專利名稱:離心泵的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種離心泵/葉輪泵,特別是用于按權利要求1前序部分所述家用機器的離心泵。
背景技術:
在家用機器如洗碗機或洗衣機中,為循環清潔液通常使用離心泵。
為了將離心泵與其它功能部件—例如加熱元件等—較簡單地組合,已經證明有利的是,使用具有徑向對稱例如圓柱形的殼體的泵。
這種殼體形狀與半徑沿周向變化的螺旋形泵殼相比,可以更容易地制造,例如通過壓鑄過程。此外,這樣的泵可以制造成具有緊湊的外形,從而在狹小的空間條件下也可使用。
專利文獻DE 199 16 136和DE 103 24 626 A1描述了這種泵。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種圓柱形的離心泵,其中,該泵的效率與所述已知的現有技術相比有所提高。
從開頭所述類型的離心泵出發,該目的通過權利要求1所述特征來實現。
通過從屬權利要求中所述的措施,可以實現本發明有利的實施形式和改進方案。
因此,根據本發明的徑向對稱的離心泵的特征在于,具有環繞泵葉輪的流動通道,該通道沿周向朝泵的出口逐漸增大。
通過這種措施可以明顯增大離心泵的最大體積流量并由此明顯提高效率。由此可以使用在制造和運行上相應節約的小尺寸離心泵。
不考慮必然會干擾對稱形狀的周向的或者切向的出口,本發明的泵殼是徑向對稱的或者是圓柱形的。
泵殼的外形最好設計成基本上是圓柱形的。原則上徑向對稱的形狀的上述優點,即加工較簡單,在這種實施方式中得到進一步提高,因為圓柱形的半徑在高度上也保持不變。
在本發明的一個改進方案中,通過改變流動通道的軸向尺寸來實現流動通道的流動截面的增加。這樣使得可以實現一種特別緊湊的泵。
此外,在一個特殊的實施形式中,流動通道具有傾斜的底部。通過流動通道的底部—也就是背向加熱元件的端側—這種傾斜的構型,可以影響流動條件,特別是向出口過渡出的流動條件。例如,該通道底部向外增高地傾斜使得可以平滑地過渡到出口,而沒有干擾流動的偏移(Versatz)。
流動通道在內側有利地具有一環繞的入口間隙,在一個優選的實施形式中,該入口間隙具有基本上不變的高度。通過這種措施可以改善泵的流動條件并由此提高泵的效率。特別是由此可以限制所謂的死容積。
特別是可以與這樣一種泵葉輪相結合實現所述優點,所述泵葉輪具有一個處于流動通道的入口間隙的高度上的環形間隙。該環形間隙的高度最好設計成小于或者等于上述環形入口間隙的高度。由旋轉的泵葉輪通過離心力向外排壓的液體由此直接被壓入流動通道內,其中,通過相應的泵葉輪葉片,液體不僅徑向運動,而且還具有環繞的流動。因此,在由于泵葉輪葉片的作用引起的角速度相同的情況下,通過由于離心力引起的清潔液旋轉半徑增加會提高速度,并由此提高體積流量。
為進一步提高泵的效率,泵葉輪最好也沿軸向設有一容積擴大部。泵葉輪內可容納的液體體積越大,具有由上下覆蓋件連同處于其間的葉片件確定內部容積的泵葉輪的效率越高。葉輪內的容積以及葉輪的形狀(特別是葉片形狀)決定葉輪內的能量轉換。
特別是與上述本發明的改進特征相結合,軸向擴展的泵葉輪是有利的,因為在這個方向上,泵殼由于流動通道軸向尺寸的增加而具有用于接納這樣設計的加大泵葉輪的相應容積。通過這種措施相應地提高了效率。泵葉輪的這種容積增加例如可以通過相應的隆起實現。
此外,在一種有利的實施形式中,泵入口具有伸入泵葉輪的入口開口內的入口管接頭。由此可在流動上有利地改善待輸送的液體向泵葉輪內的輸入。由此防止在泵葉輪上的側向流動。可相應地保持泵所謂的死容積較小。
根據本發明的泵有利地具有加熱元件。這里,這種加熱元件最好設置成使其通過泵殼導熱的壁部與泵的內部空間隔開。在采用徑向對稱的,特別是圓柱形的泵殼時,可以特別簡單地通過端側將加熱元件安裝在泵殼上。為此,可在泵殼的相應壁上例如在端側蓋上設置槽以提高加熱元件的效率。
由于流動通道不僅從外部包圍泵葉輪,而且也包圍加熱元件,確保了待加熱的清潔液在非常大的接觸面上并以較大的體積流量繞流過加熱元件或其在泵殼內的接納部。由此得到較好的加熱器效率,例如可以使所述加熱器在其75%的表面上與清潔液接觸,通過合適地設計橫截面可以以更大的比例接觸。
在本發明一個特殊實施形式中,加熱元件在軸向上至少局部設置在泵葉輪的旁邊。這樣,可以實現這樣一種流動通道,所述流動通道具有這樣軸向尺寸,以使所述流動通道既包圍泵葉輪和加熱元件,又使得可實現上述有利的對加熱元件的繞流/入流(Anstrmung)。
此外,優選流動通道的軸向尺寸在與加熱元件相對的一側沿周向朝出口增加。特別是將加熱元件在軸向上相鄰設置在泵葉輪的旁邊時這是有利的,因為在朝向加熱元件的方向上,泵的結構設計可能性會受到加熱元件的限制。
加熱元件有利地設置在泵葉輪朝向泵殼的軸向入口的一側。這樣,可以從另一側實現對泵葉輪的驅動,而不會對驅動裝置和加熱元件或加熱元件的接頭造成干擾。
此外,加熱元件最好至少局部設計成環形。這樣的環或者部分環可以同心地安裝在泵殼的端側上,從而泵殼內部的旋轉流動可用于實現對加熱元件或其在泵殼內的接納部的良好的繞流。特別是,旋轉的泵流動也可以從外面環繞沖淋加熱元件。在上述加熱元件設置在泵葉輪朝向泵殼的軸向入口的一側的實施形式中,加熱元件相應地至少局部地圍繞泵殼的軸向入口。
在本發明的一個改進方案中,泵葉輪朝向加熱元件的一側與加熱元件或其在泵殼內的接納部的輪廓相匹配。由此,一方面減少了死容積并由此提高了泵的效率。另一方面,泵的總體尺寸保持較小。
本發明的實施例在附圖中示出,下面借助附圖對其進行詳細說明。
其中圖1示出根據本發明的泵的縱向剖視圖;圖2示出圖1所示泵的透視剖視圖;和圖3示出根據本發明的泵的另一實施形式的透視剖視圖。
具體實施例方式
根據圖1的泵1包括圓柱形的泵殼2,在所述泵殼的上側安裝有蓋3。蓋3可以容納圖1中未示出的加熱元件,因此由導熱材料,例如金屬制成。
泵葉輪4處于泵殼2的內部,所述泵葉輪基本上由一上覆蓋件5和一下覆蓋件6連同設置在其間的葉片7組成。葉片7這樣彎曲和成型,從而在泵葉輪4旋轉時使處于泵葉輪4內的液體產生相應的環繞流動。
泵葉輪4在下側上具有軸向突起部8,該突起部具有一用于接納未詳細示出的驅動軸的中心孔9。因此泵葉輪4的驅動從與加熱元件或蓋3相對的一側實現。
上覆蓋件5具有一個中心開口10,入口管接頭11伸入該開口內。出口管接頭12如圖3所示在切線方向上安裝泵殼2的后面。
在泵葉輪4具有一個邊緣側的開口間隙13,所述開口間隙與根據本發明的流動通道15的處于基本上相同的高度上的入口間隙14相對。流動通道15在軸向高度上延伸到一用于接納加熱元件的槽16,從而不僅是泵葉輪4而且加熱槽16也由流動通道15內的液體在外側環繞流動。如圖1所示,加熱槽16在三個側上與泵殼2內部的液體接觸,由于加熱槽16的寬度比高度大,從而以明顯大于所提供的接觸面的75%進行接觸。
在圖1中可以清楚地看到,流動通道15在剖視圖的兩側不同軸向長度h、H。通過從高度h沿周向逐漸增加直到高度H而產生這種不同的軸向長度h、H。這種增加在圖1中未示出的截去的泵的前部內連續進行,并在后面區域在到出口管接頭12的過渡處結束。
流動通道15的底部17設計成向外升高地傾斜。此外它還具有輕微的隆起。如上所述,這種造型有利于向出口管接頭12過渡。
葉輪4的下覆蓋件6隆起至這樣的程度,使它明顯延伸到入口間隙14下方的空間18內,并因此將泵殼2的這個容積用于擴大泵葉輪4的內部容積。在這種情況下,下覆蓋件6這種圓形的隆起在這里還用于改善泵葉輪4內部流動,即用于將水導向流動通道15的入口間隙14。
上覆蓋件5在其輪廓上與蓋3或加熱槽16相匹配。此外,通過上覆蓋件5的這種造型還可以確保上覆蓋件5和加熱槽16之間足夠的中間空間18、19。相應地,在該中間空間18、19內同樣向這里的液體進行熱傳遞。
圖2所示基本上與借助圖1描述的實施例相對應。在該圖中可以清楚看到向出口管接頭12的過渡部20,所述管接頭具有壓力傳感器的接納部21。此外與圖1不同的是,在圖2中可以看到一個嵌入加熱槽16內的由環段形彎曲的加熱棒形成的加熱元件22。加熱元件22端側的向上彎曲部形成加熱元件22的接頭23。
加熱元件22形狀配合地與加熱槽16相匹配,而且需要時通過熱傳導方式(例如焊接)連接。
圖3所示的實施形式基本上與根據圖2說明的泵相對應,其中,區別在于外部的流動通道25的底部24不再是傾斜的,而是圓形凸起的。在這里同樣可以清楚看到流動通道25軸向尺寸h、H的增加,以及利用入口間隙26下方存在的內部空間27來擴大泵葉輪28的容積。
附圖標記表1泵 15流動通道2泵殼 16加熱槽3蓋 17底部4泵葉輪 18中間空間5覆蓋件 19中間空間6覆蓋件 20過渡部7葉片 21接納部8突出部 22加熱元件9孔 23接頭10 開口 24底部11 入口管接頭 25流動通道12 出口管接頭 26入口間隙13 開口間隙 27內部空間14 入口間隙 28泵葉輪
權利要求
1.離心泵,特別是用于如洗衣機或者洗碗機的家用機器的離心泵,具有一泵殼,所述泵殼的外形設計成基本上徑向對稱,所述泵殼具有軸向的入口和周向側的出口;可旋轉地支承的泵葉輪,其中設置有一圍繞泵葉輪的流動通道,其特征在于,所述流動通道(15)的流動橫截面沿周向朝出口增大。
2.按權利要求1所述的泵,其特征在于,所述泵殼的外形設計成基本上是圓柱形的。
3.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述流動通道(15)的軸向尺寸(h、H)沿周向朝出口(12)增大。
4.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述流動通道(15)具有傾斜的、向外升高的底部(17)。
5.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述流動通道(15)在內側具有環繞的入口間隙(14)。
6.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述環繞的入口間隙(14)具有基本上恒定的高度。
7.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵葉輪(4)具有大致處于流動通道(15)入口間隙(14)的高度上的環形間隙(13)。
8.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵葉輪(4)的環形間隙(13)的高度小于或者等于流動通道(15)環繞的入口間隙(14)的高度。
9.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵葉輪(4)具有軸向上的容積擴大部。
10.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,泵葉輪(4)的所述容積擴大部設置在泵葉輪(4)背向加熱元件(22)一側。
11.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述入口包括一個軸向的入口管接頭(11),所述入口管接頭(11)伸入泵葉輪(4)的一入口開口(10)內。
12.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,具有加熱元件(22)。
13.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述加熱元件(22)通過泵殼的導熱壁與泵的內部空間隔開。
14.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述加熱元件(22)裝入泵殼的一個槽內。
15.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述流動通道(15)的軸向尺寸(h、H)在與加熱元件(22)相對的一側沿周向朝出口(12)增大。
16.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述加熱元件(22)設置在泵葉輪(4)朝向泵殼(2)的軸向入口(11)的一側。
17.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述加熱元件(22)至少局部地設計成環形。
18.按前述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵葉輪(4)朝向加熱元件(22)的一側與加熱元件(22)或其在泵殼(2)內的接納部(16)的輪廓相匹配。
19.家用機器,如洗衣機或者洗碗機,其特征在于,具有按前述權利要求之一所述的泵(1)。
全文摘要
本發明涉及一種離心泵,特別是用于如洗衣機或者洗碗機的家用機器的離心泵,它具有一個泵殼,所述泵殼的外形設計成基本上徑向對稱的,泵殼具有一個軸向的入口和一個圓周向的出口;一個可旋轉的泵葉輪,其中設置有一個圍繞泵葉輪的流動通道。在這種離心泵中,通過流動通道(15)的流動橫截面沿周向朝出口增大,可提高效率。
文檔編號F04D29/58GK1727695SQ200510092259
公開日2006年2月1日 申請日期2005年3月4日 優先權日2004年3月5日
發明者H-J·克拉夫奇克 申請人:阿維可設備系統有限及兩合公司