[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpenbaugruppe zum Fördern von Flüssigkeiten mit einer
Förderpumpe und einem vorzugsweise elektrischen Antriebsmotor mit den Merkmalen des
Oberbegriffs von Anspruch 1, eine Förderpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs von
Anspruch 7 und einen elektrischen Antriebsmotor für eine Pumpenbaugruppe mit den Merkmalen
des Oberbegriffs von Anspruch 11.
[0002] Pumpenbaugruppen der in Rede stehenden Art sind seit langem bekannt, insbesondere
als sog. Behälterpumpen.
[0003] Die bekannte Pumpenbaugruppe zum Fördern von Flüssigkeiten, von der die Erfindung
ausgeht (
DE 10 2005 013 684 A1), dient dazu, aus einem Behälter, insbesondere einem Faß, eine Flüssigkeit, beispielsweise
Treibstoff oder Harnstoff herauszupumpen, beispielsweise in den Tank eines Lastkraftwagens.
Der Behälter hat eine durch einen Deckel verschlossene Öffnung. Nach Entfernten des
Deckels wird die Pumpenbaugruppe, die Förderpumpe voran, in die Öffnung gesteckt und
mit einem entsprechenden Flansch, meist angeordnet am oberen Ende der Förderpumpe,
am Rand der Öffnung befestigt.
[0004] Ist die Pumpenbaugruppe eine im wesentlichen einteilige Anordnung, so wird die Pumpenbaugruppe
vom Rand der Öffnung gelöst, herausgezogen und zur Seite gelegt, wenn der Pumpvorgang
beendet ist und/oder der Behälter transportiert werden muß.
[0005] Für bestimmte Anwendungsfälle, insbesondere für Anwendungen in explosionsgefährdeter
Umgebung, aber auch für sonstige Anwendungen, arbeitet man gern mit einer Pumpenbaugruppe,
bei der die Förderpumpe im Behälter verbleiben kann. Der Antriebsmotor kann von der
Förderpumpe abgenommen werden. Dazu hat das Motorgehäuse des Antriebsmotors eine Gegenkupplung,
die mit einer Kupplung am Pumpengehäuse der Förderpumpe mechanisch kuppelbar ist.
Dabei werden die beiden Gehäuse mechanisch miteinander gekuppelt und gleichzeitig
wird die Antriebswelle des Antriebsmotors mit der Antriebswelle für den Rotor der
Förderpumpe gekuppelt (
DE 10 2005 013 684 A1;
DE 197 57 741 A1).
[0006] Die Förderpumpe der bekannten Pumpenbaugruppe, von der die Erfindung ausgeht, hat
ein Innenrohr, in dem eine Pumpenwelle drehbar gelagert ist. Die Pumpenwelle trägt
am unteren Ende einen Kreiselpumpenrotor. Diese Förderpumpe ist also nach Art einer
Strömungsmaschine ausgebildet. Der Rotor muß am unteren Ende des Innenrohrs und damit
betriebsmäßig in der Flüssigkeit sitzen, weil diese Förderpumpe nicht selbstansaugend
arbeitet.
[0007] Bekannt ist auch eine Pumpenbaugruppe, die mit einer selbstansaugenden Förderpumpe,
also einer nach Art einer Verdrängernaschine arbeitenden Förderpumpe (Flügelzellenpumpe)
ausgerüstet ist.
[0008] Bekannt sind auch sog. Hybridpumpen (
DE 101 58 146 A1). Unter einer Hybridpumpe wird vorliegend eine Pumpe verstanden, die in einer ersten
Betriebsart als Verdrängermaschine (Flügelzellenpumpe) und in einer zweiten Betriebsart
als Strömungsmaschine (Kreiselpumpe) arbeitet und so die jeweiligen Vorzüge beider
Pumpenarten miteinander kombiniert. Aufgrund der ersten Betriebsart als Verdrängermaschine
kann diese Förderpumpe insbesondere selbstansaugend arbeiten.
[0009] Selbstansaugende Förderpumpen können in einer Pumpenbaugruppe der in Rede stehenden
Art "oben", also unmittelbar am Antriebsmotor angeordnet sein, so daß sich von dort
aus nur noch ein Ansaugrohr in den Behälter bis nahe an dessen Boden hinab erstreckt.
Pumpenbaugruppen aus Antriebsmotor und selbstansaugender Förderpumpe bauen daher besonders
kompakt.
[0010] Für Pumpenbaugruppen der in Rede stehenden Art hat man bereits im Antriebsmotor eine
elektronische Steuerschaltung realisiert, die eine Temperatursensor-Signalauswertung
umfaßt bezüglich eines Signals eines im Motorgehäuse sitzenden Temperatursensors.
Der Temperatursensor ermittelt die Temperatur im Inneren des Motorgehäuses. Wird eine
vorgegebene Betriebstemperatur überschritten, so wird der Antriebsmotor abgeschaltet.
Ein erneutes unbeabsichtigtes Anlaufen des Antriebsmotors wird durch die Auslegung
der Steuerschaltung verhindert (
DE 197 57 741 A1). Eine solche Ausrüstung des Antriebsmotors einer Pumpenbaugruppe der in Rede stehenden
Art ist insbesondere bei Anwendungen in explosionsgefährdeter Umgebung (Ex-Anwendungen)
von Bedeutung.
[0011] Der Erfindung liegt nun das Problem zugrunde, die bekannte Pumpenbaugruppe mit einer
Förderpumpe und einem von der Förderpumpe trennbaren, vorzugsweise elektrischen Antriebsmotor
so auszugestalten und weiterzubilden, daß sie für sicherheitstechnisch besonders relevante
Anwendungen, insbesondere Ex-Anwendungen noch besser als bisher geeignet ist.
[0012] Die zuvor aufgezeigte Problemstellung wird bei einer Pumpenbaugruppe mit den Merkmalen
des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch
1 gelöst.
[0013] Für besonders problematische Bereiche, insbesondere explosionsgefährdete Bereiche,
dürfen seit einigen Jahren nur noch solche Geräte, Komponenten und Schutzsysteme verwendet
werden, die der ATEX-Produktrichtlinie 94/9/EG entsprechen. Diese europäische Richtlinie
wurde in Deutschland durch die Explosionsschutzverordnung in nationales Recht umgesetzt.
Die Richtlinie definiert verschiedene Temperaturklassen. Für die Temperaturklassen
gelten unterschiedlich hohe zulässige Oberflächentemperaturen am Gerät. Insgesamt
gibt es sechs Temperaturklassen, die strengste ist T6, die Temperaturen unter 85°
C auf der Oberfläche verlangt.
[0014] Man kann entsprechende konstruktive Lösungen für die Förderpumpe der erfindungsgemäßen
Pumpenbaugruppe finden, die auch für die Förderpumpe beispielsweise das Einhalten
der Temperaturklasse T6 sicherstellt. Insbesondere erreicht man dies, wie im Stand
der Technik praktiziert, durch Verwendung einer als Strömungsmaschine (Kreiselpumpe)
arbeitenden Förderpumpe, Zum einen besteht dort ohnehin kaum die Gefahr einer wesentlichen
Erwärmung des Pumpengehäuses, zum anderen ist das Pumpengehäuse hier regelmäßig in
der zu fördernden Flüssigkeit im Behälter eingetaucht, so daß Wärme abgeführt wird.
[0015] Bei als Verdrängermaschinen arbeitenden Förderpumpen (Flügelzellenpumpe) ergibt sich
durch auftretende Reibung eine unter Umständen für die gewünschte Temperaturklasse
nicht mehr akzeptable Temperatur des Pumpengehäuses. Hier setzt die Erfindung an.
[0016] Erfindungsgemäß ist nicht nur der elektrische Antriebsmotor mit einem Temperatursensor
versehen (wie in dem den Ausgangspunkt bildenden Stand der Technik), sondern auch
die Förderpumpe hat einen solchen Temperatursensor, der der Quelle für die Reibungswärme,
der Pumpenkammer, zugeordnet ist. Der Temperatursensor wird meist nahe an der Wandung
der Pumpenkammer, beispielsweise im Korpus des Pumpengehäuses sitzen.
[0017] Der Temperatursensor der Förderpumpe ist erfindungsgemäß im Betrieb an die Steuerschaltung
des Antriebsmotors angeschlossen. Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß dann, wenn
die Förderpumpe und der Antriebsmotor mechanisch miteinander gekuppelt sind, der Sensorgegenanschluß
mit dem Sensoranschluß elektrisch verbunden oder verbindbar ist. Die Steuerschaltung
ist so ausgelegt, daß sie bei Überschreiten einer vom Temperatursensor gemessenen
bestimmten Grenztemperatur in der Förderpumpe den Antriebsmotor abschaltet.
[0018] Mit dieser Konstruktion und der passenden Auslegung der Steuerschaltung läßt sich
die gewünschte Temperaturklasse für die gesamte Pumpenbaugruppe realisieren, auch
wenn man eine Förderpumpe einsetzt, die konstruktionsbedingt durch Reibungswärme eine
vergleichsweise hohe Temperatur erreichen kann.
[0019] Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der zuvor erläuterten Lehre der Erfindung
sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0020] Durch passende Auslegung läßt sich erreichen, daß die Steuerschaltung des Antriebsmotors
bei kurzgeschlossenem Temperatursensor oder nicht angeschlossenem Temperatursensor
abschaltet und/oder nicht einschaltet. Das ist insbesondere deshalb von Bedeutung,
weil es ja hier um eine Pumpenbaugruppe mit von der Förderpumpe trennbarem Antriebsmotor
geht. Der Antriebsmotor wird also von Zeit zu Zeit immer wieder einmal an die Förderpumpe
angeschlossen bzw. von Förderpumpe zu Förderpumpe in benachbarten Behältern umgesetzt.
Da ist so sichergestellt, daß bei jedem Neuanschluß des Antriebsmotors an eine neue
Förderpumpe der Antriebsmotor nur anlaufen kann, wenn der diesbezügliche Temperatursensor
der Förderpumpe auch funktionstüchtig ist.
[0021] Die Verbindung des Sensoranschlusses mit dem Sensorgegenanschluß kann separat von
Kupplung und Gegenkupplung erfolgen. Das kann zweckmäßigerweise über eine geschützte
oder eigensichere Stecker-Buchse-Verbindung erfolgen.
[0022] Nach bevorzugter Lehre ist jedoch eine auf die Besonderheiten der erfindungsgemäßen
Pumpenbaugruppe abgestimmte Lösung vorgesehen dergestalt, daß der Sensoranschluß in
oder an der Kupplung und der Sensorgegenanschluß dementsprechend in oder an der Gegenkupplung
angeordnet ist und daß durch Herstellen der mechanischen Verbindung von selbst die
elektrische Verbindung hergestellt wird. Damit kann man es bei der gewohnten Handhabung
des Antriebsmotors der Pumpenbaugruppe belassen. Dieser wird mechanisch an die Förderpumpe
angeschlossen. Gleichzeitig ergibt sich von selbst, ohne daß der Bediener es bemerkt,
der richtige Anschluß des Temperatursensors in der Förderpumpe.
[0023] Es gibt natürlich verschiedene Möglichkeiten, eine solche Verbindungstechnik zu realisieren.
Man kennt derartige Anschlußtechniken aus der Haushaltselektrik. Eine besonders bevorzugte
Möglichkeit besteht darin, daß in oder an der Kupplung zwei Schleifkontaktflächen
den Sensoranschluß und in oder an der Gegenkupplung zwei federbelastete Kontaktstifte
den Sensorgegenanschluß bilden.
[0024] Temperaturfühler gibt es in unterschiedlicher Bauart. Insbesondere die DIN IEC 60751
ist hier zu beachten. Bevorzugt ist ein Temperatursensor mit Kaltleitercharakteristik
(PTC). Anders als bei einem Heißleiter ist durch die Kaltleitercharakteristik sichergestellt,
daß sich das Sensorsignal beim Auftreten von Übergangswiderständen im Signalweg, beispielsweise
durch verschmutzte Kontaktflächen, so verändert, daß eine höhere als die tatsächliche
Temperatur als gemessen gemeldet wird.
[0025] Die erfindungsgemäße Pumpenbaugruppe ist besonders für durch das Auftreten von Reibungswärme
gekennzeichnete Förderpumpen geeignet. Insbesondere geht es dabei um Flügelzellenpumpen,
oder, ganz bevorzugt, um Hybridpumpen (
DE 101 58 146 A1). Insbesondere empfiehlt es sich, daß die Förderpumpe eine Hybridpumpe mit einem
Rotor, vorzugsweise mit schwenkbar angelenkten Rotorflügeln, aus relativ hartem Werkstoff,
insbesondere aus Kunststoffmaterial ist.
[0026] Gegenstand der Erfindung ist nicht nur eine Pumpenbaugruppe, sondern auch sowohl
eine Förderpumpe einer solchen Pumpenbaugruppe für sich als auch ein Antriebsmotor
einer solchen Pumpenbaugruppe für sich. Dabei ist zu beachten, daß als Antriebsmotoren
nicht nur rein elektrische Antriebsmotoren in Frage kommen, sondern daß man grundsätzlich
auch an Druckluftmotoren oder Hydraulikmotoren, jeweils mit elektronischer Steuerschaltung,
denken kann.
[0027] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- eine Pumpenbaugruppe gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht,
- Fig. 2
- die Förderpumpe der Pumpenbaugruppe aus Fig. 1, im Bereich der Kupplung aufgeschnitten,
- Fig. 3
- den Antriebsmotor der Pumpenbaugruppe gemäß Fig. 1, im Bereich der Gegenkupplung aufgeschnitten,
- Fig.4
- die Förderpumpe aus Fig. 2, nun im Bereich der Pumpenkammer aufgeschnitten.
[0028] Die in den Figuren dargestellte Pumpenbaugruppe dient zum Fördern von Flüssigkeiten
im industriellen Bereich wie im Einleitungsteil der vorliegenden Beschreibung im einzelnen
erläutert. Diese Pumpenbaugruppe weist eine Förderpumpe 1 und einen Antriebsmotor
2 für die Förderpumpe 1 auf Dieser Antriebsmotor 2 ist im dargestellten und bevorzugten
Ausführungsbeispiel ein elektrischer Antriebsmotor. Auch insoweit darf für Alternativen
auf die Beschreibungseinleitung verwiesen werden.
[0029] Insbesondere Fig. 4 der Zeichnung läßt erkennen, daß die Förderpumpe 1 ein Pumpengehäuse
3 mit einer Pumpenkammer 4 und einem in der Pumpenkammer 4 laufenden Rotor 5 aufweist.
Oben am Pumpengehäuse 3 der Förderpumpe 1 befindet sich eine Kupplung 6.
[0030] In Fig. 2 und 4 erkennt man im Zusammenhang zunächst unten einen Ansauganschluß 1',
an den, ebenfalls im Sinne einer Kupplung, ein nicht dargestelltes, in einen Flüssigkeitsbehälter
hinabreichendes Ansaugrohr anschließbar ist. Oben an der Förderpumpe 1 erkennt man
in Fig. 2 und 4 eine Antriebswelle 1". Seitlich am Pumpengehäuse 3 befindet sich der
Flüssigkeitsauslaß 3', an den eine ebenfalls nicht dargestellte Auslaßleitung angeschlossen
wird.
[0031] In Fig. 3 ist genauer dargestellt der elektrische Antriebsmotor 2 mit einem Motorgehäuse
7 und einer Gegenkupplung 8 unten am Motorgehäuse 7. Fig. 3 läßt dabei auch für den
Antriebsmotor 2 eine Antriebswelle 2" erkennen. An der Gegenkupplung 8 befindet sich
eine Überwurfkappe 8' mit einem Innengewinde, das im dargestellten Ausführungsbeispiel
mit einem Außengewinde auf der Kupplung 6 der Förderpumpe 1 verschraubbar ist.
[0032] Über die Kupplung 6 und die Gregenkupplung 8 sind, wie Fig. 1 zeigt, die beiden Gehäuse
3, 7 sowie die darin befindlichen Antriebswellen 1", 2" mechanisch miteinander gekuppelt.
Durch Lösen der Gegenkupplung 8 von der Kupplung 6 läßt sich der Antriebsmotor 2 von
der beispielsweise im Behälter verbleibenden, dort fest angebrachten Förderpumpe 1
trennen. Nur angedeutet ist in Fig. 1 und 3, daß der Antriebsmotor 2 eine elektronische
Steuerschaltung 9 aufweist. In Fig. 1 erkennt man im übrigen noch einen Tragegriff
7' des Motorgehäuses 7 und ein Anschlußkabel 7", das durch den Tragegriff 7' in das
Motorgehäuse 7 des Antriebsmotors 2 führt.
[0033] Bekannt ist bereits, so auch im einleitenden Teil der Beschreibung erläutert, daß
dem elektrischen Antriebsmotor 2 im Motorgehäuse 7 ein Temperatursensor zugeordnet
ist, der an die elektronische Steuerschaltung 9 des Antriebsmotors 2 angeschlossen
ist. Bei Überhitzung des Antriebsmotors 2 wird der Antriebsmotor 2 abgeschaltet.
[0034] Wesentlich für die Erfindung ist nun, daß auch die Förderpumpe 1 einen Temperatursensor
10 aufweist, so daß auch die Temperatur in der Förderpumpe 1 erfaßt wird. Da das bewegliche
Teil der Förderpumpe 1 der Rotor 5 in der Pumpenkammer 4 ist, so daß von dort eine
Temperaturerhöhung ausgeht, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Temperatursensor
10 der Pumpenkammer 4 zugeordnet ist. Man erkennt das in Fig. 4. Die Anschlußleitungen
11 des Temperatursensors 10, die man in Fig. 4 erkennt, sind zu einem Sensoranschluß
12 außen am Pumpengehäuse 3 geführt. Den Sensoranschluß 12 sieht man in Fig. 2. Die
Auswertung der Ausgangssignale des Temperatursensors 10 findet in der Steuerschaltung
9 des Antriebsmotors 2 statt, die dazu eine Temperatursensor-Signalauswertung umfaßt.
Die Steuerschaltung 9 ist mit einem Sensorgegenanschluß 13 außen am Motorgehäuse 7
des Antriebsmotors 2 elektrisch verbunden.
[0035] Sieht man sich Fig. 1, 2 und 3 im Zusammenhang an, so erkennt man, daß dann, wenn
die Förderpumpe 1 und der Antriebsmotor 2 mechanisch miteinander gekuppelt sind (Fig.
1), der Sensorgegenanschluß 13 mit dem Sensoranschluß 12 auch elektrisch verbunden
ist.
[0036] Im Betrieb der Pumpenbaugruppe schaltet die Steuerschaltung 9 bei Überschreiten einer
vom Temperatursensor 10 gemessenen bestimmten Grenztemperatur in der Förderpumpe 1
den Antriebsmotor 2 und damit auch die Förderpumpe 1 ab.
[0037] Dadurch lassen sich Temperaturgrenzwerte bestimmter Normen einhalten, ohne das über
konstruktive Änderungen an der Förderpumpe 1 selbst umzusetzen.
[0038] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Steuerschaltung 9 des Antriebsmotors 2 bei
kurzgeschlossenem Temperatursensor 10 oder nicht angeschlossenem Temperatursensor
10 abschaltet und/oder nicht einschaltet.
[0039] Das dargestellte und insoweit bevorzugte Ausfübrungsbeispiel zeigt eine Konstruktion,
bei der tatsächlich der Sensorgegenanschluß 13 mit dem Sensoranschluß 12 elektrisch
verbunden ist. Das wird später noch genauer erläutert.
[0040] Grundsätzlich ist es auch möglich, die Konstruktion so zu wählen, daß dann, wenn
die Förderpumpe 1 und der Antriebsmotor 2 mechanisch miteinander gekuppelt sind, der
Sensorgegenanschluß 13 relativ zum Sensoranschluß 12 lediglich so orientiert ist,
daß er elektrisch mit diesem verbunden werden kann, also verbindbar ist. Dies ist
insbesondere dadurch realisierbar, daß die Anordnung Sensoranschluß 12 / Sensorgegenanschluß
13 eine Stecker-Buchse-Anordnung ist. Nach mechanischem Verbinden der Gehäuse 3, 7
miteinander wird der Stekker in die Buchse gesteckt und so die elektrische Verbindung
hergestellt.
[0041] Das zuvor erläuterte System erfordert zwei Handhabungen. Diese werden bei der besonders
bevorzugten, erfindungsgemäßen Konstruktion dadurch vermieden, daß der Sensoranschluß
12 in oder an der Kupplung 6 und der Sensorgegenanschluß 13 dementsprechend in oder
an der Gegenkupplung 8 angeordnet ist und daß durch Herstellen der mechanischen Verbindung
die elektrische Verbindung von selbst hergestellt wird. Im dargestellten und bevorzugten
Ausführungsbeispiel ist das dadurch realisiert, daß in der Kupplung 6 die beiden dort
dargestellten Schleifkontaktftächen den Sensoranschluß 12 bilden. In der Gegenkupplung
8, Fig. 3, bilden hingegen zwei federbelastete Kontaktstifte den Sensorgegenanschluß
13.
[0042] Bei fest im Behälter angeordneter Förderpumpe 1 wird das Motorgehäuse 7 des Antriebsmotors
2 von oben auf das Pumpengehäuse 3 der Förderpumpe 1 aufgesetzt. Die Gegenkupplung
8 hat dabei u. U. eine bestimmte, vorgegebene Ausrichtung gegenüber der Kupplung 6,
so daß die federbelasteten Kontaktstifte des Sensorgegenanschlusses 13 genau auf die
Schleifkontaktflächen des Sensoranschlusses 12 in der Kupplung 6 treffen. Damit werden
Kupplung 6 und Gegenkupplung 8 mechanisch miteinander verbunden und gleichzeitig werden
die elektrischen Verbindungen hergestellt. Die Überwurfkappe 8' der Gegenkupplung
8 wird auf dem Außengewinde der Kupplung 6 festgeschraubt, ohne daß sich die Winkelstellung
der Gegenkupplung 8 gegenüber der Kupplung 6 ändert. Der Antriebsmotor 2 ist nun fest
mit der Förderpumpe 1 verbunden und gleichzeitig ist von selbst, also ohne eine besondere
Handhabung, der Temperatursensor 10 an die Steuerschaltung 9 des Antriebsmotors 2
angeschlossen.
[0043] Bei dem dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Konstruktion so
getroffen, daß der Sensorgegenanschluß 13 und der Sensoranschluß 12 über einen Teilkreis
erheblichen Ausmaßes, beispielsweise über einen Winkel von ca. 170°, gegeneinander
verdreht werden können. Dort, wo die beiden Teilkreisböden der Schleifkontaktflächen,
die den Sensoranschluß 12 in der Kupplung 6 bilden, aneinanderstoßen würden, verhindert
lediglich eine mechanische Sperre ein weiteres Drehen des Motorgehäuses 7 gegenüber
dem Pumpengehäuse 3. Ein Kurzschluß oder ein Kontaktverlust wird dadurch ausgeschlossen.
Ist die Kontaktierung zum Temperatursensor 10 polunabhängig, so kann man den Anschluß
des Motorgehäuses 7 an das Pumpengehäuse 3 auch in zwei um 180° gegeneinander versetzten
Stellungen vornehmen.
[0044] Wie bereits im einleitenden Teil der Beschreibung ausgeführt worden ist, ist sicherheitstechnisch
eine Kaltleitercharakteristik des Temperatursensors 10 zweck mäßig.
[0045] Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße System einer Pumpenbaugruppe bei allen Förderpumpen
1 anwendbar. Besonders zweckmäßig läßt es sich bei einer selbstansaugenden Pumpe realisieren,
weil dann die Pumpenbaugruppe sehr kompakt baut. Das erkennt man aus Fig. 1. Die Förderpumpe
1 sitzt direkt am Antriebsmotor 2. Eine selbstansaugende Pumpe ist insbesondere eine
Flügelzellenpumpe.
[0046] Von besonders großem Interesse ist die erfindungsgemäße Pumpenbaugruppe in Verbindung
mit einer Hybridpumpe als Förderpumpe 1. Die Besonderheiten einer Hybridpumpe sind
im einleitenden Teil der Beschreibung ausführlich erläutert worden. Insbesondere zweckmäßig
und im dargestellten Ausführungsbeispiel realisiert ist eine Hybridpumpe mit einem
Rotor 5 mit schwenkbar angelenkten Rotorflügeln 5' (Fig. 4). Der Rotor 5 besteht aus
relativ hartem Werkstoff, insbesondere aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise
aus PEEK.
[0047] Eine selbstansaugende Pumpe, insbesondere eine Hybridpumpe, hat konstruktionsbedingt
die Eigenschaft, eine erhebliche Reibungsrwärme zu generieren. Die Besonderheiten
einer Temperaturüberwachung der Förderpumpe 1 selbst mittels eines Temperatursensors
10 schlagen bei einer solchen Förderpumpe 1 natürlich zweckmäßig zu Buche.
[0048] Gegenstand der Erfindung ist nicht nur eine Pumpenbaugruppe gemäß Fig. 1 insgesamt,
sondern auch zum einen eine Förderpumpe für sich wie sie in Fig. 2 und 4 dargestellt
ist, zum anderen ein an die Pumpenbaugruppe angepaßter Antriebsmotor für sich, wie
er in Fig. 3 dargestellt ist.
1. Pumpenbaugruppe zum Fördern von Flüssigkeiten mit einer Förderpumpe (1) und einem
vorzugsweise elektrischen Antriebsmotor (2),
wobei die Förderpumpe (1) ein Pumpengehäuse (3) mit einer Pumpenkammer (4) und einem
darin laufenden Rotor (5) und mit einer Kupplung (6) aufweist, wobei der Antriebsmotor
(2) ein Motorgehäuse (7) mit einer Gegenkupplung (8) aufweist,
wobei über Kupplung (6) und Gegenkupplung (8) die beiden Gehäuse (3, 7) sowie darin
befindliche Antriebswellen mechanisch miteinander gekuppelt sind,
wobei durch Lösen der Gegenkupplung (8) von der Kupplung (6) der Antriebsmotor (2)
von der Förderpumpe (1) trennbar ist und
wobei der Antriebsmotor (2) eine elektronische Steuerschaltung (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderpumpe (1) einen der Pumpenkammer (4) zugeordneten Temperatursensor (10)
aufweist, dessen Anschlußleitungen (11) zu einem Sensoranschluß (12) außen am Pumpengehäuse
(3) geführt sind,
daß die Steuerschaltung (9) des Antriebsmotors (2) eine Temperatursensor-Signalauswertung
umfaßt und mit einem Sensorgegenanschluß (13) außen am Motorgehäuse (7) elektrisch
verbunden ist,
daß dann, wenn die Förderpumpe (1) und der Antriebsmotor (2) mechanisch miteinander gekuppelt
sind, der Sensorgegenanschluß (13) mit dem Sensoranschluß (12) elektrisch verbunden
oder verbindbar ist und
daß im Betrieb der Pumpenbaugruppe die Steuerschaltung (9) bei Überschreiten einer vom
Temperatursensor (10) gemessenen bestimmten Grenztemperatur in der Förderpumpe (1)
den Antriebsmotor (2) abschaltet.
2. Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerschaltung (9) des Antriebsmotors (2) bei kurzgeschlossenem Temperatursensor
(10) oder nicht angeschlossenem Temperatursensor (10) abschaltet und/oder nicht einschaltet.
3. Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anordnung Sensoranschluß (12) / Sensorgegenanschluß (13) eine Stekker-Buchse-Anordnung
ist.
4. Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensoranschluß (12) in oder an der Kupplung (6) und der Sensorgegenanschluß (13)
dementsprechend in oder an der Gegenkupplung (8) angeordnet ist und daß durch Herstellen
der mechanischen Verbindung die elektrische Verbindung von selbst hergestellt wird,
wobei, vorzugsweise, in oder an der Kupplung (6) zwei Schleiflcontaktflächen den Sensoranschluß
(12) und in oder an der Gegenkupplung (8) zwei federbelastete Kontaktstifte den Sensorgegenanschluß
(13) bilden.
5. Pumpenbaugruppe, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Temperatursensor (10) eine Kaltleitercharakteristik aufweist.
6. Pumpenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderpumpe (1) eine selbstansaugende Pumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe,
ist,
wobei, vorzugsweise, die Förderpumpe (1) eine Hybridpumpe mit einem Rotor (5), vorzugsweise
mit schwenkbar angelenkten Rotorflügeln (5'), aus relativ hartem Werkstoff, insbesondere
aus Kunststoffmaterial ist.
7. Förderpumpe für eine Pumpenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei die Förderpumpe (1) ein Pumpengehäuse (3) mit einer Pumpenkammer (4) und einem
darin laufenden Rotor (5) und mit einer Kupplung (6) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderpumpe (1) einen der Pumpenkammer (4) zugeordneten Temperatursensor (10)
aufweist, dessen Anschlußleitungen (11) zu einem Sensoranschluß (12) außen am Pumpengehäuse
(3) geführt sind.
8. Förderpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensoranschluß (12) in oder an der Kupplung (6) angeordnet ist,
wobei, vorzugsweise, in oder an der Kupplung (6) zwei Schleifkontaktflächen den Sensoranschluß
(12) bilden.
9. Förderpumpe nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (10) eine Kaltleitercharakteristik aufweist.
10. Förderpumpe nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderpumpe (1) eine selbstansaugende Pumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe,
ist,
wobei, vorzugsweise, die Förderpumpe (1) eine Hybridpumpe mit einem Rotor (5), vorzugsweise
mit schwenkbar angelenkten Rotorflügeln (5'), aus relativ hartem Werkstoff, insbesondere
aus Kunststoffmaterial ist.
11. Antriebsmotor, insbesondere elektrischer Antriebsmotor, für eine Pumpenbaugruppe nach
einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei der Antriebsmotor (2) ein Motorgehäuse (7) mit einer Gegenkupplung (8) sowie
eine elektronische Steuerschaltung (9) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerschaltung (9) des Antriebsmotors (2) eine Temperatursensor-Signalauswertung
umfaßt und mit einem Sensorgegenanschluß (13) außen am Motorgehäuse (7) elektrisch
verbunden ist und daß die Steuerschaltung (9) so ausgelegt ist, daß sie im Betrieb
bei Überschreiten einer von einem mit dem Sensorgegenanschluß (13) elektrisch verbundenen
Temperatursensor (10) gemessenen bestimmten Grenztemperatur den Antriebsmotor (2)
abschaltet.
12. Antriebsmotor für eine Pumpenbaugruppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerschaltung (9) so ausgelegt ist, daß sie abschaltet und/oder nicht einschaltet,
wenn mit dem Sensorgegenanschluß (13) ein kurzgeschlossener Temperatursensor (10)
elektrisch verbunden ist oder ein Temperatursensor (10) überhaupt nicht angeschlossen
ist.
13. Antriebsmotor für eine Pumpenbaugruppe nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensorgegenanschluß (13) in oder an der Gegenkupplung (8) angeordnet ist,
wobei, vorzugsweise, in oder an der Gregenkupplung (8) zwei federbelastete Kontaktstifte
den Sensorgegenanschluß (13) bilden.