





Die Erfindung betrifft eine Motorabdeckung zur Einhausung des metallischen Motorgehäuses eines Elektromotors einer Kreiselpumpe, insbesondere einer Heizungspumpe.The invention relates to an engine cover for housing the metallic motor housing of an electric motor of a centrifugal pump, in particular a heating pump.
Im Betrieb eines Elektromotors erwärmen sich üblicherweise die Statorspulen und geben diese Wärme an das Motorgehäuse ab, sofern hier keine besonderen Kühlmaßnahmen ergriffen werden. Je nach elektrischer Belastung des Elektromotors variiert hierbei die Motortemperatur. Die Wärmeabgabe an das Motorgehäuse kann gewünscht sein, wobei in diesem Falls in der Regel außen am Motorgehäuse Kühlrippen vorhanden sind, die optional durch einen Luftstrom eines axial auf den Elektromotor aufgesetzten Lüfters gekühlt werden. Eine Alternative Kühlung ist eine Wasserkühlung innerhalb des Motorgehäuses. Bei kleineren Elektromotoren, wie sie unter anderem auch für Heizungspumpen verwendet werden, sind solche Maßnahmen jedoch ungeeignet, da sie die Baugröße der Elektromotoren erheblich erhöhen. Gleichwohl muss hier verhindert werden, dass ein Nutzer versehentlich das Motorgehäuse berührt und sich dadurch verbrennt.During operation of an electric motor, the stator coils usually heat up and deliver this heat to the motor housing, provided that no special cooling measures are taken here. Depending on the electrical load of the electric motor in this case varies the engine temperature. The heat output to the motor housing may be desired, in which case usually outside of the motor housing cooling fins are present, which are optionally cooled by an air flow of an axially mounted on the electric motor fan. An alternative cooling is a water cooling inside the motor housing. For smaller electric motors, as used, inter alia, for heating pumps, such measures, however, are unsuitable because they increase the size of the electric motors considerably. Nevertheless, it must be prevented here that a user accidentally touches the motor housing and thereby burns.
Das Risiko einer Verbrennung ist bei Heizungspumpen besonders gegeben, weil diese ein von einer Heizquelle aufgeheiztes Medium fördern, welches seine Wärme ebenfalls auf den Motor überträgt. Dies erfolgt insbesondere dann besonders stark, wenn die Heizungspumpe als Nassläufer ausgeführt ist, d. h. der Rotorraum vom geförderten Medium gefüllt ist. Das Motorgehäuse kann so leicht Temperaturen annehmen, die bei Berührung der Oberfläche des Elektromotorgehäuses zu einer Verbrennung führen können. So sind Temperaturen über 100°C möglich.The risk of combustion is particularly important in heating pumps because they promote a heated by a heat source medium, which also transfers its heat to the engine. This is particularly strong especially when the heating pump is designed as a wet rotor, d. H. the rotor space is filled by the conveyed medium. The motor housing can thus easily assume temperatures that can lead to combustion when touching the surface of the electric motor housing. So temperatures over 100 ° C are possible.
In dem deutschen Gebrauchsmuster
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schutz für einen heiß werdenden Elektromotor einer Kreiselpumpe bereitzustellen, der eine Berührung des Motorgehäuses wirksam verhindert und gleichzeitig die thermische Konvektion ermöglicht, insbesondere fördert, und dessen Nutzbarkeit gegenüber dem Stand der Technik nicht eingeschränkt ist.It is an object of the present invention to provide a protection for a hot-rising electric motor of a centrifugal pump, which effectively prevents contact of the motor housing and at the same time allows the thermal convection, in particular promotes, and its usability compared to the prior art is not limited.
Diese Aufgabe wird durch eine Motorabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Elektromotor mit einer derartigen Motorabdeckung gemäß Anspruch 12 und durch eine Kreiselpumpe mit einem Elektromotor und einer derartigen Motorabdeckung gemäß Anspruch 18 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend erläutert.This object is achieved by an engine cover with the features of
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Motorabdeckung zur Einhausung des metallischen Motorgehäuses eines Elektromotors einer Kreiselpumpe vorgeschlagen, die aus einem von einem Klemmenkasten des Elektromotors unabhängig auf das Motorgehäuse aufsetzbaren, rohrförmigen Kunststoffformteil gebildet ist und eine Vielzahl von Lüftungsöffnungen zur Konvektion der vom Motorgehäuse abgegebenen Wärme aufweist, wobei die Lüftungsöffnungen derart bemessen sind, dass eine Berührung des Motorgehäuses mittels eines Prüffingers durch die Motorabdeckung hindurch verhindert wird.According to a first aspect of the invention, a motor cover for housing the metallic motor housing of an electric motor of a centrifugal pump is proposed, which is formed of a terminal box of the electric motor independently attachable to the motor housing, tubular plastic molding and a plurality of ventilation openings for convection of the heat emitted from the motor housing heat wherein the ventilation openings are dimensioned such that a contact of the motor housing is prevented by means of a test finger through the engine cover.
Die erfindungsgemäße Motorabdeckung vermag das Motorgehäuse vollständig einzuhausen, so dass eine Berührung heißer metallischer Teile wirksam verhindert wird. Durch die Vielzahl an Lüftungsöffnungen, die über den Umfang der Motorabdeckung verteilt sind, wird die Abgabe der Motorwärme an die Umgebung ermöglicht, so dass es unterhalb der Motorabdeckung zu keinem Wärmestau und damit zu keiner Überhitzung des Elektromotors kommt. Die Abmessungen der Lüftungsöffnungen sind so gewählt, dass ein als Referenz dienender genormter Prüffinger, beispielsweise nach der
Die Form der Belüftungslöcher ist beliebig, so dass runde, rechteckige, trapezförmige, wabenförmige oder andere Formen wie z. B. Langlöcher als Belüftungslöcher verwendet werden können The shape of the ventilation holes is arbitrary, so that round, rectangular, trapezoidal, honeycomb or other shapes such. B. slots can be used as ventilation holes
Da die Motorabdeckung aus Kunststoff besteht, erwärmt sie sich nur in geringem Maße. Die Oberflächentemperatur der Motorabdeckung bleibt dabei weit unterhalb der für den Mensch schädlichen Temperatur.Since the engine cover is made of plastic, it heats up only slightly. The surface temperature of the engine cover remains well below the harmful for humans temperature.
Dadurch, dass die Motorabdeckung unabhängig von einem Klemmenkasten des Elektromotors ist, bestehen gestalterische und technologische Freiheitsgrade. So können für die Motorabdeckung einerseits und das Klemmenkastengehäuse andererseits beispielsweise unterschiedliche Materialen und/oder Farben verwendet werden. So kann die erfindungsgemäße Motorabdeckung beispielsweise auch bei Elektromotoren eingesetzt werden, die einen Klemmenkasten aus Metall besitzen. Während Klemmenkästen üblicherweise in schwarz ausgeführt sind, kann die Motorabdeckung demgegenüber die typische Farbe des Pumpenherstellers aufweisen. Ein weiterer Vorteil der Unabhängigkeit der Motorabdeckung vom Klemmenkasten besteht darin, dass die Motorabdeckung auch bei Elektromotoren verwendet werden kann, die keinen axial, sondern einen radial auf das Motorgehäuse aufgesetzten Klemmenkästen aufweisen. Denn in diesem Fall haben Motorabdeckung und Klemmenkasten unterschiedliche Fügerichtungen.The fact that the engine cover is independent of a terminal box of the electric motor, there are creative and technological degrees of freedom. For example, different materials and / or colors may be used for the engine cover on the one hand and the terminal box housing on the other hand. For example, the engine cover according to the invention can also be used in electric motors which have a metal terminal box. While terminal boxes are usually black, the motor cover may be the typical color of the pump manufacturer. Another advantage of the independence of the motor cover from the terminal box is that the motor cover can also be used in electric motors, which have no axially, but a radially mounted on the motor housing terminal boxes. Because in this case, engine cover and terminal box have different joining directions.
Vorzugsweise kann das rohrförmige Motorgehäuse zylindrisch sein. Dies ist im mathematischen Sinn zu verstehen und lässt keinen Schluss auf die geometrische Grundform des Querschnitts der Motorabdeckung zu. So kann der Querschnitt der Motorabdeckung beispielsweise kreisrund sein, sie kann aber ebenso rechteckig oder annähernd quadratisch mit abgerundeten Ecken und nach außen gewölbten Seitenwänden sein.Preferably, the tubular motor housing may be cylindrical. This is to be understood in the mathematical sense and does not allow any conclusion to the geometric basic shape of the cross section of the engine cover. For example, the cross section of the engine cover may be circular, but it may also be rectangular or approximately square with rounded corners and outwardly curved side walls.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung, der den ersten Aspekt weiterbildet, wird ein Elektromotor für eine Kreiselpumpe, insbesondere eine Heizungspumpe, mit einem metallischen Motorgehäuse und einem eine Motorelektronik aufnehmenden Klemmenkasten vorgeschlagen, der an dem Motorgehäuse montiert ist, wobei der Elektromotor eine Motorabdeckung gemäß dem ersten Aspekt umfasst, die koaxial auf das Motorgehäuse derart gefügt ist, dass sie das Motorgehäuse zumindest umfänglich vollständig und radial beabstandet umgibt.According to a second aspect of the invention, which further develops the first aspect, there is provided an electric motor for a centrifugal pump, in particular a heating pump, with a metallic motor housing and a motor electronics receiving terminal box mounted on the motor housing, the motor defining an engine cover according to the invention The first aspect, which is coaxially fitted to the motor housing so that it surrounds the motor housing at least circumferentially completely and radially spaced.
Durch die Beabstandung wird erreicht, dass das Motorgehäuse seine Wärme vollumfänglich abgeben kann. Sie führt zur Bildung eines ringförmigen Freiraums um den Elektromotor herum, der die thermische Konvektion fördert und somit zur Kühlung des Elektromotors beiträgt. Dabei muss der Ringraum nicht unbedingt kreisringförmig sein und auch nicht unbedingt einen geschlossenen Ring bilden. Insbesondere können auch mehrere, voneinander getrennte ringförmige Freiräume vorhanden sein. Durch die zwischen dem Motorgehäuse und der Motorabdeckung im Ringraum im Betrieb des Elektromotors aufsteigenden Wärme, die durch die höher gelegenen Lüftungsöffnungen entweicht, wird kühle Außenluft durch die unteren Lüftungsöffnungen angesaugt, so dass sich eine Kühlströmung ausbildet, die beidseitig den Elektromotor umgibt.The spacing ensures that the motor housing can fully dissipate its heat. It leads to the formation of an annular clearance around the electric motor, which promotes the thermal convection and thus contributes to the cooling of the electric motor. The annulus does not necessarily have to be circular and not necessarily form a closed ring. In particular, a plurality of separate annular spaces may be present. By rising between the motor housing and the engine cover in the annulus during operation of the electric motor heat escaping through the higher vents, cool outside air is sucked through the lower vents, so that forms a cooling flow, which surrounds the electric motor on both sides.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung, der den zweiten Aspekt weiterbildet, wird eine Kreiselpumpe, insbesondere Heizungspumpe, mit einem ein Laufrad aufnehmenden Pumpengehäuse vorgeschlagen, an das ein das Laufrad antreibender Elektromotor nach dem zweiten Aspekt der Erfindung montiert ist.According to a third aspect of the invention, which further develops the second aspect, there is proposed a centrifugal pump, in particular a heating pump, having an impeller receiving pump housing to which an impeller driving electric motor according to the second aspect of the invention is mounted.
Nachfolgend werden vorteilhafte Weiterbildungen beschrieben, die bei allen drei Aspekten der Erfindung Anwendung finden können.In the following, advantageous developments will be described, which may find application in all three aspects of the invention.
Vorzugsweise sind die Lüftungsöffnungen in einer Gitterstruktur angeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass die Motorabdeckung trotz der Lüftungsöffnungen eine hohe Stabilität aufweist. Die Form der Öffnungen kann dabei beliebig, vorzugsweise rund oder eckig, insbesondere quadratisch sein.Preferably, the ventilation openings are arranged in a grid structure. This ensures that the engine cover has a high stability despite the ventilation openings. The shape of the openings can be arbitrary, preferably round or angular, in particular square.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind die Lüftungsöffnungen durch Langlöcher gebildet. Hierdurch wird erreicht, dass ein besonders großer Anteil der Oberfläche der Motorabdeckung für die thermische Konvektion offen ist. Dies ist gerade bei Elektromotoren höherer Leistungsklasse von Bedeutung.According to an advantageous embodiment, the ventilation openings are formed by elongated holes. This ensures that a particularly large proportion of the surface of the engine cover for the thermal convection is open. This is especially important for electric motors of higher power class.
Geeigneterweise sind die Lüftungsöffnungen gleichmäßig über den gesamten Umfang der Motorabdeckung verteilt. Dies hat den Vorteil, dass die Motorabdeckung nicht in einer bestimmten Winkellage relativ zum Motorgehäuse auf dieses aufgesetzt werden muss. Je nach Form der Motorabdeckung und/oder Außenkontur des Elektromotors kann jedoch eine bestimmte Orientierung der Motorabdeckung zum Elektromotor erforderlich oder zweckdienlich sein, wie nachfolgend, insbesondere anhand der Figuren noch näher erläutert wird.Suitably, the vents are evenly distributed over the entire circumference of the engine cover. This has the advantage that the motor cover does not have to be placed in a certain angular position relative to the motor housing on this. Depending on the shape of the engine cover and / or outer contour of the electric motor, however, a specific orientation of the engine cover to the electric motor may be necessary or expedient, as will be explained in more detail below, in particular with reference to FIGS.
Um die Stabilität und Verdrehsteifigkeit der Motorabdeckung zu erhöhen, kann sich ein Teil der Langlöcher in einem Teilbereich der Motorabdeckung in eine erste und ein anderer Teil der Langlöcher in einem anderen Teilbereich der Motorabdeckung in eine andere Richtung erstrecken. So kann sich beispielsweise ein Teil der Langlöcher in Umfangsrichtung, ein andere Teil der Langlöcher in axialer Richtung erstrecken.In order to increase the stability and torsional rigidity of the engine cover, part of the slots in one portion of the engine cover may extend in a first direction and another portion of the slots in another portion of the engine cover in a different direction. For example, a part of the slots in the circumferential direction, a other part of the slots in the axial direction.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Motorabdeckung aus einem eingefärbten Kunststoff, beispielsweise aus einem mit Farbpigmenten versetzten Basispolymer, besteht oder mit einer Farbe außen beschichtet ist. In diesem Fall kann auf eine Lackierung des Außenmantels des Elektromotorgehäuses verzichtet werden. Dies hat technologische Vorteile. So ist es nämlich beim Zusammenbau des Elektromotors üblich, den Stator axial in das erwärmte, bereits lackierte Motorgehäuse zu pressen, um im erkalteten Zustand eine stabile Pressverbindung zu erhalten. Durch diese Farbbeschichtung ist jedoch die Temperatur, auf die das Motorgehäuse erwärmt werden kann, limitiert. Wird die Temperatur zu hoch gewählt, kann der Lack beschädigt werden. Würde man alternativ den Lackierschritt nach dem Einbau des Stators in das Motorgehäuse vornehmen, wäre ein recht schweres, massives Bauteil in der Lackiermaschine zu handhaben, was ebenfalls zu Problemen und Herausforderungen führt. Dadurch, dass die Farbgebung des Elektromotors allein durch die Motorabdeckung erfolgt, können diese Probleme vermieden werden.It is particularly advantageous if the engine cover consists of a colored plastic, for example of a base polymer mixed with color pigments, or is coated on the outside with a paint. In this case, can be dispensed with a painting of the outer shell of the electric motor housing. This has technological advantages. Thus, it is customary in the assembly of the electric motor to press the stator axially into the heated, already painted motor housing to obtain a stable press connection in the cooled state. This color coating, however, the temperature at which the motor housing can be heated, limited. If the temperature is set too high, the paint may be damaged. If you would make the alternative painting step after installing the stator in the motor housing, a fairly heavy, massive component in the painting machine would be handled, which also leads to problems and challenges. The fact that the color of the electric motor is done solely by the engine cover, these problems can be avoided.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann die Motorabdeckung an ihrer Innenseite sich radial nach innen erstreckende Rippen aufweisen. Diese Rippen können in einer Ausführungsvariante so ausgebildet sein, dass sie einen Abstand zwischen der Motorabdeckung und dem Motorgehäuse überwinden, so dass die Motorabdeckung mit Stützrippen am Motorgehäuse anliegt und gleichzeitig ein Abstand zwischen Motorgehäuse und Motorabdeckung für die thermische Konvektion besteht. Eine solche Ausführungsvariante ist insbesondere dann sinnvoll und notwendig, wenn die Motorabdeckung nicht an zumindest einem axialen Ende gehalten ist. Denn durch die sich am Motorgehäuse abstützenden Rippen wird die Motorabdeckung direkt am Außenmantel des Elektromotors gehalten.According to another advantageous development, the engine cover may have on its inside radially inwardly extending ribs. In one embodiment, these ribs may be formed so as to overcome a distance between the engine cover and the motor housing so that the motor cover rests with support ribs on the motor housing and at the same time a distance between the motor housing and motor cover for the thermal convection. Such a variant is particularly useful and necessary if the engine cover is not held on at least one axial end. Because of the motor housing supported ribs, the engine cover is held directly on the outer jacket of the electric motor.
Das Halten der Motorabdeckung am Außenmantel des Elektromotors sollte geeigneterweise in der Art einer Pressverbindung erfolgen, indem die Rippen von der Motorabdeckung fest auf das Motorgehäuse gedrückt werden. So können sich Vibrationen des Elektromotors nicht in einer Geräuschemission aufgrund einer klappernden Rippe fortpflanzen.Holding the engine cover on the outer jacket of the electric motor should suitably be done in the manner of a press fit by firmly pressing the ribs from the engine cover onto the motor housing. Thus, vibrations of the electric motor can not propagate in a noise emission due to a rattling rib.
Sofern jedoch die Motorabdeckung mit wenigstens einem Axialende an dem entsprechenden Axialende des Elektromotors gehalten ist, kann auf die Rippen grundsätzlich verzichtet werden, da der Abstand der Motorabdeckung zum Motorgehäuse dann durch die Halterung an dem oder den Axialenden erfolgt. In dieser Ausführungsvariante umgibt die Motorabdeckung den Elektromotor dann berührungslos. Wie eine solche Halterung aussehen kann, wird nachfolgend noch erläutert.However, if the engine cover is held with at least one axial end to the corresponding axial end of the electric motor, can be dispensed with in principle the ribs, since the distance of the motor cover to the motor housing then takes place through the holder at the axial end or ends. In this embodiment, the motor cover then surrounds the electric motor without contact. How such a holder can look like is explained below.
Gleichwohl können auch bei der Ausführungsvariante mit der axialendseitigen Halterung der Motorabdeckung Rippen vorhanden sein, die von der Innenseite der Motorabdeckung radial nach innen vorstehen. Ihre radiale Erstreckung muss jedoch nicht dem Abstand zwischen Motorgehäuse und Motorabdeckung entsprechen. Sie kann vielmehr kleiner als dieser Abstand sein. Die Rippen dienen dabei zumindest der Erhöhung der mechanischen Stabilität der Motorabdeckung.Nevertheless, ribs can also be present in the embodiment variant with the axial end-side mounting of the motor cover, which protrude radially inwards from the inside of the motor cover. However, their radial extent does not have to correspond to the distance between the motor housing and the engine cover. It can rather be smaller than this distance. The ribs serve at least to increase the mechanical stability of the engine cover.
Es ist von Vorteil, wenn sich die Rippen in Umfangsrichtung erstrecken. Gegenüber sich achsparallel erstreckenden Rippen haben Umfangsrippen den Vorteil, dass sie die thermische Konvektion nicht behindern.It is advantageous if the ribs extend in the circumferential direction. Compared with axially extending ribs have circumferential ribs have the advantage that they do not hinder the thermal convection.
Im Bereich der Rippen ist die Motorabdeckung idealerweise frei von Lüftungsöffnungen, um die Stabilität der Motorabdeckung nicht zu beeinträchtigen.In the area of the ribs, the engine cover is ideally free of ventilation openings so as not to impair the stability of the engine cover.
Gemäß einer Ausführungsvariante ist die Motorabdeckung haubenartig ausgebildet, wobei eine Stirnwand ein rohrförmiges, im Querschnitt rechteckiges Hauptteil der Motorabdeckung an einem Axialende abschließt. In dieser Ausführungsvariante umfasst die Motorabdeckung folglich zumindest dieses rohrförmige Hauptteil und die Stirnwand, so dass die Motorabdeckung eine Haube bildet. Sofern die axiale Stirnseite des Elektromotors frei zugänglich ist, wird durch die auf den Elektromotor axial aufgeschobene Motorabdeckung aufgrund der Stirnwand verhindert, dass die Stirnseite des Elektromotors berührt werden kann. Ist alternativ an die axiale Stirnseite des Elektromotors der Klemmenkasten montiert, ermöglicht die haubenartig ausgebildete Motorabdeckung, dass der Elektromotor mitsamt diesem Klemmenkasten eingehaust wird. Die Motorabdeckung wird dann axial über den Klemmenkasten und den Elektromotor geschoben. Dies hat den Vorteil, dass der Produktionsprozess für den Elektromotor oder die Kreiselpumpe aufgrund der Verwendung der erfindungsgemäßen Motorabdeckung nicht geändert werden muss.According to one embodiment, the engine cover is hood-shaped, wherein an end wall terminates a tubular, rectangular in cross-section main portion of the engine cover at an axial end. In this embodiment, the engine cover thus comprises at least this tubular body and the end wall, so that the engine cover forms a hood. If the axial end face of the electric motor is freely accessible, it is prevented by the engine cover, which is pushed axially onto the electric motor, due to the end wall, that the end face of the electric motor can be touched. Alternatively, when mounted on the axial end face of the electric motor of the terminal box, the hood-like engine cover allows the electric motor is housed together with this terminal box. The motor cover is then pushed axially over the terminal box and the electric motor. This has the advantage that the production process for the electric motor or the centrifugal pump does not have to be changed due to the use of the engine cover according to the invention.
Bezüglich des zweiten Aspekts der Erfindung kann der Klemmenkasten also an einer axialen Stirnseite des Motorgehäuses befestigt sein und die Motorabdeckung den Elektromotor samt Klemmenkasten umgreifen, so dass der Klemmenkasten randseitig und stirnseitig von der Motorabdeckung umgriffen wird und die Stirnwand vor dem Klemmenkasten liegt. Dabei kann die Motorabdeckung den Klemmenkasten insbesondere formschlüssig umgreifen. Dies bewirkt, dass die Motorabdeckung auf dem Klemmenkasten aufliegt und dadurch vom Klemmenkasten gehalten wird.Regarding the second aspect of the invention, the terminal box can thus be attached to an axial end face of the motor housing and embrace the motor cover the electric motor including terminal box so that the terminal box is peripherally and frontally embraced by the engine cover and the end wall in front of the terminal box. The motor cover can embrace the terminal box in particular form-fitting manner. This causes the engine cover on the Terminal box rests and is thus held by the terminal box.
Im Hinblick darauf, dass Klemmenkästen zumindest bei Elektromoren für Kreiselpumpen höherer Leistungsklasse ein wannenartiges Bodenteil aus Metall aufweisen, das einen Frequenzumrichter mit Wärme erzeugenden Bauteilen beherbergt, die ihre Wärme an das Bodenteil abgeben, besteht auch bei diesen Klemmenkästen das Risiko einer Verbrennung durch Berührung. Denn das Bodenteil kann Temperaturen über 60° oder sogar über 80°C annehmen. Indem der Klemmenkasten von der haubenförmigen Motorabdeckung mit eingehaust wird, ist die Verbrennungsgefahr minimiert. Die Lüftungsöffnungen sind geeigneterweise auch in demjenigen Teil der Motorabdeckung, der den Klemmenkasten umfänglich umgibt.In view of the fact that terminal boxes, at least in electromotors for higher power centrifugal pumps, have a trough-like metal bottom housing a frequency converter with heat generating components which dissipate their heat to the bottom part, these terminal boxes are also at risk of being burned by contact. The bottom part can reach temperatures over 60 ° C or even over 80 ° C. By enclosing the terminal box with the hood-shaped engine cover, the risk of burns is minimized. The vents are suitably also in that part of the engine cover which surrounds the terminal box circumferentially.
Die Motorabdeckung kann an einem Axialende wenigstens einen radial nach innen gerichteten Vorsprung aufweisen. Mit diesem Vorsprung kann die Motorabdeckung stirnseitig am Elektromotor befestigt, insbesondere zwischen Klemmenkasten und Elektromotor geklemmt werden, in dem der Klemmenkasten axial auf die Stirnseite des Motorgehäuses aufgesetzt wird.The engine cover may have at least one radially inwardly directed projection at one axial end. With this projection, the motor cover can be fixed to the front of the electric motor, in particular clamped between the terminal box and the electric motor, in which the terminal box is mounted axially on the front side of the motor housing.
Im Hinblick auf den zweiten Aspekt der Erfindung kann der Elektromotor entsprechend so ausgebildet sein, dass der Klemmenkasten an einer axialen Stirnseite des Motorgehäuses befestigt und die Motorabdeckung mit ihrem wenigstens einen Vorsprung zwischen das Motorgehäuse und den Klemmenkasten geklemmt ist. Somit sind keine zusätzlichen Befestigungsmittel für die Motorabdeckung erforderlich.In view of the second aspect of the invention, the electric motor may be correspondingly formed so that the terminal box is fixed to an axial end side of the motor housing and the motor cover is clamped with its at least one projection between the motor housing and the terminal box. Thus, no additional fastening means for the engine cover are required.
Der Vorsprung ist vorzugsweise in Gestalt eines vollen Kreisrings oder in Gestalt von zwei, drei oder mehr Kreisringsegmente ausgebildet, die die Stirnseite des Motorgehäuses randseitig umgreifen. Die Kreisringsegmente können unterschiedliche Längen in Umfangsrichtung aufweisen. Die Mitten ihrer Längserstreckung sind vorzugsweise symmetrisch über dem Umfang verteilt, so dass eine koaxiale Ausrichtung der Motorabdeckung zur Elektromotorachse erreicht wird.The projection is preferably in the form of a full circular ring or in the form of two, three or more circular ring segments which engage around the end face of the motor housing at the edge. The annulus segments may have different lengths in the circumferential direction. The centers of their longitudinal extension are preferably distributed symmetrically over the circumference, so that a coaxial alignment of the engine cover is achieved to the electric motor axis.
Die Motorabdeckung kann am anderen Axialende wenigstens einen radial nach außen gerichteten Vorsprung aufweisen, an dessen äußerem Rand sich eine in axialer Richtung erstreckende Verlängerung anschließt. Bei dem Vorsprung kann es sich beispielsweise um einen Kragen in der Art einer Ringscheibe und bei der Verlängerung um einen Außenring handeln. Eine solche Anschlussgeometrie ist dazu bestimmt, einen am Motorgehäuse ausgebildeten Motorflansch formschlüssig zu umgreifen, um das die Motorabdeckung auf diese Weise am Motorgehäuse zu halten. Der Motorflansch ist üblicherweise an demjenigen Ende am Motorgehäuse angeformt, an dem die Antriebswelle aus dem Motorgehäuse austritt.The engine cover may have at least one radially outwardly directed projection at the other axial end, at the outer edge of which an extension extending in the axial direction follows. The projection may be, for example, a collar in the manner of an annular disc and in the extension of an outer ring. Such a connection geometry is intended to form-fit around a motor flange formed on the motor housing in order to hold the motor cover on the motor housing in this way. The motor flange is usually formed at that end on the motor housing, on which the drive shaft exits from the motor housing.
Entsprechend dieser Ausführungsvariante kann das Motorgehäuse des Elektromotors einen Motorflansch zum Anschließen an einen entsprechenden Pumpenflansch des Pumpengehäuses der Kreiselpumpe aufweisen, wobei der Motorflansch durch eine Anschlussgeometrie der Motorabdeckung formschlüssig umgriffen wird.According to this embodiment variant, the motor housing of the electric motor can have a motor flange for connection to a corresponding pump flange of the pump housing of the centrifugal pump, wherein the motor flange is encompassed by a connection geometry of the motor cover in a form-fitting manner.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Motorabdeckung in wenigstens einem Teilbereich ein größeres Öffnungsverhältnis als im übrigen Bereich aufweist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Lüftungsöffnungen dichter zueinander stehen. Das Öffnungsverhältnis bezeichnet hier das Flächenverhältnis zwischen der durch die Lüftungsöffnungen offenen Oberfläche der Motorabdeckung zur geschlossenen Oberfläche, welche durch die Bereiche zwischen den Lüftungsöffnungen gebildet sind, bezogen auf einen begrenzten Oberflächenabschnitt der Motorabdeckung. Mit dem größeren Öffnungsverhältnis wird erreicht, dass die Motorabdeckung in dem genannten Teilbereich blickdurchlässiger ist als im übrigen Bereich. Dies ist dann von Vorteil, wenn bestimmte Oberflächenbereiche des Motorgehäuses trotz montierter Motorabdeckung einsehbar sein sollen. Derartige Oberflächenbereiche können beispielsweise Informationen tragen, die für einen Installateur von Bedeutung sind.It is particularly advantageous if the motor cover has a larger aperture ratio in at least one subregion than in the remaining region. This can be achieved, for example, in that the ventilation openings are closer together. The opening ratio here means the area ratio between the surface of the engine cover open to the closed surface through the ventilation holes formed by the areas between the ventilation holes with respect to a limited surface portion of the engine cover. With the larger opening ratio it is achieved that the engine cover is more transparent in the mentioned subarea than in the remaining area. This is advantageous if certain surface areas of the motor housing should be visible despite mounted engine cover. Such surface areas may, for example, carry information that is important to an installer.
Ein Beispiel ist das Typenschild des Elektromotors respektive der Kreiselpumpe, die wichtige elektrische und/oder hydraulische Eigenschaften des Elektromotors und/oder der Kreiselpumpe angibt. Der Teilbereich der Motorabdeckung mit dem größeren Öffnungsverhältnis liegt dann im auf den Elektromotor montierten Zustand geeigneterweise vor diesem informationstragenden Bereich des Motorgehäuses, insbesondere vor dem Typenschild, so dass die Motorabdeckung also im Bereich des Typenschildes des Elektromotors ein größeres Öffnungsverhältnis aufweist als außerhalb dieses Bereichs.An example is the type plate of the electric motor or the centrifugal pump, which indicates important electrical and / or hydraulic properties of the electric motor and / or the centrifugal pump. The portion of the engine cover with the larger opening ratio is then in mounted on the electric motor state before this information-carrying area of the motor housing, especially in front of the nameplate, so that the engine cover so in the range of the nameplate of the electric motor has a larger aperture ratio than outside this range.
Gemäß einer Ausführungsvariante kann eine Trennkappe einstückig mit der Motorabdeckung ausgebildet sein, die bestimmungsgemäß zwischen der Stirnseite an einem axialen Ende des Motorgehäuses und dem Elektronikgehäuse bzw. Klemmenkasten liegt. Durch die Einstückigkeit von Trennkappe und Motorabdeckung wird die Motorabdeckung zu einem konstruktiven Bestandteil des Motoraufbaus. Die Trennkappe liegt zwischen dem Stator und dem Klemmenkasten und bewirkt eine elektrische und thermische Isolation, die insbesondere bei Klemmenkästen von Vorteil ist, die mit einem metallischen Bodenteil an das Motorgehäuse angeschlossen sind, so dass die Wärme entsprechend vom Motorgehäuse auf den Klemmenkasten oder umgekehrt übertragen werden kann. Die Trennkappe kann zudem als Führung bei der Montage des Elektronikgehäuse bzw. Klemmenkasten am Motorgehäuse dienen.According to one embodiment variant, a separating cap can be formed in one piece with the motor cover, which is intended to lie between the end face at an axial end of the motor housing and the electronics housing or terminal box. Due to the one-piece design of the separating cap and engine cover, the engine cover becomes a constructive part of the engine structure. The separating cap is located between the stator and the terminal box and causes electrical and thermal insulation, which is particularly advantageous in terminal boxes, which are connected to a metallic bottom part of the motor housing, so that the heat transferred from the motor housing to the terminal box or vice versa can be. The separating cap can also serve as a guide during assembly of the electronics housing or terminal box on the motor housing.
Idealerweise erstrecken sich elektrische Kontakte des Stators des Elektromotors aus Richtung des Stators durch die Trennkappe hindurch, und werden dann von entsprechenden Gegenkontakten, die mit der Elektronik im Klemmenkasten verbunden sind, kontaktiert. Insbesondere können sich die Gegenkontakte in eine Ausbuchtung in der vom Stator abgewandten Seite der Trennkappe hinein erstrecken. Die aus Kontakten und Gegenkontakten bestehende elektrische Anschlussstelle liegt somit geschützt und elektrisch isoliert in besagter Ausbuchtung ein.Ideally, electrical contacts of the stator of the electric motor extend from the direction of the stator through the separation cap, and are then contacted by corresponding mating contacts which are connected to the electronics in the terminal box. In particular, the mating contacts can extend into a recess in the side of the separating cap facing away from the stator. The existing of contacts and mating contacts electrical connection point is thus protected and electrically isolated in said bulge.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kann das Pumpengehäuse von einer Wärmedämmschale umgeben sein. Derartige Wärmedämmschalen sind bekannt und dienen der Reduzierung der Verlustwärme am Pumpengehäuse, das aufgrund seiner vergleichsweise großen Außenoberfläche viel der vom Heizmedium transportierten Wärme abgibt. Wie es ebenso üblich ist, Heizungsrohre zu isolieren, um den Wirkungsgrad einer Heizungsanlage zu erhöhen, wird auch das Pumpengehäuse mit einer Wärmedämmschale, beispielsweise aus Styropor ummantelt. Eine solche Wärmedämmschale kann dazu verwendet werden, die Motorabdeckung an dem pumpenseitigen Axialende zu haltern. Auf diese Weise kann zum einen auf zusätzliche mechanische Befestigungsmittel für die Motorabdeckung verzichtet werden, zum anderen kann damit erreicht werden, dass die Motorabdeckung berührungslos zum Motorgehäuse auf einem definierten Abstand gehalten wird. Während die Motorabdeckung am einen Axialende an der Wärmedämmschale gehalten ist, kann sie am anderen Axialende den Klemmenkasten umfänglich, insbesondere formschlüssig umgreifen und damit am Klemmenkasten gehalten sein. Die beiden Axialenden bilden somit Auflagepunkte zwischen denen die Motorabdeckung frei über dem Motorgehäuse schwebt. Dies hat den Vorteil, dass sich mechanische Schwingungen des Elektromotors nicht oder zumindest minimal auf die Motorabdeckung übertragen.According to the third aspect of the invention, the pump housing may be surrounded by a heat-insulating shell. Such thermal insulation shells are known and serve to reduce the heat loss on the pump housing, which emits much of the heat transported by the heating medium due to its comparatively large outer surface. As is also common practice to insulate heating pipes to increase the efficiency of a heating system, the pump housing is also sheathed with a thermal insulation shell, such as styrofoam. Such a heat-insulating shell can be used to support the engine cover on the pump-side axial end. In this way, on the one hand can be dispensed with additional mechanical fastening means for the engine cover, on the other hand can be achieved so that the motor cover is held without contact to the motor housing at a defined distance. While the engine cover is held on one axial end of the heat insulation shell, it can circumferentially, in particular form-fitting encompass the terminal box at the other axial end and thus be held on the terminal box. The two axial ends thus form support points between which the engine cover floats freely over the engine housing. This has the advantage that mechanical vibrations of the electric motor do not or at least minimal transfer to the engine cover.
Zur Halterung der Motorabdeckung an der Wärmedämmschale kann diese eine umfängliche Nut aufweisen, in der das pumpenseitige Axialende der Motorabdeckung im montierten Zustand einliegt. Die Nut kann dabei zweckmäßigerweise zum Elektromotor gerichtet sein, so dass die Motorabdeckung beim Aufschieben in axialer Richtung auf den Elektromotor auch in die Nut eingeschoben werden kann. Idealerweise ist die Breite der Nut dabei etwas geringer als die Dicke der Motorabdeckung, so dass die Nut die Motorabdeckung kraftschlüssig hält.To hold the engine cover to the thermal insulation shell, this may have a circumferential groove in which rests the pump-side axial end of the engine cover in the assembled state. The groove can be expediently directed to the electric motor, so that the motor cover can also be inserted into the groove when pushed in the axial direction of the electric motor. Ideally, the width of the groove is slightly smaller than the thickness of the engine cover, so that the groove holds the engine cover frictionally.
Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann das pumpenseitige Axialende der Motorabdeckung die Wärmedämmschale aber auch umfänglich umgreifen. Dies hat den Vorteil, dass die Wärmedämmschale nicht für eine Halterung einer Motorabdeckung speziell nachbearbeitet werden muss. Vielmehr ist dann das pumpenseitige Axialende geometrisch an die Außenkontur der Wärmedämmschale anzupassen.According to an alternative embodiment variant, the pump-side axial end of the engine cover can, however, also surround the heat-insulating shell circumferentially. This has the advantage that the heat-insulating shell does not have to be specially reworked for holding a motor cover. Rather, then the pump-side axial end is geometrically adapted to the outer contour of the thermal insulation shell.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:Further features and advantages of the invention will be explained in more detail with reference to embodiments and the accompanying figures. Show it:
Der Elektromotor
Die Motorabdeckung
Die Motorabdeckung
Das Hauptteil
Am pumpenseitigen Axialende des Hauptteils
Am klemmenkastenseitigen Axialende des Hauptteils
Die Vorsprünge
Zwischen der Hauptteilerweiterung
Wie in
Die Motorabdeckung
Die Lüftungsöffnungen
Um eine effektive Kühlung des Elektromotors
Bevorzugt liegt die Dicke der Motorabdeckung
Bei der Ausführungsvariante gemäß
Das Pumpengehäuse
Gleichwohl kann in einer nicht gezeigten Ausführungsvariante auch eine Anschlussgeometrie
Am klemmenkastenseitigen Ende unterscheidet sich die Motorabdeckung
Während es bei der Variante in
Die Lüftungsöffnungen
Des Weiteren sind bei der Motorabdeckung
Am gegenüberliegenden Axialende besitzt die Motorabdeckung
Von den Hauptteilerweiterungen
Ein Vorteil dieser Ausführungsvariante liegt darin, dass die Motorabdeckung auch nachträglich an einen Elektromotor
Ein besonderer Vorteil der Motorabdeckung
Obgleich die Figuren einzelne Beispiele für erfindungsgemäße Motorabdeckungen zeigen, umfasst der erfindungsgemäße Grundgedanke weitere nicht gezeigte Variante, die für den Fachmann selbstverständliche Abwandlungen darstellen. So kann beispielsweise abweichend von den in den Figuren dargestellten Ausführungsformen die Befestigung der Motorabdeckung
Die Motorabdeckung
Dies trägt dem Umstand Rechnung, dass der Klemmenkasten
Der Klemmenkasten
Zwischen dem Klemmenkasten
Die Motorabdeckung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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|---|---|---|---|
| DE102015016282.9ADE102015016282A1 (en) | 2015-12-16 | 2015-12-16 | Engine cover for an electric motor | 
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