ES2280282T3 - Bomba accionada por motor. - Google Patents
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Abstract
Bomba accionada por motor, que comprende un motor eléctrico (1) para una circulación de líquido refrigerado, un primer circuito hidráulico que comprende un tubo de suministro (7) para el control de la temperatura de sistemas de distribución de bebidas o de máquinas herramientas, así como de servicios (S) domésticos o industriales, y un segundo circuito hidráulico para el control de la temperatura de dicho motor eléctrico (1), caracterizada porque dicho segundo circuito hidráulico comprende un tubo metálico en forma de U (8) que está conectado a dicho tubo de suministro (7) y está dispuesto directamente próximo al estátor (12) de dicho motor eléctrico (1) y se mantiene adherido a dicho estátor (12) con ayuda de unos medios adherentes (13).
Description
Bomba accionada por motor.
La presente invención se refiere a una bomba
accionada por motor, que comprende un motor eléctrico para una
circulación de líquido refrigerado, un primer circuito hidráulico
para el control de la temperatura de sistemas de distribución de
bebidas o de máquinas herramientas así como de servicios domésticos
o industriales, y un segundo circuito hidráulico previsto para el
control de la temperatura del motor.
Hasta ahora, las bombas accionadas por motor se
refrigeraban frecuentemente por un ventilador eléctrico instalado
en correspondencia con un extremo de la bomba. Debido al volumen
excesivo del ventilador y su cubierta, así como a un ruido
relevante, el líquido refrigerante ejerce ahora frecuentemente una
doble función de refrigeración, haciéndose circular dicho líquido
refrigerante por una bomba accionada por motor. Una primera función
del líquido refrigerante es asegurar una temperatura óptima de
bebidas que se deben pinchar incluso en correspondencia con la
aplicación de un primer pinchado, mientras que una segunda función
del líquido refrigerante es asegurar que el estátor del motor
eléctrico conectado a la bomba se implique en el proceso de
refrigeración.
Además, se indica que la difusión de los
dispositivos automáticos de distribución de bebida está
estrictamente conectada a una difusión similar de las bombas
accionadas por motor. Actualmente, cualquier bar, ambiente
familiar, deportivo o industrial está provisto con sistemas de
distribución de bebidas (cerveza, coca-cola, vino,
etc.).
El documento
GB-A-2009907 describe un aparato
distribuidor de bebida para distribuir bebidas frías formadas
mezclando agua con una cantidad regulada de concentrado de zumo de
fruta inmediatamente antes de que se distribuya la bebida. El
aparato comprende un intercambiador de calor que comprende un
serpentín de evaporación de un refrigerador, un serpentín de agua
para el suministro de agua de bebida y un serpentín de recirculación
para un suministro de agua a un receptáculo de agua enfriada dentro
del cual está dispuesto un recipiente para el concentrado de zumo
de fruta, de modo que el refrigerador enfríe tanto el agua de bebida
como el agua de recirculación que enfría a su vez el concentrado de
zumo de fruta. Los tres serpentines del intercambiador de calor
están dispuestos uno dentro de otro y embebidos en espuma de
poliuretano.
El documento
US-A-4.854.373 describe un tanque de
intercambiador en forma de media luna que está fijado sobre la
parte superior de un motor eléctrico que acciona una bomba
centrífuga. La entrada a la bomba está conectada a un drenaje de
una bañera y la descarga de la bomba está conectada a unas toberas
de inyección a lo largo de los lados de la bañera. El
intercambiador de calor tiene una entrada conectada al lado de alta
presión de la bomba y una descarga conectada al lado de baja
presión o de succión de la bomba. El calor del motor calienta el
agua que se ha hecho circular en el tanque para calentar el agua
suministrada a la bañera a través de las toberas de inyección.
Las bombas accionadas por motor, que hacen
circular líquido refrigerante, deberán ser de un tamaño
dimensionalmente reducido para tener bajos costes de producción y
proporcionar dispositivos de refrigeración fiables de bebidas
pinchadas y sistemas de refrigeración de estátor de motor fiables,
así como una protección sustancial contra la humedad ambiente.
Por tanto, uno de los problemas más interesantes
de tales bombas accionadas por motor está representado por la
refrigeración del motor eléctrico, ya que se obtiene el proceso de
refrigeración de la bebida gracias a soluciones tradicionales
extremadamente fiables.
La solución que se proporciona generalmente para
el proceso de refrigeración de motores eléctricos, se obtiene
(después de eliminar un ventilador) gracias a un tubo de metal
(usualmente cobre) o de plástico que deberá disponerse próximo a un
estátor de motor y que deberá controlar su temperatura por medio de
un desarrollo en forma de U. En consecuencia, se ahorra la mayor
parte del espacio ocupado por el ventilador y el espacio de
cobertura.
Los requisitos que deberán cumplir las bombas
accionadas por motor son:
- -
- proceso de refrigeración de bebidas pinchadas,
- -
- proceso de refrigeración económico y fiable del estátor del motor eléctrico,
- -
- espacio tan pequeño como sea posible de una bomba accionada por motor,
- -
- ahorro de energía eléctrica,
- -
- una ausencia sustancial de ruido,
- -
- una protección sustancial contra la humedad ambiente.
Debe indicarse que muchas bombas accionadas por
motor, que están disponibles en el mercado, ocupan un espacio
excesivo debido a que están provistas de aletas obtenidas en el
bastidor externo del motor, mientras que diferentes formas de
realización están provistas de tubos de refrigeración que están
dispuestos en el bastidor externo del estátor. Las consecuencias se
manifiestan en un proceso de refrigeración de motor no fiable y una
bomba sobredimensionada.
Un primer problema que la bomba accionada por
motor según la invención pretende resolver, viene dado por la
reducción de dimensiones excesivas de la bomba. Tal problema se
resuelve por la bomba accionada por motor según la invención, que
se caracteriza porque dicho segundo circuito hidráulico de plástico
o de metal está dispuesto directamente próximo al estátor del motor
eléctrico por medio de un tubo en forma de U y de sus medios
adherentes a dicho estátor.
Un segundo problema viene dado por un proceso de
refrigeración fiable del estátor de motor. Dicho problema se
resuelve por una bomba accionada por motor según la invención que
está caracterizada porque dichos medios adherentes están
constituidos por una abrazadera de metal o de plástico que asegura
la adherencia sustancial al estátor del motor de dicho segundo
circuito hidráulico y que está adaptada para calibrar una adherencia
sustancial al estátor del motor del segundo circuito hidráulico
gracias a su altura, la cual podría llegar a completar un espesor
total del estátor, estando provisto dicho tubo en forma de U de por
lo menos dos desarrollos dispuestos en el mismo lado del estátor o
dispuestos un primero de ellos en un lado del estátor y el otro en
un lado opuesto del mismo.
Un tercer problema viene dado por unos medios
que pudieran asegurar una protección sustancial contra la humedad
ambiente del motor eléctrico. Dicho problema se resuelve por la
bomba accionada por motor según la invención, que se caracteriza
por medios de sobreinyección que están adaptados para cubrir
sustancialmente toda la superficie del motor y para asegurar una
ausencia sustancial de ruido de la bomba accionada por motor durante
su funcionamiento.
Dichas características y otras adicionales
resultarán evidentes a partir de la descripción siguiente y los
dibujos adjuntos, en la que:
Las figuras 1a, 1b representan respectivamente
una sección frontal esquemática del dispositivo de refrigeración de
una bomba accionada por motor y un esquema de funcionamiento de
dicho proceso de refrigeración;
Las figuras 2a, 2b representan respectivamente
una vista en sección y en planta y una vista delantera de una
primera forma de realización del estátor del motor eléctrico en una
bomba accionada por motor;
Las figuras 3a, 3b, 3c representan
respectivamente una vista en sección y en planta, una vista frontal
de una segunda forma de realización del estátor del motor eléctrico
y un esquema de funcionamiento de una bomba accionada por
motor;
Las figuras 4a, 4b, 4c representan
respectivamente una vista en sección y en planta, una vista frontal
de una tercera forma de realización del estátor del motor eléctrico
y un esquema de funcionamiento de una bomba accionada por
motor.
Una primera forma de realización de una bomba
accionada por motor está representada en las figuras 1a, 1b.
Comprende un motor 1 y su árbol 2, que está conectado a una hélice
3. Dicha hélice está adaptada para mezclar líquido (usualmente agua
que se refrigera por un circuito de refrigeración no representado en
los dibujos) contenido en un tanque 4. El árbol está adaptado para
hacer girar un rodete 6 que hace que fluya líquido refrigerado
desde el tanque 4 a través de un tubo de suministro 7 y que, a
continuación, a través de un desarrollo en forma de U 8, hace que
fluya líquido refrigerado hacia un dispositivo de distribución de
bebidas (o diferentes servicios similares) que no está representado
en los dibujos.
El tubo de suministro 7 representa un primer
desarrollo R_{1} que proporciona un primer efecto de refrigeración
en el motor 1, mientras que, después del desarrollo en forma de U
8, el mismo tubo 7 ejerce un segundo efecto de refrigeración
R_{2} en el motor.
- 1.
- El líquido refrigerado ejerce entonces su servicio de refrigeración S en bebidas que podrían pincharse y, a continuación, vuelve por medio de un tubo de retorno 11 al tanque 4. El tubo 7, junto con el servicio S, representa un primer circuito hidráulico para el control de la temperatura, por ejemplo, del servicio de distribución de bebidas o de máquinas herramientas, así como de servicios domésticos o industriales; además, con los desarrollos R_{1} y R_{2} representa un segundo circuito hidráulico en forma de U que está previsto para el control de la temperatura del motor de la bomba.
En realidad, es bien sabido que el servicio
principal ofrecido por una bomba accionada por motor es controlar
la temperatura de las bebidas que se deben pinchar, así como la de
sus porciones que están inmediatamente cerca del grifo. Tal
resultado se obtiene gracias a un casquillo aislante que se denomina
en la jerga "pitón" no representado en los dibujos. Dichos
casquillo está adaptado para contener tubos que son recipientes de
conexión de diversas bebidas con grifo, desde los cuales deberán
pincharse dichas bebidas. Dichos tubos están en contacto con el
tubo 7 de los desarrollos R_{1}, R_{2} y en contacto con el tubo
11, que constituye el retorno del líquido de refrigeración al
tanque 4.
En consecuencia, se obtiene un proceso de
refrigeración óptimo de las bebidas incluso tan pronto como las
bebidas sean pinchadas, ya que se asegura un nivel de la temperatura
de la bebida en el nivel de los valores óptimos de las bebidas que
han de ser consumidas.
Las figuras 2a, 2b representan una primera forma
de realización de la bomba accionada por motor según la invención,
en la que los desarrollos R_{1}, R_{2} del tubo 7 se ponen en
contacto con un estátor 12 del motor 1 y están sustancialmente
cerca uno de otro, es decir, en el mismo lado de dicho estátor. Los
desarrollos R_{1}, R_{2} se mantienen adheridos al estátor por
medio de una abrazadera 13, de modo que el líquido refrigerante
podría producir el mejor efecto de refrigeración sobre el motor
1.
Según una segunda forma de realización de la
bomba accionada por motor descrita (figuras 3a, 3b, 3c) el tubo de
suministro 7 se mantiene adherido al estátor del motor junto con el
tubo 11 gracias a la abrazadera 13 (figura 3b). Se satisface el
proceso de refrigeración de las porciones de bebida que están
contenidas en tubos integrados en el "pitón" antes de que el
estátor del motor 1 se enfríe por el tubo 11 debido al líquido que
está fluyendo hacia el tanque 4. El tubo 11 se asienta entonces en
una posición diametralmente opuesta sobre el estátor del motor con
respecto al tubo 7 (figura 3a). Los tubos 7, 11 se disponen siempre
adheridos al estátor del motor por medio de la abrazadera 13.
Las primera y segunda formas de realización
aseguran un control sustancial de la temperatura del motor eléctrico
en la bomba accionada por motor y, por tanto, evitan el peligro de
su sobrecalentamiento. Además, un segundo circuito hidráulico, que
enfriaría el estátor del motor, está representado por un primer
desarrollo A del tubo de suministro 7 y por un segundo desarrollo B
del tubo 11, mientras que un primer circuito hidráulico, que
enfriaría los servicios S, está representado por un segundo
desarrollo E del tubo 7 y por un primer desarrollo D del tubo 11,
estando los desarrollos E, D contenidos en el "pitón".
Una tercera forma de realización, que deberá
asegurar el control de la temperatura del motor eléctrico, está
dirigida hacia una extensión 14. Esta última puede realizarse en uno
o más tubos metálicos vacíos o una o mas tiras metálicas.
La figura 4b muestra sólo una extensión 14. En
cualquier caso, ésta se asegura en forma adherida al estátor del
motor 1 por medio de una abrazadera 13 y su extremo inferior 16 se
sumerge en el líquido del tanque 4. La figura 4c muestra que sólo
está presente el primer circuito hidráulico, que enfría los tubos
contenidos en el "pitón", mientras que el segundo circuito
hidráulico es eliminado por la presencia de la extensión o
extensiones 14.
Los ensayos de laboratorio confirmaron un
resultado de refrigeración bastante satisfactorio del estátor del
motor 1 debido a la extensión o extensiones 14.
Debe indicarse que en el mercado están presentes
básicamente dos diferentes tipos de bombas accionadas por motor,
que deberán controlar la temperatura de las bebidas y de las
máquinas herramientas. Un primer tipo está representado por una
bomba accionada por motor que es hecha funcionar por un motor
eléctrico de polos blindados sin ninguna abrazadera 13 y en la que
los desarrollos R_{1}, R_{2} están insertados en el estátor.
Tal bomba accionada por motor está dirigida a prestaciones totales
modestas de carga hidrostática y de caudal.
Un segundo tipo de bomba accionada por motor
está caracterizado por una altura de carga hidrostática total de
18-24 m y por un caudal de 12-26
litros/min y dispone de un motor eléctrico trifásico o unos motores
eléctricos monofásicos con condensador. Dichos motores se
refrigeran usualmente por medio de ventilación forzada de un
bastidor externo metálico que está provisto de aletas.
Es bien sabido que la ventilación forzada
incrementa sustancialmente las dimensionadas accionadas por motor,
absorbe parcialmente la potencia del motor y, por último aunque no
menos importante, no puede utilizarse cuando la bomba accionada por
motor está revestida con material termoplástico o resinoso
sobreinyectado. Además, la ventilación forzada es problemáticamente
ruidosa. Por lo demás, el revestimiento de material termoplástico o
resinoso incrementa el peligro de sobrecalentamiento del motor
eléctrico, por lo que es necesaria una solución fiable que asegure
la eliminación del calor que se produce siempre que la bomba
accionada por motor está funcionando.
La bomba accionada por motor según la invención
proporciona la eliminación tanto de la ventilación forzada como de
la cobertura con la ventaja de unas dimensiones de máquina reducidas
y de un devanado eléctrico revestido con material termoplástico o
resinoso. Se obtiene un doble resultado: protección contra la
humedad y contra el ruido.
Se proporciona una solución que asegura un
proceso de refrigeración de motor fiable en el que no está presente
un ventilador y en el que se sobreinyecta un revestimiento de
material termoplástico o resinoso.
Tal solución elimina el bastidor externo con
aletas, mientras que el estátor del motor está directamente en
contacto (figuras 2, 3) con desarrollos R_{1}, R_{2} que
proporcionan un efecto de refrigeración del motor eléctrico gracias
a la abrazadera 13, que interviene también en la forma de
realización representada en la figura 4, en la que sólo está
presente la extensión 14.
La bomba accionada por motor según la invención
elimina:
- -
- el ventilador y la cubierta con ventaja de sus dimensiones, que se reducen, y con ventaja de un aprovechamiento total de la potencial del motor;
- -
- el bastidor externo del motor eléctrico y las aletas, que se requieren cuando el proceso de refrigeración implica una ventilación forzada;
- -
- el peligro debido a la humedad ambiente, gracias al proceso de sobreinyección con material termoplástico o resina;
mientras que asegura un resultante bastante
interesante debido a que:
- -
- asegura un efecto de refrigeración del motor eléctrico por medio de los tubos 7, 11 del segundo circuito hidráulico o por medio de la extensión 14, que asegura la transferencia hacia el estátor del motor eléctrico de su efecto de refrigeración;
- -
- protege al motor contra la humedad ambiente, siempre que el motor esté funcionando, gracias al proceso de sobreinyección con material de plástico o resina que está recubriendo el devanado eléctrico del motor;
- -
- la bomba accionada por motor es entonces sustancialmente silenciosa debido al proceso de sobreinyección;
- -
- se asegura un proceso de refrigeración sustancial de bebidas que se deben pinchar debido al hecho de que el líquido de refrigeración, después de controlar la temperatura del estátor, proporciona refrigeración a los tubos que están en el "pitón" y que están conectados a los recipientes de la bebidas;
- -
- la forma de realización de la figura 4 muestra que el efecto de refrigeración del líquido contenido en el tanque 4 está dirigido sustancialmente a la refrigeración de los tubos integrados en el "pitón".
Claims (3)
1. Bomba accionada por motor, que comprende
un motor eléctrico (1) para una circulación de líquido refrigerado,
un primer circuito hidráulico que comprende un tubo de suministro
(7) para el control de la temperatura de sistemas de distribución
de bebidas o de máquinas herramientas, así como de servicios (S)
domésticos o industriales, y un segundo circuito hidráulico para el
control de la temperatura de dicho motor eléctrico (1),
caracterizada porque dicho segundo circuito hidráulico
comprende un tubo metálico en forma de U (8) que está conectado a
dicho tubo de suministro (7) y está dispuesto directamente próximo
al estátor (12) de dicho motor eléctrico (1) y se mantiene adherido
a dicho estátor (12) con ayuda de unos medios adherentes (13).
2. Bomba accionada por motor según la
reivindicación 1, caracterizada porque dichos medios
adherentes están constituidos por una abrazadera metálica (13) que
asegura una adherencia sustancial de dicho tubo en forma de U (8) a
dicho estátor (12) del motor gracias a su altura, que podría llegar
a completar el espesor total del estátor, estando provisto dicho
tubo en forma de U (8) de por lo menos dos desarrollos (R_{1},
R_{2}) dispuestos en el mismo lado del estátor (12) o dispuestos
un primero en un lado y el otro en un lado opuesto.
3. Bomba accionada por motor según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada por unos medios de
sobreinyección que están adaptados para cubrir sustancialmente la
superficie completa de dicho motor eléctrico (1) con el fin de
asegurar una protección sustancial de dicho motor eléctrico (1)
contra la humedad ambiente y un silencio sustancial de dicha bomba
accionada por motor durante su funcionamiento.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| EP01111600A EP1256727B1 (en) | 2001-05-12 | 2001-05-12 | Motor-driven pump |
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|---|---|
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| GB2009907B (en) * | 1977-09-22 | 1982-01-27 | Booth Dispensers Europ Ltd | Drink dispensing apparatus |
| US4213498A (en) * | 1978-11-15 | 1980-07-22 | American Hcp | Low-cost flexible plastic heat exchanger |
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