[0001] Die Erfindung betrifft eine Tauchpumpe.
[0002] Tauchpumpen besitzen eine nach unten in Richtung einer Aufstellfläche weisende Öffnung
eines Ansaugkanals. Der Ansaugkanal bildet einen stromaufwärts eines motorisch angetriebenen
Förderglieds liegenden Abschnitt eines Strömungswegs für das zu fördernde Fluid, typischerweise
Wasser. Der Ansaugkanal ist quer zur Strömungsrichtung im wesentlichen luftdicht abgeschlossen.
Das Förderglied ist typischerweise ein um eine vertikale Achse rotierendes Flügelrad,
welches in einer Pumpenkammer angeordnet ist. Der Ausgangskanal mündet in Strömungsrichtung
des von dem Flügelrad geförderten Wassers in die Pumpenkammer. Die Oberkante einer
stromaufwärts liegenden Eintrittsöffnung bestimmt die minimale Restwasserhöhe über
einer Grundfläche bis zu welcher die Pumpe über der Grundfläche stehendes Wasser absaugen
kann. Die maximale Größe von Festkörpern, beispielsweise Steinen, Erdbrokken und ähnlichem,
welche von Schmutzwasser-Tauchpumpen zusammen mit dem Wasser durch den Strömungsweg
gefördert werden können, ist durch den kleinsten Durchmesser des Ansaugkanals quer
zur Strömungsrichtung bestimmt. Typischerweise ist eine Größenbegrenzung am Eintritt
in den Ansaugkanal vorgegeben, um ein Verklemmen von Festkörpern im Verlauf des Strömungswegs
durch die Pumpe zu verhindern. Bei Klarwasserpumpen werden größere Partikel durch
enge Eintrittsöffnungen des Ausgangskanals abgehalten und allenfalls kleine Partikel,
wie z. B. Sand gefördert.
[0003] Es ist bei Tauchpumpen bekannt, die Restwasserhöhe veränderlich vorzugeben. In der
EP 1 186 782 A1 ist hierfür vorgesehen, Stellfüße an einem Pumpengehäuse verstellbar anzuführen,
so dass die Unterseite der Pumpe auf wenigstens zwei verschiedene Höhen über einer
Grundfläche eingestellt werden kann. Eine andere Ausführung sieht vor, an der Außenseite
des Pumpengehäuses einen um das Pumpengehäuse drehbaren und zu diesem abgedichteten
Ring anzubringen, mittels dessen eine Flachabsaugung bis zu einer Restwasserhöhe von
ca. 1 mm erreicht werden kann. Die Ausgangsöffnung der Pumpenkammer mündet in eine
Wanne, welche für zuverlässiges erstes Ansaugen mit Wasser befüllbar ist. Der Strömungsweg
führt von seitlichen Gehäuseöffnungen über einen die saugbare Partikelgröße begrenzenden
vertikalen Ringspalt über den Wannenrand.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Tauchpumpe
mit einstellbaren Ansaugparametern anzugeben.
[0005] Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten
vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
[0006] Durch die manuelle Verlagerung des Einstellkörpers relativ zu dem Pumpengehäuse in
unterschiedliche Höhen über der Aufstellfläche können sowohl die Restwasserhöhe, bis
zu welcher Wasser über einer Grundfläche abgesaugt werden kann, als auch die Querabmessung
des Ausgangskanals, welche die Größe förderbarer Festkörper begrenzt, veränderlich
eingestellt werden.
[0007] Ohne Beschränkung der Allgemeinheit sei nachfolgend von einer typischen Betriebsstellung
der Tauchpumpe ausgegangen, bei welcher die Tauchpumpe mit der durch das Pumpengehäuse,
z. B. eine Bodenplatte oder Standbeine des Pumpengehäuses, bestimmten, vorzugsweise
ebenen Aufstellfläche auf einer Grundfläche mit horizontaler Ausrichtung der Aufstellfläche
aufsteht. Die Grundfläche fällt dann für den Pumpenbetrieb mit der Aufstellfläche
zusammen.
[0008] Der Einstellkörper weist gegen das Pumpengehäuse eine Dichtung auf, welche das Einströmen
von Luft in den Ausgangskanal über einen Spalt zwischen Einstellkörper und Pumpengehäuse
verhindert. Die Dichtung ist vorzugsweise durch einen in einem Ringspalt zwischen
Einstellkörper und Pumpengehäuse einliegenden Dichtungsring gegeben, welcher vorzugsweise
unter elastischer Vorspannung an den Ringspalt begrenzenden Flächen des Ringspalts
anliegt.
[0009] Der Ausgangskanal weist vorteilhafterweise zumindest über dem größten Teil des Verstellbereichs,
vorzugsweise über den gesamten Verstellbereich des Einstellkörpers, seinen die Größe
förderbarer Festkörper begrenzenden minimalen Querdurchmesser in vertikaler Richtung
zwischen einer unteren Begrenzung des Einstellkörpers, insbesondere einer flächigen
Unterseite oder einer vorzugsweise radial bezüglich der vertikalen Mittelachse außen
liegenden Unterkante, und einer durch das Pumpengehäuse vorgegebenen Gegenfläche auf.
Die Gegenfläche ist vorzugsweise durch eine Bodenplattenanordnung des Pumpengehäuses
gegeben und kann auch auf eine annähernd linienförmige Gestalt, z. B. eine Gehäusekante,
gegeben sein. Die Gegenfläche kann in anderer Ausführung auch durch die Grundfläche,
auf welcher die Pumpe mit ihrer Unterseite im Betrieb aufsteht, gegeben sein.
[0010] Die Tauchpumpe kann in gebräuchlicher Ausführung über einen Wasserstandssensor, welcher
in Abhängigkeit von der Höhe des Wasserpegels außerhalb des Pumpengehäuses die Pumpe
ein und aus schaltet, gesteuert sein. Solche Wasserstandssensoren sind beispielsweise
als Schwimmerschalter oder als kapazitive oder resizitive elektronische Sensoren am
Pumpengehäuse bekannt und weisen typischerweise eine Schalthysterese auf. Für den
über einen solchen Wasserstandssensor gesteuerten Betrieb einer Tauchpumpe ist vorzugsweise
die kleinste über den Wasserstandssensor vorzugebende Restwasserhöhe größer als die
maximale Höhe des Ausgangskanals in dessen Eintrittsbereich, so dass die Eintrittsöffnung
des Ansaugkanals immer unterhalb des Restwasserpegels liegt. Der Einstellkörper dient
dann nur zur veränderlichen Einstellung einer maximalen Größe förderbarer Festkörper.
Dies gilt auch für Betriebsarten einer Tauchpumpe, bei welchen diese nicht auf einer
Grundfläche aufsteht, sondern mit Abstand zur Grundfläche in einem Wasservolumen hängend
angeordnet ist. Die Einstellung eines bestimmten, gegenüber der maximalen Größe von
durch die Pumpe förderbaren Festkörpern kleineren Durchmessers des Ansaugkanals kann
beispielsweise von Bedeutung sein, wenn an den Ausgangsanschluss der Pumpe ein Schlauch
mit einem Durchmesser angeschlossen ist, der kleiner ist als der maximal einstellbare
Durchmesser des Ansaugkanals.
[0011] Bei einem Betrieb der Tauchpumpe ohne einen solchen Wasserstandssensor, worunter
auch ein Betrieb mit einem überbrückten oder anderweitig deaktivierten Wasserstandssensor
verstanden sei, wirkt der Einstellkörper als Begrenzung einer einstellbaren Restwasserhöhe,
bis zu welcher Wasser aus der Umgebung der Pumpe durch diese förderbar ist. Wenn der
Restwasserpegel die jeweils eingestellte Restwasserhöhe unterschreitet, tritt Luft
in den Ansaugkanal ein und stört den Wasserfluss durch die Pumpe. Es ist für eine
solche Betriebsart vorteilhaft, in der Pumpe an sich bekannte Schutzeinrichtungen
gegen Beschädigung der Pumpe durch Trockenlauf vorzusehen.
[0012] Der Einstellkörper ist vorteilhafterweise relativ zu dem Pumpengehäuse in einer Wendelführung
um eine vertikale Drehachse drehbar, wobei über die Wendelführung eine Drehung des
Einstellkörpers um die Drehachse mit einer Höhenverlagerung des Einstellkörpers relativ
zur Drehachse gekoppelt ist. Die Wendelführung kann vorteilhafterweise ein mehrfach
um die Drehachse umlaufendes Gewinde bilden, so dass der Einstellkörper über seinen
gesamten Verstellbereich um mehrere Umdrehungen um die Drehachse drehbar ist.
[0013] Das Pumpengehäuse weist vorteilhafterweise einen von der Pumpenkammer nach unten
ragenden und eine Eintrittsöffnung der Pumpenkammer umgebenden, im wesentlichen kreiszylindrischen
Stutzen auf. Zwischen diesem Stutzen und einer diesen mit geringem radialem Abstand
an einen Ringspalt gegenüber stehenden zweiten Fläche des Einstellkörpers liegt in
bevorzugter Ausführung eine Dichtung ein, welche den Einstellkörper im Verlauf des
Ansaugkanals gegen das Pumpengehäuse abdichtet und das Ansaugen von Luft über den
Ringspalt verhindert. Die Dichtung ist vorteilhafterweise durch eine elastisch verformte
Ringdichtung gebildet. Die Ringdichtung kann mit dem Einstellkörper verbunden sein
und gleitend an einer Dichtfläche des Stutzens des Pumpengehäuses anliegen oder umgekehrt.
Diese bewirkt zugleich eine reibschlüssige Haltekraft des Einstellkörpers an dem Pumpengehäuse
in der jeweils einstellbaren Position und einen Widerstand gegen ungewünschte Verdrehung
des Einstellkörpers beim Betrieb der Pumpe.
[0014] Der Durchmesser der Ringdichtung beträgt vorteilhafterweise nicht mehr als das 2-fache,
insbesondere nicht mehr als das 1,5-fache des Durchmessers eines vertikalen Abschnitts
des Ansaugkanals unmittelbar vor der Pumpenkammer. Durch den geringen Durchmesser
ist vorteilhafterweise eine manuelle Überwindung der Reibungskraft der Dichtung ohne
übermäßigen Kraftaufwand und ohne Werkzeug gewährleistet. Der Durchmesser des vertikalen
Abschnitts des Ansaugkanals unmittelbar vor der Pumpenkammer ist zumindest bei Schmutzwasserpumpen
vorteilhafterweise auf den maximal einstellbaren Durchmesser des Ansaugkanals quer
zur Strömungsrichtung abgestimmt.
[0015] Bei Klarwasserpumpen beträgt der maximal einstellbare Durchmesser des Ansaugkanals
vorteilhafterweise nicht mehr als 8 mm, vorzugsweise nicht mehr als 6 mm. Bei Schmutzwasserpumpen
beträgt der maximal einstellbare Durchmesser des Ansaugkanals vorteilhafterweise wenigstens
25 mm, insbesondere wenigstens 30 mm. Der Ansaugkanal weist vorteilhafterweise in
Strömungsrichtung nach dem einstellbaren Durchmesser einen größeren Durchmesser auf,
so dass Festkörper, welche den eine Engstelle im Ansaugkanal bildenden einstellbaren
Durchmesser passieren können, auch durch den weiteren Strömungsweg zum Ausgang der
Pumpe gelangen können.
[0016] Der Einstellkörper enthält in bevorzugter Ausführung einen ersten Abschnitt, welcher
annähernd kreiszylindrisch um die Drehachse verläuft, und einen zweiten, stromaufwärts
des ersten Abschnitts liegenden zweiten Abschnitt, welcher annähernd scheibenförmig
mit einer quer zur Drehachse liegenden Scheibenebene geformt ist. An dem ersten Abschnitt
können insbesondere die zweite Dichtfläche und/oder ein Teil der Wendelführung ausgebildet
sein. Der zweite Abschnitt bildet mit einem radial außen liegenden Randbereich vorteilhafterweise
eine Betätigungsfläche, an welcher ein Benutzer mit der Hand angreifen kann, um den
Einstellkörper relativ zum Pumpengehäuse zu drehen. Der Randbereich kann hierfür griffgünstig
gestellt sein und insbesondere von einer vollständig kreisrunden Linie abweichen und/oder
an Oberseite und/oder Unterseite eine Reliefstruktur aufweisen. Die Betätigungsfläche
kann auch allein durch die radial nach außen weisende Randkante des scheibenförmigen
zweiten Abschnitts gegeben sein.
[0017] Die Betätigungsfläche des Einstellkörpers ist vorteilhafterweise durch eine oder
mehrere seitliche Aussparungen im unteren Bereich der Außenwand des Pumpengehäuses
für die Hand eines Benutzers zugänglich. Dies kann dadurch gegeben sein, dass wenigstens
eine seitliche Aussparung des Pumpengehäuses so groß ist, dass eine Benutzerhand durch
die Aussparung hindurch die dahinter liegende Betätigungsfläche greifen kann. Vorzugsweise
ragt der Randbereich durch wenigstens eine seitliche Aussparung des Pumpengehäuses
hinaus und kann an einem radial außerhalb der Aussparung liegenden Teilbereich vom
Benutzer mit einer Hand betätigt werden.
[0018] Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- eine erste Seitenansicht einer Schmutzwasser-Tauchpumpe,
- Fig. 2
- eine zweite Seitenansicht einer Schmutzwasser-Tauchpumpe,
- Fig. 3
- eine Ansicht der Pumpe nach Fig. 1 von unten,
- Fig. 4
- eine Schnittdarstellung zu Fig. 1 mit oberer Position des Einstellkörpers,
- Fig. 5
- einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung mit unterer Position des Einstellkörpers,
- Fig. 6
- eine zu Fig. 4 analoge Darstellung für eine Klarwasser-Tauchpumpe,
- Fig. 7
- den Ausschnitt nach Fig. 6 mit unterer Position des Einstellkörpers.
[0019] Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine erfindungsgemäße Tauchpumpe in der Ausführung als Schmutzwasserpumpe
in zwei unterschiedlichen Seitenansichten. Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Tauchpumpe
von unten mit Blick auf die Bodenplatte. Das Pumpengehäuse ist in der in Fig. 3 dargestellten
Vertikalansicht gegenüber einer kreisförmigen Außenkontur abgeplattet. An gegenüber
liegenden Schmalseiten des Gehäuses, also auf der linken und der rechten Seite der
Fig. 3, können vorteilhafterweise eine vertikale Ausgangsleitung mit einem Ausgangsanschluss
AA und einer Schalter- und Sensoranordnung SA angeordnet sein. Ein elektrisches Anschlusskabel
ist mit KK bezeichnet.
[0020] An den Breitseiten des Gehäuses sind im unteren Bereich großflächige seitliche Aussparungen
GA ausgebildet. Das Gehäuse ist nach unten durch eine Bodenplatte BP abgeschlossen.
Durch die Bodenplatte BP kann insbesondere sicher gestellt werden, dass nicht versehentlich
ein Benutzer bei laufender Pumpe von unten her mit einem Finger in das in einer Pumpenkammer
rotierende Flügelrad der Pumpe greifen kann. Im Zentrum der Bodenplatte BP ist aber
eine zentrale Öffnung BO ausgebildet, um auch einen Wassereintritt durch die Bodenplatte
zu ermöglichen, wenn die Pumpe auf eine Flachabsaugung eingestellt ist, wie nachfolgend
noch im Detail beschrieben wird. Die Öffnung BO ermöglicht ferner einen Werkzeugzugriff
auf das Stirnende einer das Flügelrad tragenden Motorwelle.
[0021] Im unteren Bereich der Pumpe ist ein Einstellkörper vorgesehen, welcher um eine vertikale
Drehachse MA drehbar ist. Der Einstellkörper weist in bevorzugter Ausführungsform
einen annähernd um die Drehachse MA kreiszylindrischen ersten Abschnitt und einen
sich an dessen unteres Ende abschließenden, zumindest annähernd scheibenförmigen,
radial nach außen führenden zweiten Abschnitt ES auf. Eine Außenkante dieses scheibenförmigen
zweiten Abschnitts ist mit EK bezeichnet und kann vorteilhafterweise Griffstrukturen
EG aufweisen, welche einen verbesserten Ansatz für eine Benutzerhand zur manuellen
Drehung des Einsatzkörpers um die Drehachse MA begünstigen. In den Darstellungen nach
Fig. 1 und Fig. 2 befindet sich der Einstellkörper in seiner obersten Position, was
anhand der ein Schnittbild in der Schnittebene IV - IV der Fig. 2 darstellenden Fig.
4 noch im Detail erläutert ist.
[0022] Die Unterseite der Bodenplatte BP weist im skizzierten Beispiel eine Rippenstruktur
mit nach unten abstehenden, die Stabilität der Bodenplatte BP aussteifenden Rippen
RP auf. Die Ebene der Unterkanten der Rippen RP ist bei Aufstellen der Pumpe auf einer
ebenen Grundfläche von dieser um einen schmalen vertikalen Spalt dadurch beabstandet,
dass an der Bodenplatte gegenüber der Ebene der Unterkanten der Rippen RP noch Vorsprünge
DV ausgebildet sind, welche eine ebene Aufstellfläche AE der Unterseite des Pumpengehäuses
definieren und mit welchen das Pumpengehäuse PG auf einer Grundfläche GF aufsteht.
Die Grundfläche, auf welcher die Pumpe im Betrieb aufgestellt ist, sei nachfolgend
ohne Beschränkung der Allgemeinheit als horizontale Ebene angenommen. In der Bodenplatte
ist eine zentrale Aussparung BO um die Drehachse MA vorgesehen, durch welche auch
das Ende der das Flügelrad tragenden Motorwelle zugänglich ist.
[0023] Wie insbesondere aus Fig. 2 und Fig. 3 ersichtlich ist, liegt die Außenkante EK des
scheibenförmigen zweiten Abschnitts ES des Einstellkörpers in vertikaler Projektion
innerhalb der Außenkontur des Pumpengehäuses PG und ist dadurch in vielen bei der
Handhabung auftretenden Situationen gegen Schläge und Beschädigungen geschützt. Der
Randbereich des scheibenförmigen zweiten Abschnitts ES des Einstellkörpers ist aber
durch die seitlichen Gehäuseaussparungen GA des Pumpengehäuses für einen Benutzer
mit einer Hand greifbar, um den Einstellkörper EK manuell um die Drehachse MA zu drehen.
Vorzugsweise ragt ein Randbereich des scheibenförmigen zweiten Abschnitts ES des Einstellkörpers
einem Griffbereich, z. B. der Außenkante EK durch die seitlichen Gehäuseaussparungen
GA abschnittsweise hinaus. Der Randbereich kann gesonderte Greifstrukturen GG für
einen verbesserten Ansatz einer Benutzerhand aufweisen.
[0024] In der Schnittdarstellung nach Fig. 4 ist der von dem scheibenförmigen zweiten Abschnitt
ES als hohler Flansch nach oben ragende, annähernd kreiszylindrisch um die Drehachse
MA verlaufende erste Abschnitt EF des Einstellkörpers erkennbar. Der aus erstem Abschnitt
EF und zweitem Abschnitt ES aufgebaute Einstellkörper weist um die Drehachse MA eine
Öffnung EO auf, durch welche im Betrieb der Tauchpumpe Wasser, welches insbesondere
durch die seitlichen Gehäuseaussparungen GA zuströmt, gefördert wird. Das die Öffnung
EO des Einstellkörpers durchströmende Wasser gelangt in einen durch einen im wesentlichen
kreiszylindrisch um die Drehachse MA verlaufenden Kanal KA, welcher als Abschnitt
des Ansaugkanals einen Eintrittskanal in die Pumpenkammer PK bildet. In der Pumpenkammer
PK ist in gebräuchlicher Weise ein durch einen Motor MO rotierend angetriebenes Flügelrad
PR angeordnet, welches durch Zentrifugalkräfte Wasser radial nach außen treibt und
an einer Umfangsposition über einen Ausgangskanal AK zum Ausgangsanschluss AA der
Pumpe treibt. Die Pumpenkammer PK bildet einen Teil des Pumpengehäuses und ist im
Betrieb fest und starr mit diesem verbunden. Der Ansaugkanal verläuft von einem Eintrittsbereich
am äußeren Rand EK des Einstellkörpers zwischen diesem und der Bodenplatte radial
nach innen und dann entlang der Drehachse durch den Abschnitt KA vertikal nach oben
in die Pumpenkammer.
[0025] Der Einstellkörper EK ist mit dem Pumpengehäuse über deren Pumpenkammer PK, insbesondere
dem vom Boden der Pumpenkammer nach unten ragenden Stutzen PS, welcher den Kanal KA
umgibt, in der Weise verbunden, dass der Einstellkörper EK mit unterschiedlichem vertikalem
Abstand des scheibenförmigen zweiten Abschnitts ES von der Bodenplatte BP bzw. der
Aufstellfläche AE oder einer Grundfläche positioniert werden kann.
[0026] In Fig. 4 befindet sich der Einstellkörper EK in der höchsten einstellbaren Position
und die Unterseite des scheibenförmigen zweiten Abschnitts ES des Einstellkörpers
weist einen Abstand FH gegenüber der Oberseite der Bodenplatte BP auf. Dieser Abstand
FH ist vorteilhafterweise kleiner als die Höhe der seitlichen Gehäuseaussparungen
GA. Der Abstand FH ist vorteilhafterweise auch kleiner als der Durchmesser des Ansaugkanalabschnitts
KA, so dass der vertikale Abstand FH innerhalb des Strömungswegs von durch die Pumpe
gefördertem Wasser die kleinste Dimension quer zur Strömungsrichtung darstellt und
die Größe von mit dem Wasser mit geförderten Festkörpern begrenzt. Die Bodenplatte
kann auch eine gesonderte, im Zusammenwirken mit dem Einstellkörper dem Abstand FH
als Engstelle für den Durchtritt von Festkörpern bestimmende Struktur, z. B. eine
von einer Bodenplatte nach oben abstehende Kante aufweisen. Festkörper mit einem größeren
Durchmesser als der Abstand FH werden bereits an der Außenkante EK des scheibenförmigen
zweiten Abschnitts ES abgeblockt und können nicht weiter vordringen. Festkörper können
in an sich bekannter Weise auch durch die Pumpenkammer PK zum Ausgangskanal AK gefördert
werden, wofür die Lücken zwischen den Flügeln des Flügelrades PR ausreichend groß
bemessen sind. Insbesondere kann für eine Schmutzwasserpumpe das Flügelrad PR lediglich
zwei um 180° gegeneinander versetzte Flügel aufweisen. In anderer, an sich bekannter
Ausführung kann bei Verwendung eines Flügelrads mit mehr und enger stehenden Flügeln
vorgesehen sein, dass der Abstand des Flügelrads vom Boden der Pumpenkammer so groß
ist, dass Festkörper unter dem Flügelrad zum Ausgangskanal geschwemmt werden. Die
Pumpe kann in der Fig. 4 dargestellten obersten Position des Einstellkörpers vorteilhafterweise
Festkörper bis 25 mm, vorzugsweise bis 30 mm Durchmesser fördern. Die stromabwärts
des den Abstand FH bestimmenden Eintrittsbereich des Ansaugkanals liegenden Abschnitte
des Strömungswegs durch die Pumpe sind im Durchmesser vorzugsweise um ein geringes
Maß größer als der maximal einstellbare Abstand FH. Als objektives Maß für die Festkörpergröße
werden typischerweise kugelförmige Festkörper zugrunde gelegt.
[0027] Der Einstellkörper EK ist manuell aus der in Fig. 4 dargestellten obersten Position
in wenigstens eine tiefere Position mit kleinerem Abstand des scheibenförmigen zweiten
Abschnitts ES gegenüber der Oberseite der Bodenplatte BP verlagerbar, wobei die Verlagerung
vorzugsweise werkzeuglos manuell erfolgen kann. In Fig. 5 ist die tiefste einstellbare
Vertikalposition des Einstellkörpers dargestellt, bei welcher die Unterseite des scheibenförmigen
zweiten Abschnitts ES des Einstellkörpers im wesentlichen direkt auf der Oberseite
der Bodenplatte BP aufliegt. Eine Förderung von Wasser kann in diesem Fall durch einen
Wasserstrom unter der Bodenplatte BP zu deren zentraler Öffnung BO sowie, falls der
zweite Abschnitt ES des Einstellkörpers nicht dicht mit der Bodenplatte abschließt,
über einen Spalt zwischen Einstellkörper und Bodenplatte, und dann durch den vom ersten
Abschnitt EF und Stutzen PS begrenzten Abschnitt KA des Ansaugkanals erfolgen. Hierdurch
kann Wasser bis zu einem sehr niedrigen Restwasserpegel über der Grundfläche GF um
die Tauchpumpe gefördert werden. Die Pumpe arbeitet in dieser Betriebsart wie eine
Klarwasserpumpe. Festkörper können typischerweise nicht oder allenfalls in Form kleiner
Körner unter der Bodenplatte hindurch geschwemmt und durch die Öffnung BO in die Pumpenkammer
PK angesaugt werden.
[0028] Vorteilhafterweise ist der Einstellkörper neben der in Fig. 4 dargestellten obersten
Vertikalposition und der in Fig. 5 dargestellten untersten Vertikalposition in weitere,
zwischen diesen beiden Extrempositionen liegende Vertikalpositionen einstellbar. Vorzugsweise
ist eine kontinuierliche oder zumindest annähernd kontinuierliche Einstellung von
vertikalen Zwischenpositionen zwischen den beiden Extrempositionen möglich. An dem
Gehäuse können Markierungen vorgesehen sein, an welchen im Wert als Maß für den aktuell
eingestellten Abstand FH, welcher die Größe der bei der gewählten Einstellung förderbarer
Festkörper begrenzt, ablesbar ist. Beispielsweise kann es bei Anschluss eines Schlauches
mit gegenüber dem Ausgangsanschluss AA der Pumpe kleineren Schlauchinnendurchmesser
sinnvoll sein, von vornherein den Einstellkörper auf einen gegenüber dem maximalen
Abstand FHmax kleineren Abstand FHaktuell einzustellen, um zwar noch Festkörper von
z. B. bis zu 15 mm Durchmesser absaugen zu können, zugleich aber ein Verstopfen des
Schlauchs durch größere Festkörper zu vermeiden. Die genannten Gehäusemarkierungen
können dann auch auf die typischerweise im Zollmaß angesehenen Schlauchdurchmesser
bezogen sein. In Fig. 4 ist eine Situation mit einem am Ausgangsanschluss AA der Pumpe
angebrachten, weg führenden Schlauch SC mit verringertem Querschnitt angedeutet. Für
eine solche Situation kann eine Einstellung einer vertikalen Zwischenposition des
Einstellkörpers von besonderem Vorteil sein.
[0029] Vorteilhafterweise ist der Einstellkörper über eine Wendelführung, vorzugsweise eine
die Drehachse MA umgebende Gewindeverbindung GV, mit dem Pumpengehäuse verbunden.
Eine Drehung des Einstellkörpers um die Drehachse MA relativ zu dem Pumpengehäuse
ist dann automatisch mit einer vertikalen Verlagerung des Einstellkörpers relativ
zum Pumpengehäuse gekoppelt.
[0030] Im skizzierten Beispiel ist eine Gewindeverbindung durch ein Außengewinde GP an dem
von der Pumpenkammer PK nach unten ragenden und den Kanal KA begrenzenden Stutzen
PS ausgebildet. Als Gegengewinde, welches mit dem Außengewinde GP in drehbarem Gewindeeingriff
steht, ist an der Innenwand des annähernd kreiszylindrischen, flanschförmigen ersten
Abschnitts EF des Einstellkörpers ein Innengewinde ausgebildet. Je nach Drehrichtung
des Einstellkörpers bei manueller Einwirkung einer Benutzerhand wird der Einstellkörper
relativ zum Pumpengehäuse nach oben oder nach unten verlagert, wodurch sich jeweils
der Abstand FH der Unterseite des scheibenförmigen zweiten Abschnitts des Einstellkörpers
zur Bodenplatte BP verändert. Durch diese Veränderung ist zum einen die maximale Größe
von durch die Pumpe bei der jeweils eingestellten Höhe des Einstellkörpers förderbaren
Festkörpern vorgebbar. Zum anderen ist gleichzeitig über die Einstellung der Vertikalposition
des Einstellkörpers der Restwasserpegel, bis zu welchem die Pumpe noch Wasser aus
der Umgebung der Pumpe fördern kann, veränderlich vorgebbar.
[0031] Da die Gewindeverbindung in sich in der Regel nicht luftdicht abgeschlossen ist und
ein Ansaugen von Luft über die Gewindeverbindung die Förderung von Wasser stören oder
unterbrechen würde, ist die Verbindung zwischen Einstellkörper und Pumpengehäuse noch
durch eine Dichtung im wesentlichen luftdicht quer zur Strömungsrichtung des Wassers
abgeschlossen. Hierfür ist im skizzierten Beispiel ein weiterer, von der Unterseite
der Pumpenkammer PK nach unten ragender Hohlstutzen DS vorgesehen, dessen kreiszylindrische
Innenwand eine Dichtfläche DF bildet, an welcher eine mit dem ersten Abschnitt EF
des Einstellkörpers mitgeführte Ringdichtung DM gleitend verschiebbar anliegt. Der
Hohlstutzen DS ist im skizzierten Beispiel über mehrere Schrauben an die Unterseite
der Pumpenkammer PK angefügt und gegen diese über einen weitere Dichtung DP abgedichtet.
Die innere Dichtfläche DF des Stutzens DS bildet mit der Dichtung DM über den gesamten
vertikalen Verstellbereich des Einstellkörpers einen luftdichten Abschluss zwischen
dem ersten Abschnitt EF des Einstellkörpers und dem Stutzen DS bzw. dem Pumpengehäuse.
[0032] Eine Verbindung zwischen Einstellkörper und Pumpengehäuse mit vertikaler Verstellbarkeit
und Abdichtung des Einstellkörpers gegen das Pumpengehäuse ist auch auf andere Weise
denkbar. Insbesondere kann die Gewindeverbindung durch ein Innengewinde am weiteren
Stutzen DS und ein Außengewinde an dem flanschförmigen ersten Abschnitt EF des Einstellkörpers
mit einer Abdichtung zwischen Innenwand des ersten Abschnitts EF des Einstellkörpers
und Außenwand des Stutzens PS oder durch weitere Umordnungen der Au-βengewinde, Innengewinde,
zylindrischen Dichtflächen und Stutzen gegeben sein. Die Gewindeverbindung kann auch
radial außerhalb der Dichtfläche liegen. Bei der Gewindeverbindung kann auch eines
der Gewinde in Umfangsrichtung unterbrochen sein.
[0033] Die die Abdichtung zwischen Einstellkörper und Pumpengehäuse bewirkende, gleitend
entlang einer Dichtfläche verschiebbare Dichtung DM bewirkt zugleich durch Reibung
an der Dichtfläche eine kraftschlüsse Festlegung des Einstellkörpers in der jeweils
manuell eingestellten Position. Vorteilhafterweise beträgt der Radius der Gleitfläche,
an welcher die Dichtung gleitet, nicht mehr als das 2-fache, vorzugsweise nicht mehr
als das 1,5-fache des Durchmessers des Kanalabschnitts KA. Hierdurch ist zum einen
die Verbindung zwischen Einstellkörper und Pumpengehäuse vorteilhaft kompakt, zum
anderen ist die Reibungskraft der Dichtung DM an der Dichtfläche durch Einwirkung
einer Benutzerkraft auf den Randbereich des scheibenförmigen zweiten Abschnitts des
Einstellkörpers ohne größeren Kraftaufwand überwindbar, wofür auch vorteilhaft ist,
dass der Griffbereich, an welchem die Benutzerhand manuell drehend auf den Einstellkörper
einwirkt, radial außen liegend im Randbereich des zweiten Abschnitts ES vorliegt.
[0034] Das Prinzip der Höhenverlagerbarkeit eines Einstellkörpers relativ zum Pumpengehäuse
ist auch bei einer von vorn herein nur als Klarwasserpumpe ausgelegten Tauchpumpe
anwendbar. In Fig. 6 und Fig. 7 sind hierfür jeweils Schnittdarstellungen des unteren
Bereichs einer solchen Tauchpumpe skizziert, wobei Fig. 6 die obere Position eines
relativ zum Pumpengehäuse vertikal verlagerbaren Einstellkörpers und Fig. 7 die unterste
Position des Einstellkörpers zeigen.
[0035] Im zum vorangegangenen Beispiel nach Fig. 1 bis Fig. 5 analoger Weise ist im Beispiel
nach Fig. 6 und Fig. 7 in einer Pumpenkammer PKL, welche einen Teil des Pumpengehäuses
PGL bildet und starr mit diesem verbunden ist, ein Flügelrad PRL angeordnet. Die Rotationsachse
des Flügelrads ist wiederum vorzugsweise fluchtend mit der Drehachse MA eines relativ
zum Pumpengehäuse um die vertikale Drehachse MA drehbaren Einstellkörpers angeordnet.
Der Einstellkörper umfasst wiederum einen die Drehachse MA annähernd kreiszylindrisch
umgebenden, flanschförmigen ersten Abschnitt EFL und einen von dessen unterer Kante
radial sich nach außen erstreckenden, annähernd scheibenförmigen zweiten Abschnitt
ESL. Ein von der Pumpenkammer nach unten ragender Stutzen PSL umgibt den stromaufwärts
der Pumpenkammer liegenden Kanalabschnitt KAL und weist an seiner Außenseite ein Außengewinde
GPL auf, mit welchem ein Innengewinde GEL des ersten Abschnitts EFL in Eingriff steht.
Ein den Stutzen PSL radial umgebender und gegenüber diesem einen Spalt bildender weiterer
Stutzen DSL ist in diesem Beispiel einstückig an den Boden der Pumpenkammer angeformt
und weist eine Dichtfläche DFL als zylindrische Innenwand auf. Eine Ringdichtung DM,
welche mit dem ersten Abschnitt EFL des Einstellkörpers mit bewegt ist, liegt unter
elastischer Vorspannung an der Dichtfläche DFL des weiteren Abschnitts DSL an und
dichtet den stromaufwärts der Pumpenkammer liegenden Ansaugkanal quer zur Strömungsrichtung
des Wassers im wesentlichen luftdicht ab.
[0036] In der in Fig. 6 dargestellten obersten Vertikalposition des Einstellkörpers liegt
die Unterseite des scheibenförmigen zweiten Abschnitts ESL des Einstellkörpers mit
einem Abstand FS über der Bodenplatte BPL. Der Vertikalabstand FS ist kleiner als
die Höhe der seitlichen Gehäuseaussparungen GAL, so dass sowohl die maximale Größe
förderbarer Festkörper als auch der Restwasserpegel, bis zu dem die Pumpe absaugen
kann, durch die Höhe der Unterseite des zweiten Abschnitts ESL des Einstellkörpers
bestimmt sind. Der Abstand FS beträgt vorteilhafterweise bei einer Klarwassertauchpumpe
maximal 8 mm, insbesondere maximal 6 mm.
[0037] Durch Drehen des Einstellkörpers um die Drehachse MA kann die Unterseite des zweiten
Abschnitts ESL des Einstellkörpers wiederum bis auf die Oberseite der Bodenplatte
BPL abgesenkt werden. In dieser untersten Position des Einstellkörpers kann wiederum
Wasser unter der Bodenplatte BPL hindurch strömen und auf diesem Wege abgesaugt werden.
Sofern die Unterseite des zweiten Abschnitts ESL des Einstellkörpers hinreichend abdichtend
auf der Oberseite der Bodenplatte BPL anliegt, so dass zwischen diesen beiden Flächen
keine Luft angesaugt wird, kann die Restwasserhöhe auf ein äußerst geringes Maß über
der Grundfläche GF reduziert werden. An der Unterseite der Bodenplatte können hierfür
Strömungswege geringer Höhe ausgebildet sein, welche dann diesen sehr geringen Restwasserpegel
bestimmen. Insbesondere können wiederum über eine untere Begrenzungsebene der Bodenplatte
nach unten ragende Vorsprünge DVL, welche eine Aufstellfläche der Unterseite des Pumpengehäuses
definieren, vorgesehen sein.
[0038] Im skizzierten Beispiel nach Fig. 6 und Fig. 7 ist in der Bodenplatte BPL eine größere
zentrale Aussparung BF ausgebildet. Eine Sicherheit gegen Eingreifen einer Benutzerhand
in das rotierende Flügelrad in der Pumpenkammer ist dann dadurch gegeben, dass der
Einstellkörper in seinem die Drehachse MA umgebenden zentralen Bereich nicht eine
großflächige Öffnung aufweist, sondern eine Mehrzahl kleinerer, beispielsweise über
Stege ein Gitter EG bildender Öffnungen vorgesehen ist. Die Gitteröffnungen sind im
Durchmesser wenigstens so groß wie der Abstand FL, so dass wiederum ein Abblocken
größerer, nicht förderbarer Festkörper bereits am äußeren Rand des zweiten Abschnitts
ESL des Einstellkörpers erfolgt.
[0039] Die Ausführung als reine Klarwasserpumpe nach Art der Fig. 6 und Fig. 7 ist dahingehend
vorteilhaft, dass der Vertikalabstand des Laufrads über der durch die Unterseite der
Bodenplatte bzw. die Vorsprünge DVL gebildete Aufstellfläche geringer ist als bei
der Ausführung nach Fig. 4, Fig. 5. Bei unterhalb der Pumpenkammer liegendem anfänglichem
Wasserpegel um die Pumpe und noch luftgefüllter Pumpenkammer muss daher beim Einschalten
der Pumpe lediglich ein geringerer Unterdruck durch das Flügelrad erzeugt werden als
bei einer von niedrigem Wasserpegel ausgehenden Schmutzwasserpumpe nach Fig. 4 und
Fig. 5. Flügelrad und Motorleistung können auf diese anderen Anforderungen bei der
reinen Klarwasserpumpe in ihrer Dimensionierung abgestimmt werden.
[0040] In den Figuren ist der Wasserstrom durch die Pumpe mit unterbrochener Linie eingezeichnet
und stromaufwärts der Pumpenkammer mit WI, stromabwärts der Pumpenkammer mit WA bezeichnet.
Die Schalter- und Sensoranordnung SA kann vorteilhafterweise zur Steuerung der Pumpe
in Abhängigkeit vom Wasserpegel in der Umgebung der Pumpe vorgesehen sein. Die vertikale
Verstellbarkeit des Einstellkörpers dient dabei, wenn der niedrigste, durch die Schalter-
und Sensoranordnung SA auswertbare Wasserpegel oberhalb der maximalen Höhe der Unterseite
des zweiten Abschnitts des Einstellkörpers liegt, nur zur Einstellung der zu fördernden
Partikelgröße. Die Schalter- und Sensoranordnung ist vorteilhafterweise in einen Schaltzustand
versetzbar oder überbrückbar oder auf andere Weise deaktivierbar, so dass die Pumpe
unabhängig von einem Pegelsensor in der Schalter- und Sensoranordnung SA auch bei
niedrigerem Wasserpegel um die Pumpe läuft. Bei dieser Betriebsart dient die Einstellbarkeit
der Vertikalposition des Einstellkörpers auch zur Festlegung eines Restwasserpegels
um die Pumpe, bis zu welchem die Pumpe Wasser aus der Umgebung des Pumpengehäuses
zum Ausgangsanschluss AA fördern kann. Insbesondere kann in dieser Betriebsart ein
sehr niedriger Restwasserpegel für Flachabsaugung einstellbar sein.
[0041] Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren
Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern
im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.
1. Tauchpumpe mit einem Pumpengehäuse (PG), welches eine Aufstellfläche (AE) der Tauchpumpe
bestimmt und in einer Pumpenkammer (PK) ein motorisch angetriebenes Förderelement
(PR) zum Fördern von Wasser vom Eingang zum Ausgang eines Strömungswegs durch die
Pumpe enthält, wobei ein im Strömungsweg stromaufwärts des Förderelements (PR) liegender,
quer zur Strömungsrichtung abgedichteter Ausgangskanal zumindest teilweise durch einen
Einstellkörper (EF, ES) begrenzt ist, welcher manuell relativ zum Pumpengehäuse (PG)
verlagerbar und dabei auf mehrere Positionen mit unterschiedliche Höhen (FH) über
der Aufstellfläche (AE) einstellbar ist.
2. Tauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellkörper (EF, ES) um eine vertikale Drehachse (MA) in einer Wendelführung
relativ zu dem Pumpengehäuse (PG) drehbar ist und eine Drehung über die Wendelführung
mit einer Verstellung der Höhe des (FK) Einstellkörpers (EF, ES) über der Aufstellfläche
(AE) gekoppelt ist.
3. Tauchpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendelführung eine mehrfach um die Drehachse verlaufende Gewindeverbindung (GP,
GE) bildet.
4. Tauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen dem Einstellkörper (EF) und dem Pumpengehäuse (DS) eine Dichtung
(DM) angeordnet ist.
5. Tauchpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Dichtung (DM) bezüglich der Drehachse (MA) maximal das 2-fache,
insbesondere maximal das 1,5-fache des Durchmessers eines Abschnitts (KA) des Ansaugkanals
vor dem Eintritt in die Pumpenkammer (PK) beträgt.
6. Tauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellkörper (EF, ES) innerhalb eines Verstellbereichs auf eine maximale Höhe
und eine minimale Höhe über der Aufstellfläche (AE) einstellbar ist.
7. Tauchpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellkörper (EF, ES) auf wenigstens eine Zwischenhöhe zwischen der maximalen
und der minimalen Höhe einstellbar ist.
8. Tauchpumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass über zumindest den größten Teil des Verstellbereichs die minimale Querabmessung des
Ausgangskanals durch die Einstellung des Einstellkörpers (EF, ES) bestimmt ist.
9. Tauchpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige minimale Querabmessung durch den Abstand (FH) des Einstellkörpers (EF,
ES) von einem im wesentlichen in der Ebene der Aufstellfläche (AE) befindlichen Gehäuseabschnitt
(BP) gebildet ist.
10. Tauchpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellkörper (EF, ES) über zumindest den größten Teil des Verstellbereichs
die maximale Saughöhe über der Aufstellfläche (AE) bestimmt.
11. Tauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellkörper einen zumindest annähernd kreiszylindrisch um die Drehachse (MA)
verlaufenden ersten Abschnitt (EF) und einen stromaufwärts von diesem angeordneten,
annähernd scheibenförmigen zweiten Abschnitt (ES) umfasst.
12. Tauchpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (ES) mit einem radial außen liegenden Bereich (EK) ein Betätigungselement
zur manuellen Verlagerung der Einstellkörper bildet.
13. Tauchpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement durch wenigstens eine seitliche Gehäuseaussparung (GA) des
Pumpengehäuses (PG) für einen Benutzer erreichbar ist.
14. Tauchpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (EK) abschnittsweise durch wenigstens eine seitliche Gehäuseaussparung
(GA) nach außen reicht.