DE1653716A1 - Acceleration pump with electric motor for hot water central heating systems and the like. - Google Patents
Acceleration pump with electric motor for hot water central heating systems and the like.Info
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Description
Patentanwalt· 1 β R17 1 βPatent Attorney · 1 β R17 1 β
DipL In0. C. Wallach I b O J / I bDipL In 0 . C. Wallach I b OJ / I b
Dipl. Ing. G. Koch
Dr. T. Haibach
Manchen 2
K»mng«str.8,Tel.24Q275 Dipl. Ing. G. Koch
Dr. T. Haibach
Some 2 K »mng« str.8, Tel.24Q275
5353
11144 - H/We11144 - H / We
Jean Gangloff, Port-Marly (Yvelines) PrankreichJean Gangloff, Port-Marly (Yvelines) France
Beschleunigungspumpe mit Elektromotor fUr Warmwasaer-Zentralheizungsanlagen u.dgl.Accelerator pump with electric motor for hot water central heating systems and the like.
Die Erfindung betrifft eine Beschleunigungspumpe mit Elektromotor als Umwälzpumpe für warme oder heiße und ggf. mit Verunreinigungen beladene Strömungsmittel, insbesondere für das Wasser einer Zentralheizungsanlage.The invention relates to an acceleration pump with an electric motor as a circulation pump for warm or hot and fluids possibly loaded with impurities, especially for the water of a central heating system.
Die Antriebsmotoren derartiger Pump-Motor-Aggregate unterliegen infolge der in dem zu fördernden StrömungsmittelThe drive motors of such pump-motor units are subject to the fluid to be conveyed as a result of the
dem Versohl ei JB häufig enthaltenen Verunreinlgungerysowie einer durch diethe spanking of JB as well as one by the
erhöhte Temperatur der Förderflüssigkeit verstärkten Korrosion, was häufige Revisions- und Reparaturarbeiten erforderlich macht, etwa um den featgefressenen Rotor wieder freizumachen oder verschlissene Teile des Motors ganz auszuwechseln. Um hierbei nicht die gesamte Zentralheizungsanlage stillsetzen bzw. das Pump-Motoraggregat nicht durch komplizierte Zusatzanlagen vorübergehend abtrennen zu müssen, ist man bestrebt, den den Stator und dessen Wicklungen umfassenden Teil dee Motors von derincreased temperature of the pumped liquid increased corrosion, resulting in frequent revision and repair work makes necessary, for example, to free the feathered rotor or worn parts of the engine to be replaced entirely. In order not to shut down the entire central heating system or the pump-motor unit not having to temporarily disconnect by complicated additional systems, one strives to the stator and whose windings include part of the motor of the
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Pumpe unter Wahrung eines dichten Abschluss33 der Pumpe nach außen demontierbar zu machen.Pump up while maintaining a tight seal33 of the pump to make the outside removable.
372 928 schweizerischen Patents ehr fix/bekannt, eine Beschleunigungspumpe372 928 Swiss patent, an acceleration pump mit Elektromotor für Warmwasser-Zentralhelzuiigaanlagen o.dgl*, bei welcher der Stator des Motors ohne Entleerung der Anlage abnehmbar ist, mit einer in einem Lager eines Mittelflanschteils gelagerten Welle, die auf der einen Seite dss Mittelflanschteils den Rotor des Motors und auf der anderen Seite das Pumpenlaufrad trägt, mit einem den Rotor umgebenden, ditfht abgeschlossenen und dicht schließend an der einen Seite des Hittelflanschteils befestigten Stator, mit einem das Pumpenl'aufrad. umgebenden, dioht schließend mit der anderen Seite des Mittelflanschteils verbundenen PumpengehHuse, sowie mit einem Ventil, das bei abgenommenen Stator eine Flüssigkeitsströmung in Richtung von dem Pumpenlaufrad zum Rotor verhindert.with electric motor for hot water central heating systems or the like *, in which the stator of the motor can be removed without emptying the system, with one in a bearing of a central flange part mounted shaft, which is on one side of the middle flange part carries the rotor of the motor and on the other side the pump impeller, with a ditfht enclosed one surrounding the rotor and tightly closing stator attached to one side of the central flange part, with a pump impeller. surrounding, dioht closing with the other side of the middle flange part connected pump housing, as well as with a valve, which at removed stator a liquid flow in the direction of prevents the pump impeller to the rotor.
Bei dieser bekannten Anordnung 1st die einerseits den Rotor des Motors und andererseits das Pumpenlaufrad tragende Welle in herkömmlicher Weise in zwei Lagern gelagert, von welchen das eine an dem Mittelflanschteil und das andere an dem abnehmbaren, den Stator des Motors enthaltenden Teil angeordnet ist. Die "'Lager sind Üblicherweise so ausgebildet, daß sie durch die Förderflüssigkeit, also beispielsweise Wassor, geschmiert werden. Um bei der bekannten Anordnung die Schmierung des äußeren, in dem Statorteil des Motors angeordneten Lagers zu gewährleisten, müssen in dem Mittelflansohteil durchgehende Öffnungen vorgesehen werden, welche mit unter Federvorspannung stehenden Kegelventilen versehen sind, die normalerweise in der Betriebsstellung durch das Statorteil des Motors in öffnungs,3l;ellung gehalten < werden und beim Abnehmen des Stators in die Schließstellung Überführt werden. Dies bedeutet eine zusätzliche Komplizierung die Aufbaus, zu welcher noch die Abdicht pro ο lerne an dem zweiten, äußeren Lager in dem Statorbauteil hinzutreten.In this known arrangement, the one hand is the rotor of the Motor and on the other hand the pump impeller bearing shaft in a conventional manner in two bearings, of which the one on the central flange part and the other on the detachable, the stator of the motor containing part is arranged. The "'bearings are usually designed in such a way that they are supported by the Pumped liquid, so for example Wassor, are lubricated. To the known arrangement, the lubrication of the outer, in to ensure the bearing arranged in the stator part of the motor, through openings must be provided in the central flange, which are provided with spring-loaded cone valves, which are normally in the operating position held in the open, 3l; position <by the stator part of the motor and when removing the stator in the closed position To be convicted. This adds an additional complication the structure to which the sealing pro ο learn on the second, join outer bearings in the stator component.
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Duron die vorliegende Erfindung soll ein Pumpen-Motor-Aggregat der genannten Art geschaffen werden, bei dem die Notwendigkeit, durchgehende Offnungen in dem Mittelflanschteil und Kegelsperrventile für diese Offnungen vorzusehen, entfällt und bei dem auch die durch das zweite, Äußere Lager im Statorteil des Motors auftretenden Abdichtungsprobleme zuverlässig vermieden sind.Duron the present invention is to create a pump-motor unit of the type mentioned, in which the need Providing through openings in the central flange part and cone check valves for these openings is not applicable and in which the sealing problems arising from the second, outer bearing in the stator part of the motor are reliably avoided.
Zu diesem Zweck 1st bei einer Beschleunigungspumpe der obengenannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Welle alsFor this purpose is provided in an acceleration pump of the above type according to the invention that the shaft as
en/ Hohlwelle ausgeführt ist, in welcher ein Klaptf/entil angeordnet ist, das in Schließstellung eine Flüssigkeitsströmung von dem Pumpenlaufrad zum Rotor sperrt, und daß die Hohlwelle ausschließlich in dem in dem MitteIflanaohteil angeordneten Lager gelagert lat und der Stator ohne Lager ausgebildet 1st. A hollow shaft is designed in which a Klaptf / valve is arranged , which in the closed position blocks a flow of liquid from the pump impeller to the rotor, and that the hollow shaft is mounted exclusively in the bearing arranged in the central flange and the stator is designed without a bearing.
Indem gemäß der Erfindung die den Rotor und das Pumpenlaufrad tragende Welle nur In einem einzigen Lager geführt 1st, das In dem Mittelflansohteil angeordnet 1st, entfallen die Komplikationen, die sich toel der bekannten Anordnung durch das in dem Statorteil enthaltene zweite Lager ergeben. Eine Durchbrechung des MittelfIaheenteile für den Durchtritt des zur Schmierung dienenden Wassers ist nicht erforderlich; dieses kann vielmehr durch die Hohlwelle in den Rotorraum gelangen; . die Sperrung eines Flüssigkeitsdurchtritts aus dem Pumpengehäuse nach außen bei abgenommenem Stator 1st durch ein einfaches in der Hohlwelle vorgesehenes Klappenventil gewährleistet.By according to the invention the the rotor and the pump impeller supporting shaft is only guided in a single bearing, which is arranged in the middle flange, the complications that arise from the known arrangement due to the in the stator part contained second bearings result. A breakthrough in the middle part for the passage of the to Water for lubrication is not required; rather, it can get into the rotor space through the hollow shaft; . the blocking of a liquid passage from the pump housing to the outside with the stator removed 1st by a simple Guaranteed flap valve provided in the hollow shaft.
Mach einer bevorzugten Aus fUhrungs form der Srfin^durtg kann vorgesehen sein, daß der Stator eine Innenhülse mit geschlossenem Boden und eine einzige Dichtung aufweist, welche' die Abdichtung zwischen der InnenhUlse und einem die Statorwicklung tragenden Statorflansch sowie zwischen diesem Statorflansch und dem Mlt$elflansohtell bewirkt, ^erart, daß der Statorflansch mit der geförderten Flüssigkeit nicht in Berührung gelangt.In a preferred embodiment of the principle it can be provided that the stator has an inner sleeve with a closed Bottom and has a single seal, which 'the seal between the inner sleeve and a bearing the stator winding Stator flange as well as between this stator flange and the Mlt $ elflansohtell causes ^ erart that the stator flange with does not come into contact with the pumped liquid.
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Schrauben abnehmbar befestigt ist, welche durch das Mittelflanaohteil hinduroh Bit den PumpengehKuse verschraubt sind·'The screws are detachably attached, which are screwed to the pump housing through the middle flange part.
Die erfinäungsgemäBe Ausbildung eignet sich Insbesondere auch zur Anwendung in Verbindung mit einer an sich bekannten Fördermengenregelung durch Änderung des Abstands zwischen den Laufradschaufeln und der umgebenden Pumpgehäuaewandung. Nach dieser zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dafi das Pumpengehäuse alt den Mittelflanachteil durch weitere als Befestigungs- uifl Verstellorgane zur Beeinflussung des Furdervermögens der Pumpe dienende Sohrauben verbunden ist, die die nit den Befestigungsschrauben für den Statorflansch versetzt angeordnet sind und mittels einer Begrenzung nur begrenzt lösbar sind, dafi zwischen dem Mlttelflansohtell und dem Pumpengehltuee im Bereich der Verblndungssohrauben Abstandshalterkelle im teilweise gelösten Zustand der Befestigung- und Stellschrauben einlegbar bzw. herausnehmbar sind» und daß die Dichtung zwischen dem Pumpengehäus« und dem Hittelflanschteil •ine ausreichende Dioke und Elastizität besitzt, um die Abdiohtung zwischen den beiden Teilen unabhängig von der Anzahl der eingeführten Abstandehalterkelle zu gewährleisten.The training according to the invention is also particularly suitable for use in connection with a flow rate control known per se by changing the distance between the impeller blades and the surrounding pump housing wall. After this Expedient embodiment of the invention can be provided that the pump housing old the Mittelflanachteil by further as fastening uifl adjusting organs to influence the Suhrauben is connected to the conveying capacity of the pump which are arranged offset with the fastening screws for the stator flange and only limited by means of a limitation are detachable, that between the Mlttelflansohtell and the Pumpengehltuee in the area of the Verblndungssohrauben spacer trowels can be inserted or removed in the partially loosened state of the fastening and adjusting screws »and that the Seal between the pump housing and the central flange part • has sufficient dioke and elasticity to ensure the sealing between the two parts, regardless of the number to ensure the introduced spacer trowel.
Nachfolgend wird ein AusfUhrungsbeispiel der JSrftidung anhand der Zeichnung beschrieben] in dieser zeigernAn exemplary embodiment of the training is given below described in the drawing] in this pointers
Fig. 1 eine LKngssohnittansloht eines Pumpen-Motoraggregats gemäß einer AusfUhrungsform der Erfindung;Fig. 1 shows a LKngssohnittansloht of a pump-motor unit according to one embodiment of the invention;
(Fortsetzung S. 4 der ursprünglichen Beschreibung)(Continued on page 4 of the original description)
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Fig. 3 eine Ansicht im Längsschnitt der Pumpe nach dem Abnehmen des Statorblocks;Fig. 3 is a view in longitudinal section of the pump after removal of the stator block;
Fig. 4 eine Ausführungsform der Keile, der Fördermengenregelvorrichtung, welche in vorteilhafter Weise in Verbindung mit der beschriebenen Pumpe verwendet werden kann.4 shows an embodiment of the wedges, the delivery rate regulating device, which can be used in an advantageous manner in connection with the pump described.
Aus den Zeichnungen und insbesondere aus Fig. 1 ergibt sich, daß die erfindungsgemässe Pumpe einen gewickelten Stator 1 besitzt, der in einen Flansch 2 eingesetzt ist und von einer Schutzkappe 3 bedeckt ist, welche am Flansch mittels Schrauben 4 ohne jede Zentrierverbindung befestigt ist.It can be seen from the drawings and in particular from FIG. 1 that the pump according to the invention has a wound stator 1 which is inserted into a flange 2 and covered by a protective cap 3 which is attached to the flange by means of screws 4 is attached without any centering connection.
Der Rotor Io (Fig. 1) ist innerhalb eines Mantels 5 angeordnet, dessen freier Rand in einer neuartigen Dichtung 6, beispielsweise in Form eines Doppelringes, endet, der in eine in der öffnung des Flansches 2 vorgesehene Nut eingreift.The rotor Io (Fig. 1) is arranged within a shell 5, whose free edge in a novel seal 6, for example in the form of a double ring, ends in a The groove provided in the opening of the flange 2 engages.
Der erwähnte Rotor Io ist auf einer Hohlwelle 9 angeordnet, die sich in einem Lager 8 aus Graphit oder irgendeinem anderen Material dreht, das durch das geförderte Strömungsmittel geschmiert werden kann. Dieses Lager ist vorzugsweise in seiner Mitte ausgespart, um Reibungsverluste zu vermeiden. Es kann in das Lager 7a eines Flansches 7 entweder eingepreßtThe mentioned rotor Io is arranged on a hollow shaft 9, which rotates in a bearing 8 made of graphite or any other material carried by the conveyed fluid can be lubricated. This bearing is preferably recessed in its center in order to avoid friction losses. It can either be pressed into the bearing 7a of a flange 7
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odsr, beispielsweise mit Hilfe von geeigneten Ringen, elastisch in diesem angeordnet werden, welcher Flansch 7 den Boden eines Gehäuses 13 bildet, in welchem sich das Turbinenrad 12 dreht, das auf das Ende 9a der Hohlwelle 9 aufgekeilt ist.odsr, for example with the help of suitable rings, can be arranged elastically in this, which flange 7 the floor a housing 13, in which the turbine wheel 12 rotates, which is keyed onto the end 9a of the hollow shaft 9.
Zwischen dem Rotor Io und dem Ende 8a des Lagers 8 ist ein Reibungsgegenlager 11 eingesetzt· Der auf dieses Gegenlager 11 ausgeübte Druck kann dadurch herabgesetzt werden, daß das Turbinenrad mit Gegenschaufeln 12a versehen wird.Between the rotor Io and the end 8a of the bearing 8 is a Friction counter bearing 11 inserted · The pressure exerted on this counter bearing 11 can be reduced by the turbine wheel is provided with counter blades 12a.
Im Ende 9b der Hohlwelle 9 ist eine Drosselklappe 2o angeordnet, de im Aufgabe sich aus dem nachfolgenden ergibt.In the end 9b of the hollow shaft 9, a throttle valve 2o is arranged, de in the task results from the following.
Das Flanschlager 7, 7a, ist mittels Schrauben 19 sowohl an dem vorerwähnten Flansch 2 als auch am Gehäuse 13 befestigt, in welchem sich das Turbinenrad 12, dreht· Die Abdichtung zwischen dem Statorträgerflansch 2 und dem Lagerflansch 7 ist durch eine neuartige Dichtung 6 gewährleistet, welche gleichzeitig die Abdichtung des Stators 1 sicherstellt.The flange bearing 7, 7a is fastened by means of screws 19 both to the aforementioned flange 2 and to the housing 13, in which the turbine wheel 12 rotates · The seal between the stator support flange 2 and the bearing flange 7 is ensured by a novel seal 6, which at the same time ensures the sealing of the stator 1.
Zur Abdichtung zwischen dem Gehäuse 13 und dem Flanschlager 7 dient eine geeignete Dichtung 14, Die Regelung der Förder- < menge der Pumpe geschieht mit Hilfe von Keilen 15, die zwischen dem Flanschlager 7 und dem Gehäuse 13 angeordnet sind. Wenn keine Keile vorgesehen sind, hat das Spiel 16 seinenA suitable seal 14 is used to seal between the housing 13 and the flange bearing 7 The amount of the pump is done with the help of wedges 15, which are arranged between the flange bearing 7 and the housing 13 are. If no wedges are provided, the game has 16 its
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Mindestwert und die Fördermenge ihren Höchstwert» Jeder eingesetzte Keil vergrössert das·Spiel 16 und verringert die Fördermenge· Zwei Schrauben 17, die mit einem Splint 18 versehen sind, gewährleisten die Befestigung des Rotorblocks am Gehäuse·Minimum value and the delivery rate its maximum value »Each wedge used increases the · play 16 and reduces the delivery rate ensure that the cartridge group is attached to the housing
Zur Regelung der Fördermenge genügt es, die Schrauben 17 zu lockern, bis ein weiteres Abschrauben durch den Splint verhindert wird, einen Keil oder mehrere KsLIe hinzuzufügen oder zu entfernen und die Schrauben wieder anzuziehen. Hierbei ist zu erwähnen, daß die Dicke und die Härte der Dichtung 14 derart sind, daß, wenn die Schrauben 17 bis zur Anlage an ihrem Splint gelockert werden, die Abdichtung gewährleistet ist.To regulate the delivery rate, it is sufficient to loosen the screws 17 until further unscrewing is prevented by the split pin, to add a wedge or several KsLIe or remove and tighten the screws again. It should be mentioned here that the thickness and hardness of the seal 14 are such that when the screws 17 up to abut on their The cotter pin can be loosened, the seal is guaranteed.
Wie sich aus dem Vorangehenden ergibt, kann der Statorblock 1 (Fig. 2) ohne Entleerung der Anlage entfernt und Zugang zum Rotor Io (Fig. 3) erhalten werden, um diesen gegebenenfalls von Hand "freizumachen" und ihn, falls erforderlich, von seinem Kesselstein zu befreien· As can be seen from the foregoing, the stator block 1 (Fig. 2) can be removed without emptying the system and access to the rotor Io (Fig. 3) can be obtained to "free" it if necessary by hand and, if necessary, from his To remove scale
Es genügt in der Tat, daß, nachdem die Schrauben 19 gelöst und entfernt worden sind, der Statorblock weggenommen wird. Dies hat zur Folge, daß durch den Wasserdruck das Turbinenrad gegen das Ende des Lagers 8 gedrückt wird. Gleichzeitig schließt sich die Drosselklappe 2o, so daß die völlige Abdichtung sicher-Indeed, it suffices that, after the screws 19 have been loosened and removed, the stator block is removed. This has the consequence that the turbine wheel is pressed against the end of the bearing 8 by the water pressure. At the same time, the throttle valve closes 2o, so that the complete seal is safe.
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gestellt ist.is posed.
Vorzugsweise sind die Regelkeile in der in Fig* 4 gezeigten Weise mit zwei Segmenten 21 und 22 ausgebildet, in welche die Schrauben 17 eingesetzt werden können, ohne daß die Schrauben 19 völlig abgeschraubt werden müssen·Preferably the control wedges are in that shown in FIG Way formed with two segments 21 and 22, in which the screws 17 can be inserted without the screws 19 must be completely unscrewed
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren»The invention is of course not restricted to the described and illustrated embodiments, but can be modified in various ways within its scope.
Patentansprüche:Patent claims: vv
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