primer cojinete y disiparse de manera sencilla hacia fuera de la carcasa de la camara del rotor.
Cuando estan dispuestos varios canales de union en la direccion perimetral del rotor simetricamente, es decir, en la direccion periferica decalados con aproximadamente el mismo angulo periferico entre si, se evitan en gran medida desequilibrios del rotor. Ademas resulta una evacuacion especialmente rapida y uniforme del aire desde la zona que se encuentra en el lado opuesto al rodete de impulsion.
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Convenientemente esta/estan unidos el rotor y/o el rodete de impulsion con el eje de manera resistente al giro. Debido a ello resulta posible, durante el servicio de impulsion de la bomba, con un diseno sencillo, una transmision de fuerzas sin problemas del movimiento de rotacion del rotor al rodete de impulsion a traves del eje.
En particular esta configurada la camara del rotor y/o el rotor esencialmente simetrico/s a la rotacion. En particular esta dispuesto entonces el eje de la bomba convenientemente a lo largo del eje central de la camara del rotor. Mediante esta estructura de la bomba simetrica a la rotacion, puede ensamblarse la misma de manera sencilla en cuanto al diseno. Ademas pueden asegurarse rendimientos elevados en el accionamiento del rotor mediante una unidad de estator que lo rodea por el exterior.
En particular presenta el aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con la invencion una unidad de bomba, en la que un motor electrico con una unidad de rotor mantenida en un espacio que conduce liquido al menos en fases del funcionamiento, con una unidad de estator dispuesta en un espacio exterior seco, asi como con una seccion de tubo de diafragma dispuesta entre la unidad de rotor y la unidad de estator.
En el correspondiente aparato domestico con circulacion de agua, como por ejemplo en una maquina lavavajillas, una maquina lavadora, una secadora de ropa o un aparato grande similar de la llamada "linea blanca", esta prevista al menos una unidad de bomba para hacer circular y/o evacuar por bombeo el agua mezclada con detergente y/o suciedad, la cual incluye un motor electrico con una unidad de rotor mantenida dentro del liquido y una unidad de estator dispuesta fija en un espacio exterior seco, asi como un segmento tubular de material no magnetico, como por ejemplo de acero afinado o plastico, situado en el intersticio magnetico o entrehierro entre unidad de rotor y unidad de estator. La unidad de rotor, debido a su colocacion en el liquido, en particular en el liquido a transportar, puede ser lubrificada tambien por el mismo, con lo que puede suprimirse dado el caso una junta movil en el eje
Una tal configuracion con un segmento tubular en el intersticio magnetico o entrehierro se denomina tambien configuracion con tubo de diafragma. La misma puede estar configurada en particular como pote de diafragma, en el que el extremo del segmento tubular opuesto al rodete de impulsion esta cerrado, es decir, esta dotado de un elemento de cierre, en particular conformado en una sola pieza. Al respecto esta lleno el tubo de diafragma de un liquido, como por ejemplo de un medio a transportar o de otro liquido y realiza la impermeabilizacion del mismo hacia fuera. El tubo de diafragma proporciona por lo tanto en direccion radial, considerado a lo largo de la longitud axial del tubo de diafragma, una separacion o delimitacion entre su espacio interior lleno con liquido, que aloja el eje de la bomba y la unidad de rotor que se asienta fijamente sobre la misma y el espacio exterior seco que aloja la unidad de estator. Para lograr una elevada eficiencia magnetica, es entonces especialmente importante mantener lo mas pequeno posible el intersticio magnetico o entrehierro (visto en direccion radial). Puesto que el intersticio magnetico esta compuesto por dos partes, por material de la pared del segmento tubular y por liquido (en el entrehierro del rotor, es decir, el espacio libre entre el borde radialmente exterior de la cubierta del rotor y la pared interior del segmento tubular (visto en direccion radial) y puesto que el grosor de la parte del intersticio magnetico lleno con liquido no puede configurarse tan pequeno como se desee por razones de tolerancia y de suciedad, es decisiva para minimizar el grosor radial del intersticio una reduccion del espesor de la pared del segmento tubular. El efecto resulta especialmente potente cuando se utilizan imanes de ferrita, que en comparacion con imanes basados en tierras raras tienen una elevada permeabilidad magnetica, pero una baja induccion magnetica. Puesto que los precios de los imanes basados en tierras raras estan sometidos a oscilaciones y desde hace algun tiempo evolucionan de manera muy desfavorable, es en particular deseable pasar en lo posible a imanes de ferrita. A la vez recordemos que el tubo de diafragma, por razones de costes, esta fabricado junto con los escudos de cojinete y dado el caso otros elementos estructurales, convenientemente de una unica pieza como pote de plastico, mediante el procedimiento de inyeccion. Los plasticos utilizados deben ser entonces en particular economicos, resistentes a la hidrolisis y a productos quimicos, asi como estables a la temperatura y poseer a la vez elevada rigidez. No obstante, los elevados grados de relleno necesarios hasta ahora con fibras de vidrio limitan la capacidad de mecanizacion, especialmente cuando se trata de espesores de pared delgados.
En este contexto puede ser en particular deseable hacer compatibles entre si lo mejor posible las distintas exigencias al segmento tubular dispuesto en el intersticio magnetico entre la unidad de rotor y la unidad de estator de la unidad de bomba.
Esto puede asegurarse en particular estando formado un segmento tubular en el intersticio magnetico entre una unidad de rotor mantenida dentro de un espacio que conduce liquido, al menos en algunas fases del servicio y una unidad de estator situada fija en un espacio exterior seco, compuesta por un plastico que puede fluir facilmente con un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos. De esta manera se simplifica el moldeado por inyeccion de este segmento tubular. Este puede realizarse con suficiente rapidez. Al fluir facilmente el plastico con un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos, pueden constituirse espesores de pared muy pequenos para minimizar el intersticio magnetico.
De manera especialmente favorable, presenta el segmento tubular un espesor de pared inferior a 0,75 milimetros. De esta manera pueden presentar ventajosamente tambien configuraciones de ferrita para la unidad de rotor una eficiencia suficientemente alta. Puede renunciarse a aquellas configuraciones basadas en tierras raras.
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Para lograr espesores de pared lo mas delgados posible, puede ser ventajoso que el citado segmento tubular este formado por un plastico con un fndice de fluidez de mas de 30 cm3 por 10 minutos a 230 0C.
En cuanto a tecnica del proceso, la fabricacion de la unidad de bomba es especialmente sencilla cuando el segmento tubular es convenientemente parte integrante de una pieza de carcasa correspondiente a la carcasa de la bomba, configurada en una sola pieza, en particular constituye una parte integrante de la carcasa de la bomba constituida en una sola pieza. En particular puede constituir esta parte de la carcasa de una sola pieza una carcasa de rotor, en cuya camara del rotor esta alojado el eje de accionamiento con la unidad de rotor del motor de la unidad de bomba, montada sobre el mismo. En el segmento tubular pueden estar conformados entonces formando una sola pieza, en particular un cuerpo de carcasa posterior y/o un segmento de cierre delantero, que delimita la camara hidraulica de la unidad de bomba. Entonces pueden evitarse de manera ventajosa uno o varios lugares de estanqueidad adicionales entre el segmento tubular y uno o varios componentes para montar, como por ejemplo un fondo de carcasa posterior separado o un componente de cierre delantero, separado, que delimita la camara hidraulica.
Alternativamente es posible dado el caso tambien que el segmento tubular, como componente estructural separado, este impermeabilizado, embutido en una carcasa de bomba formada por varias piezas, para de esta manera solo tener que utilizar en la zona del tubo de diafragma o entrehierro propiamente dicho el material de plastico, que durante su fabricacion tiene una mejor fluidez y que por ello la mayona de las veces es mas caro y por el contrario en los demas casos poder recurrir a materiales mas economicos.
En particular es el citado segmento tubular en ambos casos un llamado tubo de diafragma o entrehierro en el intersticio magnetico entre unidad de rotor y unidad de estator.
Con el plastico utilizado puede constituir el segmento tubular en particular una pieza de moldeo por inyeccion o bien ser una parte integrante de una pieza de moldeo por inyeccion y no obstante presentar los delgados espesores de pared antes citados.
Para lograr la estabilidad mecanica necesaria, incluso con un espesor de pared delgado, en particular se refuerza fuertemente el plastico del segmento tubular y presenta una proporcion de fibra de vidrio o de carbono de al menos un 30%, en particular de al menos un 40%.
El prever de acuerdo con la invencion uno o varios canales de union en la cubierta en la unidad de rotor, para la union con paso del fluido a traves entre la zona posterior de la camara del rotor, que presenta un segundo cojinete del eje y una zona delantera de la camara del rotor que presenta un primer cojinete del eje, posibilita de manera ventajosa hacer el grosor radial del intersticio del rotor entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad del rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma, inferior a en una bomba de motor provisto de diafragma convencional, que no presenta ningun canal accesible al paso del liquido entre las zonas posterior y anterior de la camara del rotor, ya que ahora puede asegurarse, mediante el o los varios canales de union accesibles al paso del lfquido adicionales en la cubierta de la unidad de rotor, que puede fluir mejor el lfquido y/o el aire desde la zona de la camara del rotor que se encuentra detras de la unidad de rotor hasta la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor. Por lo tanto mejora el flujo a traves de la camara del rotor. En particular puede llegar mejor el aire que se acumula en la zona posterior de la camara del rotor, en particular en funcionamiento girando la bomba de motor provisto de diafragma en la proximidad del eje hacia delante hasta la parte delantera a la zona delantera de la camara del rotor y desde aquf transportarse hacia fuera de la bomba de motor provisto de diafragma. De esta manera queda asegurado que tambien el segundo cojinete del eje, situado en la zona posterior de la camara del rotor durante el funcionamiento girando de la bomba de motor provisto de diafragma, se encuentra en el lfquido y con ello permanece lubrificado por liquido, asf como refrigerado por el lfquido y no marcha en seco. Por el contrario sin canal de union en la cubierta de la unidad de rotor, el aire que eventualmente se acumula proximo al eje durante en funcionamiento en rotacion de la bomba de motor provisto de diafragma en la zona de la camara del rotor que se encuentra detras de la unidad de rotor, solo podrfa disiparse a traves del intersticio del rotor alejado del eje hacia la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor, insuficientemente, poco o nada en absoluto. Una purga de la zona posterior de la camara del rotor serfa entonces tanto menos posible a traves del intersticio de rotor situado radialmente en el exterior, cuanto menor fuese el grosor radial del intersticio del rotor, es decir, el vano o el espacio libre entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma o entrehierro. Tambien el intercambio de liquido entre la zona posterior y la zona anterior de la camara del rotor empeora mas cuanto menor sea el grosor radial del intersticio del rotor.
En particular resulta posible mediante el principio de diseno de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion, hacer tan pequena la extension radial, es decir, el grosor radial del intersticio del rotor entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma o entrehierro, que las partfculas y/o pequenas partfculas de suciedad que estan contenidas en el liquido a transportar, por ejemplo en el correspondiente ciclo de lavado de una maquina lavavajillas, se ven impedidas en gran medida para atravesar el intersticio del rotor, visto en direccion axial, desde la zona delantera de la camara del
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rotor hacia la zona posterior de la camara del rotor. La indeseada suciedad del cojinete posterior del eje y un desgaste y/o otros perjuicios que ello implica en el cojinete posterior de la bomba de motor provisto de diafragma, se evitan asi en gran medida. La extension radial del intersticio del rotor es con preferencia menor que la maxima anchura de seccion de las particulas y/o pequenas particulas de suciedad que se encuentran usualmente en el liquido a transportar.
El principio de diseno de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion, posibilita, de manera ventajosa, en particular un intersticio del rotor, es decir, un intersticio o bien un vano entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma o entrehierro que forma la camara del rotor, cuyo grosor radial puede ser con preferencia inferior a 0,5 mm. De esta manera puede mejorar el rendimiento magnetico o eficiencia de la bomba de motor provisto de diafragma frente a disenos de la bomba de motor provisto de diafragma existentes hasta ahora, lo cual reduce el consumo de energia electrica de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion. A la vez se evitan en gran medida problemas de ruido y/o en los cojinetes, en particular en el cojinete posterior de la bomba de motor provisto de diafragma, debido al intercambio del fluido que resulta posible a traves del o de los varios canales de union en la cubierta de la unidad de rotor entre la zona que se encuentra detras de la unidad de rotor, que aloja el segundo cojinete del eje y la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor y que aloja el primer cojinete del eje.
En particular se constituye una maquina lavavajillas de acuerdo con la invencion.
Otros perfeccionamientos de la invencion se reproducen en las reivindicaciones secundarias.
Las variantes y perfeccionamientos ventajosos de la invencion antes descritos y/o reproducidos en las reivindicaciones secundarias, pueden entonces - a excepcion por ejemplo de los casos de dependencias inequivocas o bien alternativas incompatibles - utilizarse individualmente o tambien en cualquier combinacion entre si.
La invencion y sus ventajosas variantes y perfeccionamientos, asi como sus ventajas, se describiran a continuacion mas en detalle en base a dibujos.
Se muestra, en cada caso en un bosquejo esquematico, en:
figura 1 una seccion transversal de un ejemplo de realizacion ventajoso de una bomba de motor provisto de diafragma disenada de acuerdo con la invencion,
figura 2 una seccion transversal a traves de un rotor y de un eje de la bomba de motor provisto de diafragma mostrada en la figura 1,
figura 3 el rotor con eje de la figura 2 en vista en perspectiva,
figura 4 como ejemplo de un aparato domestico con circulacion de agua, una maquina lavavajillas con vista lateral esquematica, parcialmente seccionada, con una unidad de bomba de circulacion y/o aspiracion, figura 5 una seccion aproximadamente a lo largo de la linea III - III de la figura 1, figura 6 una vista de seccion transversal de una unidad de bomba alternativa y figura 7 una seccion aproximadamente a lo largo de la linea V - V de la figura 6.
En las figuras se han dotado las partes que se corresponden entre si de las mismas referencias. Al respecto se han dotado de referencias y explicado solo aquellos componentes que son necesarios para comprender la invencion.
El aparato domestico representado esquematicamente en la figura 4 constituye aqui a modo de ejemplo una maquina lavavajillas 1. Pueden considerarse tambien otros aparatos domesticos grandes con circulacion de agua, como por ejemplo maquinas lavadoras, para una configuracion de acuerdo con la invencion.
La maquina lavavajillas 1 representada aqui esquematicamente en vista lateral es una maquina lavavajillas domestica y presenta una cubeta de lavado 420 para alojar elementos a lavar como vajilla, ollas, cubiertos, vasos, utensilios de cocina y otros. La cubeta de lavado 420 puede presentar una seccion en planta al menos esencialmente rectangular, con un lado delantero V que en la posicion de funcionamiento esta orientado al usuario.
La cubeta de lavado 420 puede cerrarse en su lado frontal mediante una puerta 43. Esta puerta 43 se muestra en la figura 4 en la posicion de cerrada y puede abrirse girando por ejemplo alrededor de un eje horizontal inferior 43a en la direccion de la flecha 43d hacia delante (hacia un usuario que se encuentra delante de la maquina lavavajillas). Tambien es posible otro movimiento de apertura distinto del giro.
Las unidades a lavar pueden sujetarse en al menos una cesta de lavado; aqui se han previsto en la cubeta de lavado 420 por ejemplo exactamente dos cestas para la vajilla, una sobre otra, que son una cesta para la vajilla inferior 441 y una cesta para la vajilla superior 442. La cantidad de cestas para la vajilla puede variar en funcion de las dimensiones y de la clase de maquina lavavajillas 1. Tambien puede estar previsto adicionalmente un llamado cajon para cubiertos. Esta cestas para la vajilla 441, 442 pueden someterse mediante dispositivos aspersores 46, 47, como por ejemplo mediante brazos aspersores extendidos a lo largo en direccion radial, que pueden girar
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alrededor de respectivos centros y/o a traves de boquillas individuales, a agua de red FW y/o agua circulante, que puede estar mezclada, en funcion de la etapa de lavado del programa de lavavajillas en curso en cada caso, con detergente, abrillantador y/u otras sustancias auxiliares, el llamado liquido de lavado S. El plano de giro de un tal brazo aspersor giratorio se encuentra entonces con preferencia esencialmente en un plano horizontal.
Ademas pueden desplazarse la cestas de lavado 441,442 hacia delante, por ejemplo sobre rodillos 410, para llegar asi a una posicion de facil acceso para el usuario, en la que el mismo pueda cargar y descargar comodamente las cestas de lavado 441, 442. Como vias para los rodillos 410, estan previstos en particular carriles laterales en la cubeta de lavado 420. Ademas pueden estar previstos en los respectivos planos del borde de las cestas de lavado y/o cestas para la vajilla 441, 442, orientados en cada caso en direccion hacia el lado delantero V, asideros de traccion y empuje para simplificar la insercion y extraccion deslizando de las cestas para la vajilla y/o de lavado 441, 442.
El liquido de lavado, es decir, agua de red FW y/o agua circulante S y dado el caso mezclada con detergente y/o abrillantador y/u otras sustancias auxiliares, que en particular puede contener suciedad que se ha soltado del elemento a lavar, corre tras su distribucion en la cubeta de lavado 420 y sobre los elementos a lavar hacia abajo a traves de un pote colector dispuesto en la zona del fondo 48 de la cubeta de lavado 420 con unidad del filtro 411, hacia una unidad de bomba que realiza la circulacion (bomba de circulacion) 48 dispuesta a continuacion de la misma. Mediante esta es conducido, en particular bombeado, el liquido de lavado S, a modo de ejemplo, a traves de al menos un calentador 413, representado solo esquematicamente en la figura 4, hasta un distribuidor 414, en particular hasta un distribuidor de agua y desde alli a los citados dispositivos aspersores 46, 47. Entre el pote colector, la unidad de bomba 48 que hace circular el liquido de lavado, el calentador 413, el distribuidor 414, asi como los dispositivos aspersores 46, 47, esta prevista en cada caso al menos una conduccion de union para el liquido, en particular en forma de una tuberia o tubo flexible. Para evacuar por bombeo el agua residual AW desde la cubeta de lavado 420, esta prevista una unidad de bomba para evacuar por bombeo o bien una bomba para agua residual 49, que esta insertada en una tuberia de desague. Mediante esta tuberia de desague se conduce el agua residual AW hacia fuera de la maquina 1.
Las unidades de bomba 48, 49 pueden dado el caso tambien estar combinadas entre si, con lo que entonces solo existe en total una unica unidad de bomba.
Puede ser especialmente conveniente que la bomba de circulacion 48 este reunida con el dispositivo calentador 413, con lo que queda constituida una bomba de calentamiento compacta. Tambien puede ser conveniente dado el caso la union con el distribuidor 414.
Al menos una de las unidades de bomba 48, 49, en particular la bomba de circulacion, esta configurada como bomba de motor provisto de diafragma. Un ejemplo de realizacion de una tal bomba de motor provisto de diafragma se representa en la figura 1 en una vista en seccion transversal esquematica y se designa con la referencia 2. La misma funciona con preferencia segun el principio de una bomba centrifuga. La misma presenta un rodete de aletas o rodete de impulsion 14, que en funcion de la version puede tener una configuracion distinta. Este esta montado en el extremo delantero de un eje de accionamiento 16 central y sobresale de la carcasa 14. El rodete de impulsion 14 es accionado por el eje de accionamiento 16, que en su zona extrema, es decir, en su extremo opuesto al rodete de impulsion 14, esta mantenido en humedo. El eje de accionamiento 16 puede girar es decir, puede ser accionado, mediante un motor electrico 17, incluyendo el motor electrico 17 una unidad de rotor 8 situada sobre el eje de accionamiento 16 y mantenida en el liquido con el mismo, a la cual sigue radialmente hacia fuera una zona de intersticio 32, igualmente en la camara de liquido. El concepto “mantenida en el liquido” significa aqui que el correspondiente receptaculo para la unidad de rotor 8, al menos durante el funcionamiento de la unidad de bomba, puede estar inundado de liquido. Con preferencia puede estar llena la camara del rotor 6 con liquido de lavado, al menos durante el funcionamiento de la unidad de bomba durante el cual el rodete de impulsion gira, cuando la misma por ejemplo esta unida por liquido mediante un intersticio de un cojinete delantero del eje de accionamiento con la zona de impulsion 40 de la bomba de motor provisto de diafragma 2 que aloja el rodete de impulsion 14. Tambien es posible alternativamente otro liquido que asume la lubrificacion del cojinete y la refrigeracion, por ejemplo en el caso de que la camara del rotor este aislada de la zona de impulsion de la bomba de motor provisto de diafragma.
A la zona del intersticio 32 le sigue, radialmente hacia fuera, un segmento tubular o segmento del tubo de diafragma 4’, como componente de una sola pieza o de varias piezas de la carcasa 4 que delimita la zona interior humeda (camara del rotor) 6, en la que el eje de accionamiento 16 esta alojado con la unidad de rotor 8, de un espacio exterior seco 6’. En el espacio exterior seco 6’ esta dispuesta fijamente una unidad de estator 12 del motor electrico 17, que aqui incluye en particular varias chapas del estator, que estan delimitadas en cada caso por bobinas magneticas del estator 525.
El segmento tubular 4’ esta colocado con preferencia esencialmente en paralelo a la zona del intersticio 32 y entre la unidad de rotor 8 y la unidad de estator 12 en el intersticio magnetico. El mismo tiene con preferencia esencialmente forma cilindrica, preferentemente una forma aproximadamente de cilindro circular. El eje 16 se encuentra con preferencia esencialmente centrado en el segmento tubular 4’. El grosor del intersticio magnetico o entrehierro entre
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el borde radialmente exterior 42 de la cubierta cilindrica 50 de la unidad de rotor 8 y el borde radialmente interior de la unidad de estator 12 exterior, dispuesta en la zona exterior seca 6’, viene entonces definido por la suma del grosor del intersticio del liquido 32 y el grosor del segmento tubular 4’ (en direccion radial visto de dentro hacia fuera con referencia al eje central del arbol 16).
Convenientemente se elige el grosor del intersticio magnetico (visto en direccion radial referido al eje central del arbol) tan pequeno como sea posible, para lograr una elevada efectividad magnetica. Para hacer posible esto, se fabrica el segmento tubular 4’ de la bomba de motor provisto de diafragma 2 convenientemente de un plastico que puede fluir facilmente, en particular con un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos, con preferencia de mas de 30 cm3 por cada 10 minutos a 230 °C. Al respecto presenta el segmento tubular 4’ ventajosamente un espesor de pared delgado no conocido hasta ahora de menos de 0,75 milimetros.
Adicionalmente e independientemente de ello pueden ser conveniente, en particular para un grosor radial del intersticio magnetico lo mas pequeno posible, que los distintos imanes o bien el cuerpo magnetico 10 de la unidad de rotor 8 se encuentren en su borde radial exterior de la cubierta cilindrica desnudos, es decir, sin recubrimiento exterior y con ello se encuentren libres. Al faltar el encapsulado completo de los imanes 10 con material de plastico u otro material de envolvente en el extremo radialmente exterior 42, se evita un engrosamiento adicional, con lo que el intersticio magnetico puede reducirse. En el ejemplo de realizacion de la figura 1 estan sujetos varios imanes 10 con preferencia en el exterior sobre un cuerpo de soporte 39 fijado radialmente en el interior sobre el eje, entre sus paredes laterales anterior y posterior 501, 502. Los imanes 10 se encuentran libremente accesibles en su segmento periferico radialmente exterior, que discurre aproximadamente en paralelo a la extension longitudinal del eje 16, entre ambas paredes laterales 501, 502 del cuerpo de soporte. Expresado en terminos generales, esta montado en el exterior anularmente alrededor del cuerpo de soporte 39, por lo tanto, un cuerpo magnetico 10 y con ello formada la cubierta del rotor 50.
Adicional o independientemente de las configuraciones convenientes antes indicadas del segmento tubular 4’ en la zona de la unidad del rotor 8, se describira a continuacion mas en detalle, en base al ejemplo de realizacion de la figura 1, como puede asegurarse para una bomba de motor provisto de diafragma de un aparato domestico con circulacion de agua, en particular de una maquina lavavajillas, una mejor circulacion del liquido en la camara de rotor y/o una mejor purga de la camara del rotor mediante una unidad de rotor constituida segun el principio de diseno de acuerdo con la invencion:
La figura 1 muestra como detalle una bomba de motor provisto de diafragma 2 como ejemplo de realizacion de una unidad de bomba disenada de acuerdo con la invencion para un aparato domestico con circulacion de agua, en el presente caso para una maquina lavavajillas, en una vista en seccion transversal. Una tal bomba de motor provisto de diafragma puede estar constituida y utilizarse por ejemplo como bomba de circulacion, como por ejemplo 48, o bomba para liquido de lavado, como por ejemplo 49.
La bomba de motor provisto de diafragma 2 incluye una carcasa 4, formada esencialmente por un tubo de diafragma. La carcasa 4 delimita una camara de rotor 6 en la que se encuentra un rotor o bien una unidad de rotor 8. El rotor 8 es parte de un accionamiento para la bomba de motor provisto de diafragma 2. El mismo presenta un cuerpo de soporte 39 radialmente en el interior, alrededor del cual en forma de anillo estan montados imanes 10, radialmente en el exterior. El cuerpo de soporte 39 se asienta sobre el eje 16 de la bomba de motor provisto de diafragma 2 de manera resistente al giro. El mismo esta fabricado en particular de plastico. Los imanes 10 interactuan con un estator 12 que se encuentra fuera de la carcasa 4. Ademas presenta la bomba de motor provisto de diafragma un rodete de impulsion 14, que sirve para transportar el liquido, como por ejemplo agua. El rodete de impulsion 14 se encuentra en el ejemplo de realizacion mostrado fuera de la carcasa 4. El eje 16 de la bomba de motor provisto de diafragma 2 se extiende con un segundo segmento 18 opuesto al rodete de impulsion dentro de la carcasa 4 y sobresale de la carcasa 4 con otro segmento 20, es decir, el primer segmento orientado al rodete de impulsion 14. Con ayuda del eje 16 estan unidos el rotor 8 y el rodete de impulsion 14 de manera resistente al giro. El rotor 8 esta unido entonces fijamente con el segundo segmento 18 del eje 16, que se extiende dentro de la carcasa 4, mientras que el rodete de impulsion 14 esta unido fijamente con el primer segmento 20 del eje.
El eje 16 esta apoyado tal que puede girar (cuando se mira desde el rodete de impulsion en direccion axial hacia el interior de la carcasa 4) dentro de la carcasa 4 con un primer cojinete 22, es decir, cojinete delantero y un segundo cojinete 24, es decir, cojinete posterior. El primer cojinete 22 se encuentra entonces en el lado 23 del rotor 8 orientado hacia el rodete de impulsion 14 y el segundo cojinete 24 hacia el lado 25 del rotor opuesto al rodete de impulsion 14. Ambos cojinetes 22, 24 estan realizados como los llamados cojinetes humedos. Un tal cojinete humedo se lubrifica mediante el liquido a transportar por medio del rodete de impulsion, es decir, en este ejemplo el agua. Mediante el rotor 8 se divide ademas la camara del rotor 6 de la bomba de motor provisto de diafragma 2 en una zona 26 que se encuentra en el lado 23 orientado hacia el rodete de impulsion 14 y una zona 28 orientada hacia el lado 25 opuesto al rodete de impulsion 14. Cuando el segmento tubular 4’ de la carcasa 4 que constituye la camara del rotor 6, tal como en el ejemplo que aqui se muestra, esta cerrado por su extremo opuesto al rodete de impulsion 14 mediante un fondo o simplemente otro elemento de cierre, queda formado un pote de diafragma. En particular el mismo esta configurado de una sola pieza.
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La carcasa 4 puede ser atravesada por el fluido, es decir, existe una union que conduce liquido entre la zona de impulsion 40 del rodete de impulsion 14 y con ello la ruta de transporte de la unidad de bomba a lo largo de la cual se transporta el liquido a transportar y la camara del rotor 6. Por ejemplo se encuentran en esta carcasa 4 aberturas de bypass no representadas mas en detalle, que hacen posible la penetracion del liquido primeramente en la zona delantera 26 de la carcasa, con lo que esta, durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma 2 esta en contacto con el liquido a transportar. Adicionalmente o independientemente de ello, se encuentran en algunas partes del cojinete ranuras, que hacen posible la circulacion del liquido. Por ejemplo, tambien a traves de un intersticio del cojinete 30 que se encuentra entre el eje 16 y el primer cojinete 22, puede penetrar liquido en la carcasa 4 o durante el funcionamiento conducirse afuera de la carcasa 4 de la bomba de motor provisto de diafragma 2. Por ejemplo a traves de un intersticio 32 entre el borde exterior 43 de la cubierta cilindrica 54 del rotor 8 y la delimitacion exterior de la camara del rotor 6 formada por la carcasa 4, llega el liquido a transportar tambien hasta la zona posterior 28 de la camara del rotor 6 con el segundo cojinete 24.
Cuando ahora se pone en funcionamiento la bomba de motor provisto de diafragma 2 y por lo tanto comienzan a girar el rotor 8, el eje 16, asi como el rodete de impulsion 14, se configura, debido a las condiciones de presion que resultan, que actuan tambien en la direccion radial del rotor 8, un flujo de agua a traves de la camara del rotor 6. Este sirve para lubrificar ambos cojinetes 22, 24, pero tambien para refrigerar y limpiar la bomba de motor provisto de diafragma 2. No obstante, cuando se pone en servicio la bomba de motor provisto de diafragma 2 o bien tras una parada, puede penetrar tambien aire en la camara del rotor 6. Debido a las fuerzas centrifugas que se presentan durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma 2, se impulsa este aire en la camara del rotor 6 en direccion hacia el eje 16, es decir, hacia una zona central de la camara del rotor. Entonces puede disiparse aire que se encuentra en la zona delantera 26 a traves del intersticio del cojinete 30 entre el eje 16 y el primer cojinete 22, es decir, el cojinete delantero, hacia fuera de la camara del rotor 6 hacia el exterior de la carcasa 4. El aire que eventualmente se encuentre en la zona 28, sobre el lado 25 del rotor 8 opuesto al rodete de impulsion 14, permanece no obstante, si no se toman contramedidas de diseno, capturado en esta zona 28. El mismo solo puede disiparse durante una parada de la bomba de motor provisto de diafragma 2 a traves del intersticio exterior 32 del rotor. No obstante, durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma 2 origina ese aire problemas de ruido y puede dar lugar a una marcha en seco del segundo cojinete 24, es decir, del cojinete posterior, con vibraciones y un elevado desgaste.
Para evacuar este aire entonces igualmente hacia fuera de la camara del rotor 6, incluso durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma, presenta el rotor 8 de la bomba de motor provisto de diafragma 2 en su cubierta del rotor 50, entre su borde radialmente interior 41 y su borde radialmente exterior 42, al menos un canal de union o de paso 34 accesible al paso del fluido tal que el mismo comunica en cuanto flujo la zona posterior 28 que aloja el segundo cojinete 24 en el lado 25 de la unidad de rotor 8 opuesto al rodete de impulsion 14 con la zona delantera 26 que aloja el cojinete 22 sobre el lado 23 de la unidad de rotor 8 orientado hacia el rodete de impulsion. En el presente ejemplo de realizacion existen con preferencia dos canales 34, situados distanciados entre si en aproximadamente 180° en direccion periferica y con ello dispuestos simetricamente en la direccion periferica del rotor 8. Se evitan asi en gran medida desequilibrios del rotor. Pero tambien puede existir cualquier pluralidad de canales de union 34 en el rotor. A traves de estos canales 34 puede disiparse el aire capturado en la zona del eje desde la zona posterior 28 de la camara del rotor hacia delante, con lo que tambien esta zona posterior 28 esta llena durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma 2 por completo con liquido, que tambien lubrifica entonces el segundo cojinete 24.
Puesto que debido a las fuerzas centrifugas que se presentan, provocadas por el rodete de impulsion 14 en rotacion, el liquido se pone a girar alrededor del eje y es desplazado radialmente hacia fuera hacia la carcasa 4, oprime el liquido el aire que se encuentra en la zona posterior 28 de la camara del rotor radialmente hacia dentro en direccion hacia el eje 16. Es por lo tanto conveniente situar el correspondiente canal de union 34 lo mas proximo posible al eje 16, para poder evacuar el aire que se acumula alli en una zona central de la camara del rotor en la zona posterior 28 practicamente por completo hacia adelante hasta la zona anterior 26 de la camara del rotor 6 y desde alli con preferencia hasta la zona de impulsion 40, a traves de la camara hidraulica 27 que sigue a continuacion y la tubuladura de presion 270 que sigue a continuacion de la bomba de motor provisto de diafragma 2, hasta fuera de la misma. En el ejemplo de realizacion estan dispuestos los canales 34 en la cubierta 50 de la unidad de rotor 8 en una zona 38 entre los imanes 10 que se encuentran en el rotor 8 y el borde radialmente interior 41 de la cubierta 50 que se asienta sobre el eje 16. Esta zona 38 esta formada aqui en el ejemplo de realizacion por el cuerpo de soporte 39. En particular cuando el cuerpo de soporte 39 esta fabricado de plastico, puede conformarse el correspondiente canal de union 34, ya durante su fabricacion, como por ejemplo en la inyeccion del plastico, a la vez con el material de plastico. Entonces no es necesario perforar posteriormente el correspondiente canal de union.
El canal de union 34 esta dispuesto en particular en paralelo al eje 16, para lograr una evacuacion rapida del aire esencialmente discurriendo longitudinalmente hacia el eje 16. Este trazado del canal de union 34 asegura que el aire pueda evacuarse por la via mas corta.
Una representacion mas exacta del rotor 8, asi como del eje 16 y del canal 34, se muestra en las figuras 2 y 3. Aqui puede observarse que el o los varios canales de union 34 presentan, adicionalmente en el lado orientado hacia el rodete de impulsion 14, un respectivo segmento 36, que conduce en direccion radial al eje 16. Este segmento 36
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esta configurado mediante una ranura radial. Con ayuda de cada canal 34, se conduce entonces el aire desde la zona posterior 28 de la camara del rotor 6 hacia delante hacia el primer cojinete 22, con lo que el aire puede disiparse hacia fuera de la camara del rotor 6 a traves del intersticio del cojinete 30.
Tal como puede observarse en las figuras 2 y 3, presentan los canales 34 con preferencia en cada caso una seccion transversal cuadrada. No obstante, su correspondiente seccion transversal puede presentar tambien otra forma, como por ejemplo una forma con una geometria de seccion transversal redonda. La funcion de purga de los canales de union 34 es por lo tanto en gran medida independiente de la correspondiente forma de la geometria de la seccion transversal. En general pueden presentar los canales 34, a diferencia del ejemplo de realizacion, tambien distintas formas, trazados y secciones transversales por segmentos.
Mediante la disipacion del aire desde la zona posterior 28, se garantiza que el segundo cojinete 24, es decir, el cojinete posterior, no marcha en seco, sino que igualmente esta suficientemente banado con liquido y por lo tanto lubrificado, refrigerado y limpiado. Debido a esta circunstancia, se reducen los ruidos durante el funcionamiento. Ademas aumenta, al mejorar asi la lubrificacion, la fiabilidad y la vida util del cojinete posterior 24. Ademas se evitan estados indefinidos en el intersticio del cojinete correspondiente al cojinete posterior 24.
En particular resulta posible mediante el principio de diseno de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion, hacer tan pequena la extension radial, es decir, el grosor radial del intersticio del rotor entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma o entrehierro, que las particulas y/o pequenas particulas de suciedad que estan contenidas en el liquido a transportar, por ejemplo en el correspondiente ciclo de lavado de una maquina lavavajillas, se ven impedidas para atravesar el intersticio del rotor en direccion axial desde la zona delantera de la camara del rotor hacia la zona posterior de la camara del rotor. Se evita asi en gran medida que se ensucie el cojinete posterior del eje y un desgaste y/u otros perjuicios que ello implica en el cojinete posterior de la bomba de motor provisto de diafragma, La extension radial del intersticio del rotor se elige con preferencia menor que la maxima anchura de seccion transversal de las particulas y/o pequenas particulas de suciedad que se encuentran usualmente en el liquido a transportar. En particular pueden asi pequenas particulas de suciedad, que se sueltan de las unidades a limpiar, durante un ciclo de lavado de una maquina lavavajillas, debido al o a los varios dispositivos aspersores de la maquina lavavajillas y que pese al sistema de filtros 411 llegan al liquido de lavado, que tras el sistema de filtros 411 se conduce a la unidad de bomba de circulacion 48 y/o unidad de bomba de evacuacion 49, retenerse en gran medida para evitar que pasen a traves del intersticio del rotor desde la zona delantera, que presenta el primer cojinete del eje, hacia la zona posterior de la camara del rotor, que presenta el segundo cojinete del eje.
El prever de acuerdo con la invencion uno o varios canales de union en la cubierta de la unidad de rotor, para la union con paso del fluido a traves entre la zona posterior de la camara del rotor, que presenta un segundo cojinete del eje y una zona delantera de la camara del rotor, que presenta un primer cojinete del eje, posibilita de manera ventajosa hacer el grosor radial del intersticio del rotor entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad del rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma, inferior a en una bomba de motor provisto de diafragma convencional, que no presenta ningun canal accesible al paso del liquido entre las zonas posterior y anterior de la camara de rotor, ya que ahora puede asegurarse, mediante el o los varios canales de union accesibles al paso del liquido adicionales en la cubierta de la unidad de rotor, que puede fluir mejor liquido y/o aire desde la zona de la camara del rotor que se encuentra detras de la unidad de rotor hasta la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor. En particular puede llegar mejor el aire que se acumula en la zona posterior de la camara del rotor, en particular que durante el funcionamiento girando la bomba de motor provisto de diafragma se acumula en la proximidad del eje, hacia delante hasta la zona delantera de la camara del rotor y desde alli transportarse hacia fuera de la bomba de motor provisto de diafragma. De esta manera queda asegurado que tambien el segundo cojinete del eje, situado en la zona posterior de la camara del rotor, durante el funcionamiento girando de la bomba de motor provisto de diafragma se encuentra en liquido y con ello permanece lubrificado por liquido, asi como refrigerado por el liquido y no marcha en seco. Por el contrario, sin canal de union en la cubierta de la unidad de rotor, el aire que eventualmente se acumula proximo al eje durante el funcionamiento en rotacion de la bomba de motor provisto de diafragma en la zona de la camara del rotor que se encuentra detras de la unidad de rotor, solo podria disiparse a traves del intersticio de rotor alejado del eje hacia la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor, insuficientemente, poco o nada en absoluto. Una purga de la zona posterior de la camara del rotor seria entonces tanto menos posible a traves del intersticio de rotor situado radialmente en el exterior, cuanto menor fuese el grosor radial del intersticio del rotor. Tambien el intercambio de liquido entre la zona posterior y la zona anterior de la camara del rotor empeora mas cuanto menor sea el grosor radial del intersticio del rotor.
El principio de diseno de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion, posibilita por el contrario de manera ventajosa en particular un intersticio del rotor, es decir, un intersticio o bien un vano entre el borde radialmente exterior de la cubierta de la unidad de rotor y la pared interior del segmento del tubo de diafragma o entrehierro que forma la camara del rotor, cuyo grosor radial puede ser con preferencia inferior a 0,8 mm, preferentemente inferior a 0,5 mm. De esta manera puede mejorar el rendimiento magnetico o eficiencia de la bomba de motor provisto de diafragma frente a disenos de bombas de motor provisto de diafragma existentes hasta
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ahora, lo cual reduce el consumo de energia electrica por parte de la bomba de motor provisto de diafragma de acuerdo con la invencion. A la vez se evitan en gran medida problemas de ruido y/o en los cojinetes, en particular en el cojinete posterior, debido al intercambio del fluido que resulta posible a traves del o de los varios canales de union en la cubierta de la unidad de rotor entre la zona que se encuentra detras de la unidad de rotor, que aloja el segundo cojinete del eje y la zona de la camara del rotor que se encuentra delante de la unidad de rotor y que aloja el primer cojinete del eje.
Para evitar en gran medida que particulas alargadas y/o estiradas, pequenas particulas delgadas de suciedad, como por ejemplo fibras, atraviesen el intersticio del rotor desde la zona delantera hacia la zona posterior de la camara del rotor, la longitud axial de la cubierta de la unidad de rotor y con ello el intersticio del rotor es convenientemente al menos de 2 a 50 veces la longitud de las pequenas particulas de suciedad. La longitud axial de la cubierta de la unidad de rotor se ha elegido con preferencia entre 1 mm 50 mm, en particular entre 1 mm y 20 mm.
Las explicaciones relativas al presente ejemplo de realizacion de la figura 2 pueden resumirse y complementarse en particular como sigue:
Las bombas para aparatos domesticos con circulacion de agua, como por ejemplo maquinas lavavajillas, pueden estar realizadas en particular como bombas de motor provisto de diafragma con sistemas de rotor humedo. Una tal bomba presenta en particular una carcasa que constituye una camara del rotor, que con preferencia hacia la zona de impulsion del rodete de impulsion es permeable a los liquidos, es decir, existe segun una variante de realizacion preferente una union de conduccion de liquido entre la camara del rotor y la zona de impulsion del rodete de impulsion. Esta permeabilidad puede estar realizada entonces por ejemplo mediante aberturas de bypass y/o intersticios del cojinete, a traves de las/los cuales puede llegar un liquido, como por ejemplo agua, desde el circuito de impulsion de la bomba al interior de la camara del rotor. En la camara del rotor se encuentra un rotor, que es parte de un accionamiento para la bomba de motor provisto de diafragma.
Ademas incluye la bomba de motor provisto de diafragma un rodete de impulsion para impulsar el liquido y un eje que se extiende al menos por una seccion dentro de la carcasa, con el que el rotor y el rodete de impulsion estan unidos entre si con preferencia de manera resistente al giro. El eje esta apoyado dentro de la camara del rotor con un primer cojinete en el lado del rotor orientado al rodete de impulsion y un segundo cojinete en el lado del rotor opuesto al rodete de impulsion.
Durante el funcionamiento de la bomba de motor provisto de diafragma, aparecen componentes de presion radiales dentro y fuera de la camara del rotor, con lo que se forma un flujo de agua a traves de la camara del rotor. Este flujo de agua sirve por un lado con preferencia para la lubrificacion de los cojinetes, pero tambien tiene una funcion de refrigeracion y limpieza.
En particular en la puesta en servicio de la bomba de motor provisto de diafragma o tras una parada de la misma, puede penetrar aire en la camara del rotor. En una nueva puesta en servicio de la bomba de motor provisto de diafragma, se oprime debido a fuerzas centrifugas que se presentan el aire en la camara de rotor hacia el eje. Mientras el aire que se encuentra en una zona delantera, sobre el lado del rotor orientado hacia el rodete de impulsion, puede disiparse hacia fuera a traves de aberturas, como por ejemplo a traves de un intersticio del cojinete del eje, permanece capturado, si no se toman contramedidas, aire en una zona posterior sobre el lado del rotor opuesto al rodete de impulsion y solo puede disiparse de nuevo con dificultad durante una parada de la bomba de motor provisto de diafragma a traves de un intersticio exterior del rotor. Este aire capturado origina problemas de ruido y puede originar una marcha en seco del rotor con vibraciones y/o un elevado desgaste. Esta problematica reside en particular en la conformacion exterior de al menos una parte de la carcasa como pote de diafragma, en el que la parte posterior de la camara del rotor queda cerrada mediante el fondo del pote de diafragma.
Mediante el o los varios canales de union en la cubierta del rotor de acuerdo con la invencion, los cuales unen la zona posterior con la zona delantera de la camara del rotor, pueden compensarse diferencias de presion locales, en particular por un lado diferencias de presion radiales del fluido en la zona delantera y/o posterior y por otro tambien diferencias axiales de presion del fluido entre las zonas delantera y posterior de la camara de rotor. Se evitan ahora en gran medida indeseados ruidos, vibraciones del/de los apoyo/s del arbol acoplado con el rotor y conducido a traves de su eje central, asi como el desgaste de estos apoyos, por ejemplo debido a la marcha en seco, ya que el aire que se acumula en la zona central de la camara del rotor alrededor del eje puede evacuarse hacia fuera de la camara de rotor a traves del o de los varios canales de union del rotor.
Tal como se representa aqui en el ejemplo de realizacion de la figura 1, puede estar configurada en particular aquella parte de la carcasa 4 que aloja el eje de accionamiento 16 con la unidad de rotor 8, pese a su trazado con grosores que varian, ventajosamente en su conjunto como una pieza de moldeo por inyeccion en una sola pieza. La misma incluye el segmento tubular 4’ que rodea la unidad de rotor 8 radialmente y que con preferencia es redondo con forma de cilindro, que constituye un llamado tubo de diafragma en el intersticio magnetico entre la unidad del rotor 8 y la unidad de estator 12. En particular, tal como se muestra aqui en el ejemplo de realizacion de la figura 1, puede estar conformado en el segmento tubular 4’, en su extremo axial opuesto al rodete de aletas o bien rodete de
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impulsion 14 y con ello fuera del segmento tubular 4’, que funciona como camara del rotor para alojar la unidad de rotor 8, un fondo de carcasa 31, con lo que queda formado un pote de diafragma cerrado por su extremo. En este fondo de carcasa 31 puede estar conformado en una sola pieza por el lado interior en particular un llamado receptaculo B o bien receptaculo del cojinete posterior o un llamado cojinete B o cojinete posterior para el eje de accionamiento 16. Adicionalmente o independientemente de ello, puede estar conformado en una sola pieza en el extremo axial del tubo de diafragma 4’ orientado hacia el rodete de aletas 14 y que presenta un paso a traves para el eje de accionamiento 16, un segmento de cierre delantero 29. De este sobresale el eje de accionamiento 16 con el rodete de aletas 14 montado en el extremo del mismo en una camara hidraulica 27 de la unidad de bomba 2, en particular bomba de liquido. Este segmento delantero de cierre 29 puede presentar en particular una pared de alojamiento frontal o una brida para alojar un llamado soporte de cojinete A o delantero 300. La pared de cierre delantera constituye con preferencia a la vez un segmento de la delimitacion de la camara hidraulica 27 de la unidad de bomba 2 en la que esta alojado el rodete de aletas 14. Resumiendo, se proporciona asi para el eje de accionamiento 16 con la unidad de rotor 8 una parte de carcasa 4 en una sola pieza, que esta compuesta por un segmento tubular 4’ axial, con preferencia cilindrico, preferentemente cilindrico con forma circular, que limita una camara de rotor 6 para alojar la unidad de rotor 8, en direccion radial en su extension longitudinal axial, un fondo de carcasa 31 conformado en una sola pieza, que obtura el segmento tubular 4’ en su extremo posterior axial de forma estanca a los liquidos y un segmento del cierre delantero 29. En la camara hidraulica o bien camara de rodete de aletas 27 esta alojado el rodete de aletas 14, para aspirar liquido de lavado a traves de una tubuladura central de aspiracion 260 desde fuera en direccion axial (referido al eje de accionamiento extendido longitudinalmente) hasta la camara hidraulica 27 y transportarlo hacia fuera de la unidad de bomba 2 con un componente direccional radial a traves de una tubuladura 270.
Alternativamente puede montarse el segmento del tubo de diafragma 4’, que con preferencia esta fabricado de un plastico que fluye facilmente con un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos, en la carcasa de la bomba tambien como componente separado. Un tal diseno diferente de una bomba de motor provisto de diafragma se muestra en el ejemplo de realizacion mostrado en la figura 6 en seccion. En la imagen seccionada de la figura 6 se han indicado los canales de union 34 solamente mediante una linea de puntos y rayas en la cubierta de la unidad de rotor 8. En su extremo delantero esta acoplado el mismo preferentemente a traves de un punto de estanqueidad adicional con una parte de cierre o pieza de cierre 320 delantera, separada, que limita con la camara hidraulica 27. Convenientemente puede estar dotado el extremo posterior del segmento tubular 4’ de un fondo de carcasa 31 conformado en una sola pieza, formandose con ello un pote de diafragma. Convenientemente puede estar fabricada la pieza de cierre 320 delantera, separada, de un plastico con menor fluidez y con ello mas economico que el segmento del tubo de diafragma 4’. El elevado precio del plastico, caro y pese a su elevado indice de fluidez muy reforzado, para el segmento tubular 4’, influiria menos en esta version de la unidad de bomba sobre su coste.
Una version ventajosa, en la que el cojinete B y el segmento tubular 4’ cilindrico que lo rodea, a modo del manguito, estan fabricados de un primer material que fluye muy facilmente y la pared frontal de la carcasa 4 opuesta, orientada al rodete de aletas 14, constituye unidades constructivas separadas, se muestra en la figura 6. Tambien seria alternativamente posible que solo el manguito cilindrico 4’ estuviese formado por el plastico con elevado indice de fluidez. El fondo de la carcasa 31 puede estar fabricado dado el caso tambien de un plastico con menos fluidez que el segmento tubular 4’0, que aloja la unidad del rotor 8. Dado el caso puede el mismo estar configurado como pieza a montar separadamente, que convenientemente y de manera analoga al segmento de cierre delantero 320 separado, puede estar acoplado con la ayuda de una junta adicional al extremo posterior del segmento tubular 4’ de manera estanca a los liquidos, mediante el correspondiente medio de fijacion.
En las distintas versiones puede configurar asi el propio segmento del tubo de diafragma 4’ una pieza de moldeo por inyeccion o bien constituir una parte integrante de una pieza de moldeo por inyeccion. El plastico de este segmento tubular 4’ esta aqui con preferencia basado en polipropileno y en particular a la vez muy reforzado, por ejemplo mediante una elevada proporcion de fibra de vidrio de bastante mas del 30%, en particular de mas del 40%, o mediante una componente de fibra de carbono. Evidentemente tambien pueden anadirse por mezcla para reforzar el material de plastico del segmento tubular o tubo de diafragma 4’, otros aditivos de refuerzo, en particular que aumentan la resistencia a la traccion, la resistencia al choque y/o la resistencia a la presion en el material de plastico que fluye con facilidad del tubo de diafragma 4’. Adicionalmente o independientemente de ello, pueden ser ventajosos dado el caso recubrimientos exteriores y/o interiores del segmento tubular 4’ con materiales de refuerzo.
Con preferencia se utiliza como plastico del segmento tubular 4’ y en la configuracion de una sola pieza como plastico de toda la pieza de carcasa 4, la zona contigua de la camara del rotor y la del rodete de aletas, preferiblemente un polipropileno que tiene un indice de fluidez entre 10 y 40 cm3 por cada 10 minutos, preferiblemente de alrededor de 30 cm3 por cada 10 minutos. Cuando por ejemplo solo esta configurado el tubo de diafragma 4’ a modo de manguito como pieza aislada, entonces convenientemente puede estar constituido solo este por un plastico muy resistente (por ejemplo PPS), que presenta un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos y montarse asi en la carcasa de la bomba 4, mientras que las otras piezas de la parte de carcasa, asi como el resto de la carcasa de la bomba, estan fabricados de un plastico que fluye con menos facilidad.
En conjunto resulta posible mediante la realizacion del tubo de diafragma cilindrico con grosores de pared de plasticos estables a los medios y un grosor de pared del menor de 0,75 mm, tambien accionamientos de bomba muy
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eficientes con imanes de ferrita, que caso contrario solo serian posibles con imanes basados en tierras raras. Debido a ello resultan ventajas en cuanto espacio constructivo, ahorros de peso, mejoras del rendimiento y reducciones de costes.
Ventajosamente es posible en particular que para reducir aun mas la distancia radial entre la unidad de rotor y la unidad de estator, quede descubierta la unidad del rotor en su borde radialmente exterior, es decir, presente alli material desnudo magnetizable, en particular material ferritico. En las figuras 1, 5, 7 se designa el lado exterior descubierto del cuerpo magnetizable 10 de la unidad de rotor en cada caso con 42. Debido a ello resulta una mejora adicional de la eficiencia del accionamiento del motor electrico de la respectiva unidad de bomba, que acciona el rodete de aletas mediante la unidad de rotor que se asienta fijamente sobre el eje de accionamiento. Un cuerpo compuesto por material magnetizable de la unidad del rotor, con preferencia de forma cilindrica, se fija para ello convenientemente sobre el cuerpo de soporte radialmente interior, como por ejemplo 39, que con preferencia esta fabricado de plastico. Este cuerpo de soporte interior se asienta anularmente alrededor del eje de accionamiento, como por ejemplo 16, de forma fija. El mismo presenta en su extremo orientado al rodete de aletas la brida de sujecion delantera, que sale radialmente hacia fuera, como por ejemplo 501, asi como en su extremo opuesto al rodete de aletas, la brida de sujecion posterior, que sale radialmente hacia fuera, como por ejemplo 502. Entre ambas bridas de sujecion laterales, esta fijado el cuerpo magnetizable sobre la cubierta exterior cilindrica del cuerpo de soporte, en particular esta fijado a la misma.
Convenientemente se encuentra, para seguir minimizando el intersticio magnetico entre la unidad de rotor y la unidad de estator, el borde radialmente interior de la unidad de estator en lo posible sin intersticio, es decir, tomando contacto directo con la pared exterior del segmento tubular o bien tubo de diafragma, ya que cuanto menor sea el intersticio magnetico, tanto mas efectiva es la interaccion magnetica, en particular la fuerza de atraccion magnetica, entre el campo magnetico generado por la unidad de estator y el campo magnetico generado por la unidad de rotor.
Lista de referencias
1 maquina lavavajillas
2 bomba de motor provisto de diafragma
4 carcasa
4’ segmento del tubo de diafragma
6 camara del rotor
6’ zona exterior
8 rotor
10 iman
12 estator
14 rodete de impulsion
16 eje
17 motor electrico
18 zona
20 zona
22 primer cojinete
23 lado delantero
24 segundo cojinete
25 lado posterior
26 zona delantera
260 tubuladura de aspiracion
27 camara hidraulica
270 tubuladura de presion
28 zona posterior
29 segmento de cierre delantero
30 intersticio del cojinete
31 fondo de la carcasa
32 intersticio del rotor
320 pieza de conexion delantera
34 canal de union
36 segmento radial del canal de union
38 zona de la cubierta del rotor entre imanes que se encuentran en el rotor y el eje
39 cuerpo de soporte del rotor
40 zona de impulsion
41 borde radialmente interior de la cubierta del rotor
42 borde radialmente exterior de la cubierta del rotor
43 puerta
43a eje de giro horizontal
43d flecha que indica el giro
46, 47 dispositivo aspersor
48
zona del fondo de la cubeta de lavado
410 411 413 5 414
rodillos unidad de filtro calentador distribuidor
420 cubeta de lavado 441,442 cestas para la vajilla
48 bomba de circulacion
49 bomba de desague
10 50 cubierta del rotor
501,502 paredes laterales del cuerpo de soporte 525 bobina magnetica del estator

Claims (26)

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    REIVINDICACIONES
    1. Aparato domestico con circulacion de agua, en particular maquina lavavajillas domestica (1), con una bomba de motor provisto de diafragma (2), que presenta una carcasa (4) que dispone de una camara del rotor (6), que conduce liquido en al menos fases de funcionamiento, una unidad de rotor (8) alojada tal que puede girar en la camara del rotor (6), en una zona de impulsion (40) un rodete de impulsion (14) para transportar el liquido y un eje (16) que se extiende al menos por una seccion (18) dentro de la carcasa (4), mediante el cual la unidad de rotor (8) y/o el rodete de impulsion (14) estan acoplados entre si, en particular con el que la unidad del rotor (8) y/o el rodete de impulsion (14) estan acoplados de manera resistente al giro, estando apoyado el eje (16) dentro de la camara del rotor (6) en el lado (23) de la unidad de rotor (8) orientado al rodete de impulsion (14) con un primer cojinete (22) y en el lado (25) de la unidad del rotor (8) opuesto al rodete de impulsion (14), con un segundo cojinete (24),
    caracterizado porque al menos un canal de union (34) que puede ser atravesado por un fluido, se conduce a traves de la cubierta del rotor (50) correspondiente a la unidad de rotor (8) entre su borde radialmente interior (41) y su borde radialmente exterior (42) tal que el mismo une una zona (28) que aloja el segundo cojinete (24) en el lado (25) de la unidad de rotor (8) opuesto al rodete de impulsion (14) con una zona (26) que aloja el primer cojinete (22) en el lado (23) de la unidad de rotor (8) orientado al rodete de impulsion.
  2. 2. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con la reivindicacion 1,
    caracterizado porque la camara del rotor (6) esta unida con la zona de impulsion (40) con conduccion de liquido.
  3. 3. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque esta previsto un tubo de diafragma (4), en particular un pote de diafragma, cuyo espacio interior constituye la camara del rotor (6).
  4. 4. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en una seccion longitudinal del segmento (18) del eje (16), alojado en la camara del rotor (6), la unidad de rotor (8) rodea por completo el eje (16).
  5. 5. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el canal de union (34) que puede conducir fluidos discurre en la cubierta del rotor (50) de la unidad de rotor (8) esencialmente a lo largo, en particular en paralelo al eje (16).
  6. 6. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, visto en direccion radial, el canal de union (34) que puede conducir fluidos esta dispuesto en la cubierta (50) de la unidad de rotor (8) en una zona (38) entre los imanes (10) que se encuentran en el rotor (8) y el borde radialmente interior (41) de la cubierta (50) que se asienta sobre el eje (16).
  7. 7. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el canal de union (34) que puede conducir fluidos discurre en la cubierta del rotor (50) de la unidad de rotor (8) en la zona proxima al eje (16) y presenta en particular una distancia radial desde la superficie exterior del eje (16) de como maximo 5 mm, en particular entre 0,5 mm y 3 mm.
  8. 8. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la unidad de rotor (8) presenta, radialmente hacia el interior, un cuerpo de soporte (39), que con su borde radialmente interior (41) se asienta fijamente sobre el eje (16) y sobre el cual estan previstos imanes (10) radialmente exteriores y porque el correspondiente canal de union (34) que puede conducir fluidos discurre en el material del cuerpo de soporte (39) que se encuentra radialmente en el interior.
  9. 9. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el cuerpo de soporte (39) esta fabricado de plastico.
  10. 10. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el canal de union (34) que puede conducir fluidos presenta, en el lado (23) de la unidad de rotor (8) orientado al rodete de impulsion (8), una seccion (36) que con un componente de direccion radial conduce hacia el eje (16) y alli desemboca en particular en un intersticio del cojinete (30) que se extiende axialmente entre el primer cojinete (22) y la superficie exterior del eje (16).
  11. 11. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque estan dispuestos varios canales de union (34) en la unidad de rotor (8) dispuestos decalados en cada caso aproximadamente en el mismo angulo periferico.
  12. 12. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la superficie transversal de paso del correspondiente canal de union (34) a traves del cual puede pasar el fluido se ha elegido entre 0,5 mm2. y 50 mm2.
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  13. 13. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la longitud del correspondiente canal de union (34) a traves del cual puede pasar el fluido se ha elegido esencialmente igual a la longitud axial de la cubierta del rotor (50).
  14. 14. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con la reivindicacion 13,
    caracterizado porque la longitud del correspondiente canal de union (34) a traves del cual puede pasar el fluido se ha elegido entre 1 mm y 50 mm, en particular entre 1 mm y 20 mm.
  15. 15. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la bomba de motor provisto de diafragma (2) incluye un motor electrico (17) con una unidad de rotor (8) mantenida en un espacio (6) que conduce liquido al menos en fases del funcionamiento y una unidad de estator (24) dispuesta fijamente en un espacio exterior seco (6’), asi como con una seccion de tubo de diafragma (4’) dispuesta entre la unidad de rotor (8) y la unidad de estator (24).
  16. 16. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma esta formado por un plastico que puede fluir facilmente, con un indice de fluidez de mas de 10 cm3 por cada 10 minutos.
  17. 17. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma presenta un espesor de pared inferior a 0,75, en particular inferior a 0,5 mm.
  18. 18. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma esta formado por un plastico con un indice de fluidez de mas de 30 cm3 por 10 minutos a 230 0C.
  19. 19. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) es parte integrante de una pieza de carcasa (4) configurada en una sola pieza.
  20. 20. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma esta impermeabilizado, embutido en una carcasa de bomba (21) formada por varias piezas.
  21. 21. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma es un llamado tubo de diafragma en el intersticio magnetico entre unidad de rotor (8) y unidad de estator (24).
  22. 22. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma constituye una pieza de moldeo por inyeccion de plastico o bien una parte integrante de una pieza de moldeo por inyeccion de plastico.
  23. 23. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el plastico del segmento tubular (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma esta basado en polipropileno.
  24. 24. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el plastico del segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma esta muy reforzado.
  25. 25. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el plastico del segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma presenta una proporcion de fibra de vidrio de al menos un 30%, en particular de al menos un 40%.
  26. 26. Aparato domestico con circulacion de agua de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el intersticio (32) entre el borde radialmente exterior (42) de la cubierta del rotor (50) de la unidad de rotor (8) y la pared interior del segmento del tubo de diafragma (4’) de la bomba de motor provisto de diafragma que forma la camara del rotor (6), es inferior a 0,8 mm, en particular inferior a 0,5 mm.
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WO2024039341A1 (en) * 2022-08-15 2024-02-22 Vestel Beyaz Esya Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A washing device

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