EP2348944B2 - Pumpe für fluide - Google Patents

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EP2348944B2
EP2348944B2 EP09778692.5A EP09778692A EP2348944B2 EP 2348944 B2 EP2348944 B2 EP 2348944B2 EP 09778692 A EP09778692 A EP 09778692A EP 2348944 B2 EP2348944 B2 EP 2348944B2
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EP
European Patent Office
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pump
heating
electrical appliance
conveyor
domestic electrical
Prior art date
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EP09778692.5A
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EP2348944B1 (de
EP2348944A1 (de
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Volker Block
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EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau GmbH
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Application filed by EGO Elektro Geratebau GmbH filed Critical EGO Elektro Geratebau GmbH
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Publication of EP2348944B1 publication Critical patent/EP2348944B1/de
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Publication of EP2348944B2 publication Critical patent/EP2348944B2/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/04—Heating arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4214—Water supply, recirculation or discharge arrangements; Devices therefor
    • A47L15/4225—Arrangements or adaption of recirculation or discharge pumps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L15/00—Washing or rinsing machines for crockery or tableware
    • A47L15/42—Details
    • A47L15/4285—Water-heater arrangements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/08—Liquid supply or discharge arrangements
    • D06F39/083—Liquid discharge or recirculation arrangements
    • D06F39/085—Arrangements or adaptations of pumps

Definitions

  • the invention relates to an electrical household appliance with a pump or a water-bearing household appliance with a pump, such as a dishwasher, a washing machine or a tumble dryer.
  • Similar electrical household appliances are, for example, from the WO 2006/136819 A1 known.
  • a dishwasher or a washing machine can be operated with such a pump for introducing and heating water into the interior during operation.
  • a whirlpool with a heated pump is known in accordance with figure 1 an impeller is always provided for conveying liquid.
  • a fan is also provided in a housing of a motor as a conveyor for air, which is also seated on the same motor shaft and serves to cool a drive circuit and the motor.
  • a pump is thus shown which can be used to pump both air and water.
  • two conveyors are provided for this purpose, namely a conveyor for water and a conveyor for air.
  • Another pump, for a whirlpool tub is from the US4858255A known.
  • a single drive motor drives a pump to circulate water with reheating.
  • the same pump drive motor also carries a separate conveyor for air, which is pumped into a tub containing the water to create the aerobatic effect.
  • a dishwasher device is known with a centrifugal pump which is driven by a motor via a clutch.
  • a single pipe leads into the centrifugal pump, which can suck in either air or water through an upstream three-way valve.
  • a heating chamber with heating pipes is provided in front of the three-way tap to heat the drawn-in water. From the centrifugal pump, a single riser pipe goes up and away for the pumped fluid.
  • a dishwashing machine with a pump at the bottom of the washing chamber which has a single conveyor. Water or air can be sucked in through a single central suction opening and pumped on to two pipelines in the same way.
  • a heating device is arranged in front of the pump for heating the sucked-in fluid.
  • a dishwashing machine is known with a pump at the bottom of a washing chamber having a single conveyor. Water can be heated in the bottom of the rinsing chamber by means of a heater and pumped further by the pump.
  • centrifugal pumps can have impellers with adjustable blades. Depending on the complexity of the design, the blades can be adjusted either at a standstill or during operation.
  • a pump housing for a pump for a dishwasher that has a tubular heater for heating.
  • the tubular heating element either runs around a central suction opening on the outside or is arranged underneath an underside of a pump chamber.
  • a thin film heating element is known. This can be used in a dishwasher, for example.
  • a dishwasher which has a pump with a motor.
  • the invention is based on the object of creating an electrical household appliance as mentioned at the outset, which has expanded operating and application options, is versatile and enables a particularly advantageous construction of an electrical household appliance such as a dishwasher, a tumble dryer or a washing machine.
  • the pump arranged in such an electrical household appliance and a single conveyor of the pump, which is driven by the drive motor are designed in such a way that both water and air can be pumped or conveyed.
  • an operating mode of the pump or the drive motor can be varied such that the speed, in particular the nominal operating speed, is correspondingly different, in particular a high nominal operating speed when pumping air and a lower nominal operating speed when pumping Water.
  • This possible combined operation of the pump or these two uses can advantageously be used in a dishwasher on a separate fan or conveyor for air in the Inside the dishwasher can be dispensed with in order to dry washed dishes or to blow hot air into the dishwasher to dry the dishes.
  • the inside of the dishwasher is usually heated by an exposed tubular heater, so the air is not even circulated or distributed.
  • the invention results not only in a considerable structural simplification of the water-carrying electrical household appliance, in particular a dishwasher, but also in a considerably improved function. Above all, the costs can also be lowered and the number of components at risk of failure can be reduced. By eliminating an additional fan, a more compact structure can be achieved or more space inside the device.
  • the invention provides for the pump or an associated pump housing to have different suction points for air and for water.
  • these suction points each lead to the conveyor, advantageously at adjacent areas.
  • the suction points can each be closed, including, for example, valves, flaps or the like. can be provided. In this way, the intake operation can be well controlled and the two intake areas or intake points can be separated and closed from one another.
  • the pump can advantageously have a rotating compressor. It is particularly advantageous if it is designed as a radial pump, a named compressor can in principle be designed similarly to a known compressor. In a possible further development of the invention, it can have several compressor blades whose angle of attack can be adjusted. This adjustment can be used to adapt to the material to be conveyed, i.e. either air or water, for the best possible promotion in each case.
  • the compressor blades can advantageously be adjusted between two end positions without an intermediate position in order to keep an adjustment mechanism as simple as possible. An end position can have a relatively steep angle of attack for conveying air, in particular with a relatively high nominal operating speed.
  • Another end position can have a relatively flat angle of attack in order to pump water, with a nominal operating speed here being rather relatively low.
  • an adjustment mechanism for adjustable compressor blades can be designed as a function of speed. Thus, the compressor blades move accordingly without special activating means by adjusting a low or high speed or go to the corresponding end position.
  • a heater which can serve both to heat the water and to heat the air, runs along an outer circumference of the housing.
  • the heating runs around a significant area of the housing, in particular completely around the housing.
  • Such heating can, for example, also form an area of the wall of the pump or a pump chamber.
  • a heater can be surrounded over a large area, in particular from both sides, by the fluid to be conveyed, ie air or water, for the best possible heat dissipation.
  • the heating is arranged more centrally in a pump chamber.
  • combinations of the two heating systems described above are also conceivable, where one or both heating systems can be activated depending on the fluid to be pumped and/or the target temperature.
  • a heater or a heating element thereof is designed in such a way that it comes into direct contact with the fluid to be pumped. In this way, the best possible heating effect can be achieved.
  • heating can have layer heating elements, preferably thick-layer heating elements or thin-layer heating elements. As is known per se, these can be applied to a flat carrier substrate. Alternatively, possibly also additionally, heating can have a tubular heater or a heater with a heating wire. Since such tubular heaters are electrically insulated from the outside, they can extend directly into the fluid to be pumped or run inside a pump chamber.
  • the heater In order to provide several heaters on the pump, it is possible for the heater to have at least two separately controllable heating circuits. Switches or relays can be provided to control these heating circuits, in which case the heating output can be changed by different control or interconnection of the heating circuits, in particular variations of series and parallel circuits. Here, setting the heating power in different stages is considered sufficient. A stepless change is not absolutely necessary, so that the switching effort can be reduced. With an electronic control, however, the heating output can also be continuously adjusted if this is desired.
  • a speed-controlled electric motor is advantageously used as the drive motor for the conveyor. As described above, it can pump water at a relatively low nominal operating speed, as this requires significantly more power due to its greater density. To convey air, the conveyor can run at a significantly higher rated operating speed, even with the compressor blades pitched.
  • Access to the conveyor from a suction point or from the two above-mentioned suction points for air and water can advantageously take place centrally along the axis of rotation of the conveyor. Provision can be made, for example, for the two intake points for air and water to arrive at this entrance from the outside and then to open in the conveyor in a single opening. An outlet from the conveyor to an aforementioned outlet point can be provided radially on the outside of the conveyor. However, this largely depends on the basic construction of the pump and should be adapted to it.
  • a pump is installed in an electrical household appliance such as a dishwasher, a washing machine or a tumble dryer in the manner according to the invention, it can be provided that a device is provided to pump water out of the pump and out of the fluid conveying path through the to remove the pump.
  • a valve can be provided on the pump or on a housing with the conveyor, advantageously of course at the lowest possible point.
  • the annoying standing still of residual water with the known hygienic problems resulting therefrom can be avoided.
  • the conveying efficiency with complete removal of water can be improved.
  • a second pump can be provided in a further development of the invention, possibly as an alternative to a valve alone.
  • a pump arrangement 11 is shown in a highly schematic representation.
  • This pump arrangement 11 is installed in a water-bearing electrical household appliance according to the invention, in particular in a dishwasher, advantageously under the washing chamber.
  • a dishwasher according to the invention is in 2 shown and more is explained below.
  • the pump arrangement 11 has a pump 12 which has a pump housing 13 and a motor 15 .
  • a motor axle 16 extends from the motor 15 into the pump housing 13 and carries a conveyor 18 which rotates in a pump chamber 19 inside the pump housing 13.
  • the connection between the pump housing 13 and the motor 15 is advantageously fixed, in particular it is a structural unit which, for example, can be releasably screwed or the like. of the motor 15 to the pump housing 13 can be produced. In order to fasten the pump 12 in a dishwasher, it can then be sufficient to provide fastening points on the pump housing 13 alone.
  • the conveyor 18 is advantageously of conventional design and corresponds, for example, to a conveyor as can be seen in FIG DE 19903951 A1 is known, to which reference is expressly made in this regard. Furthermore, the dimensions of the pump housing 13 and the other components are not shown to scale here either.
  • the pump housing 13 or the pump chamber 19 has a pump access 21 that occurs centrally and axially. Furthermore, a pump outlet 23 is provided, which is arranged laterally or radially. An aforementioned pump drainage 25 with a drainage valve 26 is provided downwards to or advantageously at the lowest point of the pump chamber 19 . Residual water can be removed from the pump housing 19 by opening the drainage valve 26 .
  • a heater 28 with heater connections 29 which are led out of the pump housing 13 runs inside the pump chamber 19 .
  • the heater 28 shown is, with the exception of a corresponding interruption (not shown) for the pump outlet 23, designed essentially in the manner of a cylinder or encircling the inside close to the inner wall of the pump chamber 19.
  • It can be a thin-film or thick-film heater as described above, with heating elements being arranged on at least one of its sides, advantageously on the outside, and possibly also on the other or both sides.
  • tubular heaters or the like can also be used. be provided which run closer to the conveyor 18.
  • the pump housing 13 can be heated from the outside. However, this can easily be implemented by a person skilled in the art in the different variants.
  • a water suction point 31 is provided with a valve 32 for shutting off. This water suction point 31 is connected to a normal drain of a washing chamber of a dishwasher. Furthermore, an air intake point 34 is provided with a corresponding valve 35. Water intake point 31 and air intake point 34 meet in an intersection area 37, which is directly connected to the pump access 21. As explained above, it can be determined by opening and closing the valves 32 and 35 whether either water is sucked in or conveyed at the water suction point 31 or air is sucked in or conveyed at the air suction point 34 and then discharged at the pump outlet 23 .
  • the pump outlet 23 can be connected to a single access into a washing chamber of the dishwasher. Then both pumped water and air, in particular also heated, are introduced into the washing chamber in the same way.
  • two different delivery points each of which can be opened and closed by valves, can be connected to the pump outlet 23 similar to the pump inlet 21 .
  • a dishwasher 40 according to the invention is shown schematically in a lateral section.
  • the dishwasher 40 has an inner washing chamber 41 and a door 42 to access it.
  • Inside the rinsing chamber 41 there are three rinsing arms 44a-c, which rotate during operation and are supplied via a supply line 45.
  • the supply line 45 is connected to the pump outlet 23 and leads to each rinsing arm 44. Valves can possibly also be provided here for selective access to individual rinsing arms 44.
  • the water suction point 31 can be switched in a manner not shown with a water outlet from the washing chamber 41 and, advantageously by valves, connected to a fresh water supply.
  • the air intake point 34 of the pump arrangement 11 is connected to a fresh air supply, advantageously simply an opening in the dishwasher 40.
  • the pump drainage 25 is connected to a conventional waste water line from the dishwasher 40.
  • the pump arrangement 11 For the operation of the pump arrangement 11, reference is essentially made to what was mentioned at the outset.
  • the valve 35 and the drainage valve 26 are closed, the valve 32 at the water suction point 31 is opened and the pump 12 is operated.
  • the engine 15 can be operated at a first rated operating speed, which is the lower of two possible rated operating speeds.
  • the water that is pumped and possibly heated by the heater 28 leaves the pump 12 through the pump outlet 23 and is conducted into the interior of the rinsing chamber 41 via the supply line 45 and the rinsing arms 44a-c.
  • the motor 15 stops and the valve 32 is closed.
  • the pump housing 13 or the pump chamber 19 can run empty by opening the drainage valve 26 .
  • the drainage valve 26 is then closed again.
  • the valve 35 at the air intake point 34 is then opened and the motor 15 is operated at a second nominal operating speed in order to convey air by means of the conveyor 18 and out of the pump outlet 23 again via the supply line 45 and the flushing arms 44a-c into the interior of the to bring the washing chamber.
  • This second rated operating speed can be significantly higher than the aforesaid first rated operating speed, possibly twice to three times as high.
  • the introduction of the air which is heated up by the heater 28 for this purpose, is used to dry the dishes towards the end of the washing process.
  • the pump assembly 11 then acts like a kind of hair dryer.
  • a synchronous motor If a synchronous motor is used as the motor, it can be speed-controlled. Such a synchronous motor then has no fixed nominal operating speed, it can simply be set as desired.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Washing And Drying Of Tableware (AREA)

Description

    Anwendungsgebiet und Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Elektro-Haushaltsgerät mit einer Pumpe bzw. ein wasserführendes Haushaltsgerät mit einer Pumpe wie eine Geschirrspülmaschine, eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner.
  • Ähnliche Elektro-Haushaltsgeräte sind beispielsweise aus der WO 2006/136819 A1 bekannt. Mit einer derartigen Pumpe kann eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine betrieben werden zum Einbringen sowie Erhitzen von Wasser in das Innere bei Betrieb.
  • Aus der WO 96/19672 A1 ist ein Whirlpool mit einer beheizten Pumpe bekannt, bei der gemäß Figur 1 immer ein Impeller vorgesehen ist zum Fördern von Flüssigkeit. Gemäß Figur 5 ist in einem Gehäuse eines Motors auch ein Ventilator als Förderer für Luft vorgesehen, der auch auf derselben Motorwelle sitzt und zur Kühlung einer Ansteuerschaltung und des Motors dient. Somit ist eine Pumpe gezeigt, mit der sowohl Luft als auch Wasser gepumpt werden können. Allerdings sind dafür zwei Förderer vorgesehen, nämlich ein Förderer für Wasser und ein Förderer für Luft.
  • Eine weitere Pumpe, und zwar für eine Whirlpool-Wanne, ist aus der US 4858255 A bekannt. Hier treibt ein einziger Antriebsmotor eine Pumpe zum Zirkulieren von Wasser mit erneutem Aufheizen an. Derselbe Antriebsmotor der Pumpe trägt auch einen separaten Förderer für Luft, die zum Erzeugen der Luftsprudelwirkung in eine Wanne, in der sich das Wasser befindet, hinein gepumpt wird.
  • Aus der US 2005/0201878 A1 und der WO 2006/136819 A1 sind Impellerpumpen für Elektro-Haushaltsgeräte bekannt, die eine Beheizung aufweisen. Beide Pumpen weisen eine axiale Ansaugstelle und eine radiale Abgangsstelle für zu förderndes Wasser auf.
    • Aufgabe und Lösung
  • Aus der DE 512274 B ist eine Geschirrspülervorrichtung bekannt mit einer Kreiselpumpe, die über eine Kupplung von einem Motor angetrieben wird. In die Kreiselpumpe führt eine einzige Rohrleitung hinein, welche durch einen vorgeschalteten Dreiwegehahn entweder Luft oder Wasser ansaugen kann. Vor dem Dreiwegehahn ist eine Heizkammer mit Heizrohren vorgesehen, um angesaugtes Wasser zu erwärmen. Von der Kreiselpumpe geht ein einziges Steigrohr nach oben weg für gefördertes Fluid.
  • Aus der CH 364090 B ist eine Geschirrspülmaschine mit einer Pumpe unten an der Spülkammer bekannt, die einen einzigen Förderer aufweist. Durch eine einzige zentrale Absaugöffnung können Wasser oder Luft angesaugt werden und an zwei Rohrleitungen gleichermaßen weiter gepumpt werden. Vor der Pumpe ist eine Heizeinrichtung angeordnet zum Erwärmen des angesaugten Fluids.
  • Aus der CH 574732 B ist eine Geschirrspülmaschine bekannt mit einer Pumpe unten an einer Spülkammer, die einen einzigen Förderer aufweist. Wasser kann unten in der Spülkammer mittels einer Heizung erwärmt werden und von der Pumpe weiter gepumpt werden.
  • Aus Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, 22. Aufl., Erscheinungsdatum 10. Oktober 2007, ist bekannt, dass Kreiselpumpen Laufräder mit einstellbaren Schaufeln aufweisen können. Eine Verstellung der Schaufeln kann je nach Konstruktionsaufwand im Stillstand oder während des Betriebs erfolgen.
  • Aus der DE 102005062480A1 ist eine weitere Geschirrspülmaschine bekannt mit einer Umwälzpumpe hinter einer Weiche, die Spülwasser fördern kann. Des Weiteren ist hinter der Weiche ein Gebläse angeordnet, das Luft fördern kann. Vor der Weiche ist ein Durchlauferhitzer angeordnet, der das Spülwasser oder die Luft aufheizen kann.
  • Aus der DE 19903951 A1 ist ein Pumpengehäuse für eine Pumpe für einen Geschirrspüler bekannt, dass einen Rohrheizkörper als Beheizung aufweist. Der Rohrheizkörper ist entweder außen um eine zentrale Ansaugöffnung verlaufend oder unterhalb einer Unterseite einer Pumpenkammer angeordnet.
  • Aus der US 4889974 ist ein Dünnschicht-Heizelement bekannt. Dieses kann beispielsweise in einer Geschirrspülmaschine eingesetzt werden.
  • Aus der EP 591774 A1 ist eine Geschirrspülmaschine mit einem Durchlauferhitzer bekannt, der mehrere Rohrheizkörper mit separat verwendbaren Anschlüssen aufweist. Damit können unterschiedliche Leistungsstufen realisiert werden.
  • Aus der EP 807399A2 ist eine Geschirrspülmaschine bekannt, die eine Pumpe mit einem Motor aufweist. Auf der Antriebswelle des Motors sitzen zwei oder mehr Förderer, die jeweils unterschiedliche Wasserströme fördern können.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Elektro-Haushaltsgerät zu schaffen, das erweiterte Betriebs- und Einsatzmöglichkeiten aufweist, vielseitig einsetzbar ist und eine besonders vorteilhafte Konstruktion eines Elektro-Haushaltsgeräts wie einer Geschirrspülmaschine, einem Wäschetrockner oder einer Waschmaschine ermöglicht.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Elektro-Haushaltsgeräte mit einer Pumpe 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.
  • Erfindungsgemäß sind bei einem solchen Elektro-Haushaltsgerät die darin angeordnete Pumpe und ein einziger Förderer der Pumpe, der von dem Antriebsmotor angetrieben wird, derart ausgebildet, dass damit sowohl Wasser als auch Luft gepumpt bzw. gefördert werden können. Hierzu kann beispielsweise eine Betriebsart der Pumpe bzw. des Antriebsmotors so variiert werden, dass die Drehzahl, insbesondere die Nenn-Betriebsdrehzahl, entsprechend unterschiedlich ist, insbesondere eine hohe Nenn-Betriebsdrehzahl bei der Förderung von Luft und eine niedrigere Nenn-Betriebsdrehzahl bei der Förderung von Wasser. Zu diesen Möglichkeiten wird nachfolgend noch näheres ausgeführt.
  • Durch diesen möglichen Kombinationsbetrieb der Pumpe bzw. durch diese beiden Verwendungen kann vorteilhaft in einer Geschirrspülmaschine auf einen separaten Ventilator bzw. Förderer für Luft in das Innere der Geschirrspülmaschine hinein verzichtet werden, um gespültes Geschirr zu trocknen bzw. heiße Luft in die Geschirrspülmaschine zum Trocknen des Geschirrs einzublasen. Derzeit wird meistens das Innere der Geschirrspülmaschine durch einen frei liegenden Rohrheizkörper beheizt, also noch nicht einmal die Luft umgewälzt oder verteilt. So ergibt sich durch die Erfindung nicht nur eine erhebliche konstruktive Vereinfachung des wasserführenden Elektro-Haushaltsgeräts, insbesondere einer Geschirrspülmaschine, sondern auch eine erheblich verbesserte Funktion. Vor allem können auch die Kosten gesenkt werden und die Anzahl der ausfallgefährdeten Komponenten kann reduziert werden. Durch das Wegfallen eines weiteren Lüfters kann auch ein kompakterer Aufbau erreicht werden oder aber mehr Platz im Inneren des Gerätes.
  • Bei der Erfindung ist vorgesehen, dass die Pumpe bzw. ein zugehöriges Pumpengehäuse unterschiedliche Ansaugstellen für Luft und für Wasser aufweisen. Diese Ansaugstellen führen natürlich jeweils zu dem Förderer hin, vorteilhaft an benachbarten Bereichen. Besonders vorteilhaft können die Ansaugstellen jeweils verschlossen werden, wozu beispielsweise Ventile, Klappen odgl. vorgesehen sein können. So kann der Ansaugbetrieb gut gesteuert werden und die beiden Ansaugbereiche bzw. Ansaugstellen können voneinander abgetrennt und verschlossen werden.
  • Als Förderer kann die Pumpe vorteilhaft einen rotierenden Verdichter aufweisen. Besonders vorteilhaft ist sie als Radialpumpe ausgebildet, wobei ein genannter Verdichter prinzipiell ähnlich wie ein bekannter Verdichter ausgebildet sein kann. Er kann in möglicher Weiterbildung der Erfindung mehrere Verdichterblätter aufweisen, deren Anstellwinkel verstellt werden können. Durch diese Verstellung kann eine Anpassung an das zu fördernde Gut, also entweder Luft oder Wasser, vorgenommen werden für eine jeweils möglichst gute Förderung. Eine Verstellung der Verdichterblätter kann vorteilhaft zwischen zwei Endstellungen ohne Zwischenstellung erfolgen, um einen Verstellmechanismus möglichst einfach zu halten. Eine Endstellung kann einen relativ steilen Anstellwinkel aufweisen zur Förderung von Luft, insbesondere mit einer relativ hohen Nenn-Betriebsdrehzahl. Eine andere Endstellung kann einen relativ flachen Anstellwinkel aufweisen, um Wasser zu fördern, wobei hier eine Nenn-Betriebsdrehzahl eher relativ niedrig liegt. In Ausgestaltung der Erfindung kann ein Verstellmechanismus für verstellbare Verdichterblätter drehzahlabhängig ausgebildet sein. So bewegen sich die Verdichterblätter entsprechend ohne spezielle Aktivierungsmittel durch Einstellen einer niedrigen oder hohen Drehzahl bzw. gehen in die jeweils zugehörige Endstellung.
  • Eine Beheizung, die sowohl zum Erwärmen des Wassers als auch zum Erwärmen der Luft dienen kann, verläuft erfindungsgemäß entlang eines Außenumfangs des Gehäuses. Dabei läuft die Beheizung um einen wesentlichen Bereich des Gehäuses um, insbesondere vollständig um das Gehäuse. Eine solche Beheizung kann beispielsweise auch einen Bereich der Wand der Pumpe bzw. einer Pumpenkammer bilden. Alternativ kann eine Beheizung großflächig, insbesondere von beiden Seiten, von dem zu fördernden Fluid, also Luft oder Wasser, umgeben sein für eine möglichst gute Wärmeabgabe. In diesem Fall ist die Beheizung eher mittig in einer Pumpenkammer angeordnet. In möglicher Ausgestaltung der Erfindung sind auch Kombinationen der beiden vorbeschriebenen Beheizungen denkbar, wo je nach zu förderndem Fluid und/oder Zieltemperatur eine oder beide Beheizungen aktiviert werden können. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist eine Beheizung bzw. ein Heizelement davon so ausgebildet, dass es mit dem zu fördernden Fluid direkt in Kontakt kommt. So kann eine möglichst gute Heizwirkung erreicht werden.
  • Eine Beheizung kann in einer Ausführung der Erfindung Schichtheizelemente aufweisen, vorzugsweise Dickschicht-Heizelemente oder Dünnschicht-Heizelemente. Diese können, wie es an sich bekannt ist, auf ein flächiges Trägersubstrat aufgebracht werden. Alternativ, möglicherweise auch zusätzlich, kann eine Beheizung Rohrheizkörper bzw. einen Heizkörper mit Heizdraht aufweisen. Da derartige Rohrheizkörper nach außen elektrisch isoliert sind, können sie direkt in das zu fördernde Fluid reichen bzw. innerhalb einer Pumpenkammer verlaufen.
  • Um mehrere Beheizungen an der Pumpe vorzusehen ist es möglich, dass die Beheizung mindestens zwei getrennt ansteuerbare Heizkreise aufweist. Zur Ansteuerung dieser Heizkreise können Schalter bzw. Relais vorgesehen sein, wobei die Heizleistung durch unterschiedliche Ansteuerung bzw. Zusammenschaltung der Heizkreise, insbesondere Variationen von Reihen- und Parallelschaltungen, verändert werden kann. Hier wird eine Einstellung der Heizleistung in verschiedenen Stufen als ausreichend angesehen. Eine stufenlose Veränderung ist nicht zwingend notwendig, so dass der Schaltungsaufwand reduziert werden kann. Mit einer elektronischen Ansteuerung kann aber auch eine stufenlose Einstellung der Heizleistung erfolgen, falls dies gewünscht ist.
  • Als Antriebsmotor für den Förderer wird vorteilhaft ein drehzahlgeregelter Elektromotor verwendet. Wie zuvor beschrieben kann er mit einer relativ niedrigen Nenn-Betriebsdrehzahl Wasser fördern, da dieses aufgrund seiner größeren Dichte erheblich mehr Leistung benötigt. Zur Förderung von Luft kann der Förderer, selbst mit im Anstellwinkel verstellten Verdichterblättern, mit einer erheblich höheren Nenn-Betriebsdrehzahl laufen.
  • Ein Zugang zu dem Förderer von einer Ansaugstelle bzw. von den beiden vorgenannten Ansaugstellen für Luft und Wasser kann vorteilhaft mittig zentral entlang der Rotationsachse des Förderers erfolgen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass an diesem Zugang von außen die beiden Ansaugstellen von Luft und Wasser ankommen und dann in dem Förderer in einer einzigen Öffnung münden. Ein Abgang von dem Förderer zu einer vorgenannten Abgangsstelle kann radial außen am Förderer vorgesehen sein. Dies hängt aber maßgeblich von der grundsätzlichen Konstruktion der Pumpe ab und sollte daran angepasst sein.
  • Wenn eine Pumpe auf erfindungsgemäße Art und Weise in ein Elektro-Haushaltsgerät wie beispielsweise eine Geschirrspülmaschine, eine Waschmaschine oder einen Wäschetrockner eingebaut wird, so kann vorgesehen sein, dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, um Wasser aus der Pumpe sowie aus dem Förderweg für Fluid durch die Pumpe zu entfernen. Dazu kann beispielsweise ein Ventil an der Pumpe bzw. an einem Gehäuse mit dem Förderer vorgesehen sein, vorteilhaft natürlich an einer möglichst tiefen Stelle. So kann zum einen das störende Stehenbleiben von Restwasser mit den sich daraus ergebenden bekannten hygienischen Problemen vermieden werden. Des weiteren kann für ein nachfolgendes Fördern von Luft die Effizienz des Förderns bei vollständigem Entfernen von Wasser verbessert werden. Hierzu kann in Weiterbildung der Erfindung, möglicherweise alternativ zu einem Ventil alleine, eine zweite Pumpe vorgesehen sein. Diese kann relativ einfach ausgebildet sein und braucht keine besonders große Förderleistung. Des weiteren wird sie stets nur kurzzeitig eingesetzt werden. Alternativ kann gerade etwas Restwasser gezielt in der Pumpe belassen werden, welches zur Schmierung des Motors bzw. des Antriebs der Pumpe, also der Lager, dienen kann.
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung 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.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine Funktionsdarstellung einer Pumpe mit Beheizung und zwei Ansaugstellen für Luft und Wasser sowie einer Abgabestelle und
    Fig. 2
    eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine mit einer solchen Pumpe.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In Fig. 1 ist in stark schematisierter Darstellung eine Pumpenanordnung 11 dargestellt. Diese Pumpenanordnung 11 ist in ein erfindungsgemäßes wasserführendes Elektro-Haushaltsgerät eingebaut, insbesondere in eine Geschirrspülmaschine, vorteilhaft unter deren Spülkammer. Eine solche erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine ist in Fig. 2 dargestellt und nachfolgend wird hierzu noch mehr ausgeführt.
  • Die Pumpenanordnung 11 weist eine Pumpe 12 auf, die ein Pumpengehäuse 13 sowie einen Motor 15 aufweist. Eine Motorachse 16 reicht von dem Motor 15 in das Pumpengehäuse 13 hinein und trägt einen Förderer 18, der sich in einer Pumpenkammer 19 im Inneren des Pumpengehäuses 13 dreht. Die Verbindung von Pumpengehäuse 13 und Motor 15 ist vorteilhaft fest, insbesondere ist es eine Baueinheit, die beispielsweise durch lösbare Schraubverbindung odgl. des Motors 15 an dem Pumpengehäuse 13 hergestellt werden kann. Zur Befestigung der Pumpe 12 in einer Geschirrspülmaschine kann es dann ausreichen, Befestigungspunkte an dem Pumpengehäuse 13 alleine vorzusehen.
  • Der Förderer 18 ist in der hier dargestellten Version vorteilhaft konventionell ausgebildet und entspricht beispielsweise einem Förderer, wie er aus der DE 19903951 A1 bekannt ist, auf die diesbezüglich ausdrücklich verwiesen wird. Des weiteren ist hier auch die Darstellung der Dimension von Pumpengehäuse 13 sowie der übrigen Bestandteile nicht maßstabsgetreu.
  • Das Pumpengehäuse 13 bzw. die Pumpenkammer 19 weist einen Pumpenzugang 21 auf, der mittig und axial erfolgt. Des weiteren ist ein Pumpenabgang 23 vorgesehen, der seitlich bzw. radial angeordnet ist. Nach unten zu bzw. vorteilhaft an der tiefsten Stelle der Pumpenkammer 19 ist eine vorgenannte Pumpenentwässerung 25 vorgesehen mit einem Entwässerungsventil 26. Durch Öffnen des Entwässerungsventils 26 kann Restwasser aus dem Pumpengehäuse 19 entfernt werden.
  • Innerhalb der Pumpenkammer 19 verläuft eine Heizung 28 mit Heizungsanschlüssen 29, die aus dem Pumpengehäuse 13 herausgeführt sind. Die dargestellte Heizung 28 ist bis auf eine entsprechende, nicht dargestellte Unterbrechung für den Pumpenabgang 23 im wesentlichen zylinderartig bzw. innen nahe an der Innenwand der Pumpenkammer 19 umlaufend ausgebildet. Sie kann eine eingangs beschriebene Dünnschicht- oder Dickschichtheizung sein, wobei Heizelemente auf mindestens einer ihrer Seiten, vorteilhaft der Außenseite, angeordnet sind, eventuell auch an der anderen oder beiden Seiten. Alternativ zu einer solchen eher nahe der Pumpenkammerwandung verlaufenden Heizeinrichtung können auch Rohrheizkörper odgl. vorgesehen sein, die näher an dem Förderer 18 verlaufen. Alternativ kann das Pumpengehäuse 13 von außen beheizt werden. Dies ist aber für den Fachmann in den unterschiedlichen Varianten leicht realisierbar.
  • Zu dem Pumpenzugang 21 ist noch zu sagen, dass er von zwei Ansaugstellen gespeist werden kann. Einerseits ist eine Wasseransaugstelle 31 vorgesehen mit einem Ventil 32 zum Absperren. Diese Wasseransaugstelle 31 ist mit einem üblichen Ablauf einer Spülkammer einer Geschirrspülmaschine verbunden. Des weiteren ist eine Luftansaugstelle 34 vorgesehen mit einem entsprechenden Ventil 35. Wasseransaugstelle 31 und Luftansaugstelle 34 treffen sich in einem Kreuzungsbereich 37, der direkt mit dem Pumpenzugang 21 verbunden ist. Wie eingangs erläutert worden ist, kann durch jeweiliges Öffnen und Schließen der Ventile 32 und 35 bestimmt werden, ob entweder Wasser an der Wasseransaugstelle 31 oder Luft an der Luftansaugstelle 34 angesaugt bzw. gefördert wird und dann an dem Pumpenabgang 23 abgegeben wird. Der Pumpenabgang 23 kann, was hier dargestellt sein soll, mit einem einzigen Zugang in eine Spülkammer der Geschirrspülmaschine verbunden sein. Dann wird sowohl gefördertes Wasser als auch Luft, insbesondere auch jeweils beheizt, auf dieselbe Art und Weise in die Spülkammer eingebracht. Alternativ können, falls hierfür unterschiedliche Zuführwege vorgesehen sein sollen, am Pumpenabgang 23 ähnlich wie am Pumpenzugang 21 zwei verschiedene, durch Ventile jeweils öffenbare und schließbare Abgabestellen angeschlossen sein.
  • In Fig. 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Geschirrspülmaschine 40 dargestellt in einem seitlichen Schnitt. Die Geschirrspülmaschine 40 weist eine innere Spülkammer 41 sowie zu deren Zugang eine Tür 42 auf. Im Inneren der Spülkammer 41 befinden sich drei im Betrieb rotierende Spülarme 44a-c, die über eine Zuleitung 45 versorgt werden. Die Zuleitung 45 ist an den Pumpenabgang 23 angeschlossen und führt zu jedem Spülarm 44. Möglicherweise können hier noch Ventile vorgesehen sein für einen selektiven Zugang zu einzelnen Spülarmen 44.
  • Die Wasseransaugstelle 31 ist auf nicht dargestellte Art und Weise mit einem Wasserauslass aus der Spülkammer 41 sowie, vorteilhaft durch Ventile umstellbar, mit einem Frischwasserzulauf verbunden. Die Luftansaugstelle 34 der Pumpenanordnung 11 ist an eine Frischluftzufuhr angeschlossen, vorteilhaft einfach eine Öffnung in der Geschirrspülmaschine 40. Die Pumpenentwässerung 25 ist mit einer üblichen Abwasserleitung aus der Geschirrspülmaschine 40 verbunden.
  • Zum Betrieb der Pumpenanordnung 11 ist im wesentlichen auf das eingangs Genannte zu verweisen. Zum Zuführen von Spülwasser in die Spülkammer 41 werden das Ventil 35 und das Entwässerungsventil 26 geschlossen, das Ventil 32 an der Wasseransaugstelle 31 geöffnet und die Pumpe 12 betrieben. Dazu kann der Motor 15 mit einer ersten Nenn-Betriebsdrehzahl betrieben werden, welche die niedrigere von zwei möglichen Nenn-Betriebsdrehzahlen ist. Das geförderte und möglicherweise mit der Heizung 28 aufgeheizte Wasser verlässt durch den Pumpenabgang 23 die Pumpe 12 und wird über die Zuleitung 45 und die Spülarme 44a-c in das Innere der Spülkammer 41 geleitet.
  • Soll nach Beendigung des gewünschten Pumpvorgangs von Wasser Luft gefördert werden, so stoppt der Motor 15 und das Ventil 32 wird geschlossen. Über Öffnen des Entwässerungsventils 26 kann das Pumpengehäuse 13 bzw. die Pumpenkammer 19 leer laufen. Anschließend wird das Entwässerungsventil 26 wieder geschlossen. Dann wird das Ventil 35 an der Luftansaugstelle 34 geöffnet und der Motor 15 mit einer zweiten Nenn-Betriebsdrehzahl betrieben, um mittels des Förderers 18 Luft zu fördern und aus dem Pumpenabgang 23 wieder über die Zuleitung 45 und die Spülarme 44a-c in das Innere der Spülkammer zu bringen. Diese zweite Nenn-Betriebsdrehzahl kann deutlich höher liegen als die vorgenannte erste Nenn-Betriebsdrehzahl, möglicherweise zweimal bis dreimal so hoch. Das Einbringen der Luft, die dazu mit der Heizung 28 aufgeheizt wird, dient zum Trocknen des Geschirrs gegen Ende des Spülvorgangs. Die Pumpenanordnung 11 wirkt dann wie eine Art Fön.
  • In beiden Betriebsarten ist es einfach vorstellbar, wie durch Betrieb der Heizung 28 eine gewünschte Temperatur am geförderten Wasser bzw. der geförderten Luft erzeugt werden kann. Dies kann durch Temperatursensoren auch überwacht bzw. genau geregelt werden.
  • Wird als Motor ein Synchronmotor verwendet, so kann er drehzahlgesteuert sein. Ein solcher Synchronmotor hat dann keine feste Nenn-Betriebsdrehzahl, sie kann einfach beliebig eingestellt werden.
  • Bei einem in Fig. 1 dargestellten starr ausgebildeten Förderer 18, der im wesentlichen gemäß dem Stand der Technik ausgebildet ist, ist zwar klar, dass das Fördern von Luft weitaus weniger gut bzw. effizient durchgeführt werden kann im Vergleich zu einem speziell ausgebildeten Ventilator- bzw. Lüfterrad. Gleichzeitig ist aber ein für Anwendungen wie beispielsweise bei Geschirrspülmaschinen ausreichend gutes Fördern von Luft möglich, insbesondere durch die deutliche Drehzahlerhöhung an dem Motor 15, sodass der Vorteil durch die Einsparung eines zusätzlichen Lüfters bei weitem überwiegt.

Claims (14)

  1. Elektro-Haushaltsgerät (40) mit einer Pumpe (12) für Fluide, wobei die Pumpe (12) in dem Elektro-Haushaltsgerät angeordnet ist und einen Antriebsmotor (15) aufweist und einen einzigen von dem Antriebsmotor (15) angetriebenen Förderer (18), wobei die Pumpe (12) und der einzige Förderer (18) dazu ausgebildet sind, sowohl Luft als auch Wasser zu pumpen, wobei die Pumpe (12) unterschiedliche Ansaugstellen (31, 34) für Luft und Wasser aufweist, die jeweils zu dem Förderer (18) hin führen, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Pumpe (12) eine Beheizung (28) aufweist zum Erhitzen des Fluids bei Durchgang durch die Pumpe,
    - die Beheizung (28) entlang eines Außenumfangs des Gehäuses (13) verläuft,
    - die Beheizung eine um einen wesentlichen Bereich des Gehäuses umlaufende Beheizung (28) ist.
  2. Elektro-Haushaltsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugstellen (31, 34) verschließbar sind, insbesondere mittels Ventilen (32, 35).
  3. Elektro-Haushaltsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgangsstellen verschließbar sind, insbesondere mittels Ventilen.
  4. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderer (18) einen rotierenden Verdichter aufweist und insbesondere als Radialpumpe ausgebildet ist, wobei insbesondere der Verdichter mehrere Verdichterblätter aufweist, die in ihrem Anstellwinkel verstellbar sind, vorzugsweise verstellbar zwischen zwei Endstellungen ohne Zwischenstellung, wobei die eine Endstellung einen steilen Winkel aufweist zur Förderung von Luft und die andere Endstellung einen flachen Winkel aufweist zur Förderung von Wasser.
  5. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) eine vollständig um das Gehäuse (13) umlaufende Beheizung (28) ist.
  6. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) großflächig, insbesondere im wesentlichen vollständig, von dem zu fördernden Fluid umgeben ist.
  7. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) bzw. ein Heizelement der Beheizung direkt mit dem zu fördernden Fluid in Kontakt kommt.
  8. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) Schichtheizelemente aufweist, vorzugsweise Dickschicht oder Dünnschicht-Heizelemente.
  9. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) Rohrheizkörper bzw. Heizkörper mit Drahtbeheizung aufweist.
  10. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) mindestens zwei getrennt ansteuerbare Heizkreise aufweist, wobei vorzugsweise zur Ansteuerung der Heizkreise Schalter bzw. Relais vorgesehen sind zur Veränderung der Heizleistung durch unterschiedliche Ansteuerung bzw. Zusammenschaltung der Heizkreise.
  11. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beheizung (28) mindestens zwei getrennt ansteuerbare Heizkreise aufweist, wobei vorzugsweise zur Ansteuerung der Heizkreise eine Leistungselektronik vorgesehen ist zur stufenlosen Veränderung der Heizleistung der Heizkreise.
  12. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebsmotor (15) für den Förderer (18) ein drehzahlgeregelter Motor ist, insbesondere ein Synchronmotor, vorzugsweise mit einer niedrigeren Nenn-Betriebsdrehzahl für die Förderung von Wasser und mit einer höheren Nenn-Betriebsdrehzahl für die Förderung von Luft.
  13. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zugang (21) zu dem Förderer (18) von einer Ansaugstelle (31, 34) mittig zentral entlang der Rotationsachse (16) des Förderers vorgesehen ist und ein Abgang (23) von dem Förderer (18) zu einer Abgangsstelle radial außen am Förderer vorgesehen ist.
  14. Elektro-Haushaltsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil (26) an der Pumpe (12) bzw. an einem Gehäuse (13) mit dem Förderer (18) vorgesehen ist, um Wasser aus der Pumpe sowie aus deren Förderweg für Fluid durch die Pumpe (12) zur nachfolgenden Förderung von Luft zu entfernen.
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