具有切削机构的废水提升设备的制作方法

本发明涉及一种设备，该设备具有用来收集介质的容器和至少一个用来从容器输送介质的离心泵以及切碎系统，所述切碎系统连接在叶轮前，其中所述切碎系统具有旋转的元件，所述旋转的元件与固定的元件一起作用，用来切碎在介质中的固体的掺杂物。

背景技术：

这样的设备可以例如涉及废水提升设备。废水提升设备将在壅水倒流平面下积聚的水以壅水倒流安全的方式引出。该废水提升设备被用于输送无粪的或者含粪的废水，所述废水积聚在住宅楼的地下室中。在容器中收集所述积聚的废水。填充水平通过液位传感器来检测。如果达到一确定的极限值，那么接通离心泵，所述离心泵将废水从塑料容器输送出去。

在de102007008692a1中描述了一种具有容器的设备，在所述容器中收集废水。在容器的上侧设置一用于离心泵机组的开口。带有叶轮的壳体伸入到废水中。通过抽吸套管来抽吸废水，并且由离心泵从容器输送出去。泵机组的马达与叶轮通过轴连接。离心泵机组形成一个单元，所述离心泵机组由带有叶轮的泵壳体和通过轴连接的马达组成。离心泵的马达部件从容器伸出。离心泵由法兰环或者盘支撑，所述法兰环或者盘布置在伸入到到容器中的部件和在容器之上的部件之间。在法兰环或者盘和容器之间布置了密封设备，以使得不仅废水而且难闻的气味都不会从容器向外渗透。

从de10132084a1已知一种废水提升设备，该废水提升设备具有尽可能大的接通体积。因为废水容器的底面和尽可能高的接通液位一般由设备的尺寸预先给定或者限制，所以构造上设置了非常低的切断液位。为此，灵活的可弯曲的管件以其第一端部密封地紧固在离心泵的抽吸开口上，并且其第二或者自由端部比抽吸开口更近地位于容器的底部上。管件的灵活地能够弯曲的材料具有的缺点是，在输送掺有固体的掺杂物的流体时在泵出过程时由于由固体引起的弯曲或者负压而翻折并且可能出现抽吸开口堵塞。

在de102015204075a1中描述了一种设备，具有用来收集介质的容器和用来将介质从容器输送出去的离心泵。所述离心泵具有壳体部件，在所述壳体部件中布置叶轮。所述壳体部件形状配合地与容器连接。

de3703647c2示出了典型的切碎系统，所述切碎系统在这样的废水提升设备中连接在离心泵的叶轮之前。所述切碎装置包括旋转的元件，所述旋转的元件与固定的元件共同作用。在传统的废水提升设备中，固定的元件在离心泵的壳体部件之前在壳体部件的外侧上安装。

ep1344944b1示出了具有连接在叶轮之前的切碎装置的离心泵，用于在介质中的纤维状的或者块状的掺杂物。所述切碎装置具有以泵叶轮环绕的旋转的元件。其中在ep1344944b1中在此涉及切削头。所述切削头与切削插件共同作用，切削插件固定地布置在离心泵的壳体上。

在传统的废水提升设备中，切碎系统的维护经常是非常昂贵的。特别是在离心泵的壳体部件集成到废水提升设备的容器中时，在此出现困难。

技术实现要素：

本发明的任务是，说明一种设备，该设备在不出现堵塞的情况下将在容器中收集的废水输送出去。此外应保证对于所收集的废水以及对于气味的可靠的密封。该设备的特点应该在于简单的安装以及可靠的操作方式。此外该设备应该能容易维护并且具有高的使用寿命。

该任务根据本发明通过一种具有权利要求1的特征的设备来解决。优选的变型方案可以从从属权利要求、说明书以及附图中得出。

根据本发明，该设备具有带有固定的元件的切碎系统，所述固定的元件布置在离心泵的壳体部件的内侧上。根据本发明的构造方案使得所述切碎装置的安装和维护能够从上方进行，而不必拆卸离心泵的壳体部件。这特别地在下述构造方案中具有重要的意义，在所述构造方案中，离心泵的壳体集成到废水设备的容器中。

在本发明中，切碎装置的固定的元件在内侧地安装在离心泵的壳体部件上。在这种情况下被看作有利的是，所述固定的元件具有比离心泵的抽吸口的最窄部位更大的尺寸、优选地更大的直径。离心泵的壳体形成抽吸口，所述抽吸口优选地在其最窄部位上具有比切碎装置的固定的元件更小的直径。优选地，所述固定的元件涉及环形的构造方案。

在本发明的优选的变型方案中，所述固定的元件置放在壳体部件的支承部上。在安装离心泵时因此首先将离心泵的壳体部件布置在容器中并且然后从上方将固定的元件放置在壳体部件的内侧上。

在本发明的一种变型方案中，离心泵的壳体部件形状配合地与容器连接，所述壳体部件优选地构造成螺旋壳体。壳体部件例如可以通过旋转烧结与由塑料构造的容器形状配合地连接。

为了制造所述设备，为此将离心泵的壳体部件布置在模具中。所述模具安装在模具支架上。在下一步骤中对旋转模具和壳体部件进行预热。将塑料微粒装入到模具中。在此例如可以涉及塑料颗粒和/或塑料粉末。通过旋转将塑料微粒敷设到模具和壳体上。在旋转过程期间保持温度，所述温度导致塑料微粒熔化。所述塑料微粒由于旋转力被按压到模具和壳体上，在那里它们熔化并凝固。由此完成了统一的构成物，其由容器和集成在其中的、离心泵的壳体部件构成。构造了壁，所述壁与容器一体地构造并且所述壁形状配合地包围所述壳体部件。

旋转烧结方法的使用产生了在壳体部件和容器之间的形状配合的连接，所述形状配合的连接保证了高的稳定性和可靠的密封。

优选地，离心泵的壳体部件由金属材料制成。在此例如可以涉及铸造材料。所述金属的壳体部件在此通过旋转烧结方法这样地嵌入到容器的塑料壁中，以至于在金属壳体的外壁和容器的壁之间的附加的密封元件是不必要的。根据本发明，容器的壁密封地贴靠在壳体上，以至于没有介质或者气味能够逸出。

在本发明的一种特别有利的变型方案中，切碎系统的固定的元件具有外部的部件，所述外部的部件至少部分地包围内部的部件。将固定的元件分成外部的部件和内部的部件带来了显著的优点。因此可以由不同的材料制造这两个部件。优选地，外部的部件由塑料制成。内部的部件优选地由金属制造。在此被证明是特别有利的是，所述固定的元件实施成金属-塑料复合件。为此，优选地给冷硬铸件在构造上设置具有突出部的外部面。

附图说明

本发明的另外的优点和特征由借助于附图对于实施例的说明以及由附图本身得出。

在此示出了：

图1具有离心泵的废水提升设备的分解图，所述废水提升设备具有切碎系统，

图2穿过在图1中示出的切碎系统的固定的元件的剖面图，

图3在图2中示出的固定的元件的透视图，

图4在图1中示出的废水提升设备被装配的变型方案。

具体实施方式

图1以分解图的形式示出了具有离心泵的设备，离心泵集成到废水提升设备中。所述废水提升设备包括容器1。在实施例中，所述容器1由塑料制成。所述容器构造成用于无压力地运行的收集容器。废水被暂存并且接着输送到废水通道中。被证明是特别有利的是，容器1的额定体积为小于500l，优选地小于300l，特别地小于100l。在实施例中，容器1的额定容积大约为50l。

所述容器1具有在其结构高度上更高地构造的区域（带有至少一个注入口2）以及在结构高度方面更低地构造的区域（在其中布置了实施成机组的离心泵）。

此外，容器1具有排空接口3。

所述容器1在其上侧上设置有检查孔，所述检查孔被盖罩4关闭。在容器1中布置了用于检测所述填充水平的传感器。在此例如使用浮子开关。此外，所述容器1具有排气接口5。通过布置在容器1上的排出口将在容器1中收集的污水输送出去。

在所述容器1的在其结构高度方面更低的部分中形状配合地集成了离心泵的壳体部件6。在实施例中，所述壳体部件6涉及离心泵的螺旋壳体。所述螺旋壳体由铸造材料制成。所述壳体部件6被由塑料制造的容器1的壁7形状配合地包围。包围壳体部件6的壁7与剩下的容器1一体地构造。所述壳体部件6嵌入到容器1中。在实施例中，这通过旋转烧结来实现。在该方法中执行以下步骤：

-将壳体部件6紧固在旋转模具中，

-借助于合适的加热鼓风机预热所述旋转模具和壳体部件6，

-装入塑料微粒并且关闭模具，

-在保持温度的情况下执行旋转过程，

-轻微地冷却并且及早地最终成形塑料-金属复合件，

-通过合适的设备支撑壳体部件，

-完全地冷却该系统，

-机械地再加工。

为了壳体部件6的旋转进入，将其首先借助于合适的连接而紧固在旋转模具上。

所述壳体部件6和模具被预热并且在整个旋转过程期间借助于加热设备受控地调温。温度在此匹配于所使用的塑料。

在实施例中，热塑性塑料被用作塑料颗粒。在此优选地涉及聚乙烯（pe-lld）。通过旋转过程和熔化以及凝固，形成具有希望的壁7的容器1。通过使用旋转烧结，容器1的壁7这样地包围壳体部件6，以至于不再需要附加的密封。

通过塑料微粒的借助于旋转运动的熔化、贴靠和凝固，完成壳体部件6和壳体1的单元，其中壳体部件6至少部分地被容器1的壁7所包围，其中完成形状配合的连接，以至于壳体部件6与壳体1形成结构单元。

除了构造成螺旋壳体的壳体部件6之外，离心泵还包括叶轮8，所述叶轮与轴9抗扭地连接，所述轴由马达10驱动。所述马达10包括转子11和定子12。马达机组垂直地从容器1伸出。

在运行时，流体通过注入口2流入到容器1中。在填充水平的上极限值情况下，接通信号触发指令“接通泵”。泵然后通过控制装置被接通。因此，在容器1中的流体水平下降。一旦达到填充水平的下极限值，离心泵就又被切断。

所述系统优选地布置在壅水倒流平面之下。废水由离心泵通过流出口输送到废水通道中。

离心泵的叶轮8优选地涉及一种敞开的径向轮，所述径向轮不具有抽吸侧的盖盘。在实施例中，所述叶轮8构造成涡流工作轮（freistromrad）。所述叶轮8具有轮叶，在轮叶之间形成通道。所述轮叶布置在叶轮8的压出侧的支撑盘上。

在叶轮8之前的抽吸侧布置有切碎系统的旋转的元件13，所述旋转的元件在实施例中抗扭地与轴9连接。旋转的元件13具有径向的开口14。

除了旋转的元件13之外，所述切碎系统具有固定的元件15。所述固定的元件15环形地构造并且在运行中至少部分地包围所述旋转的元件13。所述固定的元件15设置有多个齿16。所述齿16在抽吸侧伸入到离心泵的壳体部件6的抽吸口17中。所述齿16在此布置在由旋转的元件13的开口14所扫过的区域中。

在离心泵运行时，位于介质中的固体微粒被叶轮8的吸力所抽吸并且因此到达由固定的元件15和旋转的元件13所形成的切碎装置的区域中。固体微粒首先由固定的元件15固持并且通过开口14的和齿16的棱边的共同作用而分解成小块。这通过以下方式发生：捕获固体的到达开口14中的部分并且以拉动的切削方式来分离。所述开口14在实施例中圆形地构造。

固定的元件15根据本发明布置在壳体部件6的内侧上。所述固定的元件15具有比抽吸口17的最窄部位更大的尺寸。所述固定的元件15置放在壳体部件6的支承部18上。所述支承部18在实施例中构造成环绕的凸肩。所述固定的元件15安装在壳体部件6的内侧19上。

根据本发明，切碎系统的固定的元件15从上方被放入到离心泵的壳体部件6中，以至于能够从上方进行对于切碎装置的维护。这在实施例中是必要的，因为壳体部件6形状配合地集成到容器1中并且因此不能从下方接近所述切碎装置。

图2示出了切碎系统的固定的元件15的优选的构造方案。所述固定的元件15具有外部的部件20和内部的部件21，它们由不同的材料制成。外部的部件20环形地构造并且完全包围内部的部件21。所述内部的部件21由金属材料制成，其中在实施例中涉及冷硬铸件。所述内部的部件21构造成环并且具有齿16，所述齿设置有切削棱边22。

所述固定的元件15在其外部的半径上具有支承面21，固定的元件15利用该支承面置放在壳体部件6的支承部18上。

图3示出了切碎系统的固定的元件15的透视图。固定的元件15的内部的部件21在其外部的半径上具有突出部24，所述突出部用作在外部的部件20和内部的部件21之间的形状配合的连接部。固定的部件15在实施例中涉及金属-塑料复合件，其中内部的部件由金属制造，并且外部的部件由塑料制造。固定的元件15的制造通过将金属的内部的部件注入外部的塑料部件中来完成。在此使用无压力的塑料铸造方法。在实施例中，外部的部件20由热固性塑料制成，其中优选地使用pur199。该材料具有足够的稳定性和高的耐磨性以及针对位于废水中的物质的高的化学抗性。

通过内部的部件21的突出部24，在外部的部件20的塑料铸件凝固之后完成内部的部件21和外部的部件20之间的形状配合的连接。

在将固定的元件15装入到离心泵的壳体部件6中之前，在根据本发明的、具有由金属制成的硬的内部的部件21和由塑料制成的软的外部的部件20的实施方案中，现在仅仅还须加工软得多的外部的部件20。例如将钻孔25带入到固定的元件15的外部的部件20中，以便借助连接元件将固定的元件15紧固在壳体部件6上。此外，在加工时设置配合部，以便在壳体部件6上接收所述固定的元件15。

图4示出了在装配的状态中的、在图1中以分解图的形式示出的设备。可以看出，固定的元件15在壳体部件6的内侧上置放在壳体部件6的支承部18上，并且因此布置在壳体部件6之内。所述固定的元件15具有比抽吸口17的最窄部位更大的直径，所述抽吸口由壳体部件6形成。流体从下方通过开口15流向叶轮8并且然后被叶轮8径向向外输送，并且进入到螺旋通道26中，所述螺旋通道被壳体部件6所包围。离心泵然后将介质经过套管从容器1输送出去。