專利名稱:離心泵的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種按權利要求1前序部分所述的離心泵/葉輪泵,特別是用于家用機器的離心泵。
背景技術:
在家用機器如洗碗機或洗衣機中,通常使用離心泵以使清潔液循環。此外,為了省去單獨的加熱元件,已知將加熱元件集成在液體泵中的離心泵(參閱DE 199 16 136)。
此外,另一種公知的離心泵具有一個圍繞泵葉輪和所述加熱元件或其在殼體蓋內的接納部的流動通道(參閱DE 103 24 626 A1)。
在上述離心泵中,加熱元件在端側設置在泵殼的一個蓋件上,由此形成對這種泵的結構造型的相應的限制,所述限制會對泵的效率產生消極影響。
發明內容
本發明的目的是,提供一種帶有集成的加熱元件的離心泵,其中與上述的現有技術相比可提高泵的效率。
從開頭所述類型的離心泵出發,通過權利要求1的特征來實現所述目的。
通過從屬權利要求中所述的措施可實現本發明有利的實施形式和改進方案。
因此,跟據本發明的離心泵的特征在于,圍繞泵葉輪和加熱元件的流動通道沿周向朝泵的出口增大。
通過這種措施,可以明顯提高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。
由于流動通道不僅從外面包圍泵葉輪,而且還包圍加熱元件,因此確保了帶加熱的清潔液在非常大的接觸面上并以較大的體積流量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,由此可使所述加熱器例如在其75%的表面上或者在采用相應的橫截面結構時以更高的比例與清潔液進行(傳)熱接觸。
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增加流動通道的流動橫截面。這使得可以實現一種特別緊湊的泵。
在本發明的一個特殊的實施形式中,加熱元件在軸向上至少局部地設置在泵葉輪的旁邊。按照這種方式,可以實現一種具有這樣的軸向尺寸的流動通道,以使所述流動通道既包圍泵葉輪和加熱元件,又可以實現上述有利的對加熱元件的繞流/入流(Anstrmung)。
此外,流動通道的軸向尺寸的增加優選在與加熱元件相對的一側沿周向朝出口進行。這特別是在加熱元件沿軸向相鄰地設置在泵葉輪的旁邊時是有利的,因為在朝向加熱元件的方向上,泵的結構造型可能性由于加熱元件受到限制。
此外,在一個特殊的實施形式中,流動通道設有一傾斜的底部。通過流動通道的底部—也就是背向加熱元件的端側—的適當結構造型可以控制流動條件,特別是在進入出口的過渡部的流動條件。例如,該通道底部向外增高的傾斜使得可以實現平滑地過渡進入出口,而沒有干擾流動的偏移(Versatz)。
所述加熱元件有利地設置在泵葉輪朝向泵殼軸向的入口的一側上。按照這種方式,可以從另一側實現對泵葉輪的驅動,而驅動裝置和加熱元件或加熱元件的接頭不會相互造成干擾。
此外,加熱元件最好至少局部地設計成環形。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對加熱元件或其在泵殼內的接納部進行良好的繞流。特別是旋轉的泵流動還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上的實施形式中,加熱元件相應地至少部分地包圍泵殼的軸向入口。
在本發明的一個改進方案中,泵殼設計成,使泵殼垂直于泵葉輪的旋轉軸線的橫截面基本上始終為圓形。泵殼的這種結構可以這樣實現,即僅通過增大流動通道的軸向尺寸實現流動通道的流動橫截面的增加。泵殼的這種旋轉對稱的結構使得可以比逐漸增加半徑的結構更為有利地加工。但這里泵殼的半徑完全可以是沿旋轉軸線變化的,即泵殼可以向外隆起或者必要時設有一圓環形的凸臺。
本發明的一種特別有利的實施形式設想,泵殼設計成外部基本上是圓柱形的。這種圓柱形或者管形例如可以通過一壓鑄工序簡單地制造。此外,可以制造這樣的具有緊湊的外部形狀的泵,從而可以在較狹小的空間條件下使用所述泵。
流動通道在內側有利地設有一個環繞的具有基本上恒定的高度的入口間隙。通過這種措施可以改善泵的流動條件并因此提高泵的效率。特別是由此可以限制所謂的死容積。
所述優點特別是與泵葉輪相結合而實現的,該泵葉輪具有一個處于流動通道入口間隙的高度上的環形間隙。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,在由泵葉輪葉片的作用而引起的角速度相同的情況下,由于清潔液轉動半徑由于離心力而增加,還會提高速度以及由此提高體積流量。
為進一步提高泵的效率,泵葉輪也可有利地在軸向上設置一容積擴大部。具有一由上下覆蓋件連同處于其間的葉片件確定的內部容積的泵葉輪可接納的液體體積越大,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進一步改進的特征的相結合,軸向擴展的泵葉輪時有利的,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。通過這種措施可相應地提高效率。泵葉輪的這種容積擴大例如可以通過相應的隆起來實現。
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外形相匹配。由此,一方面減少死容積并由此改善泵的效率。另一方面,由此保持泵的總尺寸很小。
此外,在一個有利的實施形式中,泵入口設有一伸入泵葉輪的入口開口內的入口管接頭。由此使所輸送的液體易于流入泵葉輪內。由此防止從泵葉輪側面流動。泵所謂的死容積相應保持較小。
附圖中示出本發明的一個實施例,下面對其進行詳細說明。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所示泵的剖視透視圖;和圖3示出根據本發明的泵的另一實施形式的剖視透視圖。
具體實施例方式
根據圖1的泵1包括一圓柱形的泵殼2,其上側安裝一蓋3。蓋3可以容納圖1中沒有示出的加熱元件,為此所述蓋由導熱材料制成,例如金屬。
在泵殼2內部設置一泵葉輪4,所述泵葉輪基本上由一個上覆蓋件5和一個下覆蓋件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內的液體形成相應的環形流動。
泵葉輪4在下側上設有一軸向突起部8,該突起部具有一中心孔9,以接納未詳細示出的驅動軸。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10,一入口管接頭11伸入該開口內。一出口管接頭12在圖3的視圖中在切線方向上安裝在泵殼2的后面。
泵葉輪4具有一個邊緣側的開口縫隙13,所述開口縫隙與一根據本發明的流動通道15的大約處于相同高度上的入口縫隙14相對。流動通道15在軸向高度上一直延伸到一個用于接納加熱元件的槽16,從而泵葉輪4和加熱槽16都由流動通道15內的液體環繞流動。如圖1所示,因此加熱槽16在三側上并且由于加熱槽16比高度大的寬度以明顯大于75%的可用接觸面與位于泵殼2內部的液體接觸。
在圖1中可以清楚地看到,流動通道15在剖視圖兩側不同的軸向長度h、H。通過高度h沿周向側增加到高度H而形成這種不同的軸向長度h、H。這種增加在圖1中未示出的切去的泵的前部內連續進行,并在后面的區域內在到出口管接頭12的過渡部處結束。
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,即它明顯延伸到入口間隙14下方的空間18內,并因此泵殼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的內部流動,也就是說,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配合。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,在所述中間空間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/釬焊)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 上水口管接頭 25流動通道12 排水口管接頭 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,所述泵殼具有軸向入口、出口和加熱元件;可旋轉地支承的泵葉輪,其中設置有一圍繞泵葉輪和加熱元件的流動通道,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,所述流動通道(15)的軸向尺寸(h、H)沿周向朝出口(12)增大。
3.按上述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述加熱元件(22)在軸向上至少局部地設置在泵葉輪(4)的旁邊。
4.按上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。
5.按上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)。
6.按上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)軸向入口(11)的一側。
7.按上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。
8.按上述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵殼(2)垂直于泵葉輪(4)的旋轉軸線的橫截面基本上為圓形的。
9.按上述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵殼(2)的外形設計成基本上是圓柱形的。
10.按上述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述流動通道(15)在內側具有一具有基本上恒定的高度的環繞的入口間隙(14)。
11.按上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的入口間隙(14)的高度上的環形間隙(13)。
12.按上述權利要求之一所述的泵,其特征在于,所述泵葉輪(4)在軸向上具有容積擴大部。
13.按權利要求12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)的一側。
14.按上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。
15.按上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)的入口開口(10)內。
16.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(1),特別是用于如洗衣機或者洗碗機的家用機器的離心泵,它包括具有一個軸向入口(11)、一個出口(12)和一個加熱元件的泵殼(2),其中,泵殼(2)內具有一個可旋轉的泵葉輪(4)和一個圍繞泵葉輪(4)和加熱元件的流動通道(15)。流動通道(15)的流動橫截面沿周朝出口(12)增大,以使根據本發明的離心泵(1)的效率得以提高。
文檔編號F04D29/42GK1727696SQ200510092260
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