ITMI962648A1

ITMI962648A1 - CONTROL DEVICE FOR A MOTOR ESPECIALLY FOR A CIRCULATION PUMP MOTOR

Info

Publication number: ITMI962648A1
Application number: IT96MI002648A
Authority: IT
Inventors: Rudiger Eiermann; Dieter Rossteuscher
Original assignee: Bosch Siemens Hausgeraete
Priority date: 1995-12-19
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 1998-06-18
Also published as: ITMI962648A0; IT1289354B1; DE19547454A1

Description

D E 5 C R I Z I O N E D E 5 C R I Z I O N E

L'invenzione riguarda un dispositivo di comando per un motore, in particolare per un motore di una pompa di circolazione, il quale motore presenta un avvolgimento principale, un avvolgimento ausiliario e un avvolgimento addizionale collegabile a circuito. The invention relates to a control device for a motor, in particular for a motor of a circulation pump, which motor has a main winding, an auxiliary winding and an additional winding which can be connected to a circuit.

Le pompe di circolazione azionate da un motore del tipo indicato all'inizio sono utilizzate, per esempio, nelle macchine lavastoviglie per la circolazione di una quantità di liquido di lavaggio in esse caricato. Circulation pumps driven by a motor of the type indicated at the beginning are used, for example, in dishwashing machines for the circulation of a quantity of washing liquid loaded in them.

Attraverso la domanda di brevetto tedesco pubblicata DE-OS 41 24 375 è stato reso noto un dispositivo di comando del tipo innanzi indicato. L'avvolgimento addizionale viene messo a circuito mediante un interruttore a tasto (azionabile dalla persona che utilizza la lavastoviglie) del consueto avvolgimento di motore, il quale avvolgimento si compone di un avvolgimento principale e di un avvolgimento ausiliario applicato in parallelo all'avvolgimento principale, e ciò per accrescere la pressione della pompa di circolazione per la pulizia di stoviglie molto sporche. A control device of the type indicated above has been disclosed through the published German patent application DE-OS 41 24 375. The additional winding is put into circuit by means of a button switch (operated by the person using the dishwasher) of the usual motor winding, which winding consists of a main winding and an auxiliary winding applied in parallel to the main winding, and this to increase the pressure of the circulation pump for cleaning very dirty dishes.

Attraverso la domanda di brevetto tedesco pubblicata DE-OS 3314 663 è nota, per il funzionamento di una macchina lavastovìglie, la prassi di caricare la macchina lavastoviglie con una ridotta quantità di liquido pulente allorché soltanto un cestello lavastoviglie viene caricato con stoviglie da pulire. Quando la macchina viene caricata con una ridotta quantità di liquido pulente, per assicurare il regolare funzionamento della pompa di circolazione della macchina lavastoviglie si rende necessario ridurre la potenza della pompa stessa rispetto ad una pompa di circolazione prevista per la quantità di liquido solitamente impiegata. Allorché viene impiegata una pompa progettata per essere caricata completamente con liquido pulente, quando la quantità di liquido è ridotta, a causa dell'elevata portata di tale pompa, viene aspirata aria in brevissimo tempo e ciò determina una marcia irregolare della pompa cioè una marcia a secco, almeno temporanea, della pompa e può risolversi in danneggiamenti della pompa fino all'avaria della stessa. D'altra parte, anche quando sia stata caricata una ridotta quantità di liquido pulente, all'avviamento della pompa di circolazione vi sono da superare le stesse difficoltà di avviamento che si hanno quando la macchina è caricata con la consueta completa quantità di liquido. Per le macchine lavastoviglie che devono essere governate secondo il procedimento proposto dalla domanda di brevetto tedesco pubblicata DE-OS 3014 663, si ha dunque il problema che la pompa di circolazione da un canto deve avere una portata più ridotta per la marcia normale e, dall'altro, ha bisogno di una maggior potenza alravviamento . Through the published German patent application DE-OS 3314 663 it is known, for the operation of a dishwashing machine, the practice of loading the dishwashing machine with a reduced quantity of cleaning liquid when only one dishwashing rack is loaded with dishes to be cleaned. When the machine is loaded with a reduced quantity of cleaning liquid, to ensure the regular operation of the circulation pump of the dishwasher it is necessary to reduce the power of the pump itself with respect to a circulation pump foreseen for the quantity of liquid usually used. When a pump designed to be completely filled with cleaning liquid is used, when the quantity of liquid is small, due to the high flow rate of this pump, air is sucked in in a very short time and this determines an irregular running of the pump, i.e. a running speed. dry, at least temporary, of the pump and can result in damage to the pump up to the failure of the same. On the other hand, even when a small quantity of cleaning liquid has been loaded, the same starting difficulties must be overcome when the circulation pump is started as when the machine is loaded with the usual complete quantity of liquid. For dishwashing machines that must be controlled according to the procedure proposed by the published German patent application DE-OS 3014 663, there is therefore the problem that on the one hand the circulation pump must have a lower flow rate for normal operation and, on the one hand, other, it needs more power to start.

L'invenzione intende pertanto realizzare in maniera semplice un dispositivo del tipo menzionato all'inizio il quale dispositivo, senza azioni dall'esterno comandi un motore in modo che lo stesso produca in marcia normale una potenza minore della potenza prodotta all'avviamento. The invention therefore intends to provide in a simple way a device of the type mentioned at the beginning which device, without external action, controls an engine so that it produces in normal running a power lower than the power produced at starting.

Detto obiettivo viene conseguito, secondo l'invenzione, grazie al fatto che l'avvolgimento addizionale parallelo all’avvolgimento ausiliario può essere messo a circuito e disinserito automaticamente mediante un elemento commutatore a coefficiente positivo di tempo (PTC) collegato in serie all'avvolgimento addizionale. Said objective is achieved, according to the invention, thanks to the fact that the additional winding parallel to the auxiliary winding can be looped and disconnected automatically by means of a positive time coefficient (PTC) switching element connected in series to the additional winding. .

All'avviamento del motore con il dispositivo di comando proposto dall'invenzione, il circuito che fa capo all'avvolgimento addizionale è chiuso dall'elemento di commutazione PTC, che ha funzione di conduttore a freddo, per cui l'avvolgimento addizionale del consueto avvolgimento del motore è messo a circuito come avvolgimento principale e come avvolgimento ausiliario. in tal modo, 11 motore produce all'avviamento una potenza corrispondentemente elevata, per tutta la durata della marcia, a causa del riscaldamento dell’elemento commutatore PTC, la resistenza di quest'ultimo è cosi elevata che l'avvolgimento addizionale diventa inefficace e subentra la marcia normale del motore a potenza ridotta. Queste operazioni si svolgono in modo del tutto automatico, con il dispositivo di comando proposto dall'invenzione viene cosi ad essere realizzato, in modo semplice, un dispositivo del tipo indicato all'inizio il quale, senza azioni dall'esterno, comanda un motore in maniera tale che in esercizio normale esso produca una potenza minore che non all'avviamento. When the engine is started with the control device proposed by the invention, the circuit leading to the additional winding is closed by the switching element PTC, which acts as a cold conductor, so that the additional winding of the usual winding of the motor is looped as the main winding and as an auxiliary winding. in this way, the motor produces at starting a correspondingly high power, for the entire duration of running, due to the heating of the PTC switching element, the resistance of the latter is so high that the additional winding becomes ineffective and takes over. normal running of the engine at reduced power. These operations are carried out in a completely automatic way, with the control device proposed by the invention thus a device of the type indicated at the beginning is created in a simple way which, without external actions, controls a motor in in such a way that in normal operation it produces less power than at starting.

un ulteriore vantaggio del dispositivo di comando proposto dalΓ invenzione si ha quando esso viene impiegato per il motore di una pompa di circolazione di macchine lavastoviglie per uso domestico e ciò perché, a causa del permanere dell'elemento commutatore PTC nella posizione bloccata fino a raffreddamento, è possibile nelle macchine lavastoviglie effettuare un successivo caricamento di stoviglie senza correre il rischio che, a causa di una pressione elevata all’avviamento della pompa di circolazione dopo la breve interruzione di funzionamento della pompa di circolazione, si verifichi un colpo di ariete dannoso per le delicate stoviglie. a further advantage of the control device proposed by the invention is when it is used for the motor of a circulation pump of dishwashing machines for domestic use and this because, due to the PTC switching element remaining in the locked position until cooling, in dishwashing machines it is possible to carry out a subsequent loading of dishes without running the risk that, due to a high pressure when starting the circulation pump after the short interruption of the circulation pump, a water hammer will occur which is harmful to the delicate dishes.

L'invenzione viene in appresso illustrata sulla scorta dell'esempio di reaiizzazione rappresentato nei disegni, nei quali: The invention is illustrated below on the basis of the embodiment example represented in the drawings, in which:

la fig. i è uno schema circuitale del motore di una pompa di circolazione con il dispositivo di comando conforme all'invenzione, e fig. i is a circuit diagram of the motor of a circulation pump with the control device according to the invention, e

la fig. 2 rappresenta l'andamento, in funzione del tempo, della coppia di spunto del motore dopo una fermata piuttosto lunga e dopo una fermata più breve. fig. 2 represents the trend, as a function of time, of the starting torque of the motor after a rather long stop and after a shorter stop.

Una macchina lavastoviglie (non ulteriormente illustrata) presenta un cestello portastoviglie superiore (non raffigurato) e un cestello portastoviglie inferiore (anch'esso non rappresentato), ai quali cestelli sono associati un braccio spruzzatore superiore oppure un braccio spruzzatore inferiore (non rappresentati) disposti al disotto del cestello portastoviglie a cui ognuno di essi è associato. Nell'esempio di realizzazione rappresentato, la macchina lavastoviglie può funzionare, secondo il procedimento noto attraverso la domanda di brevetto tedesco pubblicata DE-OS 3014 663, sia con carico normale di liquido di lavaggio per la pulizia di stoviglie da pulire caricate nel cestello inferiore sia con ridotta quantità di liquido di lavaggio nel solo cestello portastoviglie superiore. Il liquido di lavaggio caricato viene convogliato da una pompa di circolazione ai predetti bracci spruzzatori che investono con liquido le stoviglie da pulire caricate nel cestello superiore o in entrambi i cestelli. La pompa di circolazione dell'esempio di esecuzione è azionata da un motore asincrono monofase M, a corrente alternata, il quale è dotato di un avvolgimento principale i, di un avvolgimento ausiliario z e di un avvolgimento addizionale 3. L'avvolgimento ausiliario 2 è sistemato in parallelo con l'avvolgimento principale e, in serie con l'avvolgimento ausiliario 2. è applicato un condensatore 1.' L'avvolgimento addizionale 3 è collegato in parallelo con l'avvolgimento ausiliario 2. A monte del circuito dotato di avvolgimento principale 1 e di avvolgimento ausiliario, è applicato un interruttore di sicurezza 5 per la protezione del motore. A dishwashing machine (not further illustrated) has an upper dishwasher rack (not shown) and a lower dishwasher rack (also not shown), to which baskets are associated an upper spray arm or a lower spray arm (not shown) arranged at the below the dishwasher rack to which each of them is associated. In the embodiment shown, the dishwashing machine can operate, according to the method known through the published German patent application DE-OS 3014 663, both with a normal load of washing liquid for cleaning dishes to be cleaned loaded in the lower rack and with with reduced quantity of washing liquid in the upper dishwasher rack only. The loaded washing liquid is conveyed by a circulation pump to the aforementioned spray arms which hit with liquid the dishes to be cleaned loaded in the upper basket or in both baskets. The circulation pump of the embodiment example is driven by an AC single-phase asynchronous motor M, which is equipped with a main winding i, an auxiliary winding z and an additional winding 3. The auxiliary winding 2 is arranged in parallel with the main winding and, in series with the auxiliary winding 2. a capacitor 1 is applied. The additional winding 3 is connected in parallel with the auxiliary winding 2. Upstream of the circuit equipped with main winding 1 and auxiliary winding, a safety switch 5 is applied to protect the motor.

secondo l'invenzione, all'avvolgimento addizionale 3 è collegato in serie un elemento commutatore PTC 6, mediante il quale l'avvolgimento addizionale 3 può essere messo a circuito e disinserito automaticamente. according to the invention, a PTC switching element 6 is connected in series to the additional winding 3, by means of which the additional winding 3 can be automatically looped and disconnected.

Quando la pompa di circolazione viene inserita dopo una fermata pittosto lunga, ad es. all'inizio di un programma di lavaggio o di una successiva fase del programma, l'elemento commutatore PTC non riscaldato, che è un conduttore a freddo, presenta una resistenza assai bassa, cioè esso è collegato direttamente, per cui il circuito che fa capo all'avvolgimento addizionale 3 è chiuso. Pertanto, il motore M produce all'avviamento una potenza elevata per vincere le resistenze da attrito che si hanno ad es. in una tenuta ad anello scorrevole applicata fra pompa e motore e ulteriori impedimenti che si presentano all'avviamento. L'andamento della curva di potenza del motore M nella fase d'avviamento è riportato nella figura 2 con linee continue. in un tempo relativamente breve, nell'ulteriore funzionamento del motore M della pompa di circolazione della macchina lavastoviglie, l'elemento commutatore PTC 6, a causa della corrente addotta al1'avvolgimento addizionale 3, si riscalda e allora la resistenza dell' elemento commutatore PTC 6 sale ripidamente, per cui l'avvolgimento addizionale 3, dopo un tempo relativamente breve di funzionamento della pompa di circolazione, diventa inattivo. La pompa di circolazione continua allora a funzionare a potenza ridotta come desiderato. When the circulation pump is switched on after a rather long stop, e.g. at the beginning of a washing program or of a subsequent phase of the program, the unheated PTC switch element, which is a cold conductor, has a very low resistance, i.e. it is directly connected, so that the circuit which leads to additional winding 3 is closed. Therefore, the motor M produces at starting a high power to overcome the frictional resistances that occur for example. in a sliding ring seal applied between pump and motor and further impediments that arise at start-up. The trend of the power curve of the engine M in the starting phase is shown in figure 2 with solid lines. in a relatively short time, in the further operation of the motor M of the circulation pump of the dishwasher, the switch element PTC 6, due to the current supplied to the additional winding 3, heats up and then the resistance of the switch element PTC 6 rises steeply, whereby the additional winding 3, after a relatively short operating time of the circulation pump, becomes inactive. The circulation pump then continues to run at reduced power as desired.

Nelle macchine lavastoviglie, spesso 1'uti1izzatore effettua, già all'inizio della marcia della macchina lavastoviglie, un secondo carico di stoviglie da lavare, operazione per la quale la sequenza del programma viene interrotta per breve tempo a causa dell'apertura di un portello di chiusura di una vasca di lavaggio e, con l'apertura, un interruttore associato al portello interrompe l'arrivo di corrente alla macchina lavastoviglie. Una volta chiuso il portello, l'interruttore a portello ripristina l'alimentazione di corrente alla macchina lavastoviglie e cosi il programma riprende il proprio svolgimento e la pompa di circolazione la propria marcia. in questa operazione, nelle macchine lavastoviglie di tipo commerciale, a causa dell'improvvisa ripresa della marcia della pompa di circolazione, si hanno colpi di ariete specialmente quando il bagno di lavaggio è già riscaldato, con il dispositivo di comando proposto dall'invenzione per il motore della pompa di circolazione, detti colpi vengono evitati in quanto, per il permanere dell'elemento commutatore PTC 6 nello stato riscaldato fintantoché esso non si sia raffreddato, l'avvolgimento addizionale 3 continua a rimanere inattivo, per cui ravviamento, dopo una breve interruzione dell'erogazione di corrente, ha luogo con una potenza notevolmente minore. La curva caratteristica della potenza allo spunto del motore M dopo una breve interruzione (il cosiddetto spunto "soft") è rappresentato nella fig. 3 con linee discontinue. In dishwashing machines, the user often carries out a second load of dishes to be washed already at the start of operation of the dishwashing machine, an operation for which the program sequence is interrupted for a short time due to the opening of a door. closing of a washing tank and, when opening, a switch associated with the door interrupts the supply of current to the dishwashing machine. Once the door is closed, the door switch restores the power supply to the dishwasher and thus the program resumes its development and the circulation pump moves on. in this operation, in commercial dishwashing machines, due to the sudden resumption of running of the circulation pump, water hammers occur especially when the washing bath is already heated, with the control device proposed by the invention for the motor of the circulation pump, said knocks are avoided since, due to the PTC 6 switching element remaining in the heated state until it has cooled down, the additional winding 3 continues to remain inactive, so restarting, after a short interruption power supply takes place with considerably less power. The characteristic curve of the starting power of the motor M after a short interruption (the so-called "soft" starting) is shown in fig. 3 with broken lines.

L'esempio di attuazione dell'invenzione che è stato illustrato mostra che il dispositivo di comando conforme all'invenzione governa il motore (motore di pompa di circolazione di una macchina lavastoviglie, nell'esempio di realizzazione illustrato) in maniera tale che esso, in esercizio normale, produca una potenza minore che non all'avviamento dopo un'interruzione piuttosto lunga dell'alimentazione di corrente. Inoltre, come è stato illustrato, il dispositivo di comando consente un avviamento dolce del motore in caso di breve interruzione dell'alimentazione di corrente e così impedisce scosse che potrebbero causare danni alle stoviglie da pulire. The example of embodiment of the invention that has been illustrated shows that the control device according to the invention governs the motor (circulation pump motor of a dishwashing machine, in the illustrated embodiment example) in such a way that it, in normal operation, produces less power than when starting after a rather long interruption of the power supply. Furthermore, as has been illustrated, the control device allows a gentle start of the motor in the event of a brief interruption of the power supply and thus prevents jolts which could cause damage to the dishes to be cleaned.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N E Control device for a motor, in particular for a circulation pump motor, in which the motor has a main winding, an auxiliary winding and an additional winding which can be connected to a circuit, characterized in that the additional winding parallel to the winding auxiliary, can be connected and disconnected by means of a switch element PTC / which is connected in series to the additional winding (3).