DE2249510C2

DE2249510C2 - Flüssigkeitspumpenaggregat

Info

Publication number: DE2249510C2
Application number: DE19722249510
Authority: DE
Inventors: Laurent La Roche-sur-Yon Didier; Paul Radat
Original assignee: Esswein Sa 92400 Courbevoie Fr
Current assignee: Esswein Sa 92400 Courbevoie Fr
Priority date: 1971-10-12
Filing date: 1972-10-10
Publication date: 1983-10-27
Also published as: FR2156964A5; IT968780B; GB1398148A; DE2249510A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Flüssigkeitspumpenaggregat der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.

Ein derartiges Flüssigkeitspumpenaggregat ist beispielsweise aus der US-PS 30 99 992 und aus dem DE-GM 19 04 615 bekannt, wobei im ersteren Fall beide Zentrifugalpumpen auf der gleichen Seite der Antriebswelle des Elektromotors sitzen, während im letzteren Fall die eine Pumpe von dem einen Wellenzapfen, die andere Pumpe von dem anderen Wellenzapfen des Elektromotors angetrieben wird.

Ein weiteres Flüssigkeitspumpenaggregat ist aus der US-PS 34 21 704 bekannt und umfaßt zwei Pumpen, die in einem einzigen Pumpengehäuse untergebracht sind und ein gemeinsames Pumpenlaufrad haben, dessen zentraler Teil der ersten Pumpe und dessen ringförmiger Umfangsbereich der zweiten Pumpe zugeorünet sind. Eine klare Trennung der Flüssigkeitskreisläufe der beiden Pumpen ist auf diese Weise nicht möglich.

Das gleiche gilt für eine aus der DE-AS 14 03 836 bekannte Zweiwegezentrifugalpumpe, deren wesentliches Merkmal ihre ventillose Ausbildung zufolge einer bestimmten Anordnung insbesondere der Auslaßöffnungen und zweier Dämme ist, von denen jede quer zu der vom Schaufelrad erzwungenen Flüssigkeitsströmung und zu dem ersten und zweiten Auslaß benachbart angeordnet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flüssigkeitspumpenaggregat der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, bei welchem die beiden von dem drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor gemeinsam angetriebenen Pumpen konstruktiv so gestaltet sind, daß ohne weitere Maßnahmen in jeder Drehrichtung des Elektromotors jeweils nur eine der beiden Pumpen mit voller Leistung fördert, während die jeweils andere Pumpe mit nur geringer Leistung fördert, im Falle der Entleerungspumpe hierbei jedoch keine Flüssigkeit abgepumpt wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen dieses Flüssigkeitspumpenaggregats.

In der Zeichnung ist das Flüssigkeitspumpenaggregat nach der Erfindung in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Teildarstellung des Flüssigkeitspumpenaggregates,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Pumpe nach F i g. 1,
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der in F i g. 2 links wiedergegebenen Pumpe,

F i g. 4 einen Schnitt durch die in F i g. 3 gezeigte Pumpe,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung der in F i g. 2 rechts gezeigten Umwälzpumpe und

F i g. 6 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Pumpe nach F i g. 5.

Das bevorzugt für eine Geschirrspülmaschine verwendbare Flüssigkeitspumpenaggregat umfaßt zwei koaxial angeordnete, einstufige Zentrifugalpumpen 1 und 2, die durch einen gemeinsamen, in F i g. 1 strichpunktiert angedeuteten Motor 3 angetrieben werden, dessen Welle 4 in den Fig. 2 und 3 erkennbar ist. Es handelt sich um einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor üblicher Bauart.

Die in den F i g. 1, 2 und 3 dargestellte Pumpe 1 dient zum Abpumpen der Flüssigkeit und besteht aus einem Gehäusekörper 5, der in zwei gemäß F i g. 3 axial hintereinander angeordnete Kammern 6 und 7 unterteilt ist. In die Pumpenkammer 6 mündet ein Zulaufstutzen 8. Die Laufradkammer 7, in der sich ein Laufrad 10 dreht, steht mit einem Auslaßstutzen 11 und einem Luftansaugstutzen 9 in Verbindung. Die Laufradkammer 7 ist weiterhin mit der Pumpenkammer 6 über eine große zentrale Öffnung und über eine kleine öffnung 13 verbunden, die in den Zulaufstutzen 8 der Pumpenkammer 6 mündet. Der Zulaufstutzen 8 und der Auslaßstutzen 11 sind zueinander derart versetzt angeordnet, daß

in der Laufradkammer 7 zwischen der Mündung 15 des Auslaßstutzens 11 und der Öffnung 13 eine Trennwand 14 Platz findet. In Fig.3 ist diese Trennwand 14 gestrichelt eingezeichnet. Die Trennwand 14 kann einstückig mit einer Wand 16 zwischen der l^impe 1 und der Pumpe 2 sein, wie dies in den Fig.2 und 3 dargestellt ist Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Trennwand 14 einstückig mit dem Gehäusekörper 5 der Pumpe 1 zu machen. Die Trennwand 14 ist annähernd T-förmig. Die Laufradkammer 7 endet dnher mit ihrem Ai schnitt 17 blind.

Dieser Abschnitt 17 steht über die Öffnung 13 mit dem Zulaufstutzen 8 in Verbindung, das andere Ende dieses Abschnittes mündet in den Auslaßstutzen 11. Der an dem Laufrad 10 anliegende Teil der Trennwand 14 besitzt die Form eines Kreisbogens und hat eine solche Länge, daß er sowohl die Öffnung 13 als auch die Öffnung 15 gegenüber dem Laufrad 10 abdeckt

Dreht sich das Laufrad 10 in Richtung des Pfeiles A (Fig.2, 3 und 4), so wird'die Flüssigkeit über den Zulaufstutzen 8 und die Pumpenkammer 6 schwach in die Laufradkammer 7 angesaugt, von wo aus sie in Richtung des Pfeiles A in den Ringabschnitt 17 gedrückt wird. Hier prallt sie auf die Trennwand 14, gelangt über die Öffnung 13 wieder in den Zulaufstutzen 8 und wird erneut von dem Laufrad 10 angesaugt Die Pumpe 1 arbeitet somit im geschlossenen Kreislauf. Dreht sich das Laufrad 10 hingegen in Richtung des Pfeiles B, so wird die Flüssigkeit, bedingt durch die Konstruktion des Laufrades 10, über den Zulaufstutzen 8 und die Pumpenkammer 6 stark in die Laufradkammer 7 gesaugt, von wo aus sie in Richtung des Pfeiles B in den Ringabschnitt 17 gedrückt wird. Die Flüssigkeit prallt gegen die Trennwand 14 und wird daher über die Mündung 15 in den Auslaßstutzen 11 gefördert. Das Laufrad 10 drückt somit nahezu die gesamte angesaugte Flüssigkeit in den Auslaßstutzen 11, während eine vernachlässigbare Flüssigkeitsmenge über die Öffnung 13 zurück in den Zulaufstutzen 8 gelangt. Die Pumpe 1 arbeitet somit mit normaler Pumpleistung.

Zwischen den Pumpen 1 und 2 befindet sich eine Trennwandung 16, die über nicht dargestellte Schrauben, die durch Bohrungen 18 in Gewindelöcher 19 des Gehäusekörpers 5 (Fig.3) eingedreht sind, dicht mit dem Gehäusekörper 5 verschraubt ist. Die Trennwandung 16 hat eine Zentralbohrung 20 (Fig. 2), über die die Welle 4 des Motors 3 mit der Pumpe 2 verbunden ist und deren Laufrad 21 trägt.

Die Pumpe 2 hat ein Pumpengehäuse 22, das mit der Trennwandung 16 und dem Rand des Gehäusekörpers 5 der Pumpe 1 eine Laufradkammer 23 begrenzt. Das Pumpengehäuse 22 ist über nicht dargestellte Bolzen oder Schrauben dicht mit dem Gehäusekörper 5 der Pumpe 1 verschraubt. Das Pumpengehäuse 22 hat einen Einlaßstutzen 24, der mit dem mittleren Teil der Laufradkammer 23 in Verbindung steht, sowie einen Auslaßstutzen 25, der in einen Spiralringraum 26 mündet, der das Laufrad 21 der Pumpe 2 umgibt. An der Innenseite des Pumpengehäuses 22 der Pumpe 2 ist zwischen dem äußersten Rand dieses Hohlkörpers und dem Einlaßstutzen 24 eine radiale Erweiterung 27 (F i g. 6) ausgebildet. Diese radiale Erweiterung 27 wird durch einen Ablenkkörper 28 gegen den Spiralringraum 26 abgeschlossen, wobei der Ablenkkörper 28 praktisch genau entsprechend defli kreisförmigen Innenprofil des Pumpengehäuses 22 entspricht. Der Ablenkkörper 28 ist an dem Pumpengehäuse 22 durch eine nicht dargestellte Schraube befestigt, die durch eine Bohrung 29 in diesem Ablenkkörper 28 in eine Gewindebüchse 30 in einer flachen Erhöhung 31 eingedreht ist, die sich in der Mittelachse der Erweiterung 27 befindet Zufolge dieser Erhöhung 31 und eines überstehenden Randes 32 des Ablenkkörpers 28 liegt letzterer rieht an der Erweiterung 27 an. Vielmehr begrenzt der Ablenkkörper 2h zusammen mit der Erweiterung 27 einen radialen Schlitz

33 (F i g. 2), der einerseits auf nur einer Seite mit dem Spiralraum 26 und andererseits axial mit dem Innenraum des Einlaßstutzens 24 in Verbindung steht Der Schlitz 33 ist in derjenigen Drehrichtung des Laufrades 21 offen, in der die Pumpe 2 eine hohe Förderleistung hat, das die in Fig.5 durch den Pfeil A bezeichnete Drehrichtung. In dem Einlaßstutzen 24 befinden sich genau gegenüber der Erweiterung 27 eine Erhöhung 34, die zum Inneren der Pumpe 2 zu gegenüber der Öffnung des Schlitzes 33 versetzt ist Die Aufgabe der Erhöhung

34 wird später noch beschrieben.

Die Pumpe 2 arbeitet vorzugsweise mit horizontalliegender Pumpenachse (Fig.2), wobei die Erweiterung 27 im Bereich des Pumpengehäuses 22 nach oben gerichtet ist

Infolge dieses Aufbaus der Pumpe 2 wird bei Drehung des Laufrades 21 in Richtung des Pfeiles A (F i g. 1,2 und

5) bedingt durch die Konstruktion dieses Laufrades die Flüssigkeit mit hoher Pumpleistung über den Einlaßstutzen 24 in die Laufradkammer 23 angesaugt, von dort in Richtung des Pfeiles A in den Spiralringraum 26 gefördert und schließlich in den Auslaßstutzen 25 gedrückt. Dreht sich das Laufrad 21 hingegen in der entgegengesetzten Richtung entsprechend dem Pfeil B, so wird konstruktionsbedingt die Flüssigkeit mit geringer Pumpleistung über den Einlaßstutzen 24 in die Laufradkammer 23 angesaugt und von dort in den Spiralringraum 26 gedrückt. Fast die gesamte Flüssigkeit fließt nunmehr in den Auslaßstutzen 25 und eine geringe Menge dieser Flüssigkeit wird zurück in den Einlaßstutzen 24 gedrückt, usw. über den Schlitz 33 zwischen der Erweiterung 27 im Pumpengehäuse 22 und im Ablenkkörper 28.

Die Pumpen 1 und 2 sind am Gehäuse des Motors 3 über Befestigungsteile 35 montiert, die einstückig mit dem Gehäusekörper 5 der Pumpe 1 sind. Die Laufräder 10 und 21 sitzen auf dem gleichen Ende der Welle 4 (F i g. 2) des Motors 3. Eine Axialdichtung 36 dichtet die Durchführung der Welle 4 durch den Gehäusekörper 5 der Pumpe 1 ab. Beide Laufräder 10 und 21 sitzen drehfest auf dem Ende der Welle 4.

Im hier zugrundegelegten Anwendungsfall arbeitet die Pumpe 1 als Entleerungspumpe, die Pumpe 2 als Umwälzpumpe, die Wasser aus der Wanne der Maschine ansaugt und über rotierende Arme absprüht.

Zu diesem Zweck sind der Zulaufstutzen 8 der

Entleerungspumpe 1 und der Einlaßstutzen 24 der Umwälzpumpe 2 mit der Wanne der Maschine verbunden. Der Auslaßstutzen 11 der Pumpe 1 ist mit einer nicht dargestellten Abflußleitung verbunden. Der Luftansaugstutzen 9, der das Anlaufen der Entleerungspumpe 1 unterstützt, ist mit der Umgebung verbunden, der Auslaßstutzen 25 der Umwälzpumpe 2 ist mit den rotierenden Armen der Geschirrspülmaschine verbunden.

Während des Wasch- oder Spülvorganges läuft der Motor 3 in der durch den Pfeil A angegebenen Richtung.

Die Laufräder 10 und 21 drehen sich in gleicher Richtung. Das Laufrad 21 der Umwälzpumpe 2 saugt mit großer Pumpleistung die Flüssigkeit vom Boden der Wanne an und fördert sie unter Druck in die rotierenden

Arme, aus denen sie auf das Geschirr abgesprüht wird. Die Entleerungspumpe 1 arbeitet währenddessen im geschlossenen Kreislauf wie zuvor bereits beschrieben. Nach dem Abschluß des Wasch- oder Spülvorganges läuft der Motor 3 mit entgegengesetztem Drehsinn entsprechend dem Pfeil B. Das Laufrad 10 der Entleerungspumpe 1 saugt die in der Wanne der Maschine stehende Flüssigkeit mit hoher Pumpleistung an und fördert sie über den Auslaßstutzen 11 in eine nicht dargestellte Abflußleitung. Währenddessen saugt das Laufrad 21 mit geringer Pumpleistung die in der Wanne der Maschine stehende Flüssigkeit an und fördert sie in die rotierenden Arme. Das Abpumpen der Flüssigkeit aus der Wanne der Maschine wird hierdurch jedoch nicht beeinträchtigt. Ist die Wanne der Maschine leer, so wird die im Pumpengehäuse 22 der Pumpe 2 verbleibende restliche Flüssigkeit durch das Laufrad 21 dieser Pumpe abgesaugt, usw. über den radialen Schlitz 33 zwischen dem Ablenkkörper 28 und der Erweiterung 27 im Bereich des Pumpengehäuses 22 im Einlaßstutzen 24. Die querliegende Erhöhung 34 in dem Einlaßstutzen 24 verhindert ein Zurückfließen der restlichen Flüssigkeit in die Laufradkammer 23 der Pumpe 2. Eine schwache Neigung des Einlaßstutzens 24 und des (nicht dargestellten) Anschlußschlauches dieses Stutzens an die Wanne der Maschine begünstigt das Zurückfließen dieser restlichen Flüssigkeit in die Wanne, aus der sie über die Entleerungspumpe 1 abgesaugt wird. Diese Neigung wird durch entsprechenden Einbau des Flüssigkeitspumpenaggregates erzielt. Der Ablenkkörper 28 und die Erweiterung 27 mindern das Arbeitsgeräusch der Pumpe 2, deren Einlaufstutzen 24 mit der Umgebungsluft in Verbindung steht und die im Pumpengehäuse einen Rest an Flüssigkeit enthält

Bei einer zeichnerisch nicht dargestellten Ausführungsform sind der Gehäusekörper 5 der Pumpe 1 und einer der Anschlußflansche des Motors 3 einstückig. In diesem Fall kann auf die Befestigungselemente 35 verzichtet werden.

Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform sitzen die Pumpen 1 und 2 auf gegenüberliegenden Seiten des Motors 3. Die Trennwandung 16 der Pumpe 2 ist dann durch einen dicht schließenden Deckel ersetzt.

Das Pumpengehäuse 22 der Pumpe 2 ist in diesem Fall unmittelbar und dicht am anderen Anschlußflansch des Motors 3 befestigt. Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform unterscheidet sich nicht von der zuvor beschriebenen Ausführungsform.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitspumpenaggregat, insbesondere für Wasch- und Geschirrspülmaschinen, bestehend aus zwei von einem gemeinsamen, drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor angetriebenen Zentrifugalpumpen, mit je einem Pumpenlaufrad in einem mit einem Einlaßstutzen und einem Auslaßstutzen versehenen Pumpengehäuse, von denen die eine Pumpe als Umwälzpumpe und die andere zum Abpumpen der Flüssigkeit dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwälzpumpe (2) in ihrem Pumpengehäuse (22) zwischen dem achszentrischen Einlaßstutzen (24) und einem ringförmig erweitert ausgebildeten Umfangsbereich des Pumpengehäuses (22) eine im wesentlichen in radialer Richtung verlaufende Erweiterung (27) hat, in die mit Abstand ein annähernd formgleicher Ablenkkörper (28) eingesetzt ist, der zusammen mit der Erweiterung (27) einen Radialspalt (33) begrenzt, der sich in den Spiralringraum (26) um das Laufrad (21) von der Seite her öffnet und diesen mit dem Innenraum des Einlaßstutzens (24) verbindet, und daß die andere Pumpe (1) in der Seitenwand ihrer Laufradkammer (7) eine diese mit ihrem Einlaßstutzen (8) verbindende, axial gerichtete öffnung (13) und eine in dem ringförmigen Raum um das Laufrad (10) zwischen dieser öffnung (13) und dem ihr benachbarten Auslaßstutzen (11) liegende radiale Trennwand (14) hat, die in der einen Drehrichtung des Laufrades (10) die gepumpte Flüssigkeit in den Auslaßstutzen (11) und in der entgegengesetzten Richtung über die öffnung (13) abströmen läßt.

2. Flüssigkeitspumpenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Einlaßstutzen (24) genau gegenüber der Öffnung des Radialspaltes

(33) und versetzt in Richtung des Laufrades (21) der Umwälzpumpe (2) eine querverlaufende Erhöhung

(34) vorgesehen ist.

3. Flüssigkeitspumpenaggregat nacK Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterung (27) des Pumpengehäuses (22) in ihrer Mittelachse eine flache Erhöhung (31) hat, auf der der Ablenkkörper (28) befestigt ist.

4. Flüssigkeitspumper.aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Trennwand (14) einstückig mit einer Trennwandung (16) zwischen der Umwälzpumpe (2) und der anderen Pumpe (1) ist.

5. Flüssigkeitspumpenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (14) einstückig mit dem Gehäusekörper (5) der anderen Pumpe (1) ist.