DE102012025758B3

DE102012025758B3 - Impeller pump

Info

Publication number: DE102012025758B3
Application number: DE102012025758.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Rupp; Volker Block; Uwe Kögel; Manuel Schmieder; Stefanie Roth; Tobias Albert
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2012-10-04
Publication date: 2021-12-02
Anticipated expiration: 2032-10-05

Abstract

Eine Impellerpumpe zur Förderung eines Mediums weist ein Pumpengehäuse mit Pumpenkammer und Einlass und Auslass auf, wobei darin ein Impeller und eine Heizeinrichtung zum Aufheizen des geförderten Mediums angeordnet sind. Die Heizeinrichtung weist ein flaches Heizelement auf, das die Pumpenkammer begrenzt, wobei die Heizeinrichtung im Weg des geförderten Mediums direkt an einem Austritt des Mediums aus dem Impeller angeordnet ist derart, dass sie an diesen Austritt und an den Impeller direkt anschließt bzw. dort beginnt und sich vorteilhaft in Richtung des austretenden Mediums erstreckt.An impeller pump for conveying a medium has a pump housing with a pump chamber and inlet and outlet, an impeller and a heating device for heating the conveyed medium being arranged therein. The heating device has a flat heating element that delimits the pump chamber, the heating device being arranged in the path of the conveyed medium directly at an outlet of the medium from the impeller in such a way that it directly connects to this outlet and the impeller or begins there and extends advantageously in the direction of the exiting medium.

Description

Die Erfindung betrifft eine Impellerpumpe zur Förderung eines Mediums, insbesondere zur Förderung von Wasser, wobei das Medium beim Fördern aufgeheizt werden soll.The invention relates to an impeller pump for conveying a medium, in particular for conveying water, the medium to be heated during conveyance.

Aus der EP 2150165 A2 der DE 102008050895 A1 und der DE 102011005138 A1 ist eine solche Impellerpumpe bekannt, bei der eine gesamte äußere Mantelwandung der Pumpenkammer durch eine Heizeinrichtung gebildet wird. Hier sind mehrere Umläufe des geförderten Mediums zwischen Verlassen des Impellers einerseits und Austreten aus der Pumpenkammer durch den Auslass andererseits vorgesehen. Die Heizeinrichtung ist ein Widerstands-Heizelement.From the EP 2150165 A2 the DE 102008050895 A1 and the DE 102011005138 A1 such an impeller pump is known in which an entire outer jacket wall of the pump chamber is formed by a heating device. Here, several circulations of the conveyed medium are provided between leaving the impeller on the one hand and exiting the pump chamber through the outlet on the other hand. The heating device is a resistance heating element.

Aus der DE 19932033 A1 ist eine weitere Impellerpumpe der eingangs genannten Art bekannt, bei der ein großer Teil eines Bodens oder einer Decke der Pumpenkammer von einer Heizeinrichtung gebildet ist. Durch eine relativ flache Ausbildung des Pumpengehäuses bzw. der Pumpenkammer kann hier das Medium relativ schnell wieder aus der Pumpenkammer austreten und dabei aufgeheizt werden.From the DE 19932033 A1 Another impeller pump of the type mentioned is known in which a large part of a floor or a ceiling of the pump chamber is formed by a heating device. Due to a relatively flat design of the pump housing or the pump chamber, the medium can exit the pump chamber again relatively quickly and be heated up in the process.

Die WO 2006/136819 A2 beschreibt eine Pumpe mit einem Heizelement, welches auch ein Widerstands-Heizelement ist und angrenzend an die Pumpenkammer angeordnet ist, und zwar an einen Boden der Pumpenkammer bzw. es bildet diesen.the WO 2006/136819 A2 describes a pump with a heating element, which is also a resistance heating element and is arranged adjacent to the pump chamber, namely to a bottom of the pump chamber or it forms this.

Aus der WO 2006/027331 A1 ist eine Impellerpumpe bekannt, bei der Widerstands-Heizelemente an mehreren Heizeinrichtungen in der Pumpenkammer vorgesehen sind.From the WO 2006/027331 A1 an impeller pump is known in which resistance heating elements are provided on a plurality of heating devices in the pump chamber.

Aus der DE 426057 A geht eine Pressluftturbine hervor, bei der ein gesamter Schaufelkranz, also das rotierende Teil in der Turbine, erwärmt wird, um ein Vereisen von Turbinenschaufeln zu verhindern.From the DE 426057 A the result is a compressed air turbine in which an entire blade ring, i.e. the rotating part in the turbine, is heated in order to prevent the turbine blades from icing up.

Aufgabe und LösungTask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Impellerpumpe zu schaffen, mit der Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine Heizeinrichtung einer Impellerpumpe sehr effektiv und effizient zu betreiben ohne unnötigen Energieverlust bei gleichzeitig sehr schnellem Aufheizen des zu fördernden Mediums.The invention is based on the object of creating an impeller pump mentioned at the beginning with which the problems of the prior art can be solved and in particular it is possible to operate a heating device of an impeller pump very effectively and efficiently without unnecessary loss of energy while at the same time heating the to up very quickly supporting medium.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Impellerpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This object is achieved by an impeller pump having the features of claim 1. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject matter of the further claims and are explained in more detail below. The wording of the claims is made part of the content of the description by express reference.

Es ist vorgesehen, dass die Impellerpumpe ein Pumpengehäuse mit einer Pumpenkammer aufweist, wobei die Pumpenkammer einen Einlass und einen Auslass aufweist. In der Pumpenkammer ist ein Impeller im Weg des geförderten Mediums hinter dem Einlass und vor dem Auslass angeordnet. Des Weiteren ist eine Heizeinrichtung zum Aufheizen des geförderten Mediums vorgesehen.It is provided that the impeller pump has a pump housing with a pump chamber, the pump chamber having an inlet and an outlet. In the pump chamber, an impeller is arranged in the path of the conveyed medium behind the inlet and in front of the outlet. Furthermore, a heating device is provided for heating up the conveyed medium.

Erfindungsgemäß weist die Heizeinrichtung ein flaches Heizelement auf, welches die Pumpenkammer begrenzt. Die Heizeinrichtung ist im Weg des geförderten Mediums angeordnet, und zwar direkt an einem Austritt des Mediums aus dem Impeller. Dies bedeutet, dass die Heizeinrichtung an diesen Austritt und an den Impeller direkt anschließen bzw. erst dort beginnen kann. So kann erreicht werden, dass einerseits das aus dem Impeller austretende Wasser sofort an der Heizeinrichtung entlang geführt wird zum möglichst schnellen Aufheizen. Andererseits beginnt die Heizeinrichtung eben auch erst dort, wo sie vom geförderten Medium angeströmt wird. So kann eine ungewünschte lokale Überhitzung der Heizeinrichtung aufgrund mangelnder Wärmeabnahme durch nicht genügend herangeführtes Medium vermieden werden. Außerdem wird keine Wärme in einem Bereich vergeudet, in dem sie nicht gut zum Aufheizen des Mediums dienen kann. Dies optimiert eben die eingangs genannte wichtige Effizienz und sorgt auch für eine schnelle Übertragung der Wärme von der Heizeinrichtung auf das geförderte Medium. Überhitzte Bereiche wie bei einer Heizeinrichtung, die beispielsweise am Pumpenkammerboden weit unter dem Impeller verläuft, wo kaum Medium entlang gefördert ist zur Wärmeabnahme, können damit zuverlässig vermieden werden.According to the invention, the heating device has a flat heating element which delimits the pump chamber. The heating device is arranged in the path of the conveyed medium, specifically directly at an outlet of the medium from the impeller. This means that the heating device can connect directly to this outlet and to the impeller or can only begin there. It can thus be achieved that, on the one hand, the water emerging from the impeller is immediately guided along the heating device for the fastest possible heating. On the other hand, the heating device only begins where the conveyed medium flows against it. In this way, undesired local overheating of the heating device due to insufficient heat consumption due to insufficiently supplied medium can be avoided. In addition, no heat is wasted in an area where it cannot serve well to heat the medium. This optimizes the important efficiency mentioned at the beginning and also ensures a quick transfer of the heat from the heating device to the conveyed medium. Overheated areas such as with a heating device, which for example runs on the pump chamber floor far below the impeller, where hardly any medium is conveyed along for heat removal, can thus be reliably avoided.

Ein Heizelement kann allgemein einen Träger aufweisen, auf dem Heizer bzw. Heizleiter angeordnet sind, vorzugsweise in Bahnen und aufgebracht im Dickschicht- oder Dünnschichtverfahren. Der Träger kann einerseits aus elektrisch isolierendem Material bestehen, vorzugsweise Keramik. Andererseits kann er metallisch sein und vorzugsweise aus einem korrosionsbeständigen Edelstahl bestehen mit einer Isolierschicht, auf der dann die Heizleiter aufgebracht sind.A heating element can generally have a carrier on which heaters or heating conductors are arranged, preferably in strips and applied in a thick-film or thin-film process. On the one hand, the carrier can consist of an electrically insulating material, preferably ceramic. On the other hand, it can be metallic and preferably consist of a corrosion-resistant stainless steel with an insulating layer on which the heating conductors are then applied.

Beri der Erfindung bildet das Heizelement die Pumpenkammerdecke. Auch hier sollte das Heizelement gemäß der erfindungsgemäßen Bedingung den Impeller in radialer Richtung nicht überlappen bzw. erst dort beginnen, wo dieser in radialer Richtung von innen nach außen endet. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass dann eine vom Heizelement erzeugte höhere Temperatur von dem Pumpenmotor besser ferngehalten wird.According to the invention, the heating element forms the top of the pump chamber. Here too, according to the inventive condition, the heating element should not overlap the impeller in the radial direction or only begin where it ends in the radial direction from the inside to the outside. The advantage of this arrangement is that a higher temperature generated by the heating element is better kept away from the pump motor.

Zur Befestigung des Heizelements an oder in der Pumpenkammer gibt es grundsätzlich mehrere Möglichkeiten. Einerseits kann es im Pumpengehäuse bereits eingespritzt sein bzw. bei der Herstellung integriert werden. Dies ist vor allem für eine vorgenannte Anordnung an Pumpenkammerboden und Pumpenkammerdecke geeignet. Andererseits kann das Heizelement auch im Pumpengehäuse selbst angebracht bzw. eingeklemmt werden, dann als separates Teil und nachträglich. Dies ist allgemein möglich und vor allem bei einer vorgenannten mittigen Anordnung von Vorteil.There are basically several options for fastening the heating element on or in the pump chamber. On the one hand, it can already be injected into the pump housing or integrated during manufacture. This is particularly suitable for the aforementioned arrangement on the pump chamber floor and the pump chamber ceiling. On the other hand, the heating element can also be attached or clamped in the pump housing itself, then as a separate part and afterwards. This is generally possible and is particularly advantageous in the case of an aforementioned central arrangement.

Der genannte Heizleiter kann eben besonders vorteilhaft ein Dickschichtwiderstand sein. Dieser kann wiederum, vorzugsweise das gesamte Heizelement, mit einer Schutzschicht und/oder Isolierschicht überzogen sein. Dies verbessert die allgemeine Anwendbarkeit und auch die Sicherheit bei der Anwendung des Heizelements. Denkbar sind aber auch Rohrheizkörper, wie sie dem Fachmann allgemein bekannt sind.The heating conductor mentioned can particularly advantageously be a thick-film resistor. This, in turn, preferably the entire heating element, can be covered with a protective layer and / or insulating layer. This improves the general applicability and also the safety in use of the heating element. However, tubular heating elements such as are generally known to the person skilled in the art are also conceivable.

In einer nochmals weiteren, alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist die Heizeinrichtung bzw. das Heizelement keine Widerstandsheizleiter auf, sondern arbeitet induktiv. Dazu kann das Heizelement ferromagnetisch oder ferromagnetisch sein, vorzugsweise eisenhaltig sein. So kann mit einer benachbarten bzw. in der Nähe angebrachten Induktionsspule der Heizeinrichtung Energie eingebracht und dieses Heizelement so auf bekannte Art und Weise induktiv erwärmt bzw. erhitzt werden. Dies weist den Vorteil auf, dass das Heizelement leicht hergestellt und leicht in die Impellerpumpe integriert werden kann, insbesondere ohne die aufwendige Führung von Anschlusskabeln, welche Dichtigkeitsprobleme bedeuten kann. Vor allem bei einer Anordnung des Heizelements mitten in der Pumpenkammer ist dies ein erheblicher Vorteil.In yet another, alternative embodiment of the invention, the heating device or the heating element does not have any resistance heating conductors, but works inductively. For this purpose, the heating element can be ferromagnetic or ferromagnetic, preferably containing iron. In this way, energy can be introduced into the heating device with an induction coil attached to it or in the vicinity, and this heating element can thus be inductively heated or heated in a known manner. This has the advantage that the heating element can be easily manufactured and easily integrated into the impeller pump, in particular without the complex routing of connecting cables, which can cause sealing problems. This is a considerable advantage, especially when the heating element is arranged in the middle of the pump chamber.

Die Induktionsspule ist dabei vorteilhaft außerhalb der Pumpenkammer angeordnet, bevorzugt aber relativ nahe daran bzw. benachbart. Besonders vorteilhaft ist die Induktionsspule in radialer Richtung außerhalb des Heizelements angeordnet, also in etwa auf derselben axialen Höhe bezogen auf eine Mittellängsachse der Pumpe bzw. eine Drehachse des Impellers. Neben den vorgenannten Vorteilen einer erheblich einfacheren Abdichtung der Pumpenkammer bzgl. der Anordnung des Heizelements daran oder darin sind hier noch weitere Vorteile dadurch gegeben, dass über die Betriebsparameter der Induktionsspule beispielsweise eine Temperatur des Heizelements gemessen werden kann und somit auch auf die Temperatur des zu fördernden Mediums geschlossen werden kann. Separate Temperatursensoren können dadurch entfallen oder zumindest deutlich vereinfacht werden.The induction coil is advantageously arranged outside the pump chamber, but preferably relatively close to it or adjacent to it. The induction coil is particularly advantageously arranged in the radial direction outside the heating element, that is to say at approximately the same axial height in relation to a central longitudinal axis of the pump or an axis of rotation of the impeller. In addition to the aforementioned advantages of a considerably simpler sealing of the pump chamber with regard to the arrangement of the heating element on or in it, there are further advantages here in that, for example, a temperature of the heating element can be measured via the operating parameters of the induction coil and thus also the temperature of the pumped Medium can be closed. Separate temperature sensors can thus be omitted or at least significantly simplified.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann sich das an den Impeller anschließende Heizelement soweit in der Pumpenkammer erstrecken, dass es nahezu bis an einen Auslass aus der Pumpenkammer reicht. Dabei kann das Heizelement bis zu der Fläche reichen, an der der Auslass die Pumpenkammerwandung durchstößt, also sozusagen an die ohne Auslass fortgesetzt gedachte Pumpenkammerwandung oder tatsächlich an eine äußere Pumpenkammerwandung. So wird der Weg für das geförderte Medium an der Heizeinrichtung entlang maximal verlängert für eine möglichst gute bzw. starke Aufheizung.In a further embodiment of the invention, the heating element adjoining the impeller can extend in the pump chamber to such an extent that it extends almost to an outlet from the pump chamber. The heating element can extend as far as the area at which the outlet penetrates the pump chamber wall, so to speak to the pump chamber wall, which is imagined to be continued without an outlet, or actually to an outer pump chamber wall. In this way, the path for the conveyed medium along the heating device is extended to the maximum for the best possible or strongest possible heating.

Bei der Erfindung ist das Heizelement planar und kreisringförmig ausgebildet, verläuft also in einer einzigen Ebene. Dann ist vorteilhaft eine Form nach Art einer Kreisringscheibe gegeben mit einer mittleren Öffnung, die der Fläche des Impellers entspricht. Mit dieser Form kann das Heizelement auch mitten in der Pumpenkammer verlaufen und an beiden Seiten mit dem Medium angeströmt werden.In the invention, the heating element is planar and circular, that is, it runs in a single plane. A shape in the manner of a circular ring disk is then advantageously given, with a central opening which corresponds to the area of the impeller. With this shape, the heating element can also run in the middle of the pump chamber and the medium can flow against both sides.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features emerge from the claims and also from the description and the drawings, with the individual features being implemented individually or collectively in the form of sub-combinations in one embodiment of the invention and in other areas and being advantageous and protectable per se Can represent designs for which protection is claimed here. The subdivision of the application into individual sections as well as subheadings do not limit the general validity of the statements made under these.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the exemplary embodiments

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

1 einen seitlichen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Impellerpumpe mit Heizelement an einem Pumpenkammerboden, die nicht zur beanspruchten Erfindung gehört,
2 eine Draufsicht auf eine geschnittene Impellerpumpe entsprechend 1 mit kreisringförmigem Heizelement, die nicht zur beanspruchten Erfindung gehört,
3 eine Abwandlung einer Impellerpumpe ähnlich 1 mit einem in den Pumpenkammerboden integrierten Heizelement, die nicht zur beanspruchten Erfindung gehört,
4 eine weitere Abwandlung einer Impellerpumpe gemäß 1 mit einem Heizelement an einer Pumpenkammerdecke gemäß der Erfindung,
5 eine weiter Abwandlung einer Impellerpumpe ähnlich 1 mit einem mittig zwischen Pumpenkammerdecke und Pumpenkammerboden angeordneten Heizelement, die nicht zur beanspruchten Erfindung gehört, und
6 eine Abwandlung der Darstellung aus 4 mit einem induktiv erwärmbaren Heizelement und außen angeordneter Induktionsspule.

Embodiments of the invention are shown schematically in the drawings and are explained in more detail below. In the drawings show:

1 a side section through a first embodiment of an impeller pump with heating element on a pump chamber bottom, which does not belong to the claimed invention,
2 a plan view of a sectioned impeller pump accordingly 1 with a circular heating element, which does not belong to the claimed invention,
3 a modification of an impeller pump similar to 1 with a heating element integrated in the pump chamber bottom, which does not belong to the claimed invention,
4th a further modification of an impeller pump according to 1 with a heating element on a pump chamber ceiling according to the invention,
5 a further modification of an impeller pump similar to 1 with a centrally located between the pump chamber ceiling and the pump chamber floor heating element, which does not belong to the claimed invention, and
6th a modification of the representation 4th with an inductively heatable heating element and an induction coil arranged on the outside.

In 1 ist eine Impellerpumpe 11 im seitlichen Schnitt dargestellt mit einem Pumpengehäuse 13, das einen Einlass 14 und einen seitlichen Auslass 15 aus einer Pumpenkammer 17 aufweist. Der grundsätzliche Aufbau entspricht der vorgenannten DE 19932033 A1 . In der als flach anzusehenden Pumpenkammer 17 dreht sich ein Impeller 19, der wie üblich aufgebaut sein kann und dabei eine Impellerbodenscheibe 20 und eine Impellerdeckelscheibe 21 aufweist mit Impellerflügeln 22 dazwischen. Der Impeller 19 wird mittels eines Pumpenmotors 24 und einer Motorwelle 25 gedreht, wobei die Motorwelle 25 gleichzeitig die Impellerdrehachse bildet.In 1 is an impeller pump 11th shown in side section with a pump housing 13th having an inlet 14th and a side outlet 15th from a pump chamber 17th having. The basic structure corresponds to the above DE 19932033 A1 . In the pump chamber, which can be seen as flat 17th an impeller turns 19th , which can be constructed as usual and has an impeller bottom plate 20th and an impeller cover disk 21 has with impeller blades 22nd between. The impeller 19th is made by means of a pump motor 24 and a motor shaft 25th rotated, with the motor shaft 25th at the same time forms the impeller axis of rotation.

Die Pumpenkammer 16 weist des Weiteren eine Pumpenkammerdecke 17 und einen Pumpenkammerboden 18 auf, über dem der Impeller 19 rotiert. Es ist leicht vorstellbar, dass ein zu förderndes Medium entsprechend dem Pfeil in den Einlass 14 eintritt, dort von dem Impeller 19 in der Pumpenkammer 16 in radialer Richtung und in Drehrichtung ausgeschleudert wird mit Austritt zwischen Impellerbodenscheibe 20 und Impellerdeckelscheibe 21. Dann läuft das zu fördernde Medium in der Pumpenkammer 16 einmal oder mehrmals um, bis es zum Auslass 15 in radialer Richtung ausgebracht wird.The pump chamber 16 also has a pump chamber ceiling 17th and a pump chamber bottom 18th on, above which the impeller 19th rotates. It is easy to imagine that a medium to be conveyed enters the inlet according to the arrow 14th enters, there from the impeller 19th in the pump chamber 16 It is thrown out in the radial direction and in the direction of rotation with an exit between the impeller bottom plate 20th and impeller cover plate 21 . Then the medium to be pumped runs in the pump chamber 16 once or several times until it comes to the outlet 15th is applied in the radial direction.

Ein kreisringscheibenförmiges Heizelement 27 ist auf den Pumpenkammerboden 18 aufgebracht bzw. dort platziert. Dieses kann auch aus der Draufsicht gemäß 2 ersehen werden. Das Heizelement 27 ist Teil der eingangs genannten Heizeinrichtung für die Impellerpumpe 11. Es besteht vorteilhaft aus einem kreisringförmigen Träger, insbesondere aus Metall, auf dem Widerstands-Heizleiter angeordnet sind. In der Draufsicht aus 2 weist im rechten Bereich ein gestrichelt dargestellter Heizleiter 29a einen über die Kreisringscheibenbreite hin- und hergehenden mäanderförmigen Verlauf auf. Im linken Bereich ist ein alternativer Heizleiter 29b dargestellt, der in Umlaufrichtung mäanderförmig ausgebildet ist. Des Weiteren können auch mehrere konzentrische Bahnen von Heizleitern vorgesehen sein, so dass jeder Heizleiter nahezu einmal im Kreis umläuft. Dabei ist es zusätzlich noch möglich, dass die Leistungsdichte zwischen radial innen liegenden und radial außen liegenden Heizleitern unterschiedlich ist, und insbesondere radial innen liegende Heizleiter eine höhere Leistungsdichte aufweisen können, da hier das zu fördernde Medium noch kühler ist und die größte Wärmeabnahme aufweist.A circular disk-shaped heating element 27 is on the pump chamber floor 18th applied or placed there. This can also from the top view according to 2 be seen. The heating element 27 is part of the aforementioned heating device for the impeller pump 11th . It advantageously consists of an annular carrier, in particular made of metal, on which resistance heating conductors are arranged. From the top view 2 shows a heating conductor shown in dashed lines in the right-hand area 29a a meandering shape going back and forth over the width of the circular ring disk. In the left area there is an alternative heating conductor 29b shown, which is designed in a meandering direction in the direction of rotation. Furthermore, several concentric tracks of heating conductors can also be provided, so that each heating conductor goes around in a circle almost once. It is also possible that the power density between radially inner and radially outer heating conductors is different, and in particular radially inner heating conductors can have a higher power density, since here the medium to be conveyed is even cooler and has the greatest heat consumption.

Aus der 2 ist auch zu ersehen, dass das Heizelement 27 in radialer Richtung nahezu nahtlos an den Impeller 19 anschließt, wie es eingangs erläutert worden ist.From the 2 can also be seen that the heating element 27 in the radial direction almost seamlessly to the impeller 19th follows, as was explained at the beginning.

Das Heizelement 27 kann hier auf den Pumpenkammerboden 18 aufgelegt bzw. aufgeklebt sein. Zur Pumpenkammer 16 hin bildet das Heizelement 27 dann quasi in diesem Bereich den Pumpenkammerboden. Eine Zuführung von elektrischen Kontakten ist für den Fachmann leicht vorstellbar.The heating element 27 can be placed on the bottom of the pump chamber here 18th be placed or glued on. To the pump chamber 16 hin forms the heating element 27 then the bottom of the pump chamber, so to speak, in this area. A supply of electrical contacts is easily conceivable for a person skilled in the art.

In der 3 ist eine weitere Impellerpumpe 111 dargestellt, die ähnlich ausgebildet ist wie diejenige aus 1. Sie weist ein Pumpengehäuse 113 mit Einlass 114, Auslass 115 und Pumpenkammer 116 auf. Die Pumpenkammer 116 weist eine Pumpenkammerdecke 117 und einen Pumpenkammerboden 118 auf. Oberhalb des Pumpenkammerbodens 118 dreht sich ein Impeller 119, angetrieben von einem Pumpenmotor 124.In the 3 is another impeller pump 111 shown, which is similar to the one from 1 . It has a pump housing 113 with admission 114 , Outlet 115 and pump chamber 116 on. The pump chamber 116 has a pump chamber ceiling 117 and a pump chamber bottom 118 on. Above the pump chamber floor 118 an impeller turns 119 , driven by a pump motor 124 .

Ein kreisringförmiges Heizelement 127 ist hier dadurch in den Pumpenkammerboden 118 integriert, dass es eingegossen ist. Elektrische Anschlüsse 128 können dabei, beispielsweise als abstehende Metallkontakte oder Steckanschlussfahnen, durch den vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Pumpenkammerboden 118 nach außen ragen zum elektrischen Anschluss, insbesondere durch einen Stecker. Somit ist hier ein Einbau des Heizelements 127 bzw. der Heizeinrichtung in das Pumpengehäuse 113 vereinfacht, insbesondere auch was die elektrischen Anschlüsse sowie mögliche Dichtheitsprobleme betrifft.An annular heating element 127 is here in the pump chamber floor 118 integrated that it is cast. Electrical connections 128 can, for example, as protruding metal contacts or plug connection lugs, through the pump chamber base, which is preferably made of plastic 118 protrude outwards to the electrical connection, in particular through a plug. So here is an installation of the heating element 127 or the heating device in the pump housing 113 simplified, especially with regard to the electrical connections and possible leakage problems.

In der noch mal weiteren alternativen Ausgestaltung einer Impellerpumpe 211 gemäß 3 ist wiederum ein Pumpengehäuse 213 mit Einlass 214 und Auslass 215 vorgesehen. Eine Pumpenkammer 216 weist eine Pumpenkammerdecke 217 und einen Pumpenkammerboden 218 auf, über dem sich ein Impeller 219 dreht. Ähnlich wie in 1, nur umgedreht, ist ein kreisringförmiges Heizelement 227 an der Pumpenkammerdecke 217 angeordnet, vorteilhaft befestigt entsprechend 1 oder 3. Auch hier ist gut zu erkennen, dass das Heizelement 227 in radialer Richtung dort beginnt, wo der Impeller 219 aufhört. Nach außen zu erstreckt sich auch dieses Heizelement 227 bis an eine Mantelwand der Pumpenkammer 216 bzw. bis an den Auslass 215.In yet another alternative embodiment of an impeller pump 211 according to 3 is again a pump housing 213 with admission 214 and outlet 215 intended. A pump chamber 216 has a pump chamber ceiling 217 and a pump chamber bottom 218 on, above which there is an impeller 219 turns. Similar to in 1 , just flipped, is a circular ring-shaped heating element 227 on the pump chamber ceiling 217 arranged, advantageously fastened accordingly 1 or 3 . Here, too, it is easy to see that the heating element 227 in the radial direction begins where the impeller 219 stops. This heating element also extends towards the outside 227 up to a jacket wall of the pump chamber 216 or to the outlet 215 .

Eine nochmals weitere Variante einer Impellerpumpe 311 ist in 5 dargestellt. Hier ist an einem Pumpengehäuse 313 mit Pumpenkammer 316 und Impeller 319 ein kreisringförmiges Heizelement 327 in etwa auf halber Höhe der Pumpenkammer 316 bzw. auf halber Höhe zwischen Impellerbodenscheibe 320 und Impellerdeckelscheibe 321 des Impellers 319 angeordnet. In radialer Richtung erstreckt sich das kreisringförmige Heizelement 327 bis an den Impeller 319 heran nach innen und bis an Mantelwandungen der Pumpenkammer 316 nach außen. Dort können Klemmvorsprünge 331, vorteilhaft als umlaufende Vorsprünge, an einer Mantelwand der Pumpenkammer 316 vorgesehen sein, welche das Heizelement 327 halten. Zur elektrischen Kontaktierung kann von dem Heizelement 327 ein Kontaktabschnitt 330 radial nach außen und vor allem aus dem Pumpengehäuse 313 heraus stehen. So sind dessen elektrische Anschlüsse 328 gut erreichbar. Zur Abdichtung des Durchtritts durch das Pumpengehäuse 13 bzw. durch die Pumpenkammer 316 samt Mantelaußenwand kann einerseits eine elastische Dichtung vorgesehen sein. Andererseits kann das Heizelement 327 in das Pumpengehäuse 313 eingespritzt sein mittels der Haltevorsprünge 331. Das Heizelement 327 kann Heizleiter ähnlich der Darstellung aus 2 an einer seiner Seiten oder an beiden Seiten aufweisen.Another variant of an impeller pump 311 is in 5 shown. Here's on a pump housing 313 with pump chamber 316 and impeller 319 a circular heating element 327 about halfway up the pump chamber 316 or halfway between the impeller bottom plate 320 and impeller cover plate 321 of the impeller 319 arranged. The annular heating element extends in the radial direction 327 up to the impeller 319 towards the inside and up to the shell walls of the pump chamber 316 outward. There can be clamping projections 331 , advantageously as circumferential projections, on a jacket wall of the pump chamber 316 be provided which the heating element 327 keep. The heating element can provide electrical contact 327 a contact section 330 radially outwards and above all from the pump housing 313 stand out. So are its electrical connections 328 easily accessible. To seal the passage through the pump housing 13th or through the pump chamber 316 together with the outer wall of the jacket, an elastic seal can be provided on the one hand. On the other hand, the heating element 327 in the pump housing 313 be injected by means of the retaining projections 331 . The heating element 327 can make heating conductors similar to the illustration 2 have on one of its sides or on both sides.

In 6 ist eine weitere, zuvor genannte Abwandlung einer Heizeinrichtung dargestellt. Die entsprechende Pumpe 411 weist ein Pumpengehäuse mit Pumpenkammerdecke 417 und Pumpenkammerboden 418 auf. Ähnlich wie in 5 das Heizelement 327 ist auch hier ein Heizelement 427 in etwa mittig angeordnet und schließt in radialer Richtung direkt an einen Impeller 419 an. Auch entsprechende Haltevorsprünge 431 sind vorgesehen bzw. das Heizelement 427 kann auch eingespritzt sein.In 6th a further, previously mentioned modification of a heating device is shown. The corresponding pump 411 has a pump housing with a pump chamber cover 417 and pump chamber floor 418 on. Similar to in 5 the heating element 327 is also a heating element here 427 arranged approximately in the middle and closes directly on an impeller in the radial direction 419 at. Corresponding retaining projections as well 431 are provided or the heating element 427 can also be injected.

An der Mantelaußenseite des Pumpengehäuses 413 bzw. der Pumpenkammer 416 ist eine umlaufende Induktionsspule 433 mit mehreren Windungen vorgesehen, vorteilhaft an der Mantelwand befestigt. Sie kann das ferromagnetisch ausgebildete Heizelement 427 induktiv erhitzen, nämlich durch dort induzierte Wirbelströme, wie dies bekannt ist. Der Vorteil liegt dabei unter anderem darin, dass so überhaupt keine elektrischen Kontakte durch eine Wandung des Pumpengehäuses 413 zu dem Heizelement 427 geführt sein müssen bzw. das Pumpengehäuse 413 überhaupt durchbrechungsfrei ausgebildet sein kann. Des weiteren ergeben sich große Freiheitsgrade für die Platzierung des Heizelements 427.On the outside of the casing of the pump housing 413 or the pump chamber 416 is a rotating induction coil 433 provided with several turns, advantageously attached to the shell wall. You can use the ferromagnetic heating element 427 Heat inductively, namely by eddy currents induced there, as is known. The advantage here is, among other things, that there are no electrical contacts at all through a wall of the pump housing 413 to the heating element 427 must be guided or the pump housing 413 can be formed without any openings at all. Furthermore, there are great degrees of freedom for the placement of the heating element 427 .

Des Weiteren ist zu beachten, dass durch ein mittig angeordnetes Heizelement gemäß der 5 und 6 der Strom an gefördertem Medium geteilt wird in einen oberen und einen unteren Strom. Da diese aber beide zum Auslass austreten können sollte dies kein Problem darstellen. Problematisch wird es erst dann, wenn gemäß der eingangs genannten EP 2150165 A2 die Pumpenkammer eine signifikante Erstreckung in axialer Länge aufweist über den Einlass hinaus. Dann sollte auf keinen Fall ein unterer Strom erzeugt werden, der dann gar nicht mehr oder nur noch schwer zum Auslass gelangt. Hier müsste das Heizelement deutlich vor der Mantelwand der Pumpenkammer bzw. des Pumpengehäuses enden oder Öffnungen aufweisen.Furthermore, it should be noted that a centrally arranged heating element according to FIG 5 and 6th the flow of the conveyed medium is divided into an upper and a lower flow. However, since both of these can exit to the outlet, this should not be a problem. It only becomes problematic if, in accordance with the aforementioned EP 2150165 A2 the pump chamber has a significant extension in axial length beyond the inlet. Then under no circumstances should a lower current be generated, which then no longer or only with difficulty reaches the outlet. Here the heating element should end well in front of the jacket wall of the pump chamber or the pump housing or have openings.

Claims

Impellerpumpe (211) zur Förderung eines Mediums, mit - einem Pumpengehäuse (213) mit einer Pumpenkammer (216) und einem Einlass (214) und einem Auslass (215) daran, - einem in der Pumpenkammer (216) angeordneten Impeller (219) hinter dem Einlass (214) und vor dem Auslass (215) im Weg des geförderten Mediums und - einer Heizeinrichtung zum Aufheizen des geförderten Mediums, wobei die Heizeinrichtung ein flaches Heizelement (227) aufweist, das die Pumpenkammer (216) begrenzt, wobei die Heizeinrichtung im Weg des geförderten Mediums direkt an einem Austritt des Mediums aus dem Impeller (219) angeordnet ist derart, dass die Heizeinrichtung an diesen Austritt und an den Impeller direkt anschließt bzw. dort beginnt und sich in Richtung des austretenden Mediums erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass - das Heizelement (227) die Pumpenkammerdecke (217) bildet, - das Heizelement (227) planar und kreisringförmig ausgebildet ist.Impeller pump (211) for conveying a medium, with - a pump housing (213) with a pump chamber (216) and an inlet (214) and an outlet (215) on it, - an impeller (219) arranged in the pump chamber (216) behind the inlet (214) and in front of the outlet (215) in the path of the conveyed medium and - a heating device for heating the conveyed medium, the heating device having a flat heating element (227) which delimits the pump chamber (216), the heating device in Path of the conveyed medium is arranged directly at an outlet of the medium from the impeller (219) in such a way that the heating device directly connects to this outlet and to the impeller or begins there and extends in the direction of the exiting medium, characterized in that - the heating element (227) forms the pump chamber ceiling (217), - the heating element (227) is planar and circular.

Impellerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement im Pumpengehäuse eingespritzt ist.Impeller pump after Claim 1 , characterized in that the heating element is injected into the pump housing.

Impellerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (227) im Pumpengehäuse (213) angebracht bzw. eingeklemmt ist.Impeller pump after Claim 1 , characterized in that the heating element (227) is attached or clamped in the pump housing (213).

Impellerpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (227) einen Träger und einen Dickschichtwiderstand darauf aufweist, insbesondere mit einer Dicke von 1µm bis 20 µm oder 50µm, vorzugsweise mit einer Isolierschicht überzogen.Impeller pump according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (227) has a carrier and a thick-film resistor thereon, in particular with a thickness of 1 µm to 20 µm or 50 µm, preferably coated with an insulating layer.

Impellerpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement metallisch bzw. magnetisch ist und die Heizeinrichtung eine benachbarte Induktionsspule aufweist, wobei vorzugsweise die Induktionsspule außerhalb der Pumpenkammer und benachbart zu dieser angeordnet ist, insbesondere in radialer Richtung außerhalb des Heizelements in etwa auf derselben axialen Höhe.Impeller pump according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the heating element is metallic or magnetic and the heating device has an adjacent induction coil, the induction coil preferably being arranged outside the pump chamber and adjacent to it, in particular in the radial direction outside the heating element at approximately the same axial height.

Impellerpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Heizelement (227) bis zu einem Auslass (215) aus der Pumpenkammer (216) erstreckt, vorzugsweise bis zu der Fläche, ab der der Auslass die Pumpenkammerwandung durchstößt.Impeller pump according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (227) extends up to an outlet (215) extends out of the pump chamber (216), preferably up to the area from which the outlet penetrates the pump chamber wall.