[0001] Die Erfindung betrifft eine Laugenpumpe für eine Haushaltwaschmaschine mit einer
zylindrischen Pumpenkammer und einer wenigstens annähernd zylindrischen Vorkammer,
deren Achse wenigstens parallel zur Achse des Antriebs der Pumpe angeordnet ist und
die einen Strömungslenker aufweist, der zum Verschließen der Vorkammer nach außen
mit einem Deckel mit axialer Ringdichtung gekoppelt und zum Aussondern von Gegenständen
aus der Ablauge geformt ist, vor denen die Pumpe zu schützen ist, und der stirnseitig
als Stirnwand der Pumpenkammer mit zentraler Überströmungsöffnung geformt ist und
zur Pumpenkammer hin eine ringförmige Dichtung aufweist.
[0002] Eine derartige Laugenpumpe ist durch
DE 83 18 398 U1 bekannt. Darin wird auf
DE 21 25 747 A1 Bezug genommen. Beide Dokumente zeigen eine Pumpenkammer mit einer Flügelpumpe und
eine Vorkammer, die zur Beruhigung der Strömung und dadurch zur Separation der Lauge
von etwa mitgeführten Gegenständen dient. Solche Gegenstände - Flusen, Fäden oder
feste Gegenstände wie Büroklammern, Knöpfe, Nadeln - sollen vom Flügelrad der Pumpe
ferngehalten werden, damit sie nicht blockiert werden kann. Der Vorschlag aus
DE 83 18 398 U1 behebt aber auch einen Nachteil der aus
DE 21 25 747 A1 bekannten Laugenpumpe, nämlich das Ausgleichen von Unregelmäßigkeiten des Sollmaßes
im Abstand von der Ringscheibe zum Boden des Deckels. Dazu dient eine Dichtungsscheibe
aus einem höherwertigen elastischen Werkstoff, die mit der stirnseitigen Ringscheibe
(Stirnwand der Pumpenkammer) einstückig verbunden ist.
[0003] Allerdings entsteht dadurch zwischen den Anlageringen an der Pumpenkammer und an
der Vorkammer eine Verkettung von Toleranzen, die bei ungünstigen Konstellationen
entweder zu Undichtigkeiten am Deckel oder an der Stirnwand der Pumpenkammer führen
können.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Laugenpumpe der eingangs genannten
Art anzugeben, bei der eine Verkettung von Toleranzen betreffend die beiden Dichtungsorte
nicht auftreten kann.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer eingangs benannten Laugenpumpe durch
die Merkmale des Kennzeichens im Anspruch 1 in der Weise gelöst, dass die Dichtung
als radiale Dichtung ausgebildet ist und einen Anlaufkegel aufweist. Diese Lösung
hat den besonderen Vorteil, dass keine Verkettung von Toleranzen mehr zu Nachteilen
führt, weil die Toleranz an der radialen Dichtung durch entsprechende Bemessung der
Dichtfläche keine Rolle mehr spielt. Während beim Stand der Technik die verketteten
axialen Maße der Dichtungen zur Einhaltung der Toleranzen auch bei höheren Temperaturen
(bis max. 100°C Laugentemperatur) zur Verwendung teurer Kunststoffe zwingen (POM für
den Strömungslenker anstelle von billigerem PP für das Vorkammer- und Pumpengehäuse),
kann bei Anwendung der Erfindung auch der Strömungslenker aus preiswerterem Kunststoff
(z. B. ebenfalls aus PP) hergestellt sein. Die Durchmesser der Dichtung zwischen einem
inneren Zylinderring der Vorkammer und einem äußeren Zylinderring des Strömungslenkers
sind dabei vorteilhafterweise gleich groß, so dass beim Ineinanderschieben dieser
beiden Zylinderringe zwischen ihren einander berührenden Flächen eine radiale Dichtkraft
entsteht.
[0006] In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist der Anlaufkegel in Richtung
der Fügebewegung des Strömungslenkers dem inneren Zylinderring koaxial vorgelagert.
Dadurch verengt sich der allgemeine Durchmesser der Vorkammer bis zum inneren Zylinderring,
und die über den längsten Teil der Fügestrecke weite Vorkammer bietet für die Einführung
des Strömungslenkers keinen Widerstand. Prinzipiell ist zwar die Anordnung des Anlaufkegels
auch am vorderen Bereich des Strömungslenkers möglich, doch dann legt sich der äußere
Umfang des Strömungslenkers sofort nach der Einführung an den inneren Umfang der Vorkammer
und bietet einen Widerstand bei der Fügebewegung des Strömungslenkers.
[0007] Um die Toleranzen zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderring nicht unnötig
eng zu halten, ist es von besonderem Vorteil, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
der radialen Dichtung eine Labyrinthdichtung zugeordnet ist, derart, dass der äußere
Zylinderring stirnseitig in einer koaxialen Ringrippe ausläuft, die in Betriebsposition
des Strömungslenkers in eine achsgleiche Ringrille der Pumpenkammer eintaucht.
[0008] Vorteilhafterweise hält der der radialen Dichtung benachbarte Bereich der Stirnwand
zu einem ringförmigen Absatz der Pumpenkammer einen Abstand ein, der der Dichtungstoleranz
der axialen Dichtung des Deckels - bevorzugterweise ein Schraubdeckel - entspricht.
Dadurch wird ein Spielraum für die axiale Toleranz der Deckeldichtung möglich, wie
er in den Beispielen aus dem Stande der Technik nicht zugelassen werden kann.
[0009] Die Merkmale der Unteransprüche können unter dem Aspekt der Erfindung in beliebiger
Kombination miteinander und mit denen des Hauptanspruches sowie mit weiteren Merkmalen
aus der Beschreibung angewendet werden.
[0010] Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Erfindung
nachstehend näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische schematische Ansicht einer Waschmaschine mit durchsichtigem Gehäuse
und einem an einen Laugenbehälter angeschlossenen Laugenablaufsystem,
- Fig. 2
- einen horizontalen Schnitt durch eine Pumpenkammer und eine vor- gelagerte Vorkammer
mit einem eingesetzten Strömungslenker,
- Fig. 3
- ein Detail III der Schnittansicht der Fig. 2 die radiale Dichtung betref- fend,
- Fig. 4
- einen Schnitt gemäß Fig. 2 bei zusätzlicher, die radiale Dichtung un- terstützender
Labyrinthdichtung am äußeren Umfang der Stirnseite des Strömungslenkers und
- Fig. 5
- ein Detail V gemäß Fig. 3 die Dichtung der Fig. 4 betreffend.
[0011] Die in Fig. 1 dargestellte Waschmaschine 1 hat ein im unteren vorderen Bereich, in
oder hinter einer Frontblende 2 angeordnete Laugenpumpe 3, die mit einem Zulauf 4
aus dem Laugenbehälter 5 und mit einer Abpumpleitung 6 verbunden ist, durch welche
abzupumpende Lauge aus der Waschmaschine abgeführt werden kann. Die Laugenpumpe 3
hat eine Pumpenkammer 7 (Fig. 2, 4), die zumeist ein von einem nur schematisch angedeuteten
elektromotorischen Antrieb 8 bewegtes Flügelrad 9 beherbergt, das zentral von der
zulaufenden Lauge angeströmt wird und diese über Fliehkraftwirkung einem am äußeren
Umfang der Pumpenkammer 7 angeordneten Abpumpstutzen (hier nicht dargestellt) und
der daran angeschlossenen Abpumpleitung 6 zuführt.
[0012] Der Pumpenkammer 7 ist eine Vorkammer 10 vorgelagert, an deren Außenseite in nicht
dargestellter Weise der Zulauf 4 aus dem Laugenbehälter 5 angeschlossen ist. Über
hier nicht erkennbare Öffnungen in der Wandung eines Strömungslenkers 11, der so in
die Vorkammer 10 eingesetzt ist, dass diese Öffnungen mit dem Zulauf 4 kommunizieren
und dass seine Stirnwand 12 als Trennwand zwischen der Pumpenkammer 7 und der Vorkammer
10 fungiert. Die Stirnwand 12 des Strömungslenkers 11 hat eine zentrale Überströmungsöffnung
13, die unmittelbar auf das Zentrum des Flügelrads 9 gerichtet ist und der Überströmung
der Lauge aus der Vorkammer 10 in die Pumpenkammer 7 dient. Damit einerseits diese
Strömung geordnet auf das Flügelrad 9 trifft, ist die Überströmungsöffnung 13 innerhalb
des Strömungslenkers 11 von einem Richtrohr 14 umgeben. Andererseits wirkt das Richtrohr
14 aber auch beruhigend auf die Strömung innerhalb des Strömungslenkers 11, damit
sie einen langen Weg durch den Innenraum der Vorkammer 10 zurücklegt und auf diesem
Weg ausreichend Gelegenheit hat, mitgeführte feste Gegenstände wie Büroklammern, Knöpfe
und Nadeln abzulagern. Die Umlenkung der Strömung aus dem Raum der Vorkammer 10 in
das Richtrohr 14 ist zusätzlich so eng, dass dennoch mitgeführte feste Gegenstände
diese Engstelle nicht passieren können.
[0013] Am außenseitigen Ende des Strömungslenkers 11 ist ein Deckel 15 mit ihm drehbar verbunden.
Der Deckel trägt eine axiale Dichtung in Form eines Dichtringes 16, der bei eingesetztem
Strömungslenker 11 auf einem Absatz 17 der vorderen Öffnung der Vorkammer 10 sitzt.
Mittels eines Gewindepaars 18 am Deckel 15 und an der vorderen Öffnung der Vorkammer
10 kann der Deckel 15 zum Verschließen der Vorkammer 10 fest eingedreht werden, bis
der Dichtring 16 fest auf dem Absatz 17 sitzt.
[0014] Zwischen der Pumpenkammer 7 und der Vorkammer 10 ist ebenfalls ein dichter Verschluss
erforderlich, damit die Pumpenleistung nicht durch eine Leckströmung gemindert wird.
Dazu ist im Stand der Technik ebenfalls eine axiale Dichtungsmaßnahme bekannt, die
bei neueren Laugenpumpen durch eine Dichtungsscheibe aus elastischem Werkstoff bewerkstelligt
wird, die einstückig mit der Stirnwand verbunden ist und unter Spannung auf einem
Absatz zur Pumpenkammer aufliegt.
[0015] Um aber die oben beschriebenen Nachteile aus den dadurch verketteten Toleranzen zu
vermeiden, schlägt die Erfindung vor, an dieser Stelle eine radiale Dichtung einzusetzen.
Eine solche radiale Dichtung wird gemäß Fig. 2 und 3 damit erzielt, dass der Bereich
D des Außenzylinders 19 des Strömungslenkers 11 nahe der Stirnwand 12 sich eng an
den deckungsgleichen Bereich D des Innenzylinders 20 der Vorkammer 10 schmiegt. Damit
der Strömungslenker 11 sich dennoch leicht in den Raum der Vorkammer 10 einführen
lässt, liegt in Richtung 23 seiner Fügebewegung vor dem Bereich D der Dichtung eine
Anlaufschräge 21 an der Innenwandung 22 der Vorkammer 10. Je nach Vorgabe für die
Kraft der Überwindung dieser Anlaufschräge 21 wird dafür der Bereich A entsprechend
lang bzw. kurz eingerichtet. Hier ist daher die Innenwandung 22 keglig gestaltet.
[0016] In Richtung 23 der Fügebewegung vor der Stirnwand 12 ist bis zur Ringfläche 24 des
Absatzes 25 für die Dichtung noch ein Spielraum S vorgesehen, der die Tiefe der Setzung
an der axialen Dichtung 16/17 des Deckels 15 bestimmt. Dieser Spielraum S lässt daher
eine große Toleranz in der axialen Dichtung 16/17 zu, ohne dass dadurch die Dichtungswirkung
der radialen Dichtung 19/20 im Bereich D in irgendeiner Weise beeinflusst würde.
[0017] Im Beispiel der Fig. 4 und 5 wird die radiale Dichtung 16/17 noch durch eine Labyrinthdichtung
unterstützt, die durch eine Ringrippe 26 und eine gegengleiche Ringrille 27 gebildet
wird. In diesem Beispiel ist die Ringrippe 26 als äußere Umgrenzung der Stirnfläche
der Stirnwand 12 ausgebildet, während die Ringrille 27 in die Ringfläche 24 des Absatzes
25 zur Pumpenkammer 7 eingegraben ist. Auch hier ist ein entsprechender Spielraum
S zwischen den beiden Ringen eingehalten, damit die Toleranz der Dichtung 16/17 großzügig
bemessen werden kann. Die Tiefe des Spielraums S sollte unter 1 mm liegen, damit das
Labyrinth eine genügend große Dichtwirkung entwickelt. Die Breite der Ringrille 27
kann dabei durchaus nur wenig größer sein als die Breite der Ringrippe 26, so dass
eine Klemmung gerade vermieden wird. Die Beschreibung der radialen Dichtung aus Fig.
3 und 4 trifft hier ein gleicher Weise zu, wobei der Bereich D kürzer sein kann, weil
seine Länge durch die Dicke der Stirnwand 12 plus Höhe der Ringrippe 26 bestimmt werden
kann.
[0018] Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Beispiel können aber die Ringrippe 26 und
die Ringrille 27 gegeneinander vertauscht sein. Wenn die Ringrille 27 nämlich am Strömungslenker
11 angeordnet ist, kann sie als verschmutzungsanfälligeres Element beim Entnehmen
des Strömungslenkers 11 leichter gesäubert werden, als wenn sie Bestandteil der Pumpenkammer
7 wäre.
[0019] Das Richtrohr 14 in Fig. 4 hat noch einen Kragen 28, der dazu dient, Fremdkörper
noch besser vor dem Übertritt in die Pumpenkammer zu bewahren. Heizkörper von Waschmaschinen
neigen zur Ablagerung von kompakten Wasserstein-Belägen. Solche Beläge können bei
krassen Temperaturwechseln gelegentlich partiell abplatzen und werden dann als Fremdkörper
mit der abzupumpenden Lauge mitgetragen. Sie wären aber in der Lage die Pumpenflügel
zu blockieren. Ein solcher Kragen 28 schützt jedoch gut vor dem Mitreißen solcher
Kalkablagerungen und anderer entsprechend großer Fremdkörper, so dass die Beweglichkeit
des Flügelrads 9 auf diese Weise noch besser erhalten werden kann.
[0020] Da im Beispiel der Fig. 4 und 5 gegenüber demjenigen der Fig. 2/3 die zylindrische
Seitenwandung des Strömungslenkers 11 weggefallen ist, die als Verbindung vom Boden
30 des Strömungslenkers 11 (anliegend am Deckel 15) zur Stirnwand 12 fungiert, wird
das Richtrohr 14 und die daran geformte Stirnwand 12 von wenigstens zwei Stützen 29
am Boden 30 gehalten. Diese Formvariante hat auch den Vorteil des geringeren Werkstoffaufwands,
der Vergrößerung des Raums der Vorkammer 10 für die Aufnahme von Fremdkörpern und
der damit einhergehenden Zunahme der Strömungsberuhigung.
1. Laugenpumpe (3) für eine Haushaltwaschmaschine (1) mit einer zylindrischen Pumpenkammer
(7) und einer wenigstens annähernd zylindrischen Vorkammer (10), deren Achse wenigstens
parallel zur Achse des Antriebs (8) der Pumpe (3) angeordnet ist und die einen Strömungslenker
(11) aufweist, der zum Verschließen der Vorkammer (10) nach außen mit einem Deckel
(15) mit axialer Ringdichtung (16/17) gekoppelt und zum Aussondern von Gegenständen
aus der Ablauge geformt ist, vor denen die Pumpe (3) zu schützen ist, und der stirnseitig
als Stirnwand (12) der Pumpenkammer (7) mit zentraler Überströmungsöffnung (13) geformt
ist und zur Pumpenkammer (7) hin eine ringförmige Dichtung (19/20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (19/20) als radiale Dichtung ausgebildet ist und einen Anlaufkegel (21)
aufweist.
2. Laugenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (16/17) zwischen einem inneren Zylinderring (20) der Vorkammer (10)
und einem äußeren Zylinderring (19) des Strömungslenkers (11) mit einander gleichen
Durchmessern gebildet ist.
3. Laugenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlaufkegel (21) in Richtung (23) der Fügebewegung des Strömungslenkers (11)
dem inneren Zylinderring (20) koaxial vorgelagert ist.
4. Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der radialen Dichtung (19/20) eine Labyrinthdichtung (26/27) zugeordnet ist, derart,
dass der äußere Zylinderring (19) stirnseitig in einer koaxialen Ringrippe (26) ausläuft,
die in Betriebsposition des Strömungslenkers (11) in eine achsgleiche Ringrille (27)
der Pumpenkammer (7) eintaucht.
5. Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der radialen Dichtung (19/20) benachbarte Bereich der Stirnwand (12) zu einem
ringförmigen Absatz (25) der Pumpenkammer (7) einen Abstand (S) einhält, der der Dichtungstoleranz
der axialen Dichtung (16/17) des Deckels (15) entspricht.
6. Laugenpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) ein Schraubdeckel ist.