Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung an einer Pumpe, zum Kühlen eines Pumpenmotors, enthaltend einen Kühlmantel, durch welchen das gepumpte Medium fliesst.
Eine untertauchbare Pumpe kann sowohl im zu pumpenden Medium wie auch ausserhalb dieses arbeiten. Insbesondere bei untertauchbaren Entwässerungspumpen, welche zum Auspumpen von verhältnismässig wenig verunreinigtem Wasser verwendet werden, ist es üblich, das angepumpte Wasser um den Antriebsmotor zirkulieren zu lassen, ehe es das Ausflussrohr erreicht. Ein elektrischer Motor muss gekühlt werden, und ein entsprechender Weg, dies zu erreichen, besteht darin, einen Kühlmantel um den Motor herum anzubringen und das Wasser an seinem Wege zum Ausflussrohr durch diesen Kühlmantel passieren zu lassen. Da frisches Wasser kontinuierlich herbeigeführt wird, ist die Kühlung sehr zufriedenstellend.
Eine untertauchbare Entwässerungspumpe muss aber auch imstande sein, trocken zu laufen, was soviel bedeutet, dass die Pumpe während längerer Zeit ohne Kühlwasserzufuhr arbeitsfähig sein muss. Da es oft vorkommt, dass der Pumpenausfluss geschlossen ist (weil z. B. das Ausflussrohr nicht in freier Luft, sondern unter der Wasseroberfläche endet), enthält der den Motor umgebende Kühlmantel mehr oder weniger stagnierende Luft - die Wärme abfuhr ist folglich sehr schlecht. Das Risiko der Überhitzung des Pumpenmotors ist gross, da ja normalerweise mit einer Wasserkühlung gerechnet wird.
Das geschilderte Problem wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass mindestens ein Teil des Kühlmantels das Motorgehäuse umgibt, und dass der Kühlmantel oder Kühlmantelteil durch eine Trennwand in zwei teilweise gesonderte Räume geteilt ist.
Derart entsteht eine Luftzirkulation im Kühlmantel, welche eine bessere Wärmeabfuhr durch thermischen Transport sichert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen nun anhand der Zeichnung näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil einer herkömmlichen kühlmantelgekühlten Pumpe während des Pumpvorganges,
Fig. 2 dieselbe, jedoch trockenlaufende Pumpe mit einem geschlossenen Ausfluss und mit einer Trennwand im Kühlmantel und
Fig. 3 und 4 verschiedene Ausführungsformen einer Trennwand.
In den Figuren werden den einzelnen Teilen jeweils gleiche Überweisungszeichen zugeordnet:
1 ist der Pumpenmotor (lediglich angedeutet),
2 der das Motorgehäuse umschliessende Kühlmantel,
3 eine äussere Wand,
4 eine innere Wand,
5 ein Pumpenrad, und
6 die Trennwand.
Das auszupumpende Wasser tritt in der Mitte des Pumpenrades 5 ein und wird durch die Zentrifugalkraft gegen die äussere Wand des Pumpengehäuses geworfen und dann durch den Kühlmantel 2 hinaufgepresst. Der Pumpenmotor 1 ist gut gekühlt. Wenn der Wasserdurchfluss aussetzt, enthält der Kühlmantel lediglich Luft, welche bekanntlich eine schlechte Wärmeabfuhr gewährleistet. Indem eine Trennwand 6 in Form einer konzentrisch mit der Motorachse verlaufenden Rohrlei tung angeordnet wird, wird die Luft zur Zirkulierung im Kühlmantel gezwungen (bei geschlossenen Ausfluss). Das Pumpen rad steuert den Luftfluss aufwärts auf der Aussenseite der
Wand 6 und abwärts entlang des Stators des Motors 1. Die
Luft erwärmt sich vom Stator und kühlt sich an der kühleren
Aussenwand 3 ab. Das Resultat ist eine viel bessere Kühlung als im Falle des Nichtvorhandenseins der Trennwand.
Versuche haben gezeigt, dass die Anordnung mit der Trennwand eine (bei im übrigen gleichen Verhältnissen) Senkung der
Motortemperatur um ca. lOoC verursachte.
Fig. 3 zeigt eine in ihrem unteren Teil verstärkte Trennwand, welche Verstärkung die Strömung um die Kante herum verbessert. Schliesslich zeigt Fig. 4 eine Anordnung, bei welcher die Trennwand 6 in der Nähe des Pumpenrades angebracht ist, wodurch eine starke Druckluftströmung um die Wand 6 verursacht wird. Das Pumpenrad wirkt in dem Fall als Ventilator.
PATENTANSPRUCH
Kühleinrichtung an einer Pumpe, zum Kühlen eines Pumpenmotors (1), enthaltend einen Kühlmantel (7), durch welchen das gepumpte Medium fliesst, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Kühlmantels das Motorgehäuse umgibt, und dass der Kühlmantel oder Kühlmantelteil durch eine Trennwand (6) in zwei teilweise gesonderte Räume geteilt ist.
UNTERANSPRÜCHE
1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (6) ein Zylinder ist, dessen Achse konzentrisch mit der Motorachse verläuft und dessen Radius kleiner ist als jener der Aussenwand (3) des Kühlmantels und grösser als der der Kühlmantel-Innenwand (4).
2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand derart angebracht ist, dass bei geschlossenem Pumpenausfluss und bei Ansaugen von Luft diese gezwungen wird, so zu zirkulieren, dass sie die Aussenseite der Trennwand (6) in einer Richtung und ihre Innenseite' in der umgekehrten Richtung passiert.
3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand an einem oder beiden Enden verstärkt ist (Fig. 3), um die Luftströmung um diese Enden herum zu verbessern.
4. Einrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand nahe am Pumpenrad (5) angebracht ist (Fig. 4), um eine starke Druckluftströmung um die Wand (6) zu bewirken.
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
The present invention relates to a cooling device on a pump for cooling a pump motor, comprising a cooling jacket through which the pumped medium flows.
A submersible pump can work both in and outside of the medium to be pumped. Particularly in the case of submersible drainage pumps, which are used to pump out relatively little contaminated water, it is customary to let the pumped water circulate around the drive motor before it reaches the discharge pipe. An electric motor needs to be cooled, and one equivalent way of doing this is to put a cooling jacket around the motor and let the water pass through that cooling jacket on its way to the spout. Since fresh water is supplied continuously, the cooling is very satisfactory.
However, a submersible drainage pump must also be able to run dry, which means that the pump must be able to work for a long time without the supply of cooling water. Since it often happens that the pump outlet is closed (e.g. because the outlet pipe does not end in the open air, but below the water surface), the cooling jacket surrounding the motor contains more or less stagnant air - the heat dissipation is consequently very poor. The risk of the pump motor overheating is high, since water cooling is normally expected.
The described problem is solved according to the invention in that at least a part of the cooling jacket surrounds the motor housing and that the cooling jacket or cooling jacket part is divided into two partially separate spaces by a partition.
This creates an air circulation in the cooling jacket, which ensures better heat dissipation through thermal transport.
Embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.
Show it:
1 shows a part of a conventional cooling jacket-cooled pump during the pumping process,
2 shows the same, but dry-running pump with a closed outlet and with a partition in the cooling jacket and
3 and 4 different embodiments of a partition.
In the figures, the same transfer symbols are assigned to the individual parts:
1 is the pump motor (only indicated),
2 the cooling jacket surrounding the motor housing,
3 an outer wall,
4 an inner wall,
5 an impeller, and
6 the partition.
The water to be pumped out enters the center of the pump wheel 5 and is thrown against the outer wall of the pump housing by centrifugal force and then pressed up through the cooling jacket 2. The pump motor 1 is well cooled. If the water flow stops, the cooling jacket only contains air, which is known to ensure poor heat dissipation. By arranging a partition 6 in the form of a pipe running concentrically with the motor axis, the air is forced to circulate in the cooling jacket (with the outlet closed). The pump wheel controls the air flow upwards on the outside of the
Wall 6 and down along the stator of motor 1. The
Air heats up from the stator and cools down on the cooler one
Outer wall 3 from. The result is much better cooling than in the absence of the partition.
Tests have shown that the arrangement with the partition wall (with otherwise the same conditions) lowering the
Engine temperature by approx. 10oC.
Fig. 3 shows a partition wall reinforced in its lower part, which reinforcement improves the flow around the edge. Finally, FIG. 4 shows an arrangement in which the partition 6 is attached in the vicinity of the pump wheel, whereby a strong flow of compressed air around the wall 6 is caused. In this case, the pump impeller acts as a fan.
PATENT CLAIM
Cooling device on a pump, for cooling a pump motor (1), containing a cooling jacket (7) through which the pumped medium flows, characterized in that at least part of the cooling jacket surrounds the motor housing, and that the cooling jacket or cooling jacket part is separated by a partition ( 6) is divided into two partially separate rooms.
SUBCLAIMS
1. Device according to claim, characterized in that the partition (6) is a cylinder whose axis runs concentrically with the motor axis and whose radius is smaller than that of the outer wall (3) of the cooling jacket and larger than that of the cooling jacket inner wall (4 ).
2. Device according to dependent claim 1, characterized in that the partition is attached in such a way that when the pump outlet is closed and when air is sucked in, it is forced to circulate so that the outside of the partition (6) in one direction and its inside ' happened in the opposite direction.
3. Device according to dependent claim 2, characterized in that the partition is reinforced at one or both ends (Fig. 3) in order to improve the air flow around these ends.
4. Device according to dependent claim 3, characterized in that the partition wall is attached close to the pump wheel (5) (Fig. 4) in order to bring about a strong flow of compressed air around the wall (6).
** WARNING ** End of DESC field could overlap beginning of CLMS **.