DE102006023856A1 - Pumping device for use in e.g. dishwasher, has electric motor implemented as single phase synchronous motor for driving impeller, where impeller has shovel with hydraulic unit that determines driving direction of motor - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung mit einem Elektromotor zum Antreiben eines Pumpenrades nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a pumping device with an electric motor for Driving an impeller according to the preamble of claim 1.
Stand der Technik:State of the art:
Einphasen-Synchronmotoren sind kostengünstig herzustellen und werden vielfach in Haushaltmaschinen eingesetzt. Bevorzugt werden sie dabei als Antrieb von Pumpen verwendet. Um den Motor mit der vom Versorgungsnetz aufgeprägten Netzfrequenz starten zu können, ist üblicherweise ein Freilauf vorgesehen, der zwischen der Motorwelle und dem durch die Motorwelle angetriebenen Element, insbesondere dem Pumpenrad, zwischengeschaltet ist. Die mit den Magneten bestückte Welle weist ein sehr geringes Drehmoment auf, so dass sie mit dem Drehfeld des Netzes synchron gestartet werden kann. Nach der festen magnetischen Kopplung mit dem Drehfeld wird durch eine Mitnahmevorrichtung im Freilauf das angetriebene Element bzw. Pumpenrad in der Drehbewegung mitgenommen.Single-phase synchronous motors are inexpensive and are often used in household machines. Preferably, they are used as a drive of pumps. Around start the motor at the mains frequency impressed by the supply network can, is usually a freewheel provided between the motor shaft and the through the motor shaft driven element, in particular the impeller, is interposed. The shaft equipped with the magnets points a very low torque, so they coincide with the spin of the Network can be started synchronously. After the fixed magnetic Coupling with the rotating field is by a driving device in the Freewheel the driven element or impeller in the rotary motion taken.
Grundsätzlich hat der Einphasen-Synchronmotor zwei mögliche Anlaufrichtungen, linksdrehend oder rechtsdrehend, mit einer Drehrichtungswahrscheinlichkeit von normalerweise 50 % für jede Richtung. Neben Anwendungsfällen, bei denen die Drehrichtung gleichgültig ist, wie z.B. bei Pumpen, die bei beiden Laufrichtungen etwa die gleiche Fördereigenschaften aufweisen, gibt es auch Anwendungsfälle, die abhängig von der Drehrichtung des Motors sind.Basically the single-phase synchronous motor two possible start-up directions, left-handed or dextrorotatory, with a rotation probability of normally 50% for every direction. In addition to use cases, where the direction of rotation is indifferent, such as at pumps, which have approximately the same conveying properties in both directions of travel, There are also use cases that dependent from the direction of rotation of the motor.
Um die gewünschte Drehrichtung des Einphasen-Synchronmotors beeinflussen zu können, ist es beispielsweise bekannt, mechanische Rutschkupplungen zu verwenden bzw. den Freilaufwinkel derart zu beeinflussen, dass bei richtiger Laufrichtung die auf die Motorwelle wirkende Last so gering ist, dass der Motor möglichst nicht außer Tritt fällt, also der Rotor sich magnetisch in das vom Netz vorgegebene Drehfeld einkoppelt.Around the desired Being able to influence the direction of rotation of the single-phase synchronous motor is For example, known to use mechanical friction clutches or to influence the freewheeling angle such that when right Running direction the load acting on the motor shaft is so small that the engine as possible not except Kick falls, so the rotor magnetically couples into the rotating field specified by the network.
Darüber hinaus
sind bereits Drehrichtungs-Erkennungsvorrichtungen
für Einphasen-Synchronmotoren
bekannt, mit denen festgestellt werden kann, ob der Motor in die
richtige oder die falsche Drehrichtung dreht. Sofern der Motor in
die falsche Drehrichtung dreht, kann dieser angehalten werden. Danach
ist es möglich,
diesen wieder zu starten und wiederum auf die richtige Drehrichtung
hin zu überprüfen (vgl.
z.B.
Derartige Vorrichtungen zum Vorgeben bzw. Festlegen der Laufrichtung des Elektromotors, sowohl die mechanischen als auch die elektronischen Vorrichtungen, sind jedoch sehr aufwändig und teuer.such Devices for specifying the direction of travel of the electric motor, both the mechanical and the electronic devices, However, they are very expensive and expensive.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung:Task and advantages of Invention:
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Pumpvorrichtung mit einem Elektromotor zum Antreiben eines Pumpenrades, wobei das Pumpenrad wenigstens eine Schaufel zum Befördern einer Betriebsflüssigkeit umfasst und wobei Mittel zum Festlegen der Laufrichtung des Elektromotors vorgesehen sind, vorzuschlagen, wobei mit geringerem Aufwand als beim Stand der Technik die Drehrichtung sicher definiert wird.task the invention it is in contrast, a Pump device with an electric motor for driving a pump wheel, wherein the impeller at least one blade for conveying a working fluid and wherein means for determining the running direction of the electric motor are proposed to propose, with less effort than In the prior art, the direction of rotation is securely defined.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Pumpvorrichtung der einleitend genannten Art, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.These Task is, starting from a pumping device of the introductory mentioned type, by the characterizing features of the claim 1 solved. By in the subclaims mentioned measures are advantageous embodiments and further developments of the invention possible.
Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Pumpvorrichtung dadurch aus, dass hydraulische Mittel zum Festlegen der Laufrichtung des Elektromotors vorgesehen sind. Vorzugsweise ist der Elektromotor als Einphasen-Synchronmotor ausgebildet.Accordingly a pumping device according to the invention is characterized characterized in that hydraulic means for determining the direction of the Electric motors are provided. Preferably, the electric motor designed as a single-phase synchronous motor.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, dass auf aufwändige mechanische oder elektronische Vorrichtungen bzw. Steuer- oder Kontrolleinheiten verzichtet werden kann. Dies führt zu einer konstruktiv einfachen und zugleich wirtschaftlich günstigen Realisierung einer Pumpvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei die Drehrichtung sicher vorgegeben bzw. festgelegt wird.According to the invention Is it possible, that on elaborate mechanical or electronic devices or control units can be waived. this leads to to a constructively simple and at the same time economically favorable Realization of a pumping device according to the invention, wherein the Direction of rotation is given or determined safely.
Vorteilhafterweise umfasst die Pumpe hydraulische Mittel zum Festlegen der Laufrichtung des Elektromotors. Hierbei kann die zu pumpende Flüssigkeit entsprechend verwendet werden, so dass in vorteilhafter Weise hydraulische Kräfte auf die Pumpe und insbesondere auf den Pumpenantrieb, d.h. den Elektromotor, einwirken und somit das sichere Festlegen der richtigen bzw. gewünschten Drehrichtung verwirklicht wird.advantageously, the pump comprises hydraulic means for determining the running direction of the electric motor. Here, the liquid to be pumped be used accordingly, so that advantageously hydraulic personnel to the pump, and in particular to the pump drive, i. the electric motor, act and thus the secure setting of the right or desired Direction of rotation is realized.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung umfasst das Pumpenrad, vorzugsweise die Schaufel, die Mittel zum Festlegen der Laufrichtung des Elektromotors. Da das Pumpenrad, insbesondere die Schaufel bzw. die Schaufeln, unmittelbar auf die zu pumpende Flüssigkeit einwirken und hierdurch hydraulische Kräfte entstehen, kann durch eine entsprechende Modifikation des Pumpenrades bzw. der Schaufel gemäß der Erfindung die Drehrichtung des Elektromotors bzw. Einphasen-Synchronmotors festgelegt werden.In an advantageous variant of the invention comprises the impeller, preferably the blade, the means for determining the direction of travel of the electric motor. Since the impeller, in particular the blade or the blades, directly on the liquid to be pumped act and thereby hydraulic forces arise, can by a corresponding Modification of the impeller or the blade according to the invention the direction of rotation of the electric motor or single-phase synchronous motor be determined.
Grundsätzlich wird gemäß der Erfindung unter Schaufel des Pumpenrades ein sich wenigstens teilweise in axialer Richtung erstreckendes Förder-, Mitnahme- bzw. Verdrängerelement verstanden, das in Draufsicht auf das Pumpenrad sowohl geradlinig als auch gebogen bzw. als Polygonzug ausgebildet sein kann. Vorzugsweise sind mehrere Schaufeln vorgesehen.Basically, according to the invention, a blade of the impeller at least partially extending in the axial direction conveyor, Mitnahme- or displacement element understood that in plan view of the impeller both rectilinear and curved or can be designed as a polygonal pull. Preferably, a plurality of blades are provided.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel an einem Endbereich der Schaufel angeordnet. Beispielsweise können die Mittel am achsnahen Endbereich der Schaufel angeordnet werden. Vorzugsweise sind die Mittel jedoch am Endbereich der Schaufel angeordnet, der dem Umfang des Pumpenrades zuzuordnen ist. Umfangsseitig können besonders große Fördergeschwindigkeiten bzw. hydraulische Kräfte am Pumpenrad und/oder an der Schaufel entstehen, so dass in eleganter Weise eine besonders große hydraulische Wirkung gemäß der Erfindung zur Festlegung der Drehrichtung des Elektromotors realisierbar ist.In an advantageous embodiment According to the invention, the means are arranged at an end region of the blade. For example, you can the means are arranged at the proximal end region of the blade. Preferably, however, the means are arranged at the end region of the blade, which is assigned to the circumference of the impeller. The circumference can be special size delivery rates or hydraulic forces on the impeller and / or on the blade arise, so in elegant Way a particularly big one hydraulic effect according to the invention to set the direction of rotation of the electric motor can be realized.
Vorteilhafterweise sind die Mittel als Ausnehmung der Schaufel ausgebildet. Mit Hilfe dieser Maßnahme können vorteilhafte hydraulische Strömungen bzw. Druckverhältnisse durch das sich drehende Pumpenrad bzw. die sich bewegenden Schaufeln realisiert werden, die in vorteilhafter Weise die Drehrichtung des Motors sicher festlegen.advantageously, the means are formed as a recess of the blade. With help this measure can advantageous hydraulic flows or pressure conditions realized by the rotating impeller or the moving blades be sure that the direction of rotation of the motor safely establish.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist die Ausnehmung auf der der Drehrichtung abgewandten Seite der Schaufel angeordnet. Dies bedeutet, dass die Ausnehmung als Hinterschneidung oder dergleichen realisiert ist. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass derartige Mittel in besonders vorteilhafter Weise die Drehrichtung des Elektromotors festlegen können.In a particular embodiment of the invention, the recess arranged on the side facing away from the direction of rotation of the blade. This means that the recess as an undercut or the like is realized. It has been shown in practice that such Set means in a particularly advantageous manner, the direction of rotation of the electric motor can.
Vorzugsweise entspricht ein Querschnitt der Ausnehmung, insbesondere in Draufsicht auf das Pumpenrad bzw. in axialer Blickrichtung, im Wesentlichen einem Kreisabschnitt mit einem kreisförmigen Umfang. Mit einem derartig ausgebildeten Querschnitt werden besonders vorteilhafte Strömungen am Pumpenrad bzw. an der Schaufel erreicht, was die Sicherheit bezüglich der richtigen Drehrichtung beim Anlaufen des Elektromotors weiter verbessert.Preferably corresponds to a cross section of the recess, in particular in plan view on the impeller or in the axial direction, essentially a circular section with a circular circumference. With such a thing trained cross section are particularly advantageous flows on Impeller or reaches the blade, what the safety in terms of correct direction of rotation when starting the electric motor further improved.
Vorteilhafterweise ist ein Abstand der Schaufel vom Pumpenradumfang vorgesehen. Dies bedeutet, dass die Schaufel sich nicht bis zum Rand des Pumpenrades erstreckt, sondern umfangsseitig etwas zurückgesetzt ist. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige Beabstandung der Schaufel bzw. des Endbereichs der Schaufel zum Pumpenradumfang zusätzlich die Sicherheit erhöht, sodass die Drehrichtung in gewünschter Weise besonders sicher erfolgt.advantageously, a distance of the blade from the Pumpenradumfang is provided. This means that the bucket is not up to the edge of the impeller extends, but is circumferentially reset something. It has shown that such a spacing of the blade or the End of the blade to the impeller circumference additionally increases safety, so the direction of rotation in the desired Way, especially safe.
Vorteilhafterweise wird die Pumpvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Haushaltsmaschine wie in einem Geschirrspüler oder einer Waschmaschine als Betriebsflüssigkeitspumpe beispielsweise zum Umwälzen der Spülflüssigkeit oder Reinigungs- bzw. Waschflüssigkeit verwendet. Beispielsweise fördert die Pumpvorrichtung gemäß der Erfindung in einem Geschirrspüler die Reinigungs- bzw. Spülflüssigkeit vom Maschinensumpf hin zu sich drehenden Sprüharmen oder dergleichen.advantageously, becomes the pumping device according to the invention in a household machine like in a dishwasher or a washing machine as a working fluid pump, for example for circulate the rinsing liquid or cleaning or washing liquid used. For example, promotes the pumping device according to the invention in a dishwasher the cleaning or rinsing liquid from the machine sump to rotating spray arms or the like.
Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich die Sicherheit, dass sich der Elektromotor in die gewünschte bzw. richtige Drehrichtung dreht, soweit zu erhöhen, dass er unter normalen Bedingungen zu etwa 100 % richtig läuft. Beispielsweise wird gemäß der Erfindung eine sogenannten Trennschärfe von über 250 Volt erreicht. Unter Trennschärfe wird im Allgemeinen ein in Volt ausgedrückter Bereich verstanden, der in seiner zahlenmäßigen Benennung einen gesicherten Bereich angibt, in dem generell die richtige Drehrichtung des Elektromotors zu finden ist.With Help of the invention, it is possible the certainty that the electric motor is in the desired or correct direction of rotation rotates, so far as to increase it under normal Conditions about 100% working properly. For example, according to the invention a so-called selectivity from over 250 Volt reached. Under selectivity is generally understood to mean a range expressed in volts in its numerical designation indicates a secured area in which generally the correct direction of rotation to find the electric motor.
Ausführungsbeispiel:Embodiment:
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert.One embodiment The invention is illustrated in the drawing and is based on the Figures in more detail below explained.
Im Einzelnen zeigt:in the Individual shows:
In
den
Bei
den dargestellten Varianten sind die Schaufeln
Bevorzugt
umfasst das Pumpenrad
Darüber hinaus
ist das Abdeckelement derart ausgebildet, dass dies im Bereich der
Schaufeln
In
den
Eine
entsprechende Ausnehmung
Es
hat sich gezeigt, dass bereits die Ausführungsform gemäß den
Generell wird gemäß der Erfindung durch hydraulische Mittel erreicht, dass sich unterschiedliche hydraulische Widerstände zwischen der gewünschten Drehrichtung R und der nicht gewünschten bzw. falschen Drehrichtung ergeben, so dass falls der Elektromotor in die falsche Drehrichtung läuft, dieser stoppt und anschließend in die gewünschte Drehrichtung R läuft.As a general rule is according to the invention achieved by hydraulic means that are different hydraulic resistors between the desired Direction of rotation R and the unwanted or wrong direction of rotation, so that if the electric motor running in the wrong direction, this stops and then in the desired Direction of rotation R is running.
Beispielsweise
ist mit einem Pumpenrad
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200610023856 DE102006023856A1 (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Pumping device for use in e.g. dishwasher, has electric motor implemented as single phase synchronous motor for driving impeller, where impeller has shovel with hydraulic unit that determines driving direction of motor |
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DE102006023856A1 true DE102006023856A1 (en) | 2007-11-22 |
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