專利名稱：用于溫泉浴缸及浴池的泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于溫泉浴缸及浴池的泵，特別涉及包含加熱流過該泵的水的裝置的泵。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)溫泉浴缸及溫泉浴池使用電力驅(qū)動泵推動水與空氣的混合物在壓力下經(jīng)過可調(diào)節(jié)噴嘴進入浴缸或浴池。這種裝配的一個缺點是易于有實質(zhì)上的熱量損失，其意味著難以保持水溫在想要的水平上。
用于溫泉浴缸及浴池的泵通常合并一電動馬達，其驅(qū)動位于水室中的葉輪。通常通過進水口為水室供水，通過出水口讓被加壓的水離開泵。
就是這些問題引出了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明的一方面，提供一種用于溫泉浴缸或浴池的泵，其包括一具有輸出軸的電動馬達，該輸出軸突出并穿過水室末端板組件并被連接到收容在室中的一葉輪上，末端板組件包括一與電力加熱元件結(jié)合的散熱器，借此，散熱器的一面被安排與室中的水接觸而加熱元件被安置于散熱器的相反面而不與水接觸。
依照本發(fā)明的一進一步方面，提供一種用于溫泉浴缸或浴池的泵，包括一具有輸出軸的電動馬達，該輸出軸突出并穿透馬達的一末端板，該末端板收容一該輸出軸繞其旋轉(zhuǎn)的軸承，該輸出軸延伸穿透水室末端面并被連接到一設(shè)置在室內(nèi)的葉輪，電動馬達的末端板被物理性(physically)連接到該末端面并與其為實際(positive)地接觸；該末端面具有內(nèi)部水通道，借此，電動馬達的熱量通過末端板被傳導(dǎo)至末端面內(nèi)并進入在末端面中的通道內(nèi)的水中。
優(yōu)選地，末端面由包含熱導(dǎo)添加劑的塑料構(gòu)成。在一優(yōu)選實施例中，馬達的末端板設(shè)置一環(huán)繞鄰近軸承套的環(huán)形凹部，借此，該末端面具有設(shè)置在該凹部內(nèi)的環(huán)形凸起以便軸承的熱量及電動馬達繞組的過量熱量被傳送到環(huán)形凸起。


現(xiàn)參照附圖，以僅為舉例的方式描述本發(fā)明實施例圖1為一與溫泉浴缸及溫泉浴池使用的泵的側(cè)視圖；圖2為該泵的端視圖；圖3為沿圖2中A-A線的泵的剖視圖；圖4為馬達末端板的外部的透視圖；圖5為散熱器的透視圖，該散熱器適于安置在馬達的末端板內(nèi)；圖6為從圖5相反側(cè)看到的散熱器的透視圖；圖7為依照另一實施例的泵的水室的端視圖；圖8為沿圖7中B-B線的剖視圖；圖9為構(gòu)成水室一部分的加熱器組件的透視圖；及圖10為穿過該組件的斷面。
具體實施例方式
如圖1和圖2所示，一用于溫泉浴缸或浴池的泵10具有一外部的圓筒形外殼，該外殼主要分裂為四個部件，即一電動馬達外殼，安裝在一端的風扇外殼12及在另一端的水室外殼13。電容器外殼14安裝于馬達的上方，并收容驅(qū)動馬達的電部件及電路。風扇外殼12收容風扇15，該風扇被一向后延伸并被連接到馬達20的轉(zhuǎn)子17的輸出軸16驅(qū)動。轉(zhuǎn)子17還包括一向前突出的輸出軸25，兩軸16、25被安裝以繞軸承組件26、27旋轉(zhuǎn)。軸承組件26、27分別安裝在末端板28、29中。水室外殼13包括一具有前端面31和末端面32的主體30，其與馬達末端板29密封性的接合。如圖3所示，馬達20安裝有轉(zhuǎn)子17，用以繞一疊片(laminated)定子18旋轉(zhuǎn)，該定子又被繞組19纏繞。
如圖1和圖2所示，水室13的前端面有一被外螺紋(threaded)套筒(sleeve)34環(huán)繞的進口孔33。與進口孔33平行并安置于其上的是出口孔35，其也被一外螺紋套筒36環(huán)繞。水室主體30的頂部設(shè)置一第二水出口孔37，其也被一外螺紋套筒38環(huán)繞。兩出口孔35、37被安裝為它們的軸相互垂直，兩出口的構(gòu)造(provision)改善了泵安裝位置的多樣性并廢除將T型件并入水管中的需要。可以理解的，泵的使用者可能使用兩個出口孔35、37或可能通過擰一個閉口帽(close ended cap)到螺紋外緣上而堵住一個孔。一出口孔35在水室13的端壁中而另一出口孔37在側(cè)壁中這個事實改善了將泵與相關(guān)水管連接的多樣性并廢除了對笨重的T型件的需要。
如圖3所示，輸出軸25的前端被螺紋耦合到有葉片的葉輪40的中心。軸密封組件41位于葉輪40與水室末端面32之間并保證葉片40為在水室中自由運行地安裝在輸出軸25上。密封組件41也結(jié)合一防止水經(jīng)過旋轉(zhuǎn)軸從水室中漏出的密封件42。水室內(nèi)部是一個輪廓適當?shù)母邏菏?5，其引導(dǎo)從進口孔33的入水到有葉片的轉(zhuǎn)子40以被加速并被從一個或兩個出口孔33、35排出。
在馬達外殼11的末端板29與水室13的末端面32之間的界面被特別設(shè)計以便水室的末端面32作為散熱器運行，以從輸出軸25上的軸承27汲取熱量和從電動馬達20的馬達線圈19汲取過量的熱量，并把熱量傳遞到在水室內(nèi)循環(huán)的水中。如圖4到圖5所詳細示出，馬達外殼11的末端板29具有一中央開口50，輸出軸25延伸穿過該開口。中央開口50被定位在環(huán)形凹部51中央，該凹部收容軸承27的外圈以便軸承外圈的周圍與凹部51的環(huán)形壁直接物理接觸。如圖3所示，末端板29有一外周凸緣52，其適宜與水室外殼13的外壁成平行鄰接接觸。末端板具有一環(huán)形壁53，其將凹部51連接到外周凸緣52。
圖5和圖6從兩面示出水室外殼13的末端面32。末端面32的外表面在圖5中顯示，其包括一支撐軸密封組件41的中央外殼55，馬達的輸出軸25延伸穿過該軸密封組件。一有缺口的環(huán)形脊(land)56適宜于與馬達末端板29前面的環(huán)形壁53成平行鄰接接觸。如圖6所示，環(huán)形脊56的相反面包括一被許多擋板58隔開的水通道57。如圖3所示環(huán)形脊56的缺口部59定位于組件的底部，并允許可能從水室外殼13漏出的水經(jīng)過馬達的軸密封件42漏出，以通過在馬達外殼11與水室13之間連接處底部的一小開口從泵10中排出。如圖3所示，水室的末端面32是一實體，其充當將熱量從電動馬達末端板導(dǎo)入到水室末端面的散熱器。一拋水環(huán)墊圈61被安裝在末端面32與末端板29之間的軸25上，以引導(dǎo)任何漏出的水放射狀經(jīng)過密封件42并通到排出孔60。
如圖3所示，末端面32相當厚，并優(yōu)選由塑料模塑，該塑料被注入一實質(zhì)上提高部件熱導(dǎo)率的熱導(dǎo)添加劑。在末端面32前側(cè)上的水室57收容在水室中的循環(huán)水以從散熱器(及末端面32)汲取熱量到水中，以這種方式，相當比例的由電動馬達通過輸出軸25上的軸承27和線圈19產(chǎn)生的熱量，被通過兩充當散熱器的馬達末端板29和水室末端面32吸收。
以這種方式，在馬達20工作面上的軸承27被保持在優(yōu)選的工作溫度，并且本會以其他方式喪失的熱量被泵進溫泉浴缸或浴池的水吸收。在馬達前端的風扇15用以冷卻馬達的剩余部分，并保證盡管在室13中無水流動馬達20還可以運行。無流動的情形涉及低的馬達電流，低的馬達電流引起馬達中低的升溫。滿電流操作等于高的馬達電流及在馬達中的高的升溫。在馬達20末端板29與水室13末端面32之間的介面和中間配合關(guān)系被精心設(shè)計以保證兩者都充當把熱量從軸承27和馬達繞組19中傳導(dǎo)出，對馬達冷卻的散熱器。
在圖7到圖10的實施例中，水室13的末端面32的內(nèi)部支撐一加熱組件100，其包括一帶有一圓周凸緣102的不銹鋼板101，該凸緣通過一O形環(huán)(未示出)密封到水室13的內(nèi)部。不銹鋼板的放射狀內(nèi)端103與軸密封組件41接合并為密封接合。板101的外側(cè)被粘結(jié)到一鋁制環(huán)形散熱器104，該散熱器又支撐收容于一具有楔形截面的鞘109中的弧形電元件105。
在圖9和圖10中顯示的元件鞘109沒有形成閉合的環(huán)，電加熱元件105在終端106和107結(jié)束，該兩終端被設(shè)置在缺口處，在鞘109的相對的末端處。終端106、107適宜于連接到一主電源以便一實際電壓和電流可被傳送到加熱元件而產(chǎn)生相當大的加熱力，該加熱力通過元件鞘109、鋁制散熱器104及不銹鋼板101被傳遞到水室13內(nèi)。電元件被設(shè)計在700瓦下運行，雖然可理解的是其可在3千瓦下運行。
加熱元件105的后部與水室13的末端面32隔開以在那里提供一空氣間隙來減少向電動馬達20傳導(dǎo)的熱量。
圖8還顯示出一恒溫器110，其在一特定溫度切斷加熱器100的電源，以及一壓力傳感器111，如果水沒有在水室13中流動，其也切斷加熱器100的電力。
被葉輪驅(qū)動的水經(jīng)過不銹鋼板內(nèi)表面的通行會迅速從電元件汲取熱量而加熱這些水，并且避免水室13的末端面52與馬達20的末端板29之間的空隙的過熱從而減少了由過熱引起軸承損傷的可能性。
以這種方式，該泵不僅具有通過旋轉(zhuǎn)葉輪給水加壓使其通過水室的手段，還包括一電元件，其通過傳導(dǎo)加熱箱中的水而補償當溫泉在操作時會發(fā)生的其他的熱量損失。當水被泵在壓力下驅(qū)動通過水室時，水也通過該電元件被加熱。
雖然未在圖中顯示，但應(yīng)理解到圖1至圖6和圖7至圖10的實施例可以組合，這樣水室13的末端面32和馬達20的末端板29可被設(shè)計為從軸承27帶走熱量的散熱器，同時水室也可包括一與末端面32結(jié)合但在水室濕的部分的外邊的電加熱元件，來加熱末端面的散熱器以便熱量可通過末端面導(dǎo)入水中。
權(quán)利要求
1.一種用于溫泉浴缸或浴池的泵，包括一具有一輸出軸(25)的電動馬達(20)，該輸出軸突出并穿透水室(13)末端板(32)組件并被連接到收容在室中的一葉輪(40)上，其特征在于末端板組件包括一與一電力加熱元件(105)結(jié)合的散熱器(104)，借此，該散熱器(104)的一面被安排與室(13)中的水接觸而加熱元件(105)被安置于散熱器(104)的相反面而不與水接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的泵，其中，在散熱器(104)中包括一適宜于與室(13)的壁密封接觸的金屬板(101)，以及一塊支撐一固定在板(101)后側(cè)面的電元件(105)的導(dǎo)熱材料。
3.如權(quán)利要求1或2所述的泵，其中，在末端板組件中包括一恒溫器(110)，當達到一預(yù)定溫度時，其切斷到加熱元件(105)的電力。
4.如前述權(quán)利要求任一所述的泵，其中，在末端板組件中包括一壓力敏感開關(guān)(111)，當無水在水室(13)中流動時，其關(guān)閉向到熱元件(105)的電力。
5.一種用于溫泉浴缸或浴池的泵，包括一具有一輸出軸(25)的電動馬達(20)，該輸出軸突出并穿過馬達(20)的一末端板(29)，該末端板(29)包括一外殼，其包含一該軸(25)繞其旋轉(zhuǎn)的軸承(27)，該輸出軸(25)延伸穿過一水室(13)的一末端面(32)并被連接到一設(shè)置在室(13)內(nèi)的一葉輪(40)，其特征在于電動馬達(20)的末端板(29)被物理連接到該末端面(32)并與其實際接觸；該末端面具有內(nèi)部水通道，借此，從電動馬達(20)來的熱量通過末端板(29)被傳導(dǎo)進入末端面(32)內(nèi)并進入在末端面(32)中通道內(nèi)的水中。
6.如權(quán)利要求5所述的泵，其中，末端面(32)由包含熱導(dǎo)添加劑的塑料構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求5或6所述的泵，其中，在馬達的末端板(28)設(shè)置一環(huán)繞該軸承套的環(huán)形凹部(53)，借此，該末端面(32)具有一位于該凹部(53)內(nèi)的環(huán)形凸起(56)以便軸承(28)的熱量被傳送到環(huán)形凸起(56)。
8.如權(quán)利要求5至7中任一所述的泵，其中，在末端面(32)包括一安置于水室(13)的末端面與馬達(20)的末端板(29)之間的電加熱元件(105)。
全文摘要
一種用于溫泉浴缸或浴池的泵(10)，包括一具有輸出軸(28)的電動馬達(20)，該輸出軸突出并穿過水室(13)的末端板組件(28)并被連接到收容在室(13)中的葉輪(40)上，末端板組件(28)包括一與供電加熱元件(105)結(jié)合的散熱器(104)，在其旁邊，散熱器(104)的一面(101)被安排與室(13)中的水接觸而加熱元件(105)被安置于散熱器(104)的相反面而不與水接觸。
文檔編號F04D13/06GK1752463SQ200510065600
公開日2006年3月29日 申請日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者德斯蒙德·J·貝里 申請人:埃杰泰克系統(tǒng)有限公司