BOMBA ROTATIVA, EN PARTICULAR PARA MÁQUINAS LAVAVAJILLAS O LAVADORAS.

Una bomba rotativa, en particular para máquinas lavavajillas y lavadoras,

que comprende un impulsor (10); un motor eléctrico síncrono (2) para propulsar el impulsor (10), comprendiendo el motor eléctrico (2) un estator (3), un rotor (8) con un eje de salida (9) montado para girar en torno a un eje geométrico longitudinal (4), y un primer dispositivo de acoplamiento para conectar mutuamente el rotor (8) y el eje de salida (9) de forma angularmente fija; y un segundo dispositivo de acoplamiento para conectar mutuamente el eje de salida (9) y el impulsor (10) de forma angularmente fija; comprendiendo al menos uno de los dispositivos de acoplamiento una junta viscosa (13; 20) que, a su vez, comprende dos miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) conectados uno con otro de manera giratoria, y un fluido viscoso para bloquear angularmente los miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) unos con otros cuando los miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) son hechos girar unos con relación a otros; caracterizándose la bomba rotativa porque la junta viscosa (13; 20) comprende, también, al menos un miembro (15) orientador del flujo para oponer resistencia al flujo de fluido viscoso de maneras distintas en los dos sentidos de rotación en torno al mencionado eje geométrico (4)

El presente invento se refiere a una bomba rotativa. 5

El presente invento encuentra un uso particularmente ventajoso en las máquinas lavavajillas y lavadoras, a las que la siguiente descripción se refiere, simplemente, a modo de ejemplo.

En la industria de los electrodomésticos, se conocen máquinas lavadoras o lavavajillas que comprenden una cámara de lavado que aloja varios artículos a lavar; un conducto de alimentación para alimentar fluido de lavado a la cámara de lavado; y un conducto de desagüe para drenar el fluido de lavado de la cámara de lavado. 10

El fluido de lavado es alimentado por el conducto de desagüe mediante una bomba rotativa que comprende, normalmente, un motor eléctrico síncrono que comprende un estator; un rotor que tiene un eje de salida montado para girar en torno a su eje geométrico longitudinal; y un impulsor montado en un extremo libre del eje de salida.

El funcionamiento del motor eléctrico síncrono comprende una etapa inicial de puesta en marcha, en la que el rotor oscila en vaivén en torno al citado eje geométrico; y una etapa subsiguiente, de estado estable, en la que el rotor y, por 15 tanto, el eje de salida y el impulsor giran alrededor del eje geométrico en un sentido de giro dado.

Como el sentido de giro del rotor y, por tanto, del impulsor en estado estable no puede determinarse de antemano, las bombas rotativas conocidas del tipo antes mencionado tienen varios inconvenientes, principalmente debido a que los impulsores han de poder ser hechos girar tanto en el sentido de las agujas del reloj como en sentido contrario, y por tanto han de diseñarse y fabricarse para que sean capaces de hacerlo por lo que, en consecuencia, su rendimiento es 20 relativamente bajo y, a cualquier régimen inferior al de los impulsores especialmente diseñados para girar en un sentido.

La solicitud de patente internacional WO99/35403A describe una bomba rotativa que es accionada por un motor eléctrico síncrono. Incluye medios para hacer funcionar la bomba que es accionada, solamente, en un sentido. Unos medios de acoplamiento están dispuestos entre el motor y una parte de trabajo, por ejemplo, un impulsor. Los medios de acoplamiento comprenden un elemento de elastómero en voladizo que está dispuesto periféricamente cerca de una 25 pared cilíndrica formada por un alojamiento en el que está dispuesto el rotor de la bomba. El elemento de elastómero en voladizo está diseñado para ser movido contra la pared cilíndrica, en virtud de un empuje dirigido radialmente hacia fuera, y conseguir así un bloqueo en un sentido de rotación del motor, mientras que en el otro sentido de giro resulta posible un movimiento sin bloqueo alguno.

A partir del documento WO00/05799A se conoce un motor eléctrico con un rotor de imán permanente que tiene un 30 acoplamiento viscoso en el eje, con el fin de transmitir el par del motor gradualmente a la carga durante la puesta en marcha. Con este fin, el rotor está contenido en un alojamiento hermético que contiene un fluido de trabajo, mientras que el rotor y el alojamiento exterior solamente interaccionan por medio del fluido de trabajo, permitiéndose así variaciones suaves entre la velocidad del rotor y la carga aplicada.

Un objeto del presente invento es proporcionar una bomba rotativa diseñada para eliminar los inconvenientes antes 35 mencionados y que sea barata y fácil de producir.

De acuerdo con el presente invento, se proporciona una bomba rotativa como se reivindica en las adjuntas reivindicaciones.

Se describirá una realización no limitativa del presente invento, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: 40

la figura 1 es una vista esquemática en perspectiva de una realización preferida de la bomba rotativa de acuerdo con el presente invento;

la figura 2 muestra una sección longitudinal esquemática de un detalle de la bomba rotativa de la figura 1;

la figura 3 ilustra una vista esquemática en perspectiva de un detalle de la figura 2;

la figura 4 muestra una sección longitudinal esquemática de un detalle de una variante de la bomba rotativa de acuerdo 45 con el presente invento.

En la figura 1, el número 1 designa en conjunto una bomba rotativa que comprende un motor eléctrico síncrono 2 que, a su vez, comprende un estator 3 que tiene un eje geométrico longitudinal 4 dado, y un alojamiento 5 sustancialmente cilíndrico situado en el interior del estator 3 coaxialmente con el eje geométrico 4 y conectado con el estator 3 para girar, con respecto al estator 3, en torno al eje geométrico 4. 50

El alojamiento 5 comprende un cuerpo tubular 6 coaxial con el eje geométrico 4, cerrado axialmente por dos tapas fijadas 7, transversalmente al eje geométrico 4, al cuerpo 6 y que aloja un rotor 8 del motor eléctrico 2.

El rotor 8 está montado en el interior del alojamiento 5, coaxialmente con el eje geométrico 4, de manera giratoria tanto con respecto al alojamiento 5 como en relación con el estator 3, tiene un diámetro exterior menor que el diámetro interior del alojamiento 5 y su longitud es menor, medida paralelamente al eje geométrico 4, que la distancia existente entre las tapas 7, medida también paralelamente al eje geométrico 4.

Como se muestra en las figuras 1 y 2, el motor eléctrico 2 comprende, también, un eje de salida 9 que se extiende a 5 través del alojamiento 5 y el rotor 8, coaxialmente con el eje geométrico 4, tiene dos extremos libres que sobresalen del alojamiento 5 y está montado en el alojamiento 5 de manera fija, tanto axial como angularmente.

La bomba rotativa 1 comprende, también, un impulsor 10 que, a su vez, comprende un cubo 11 montado coaxialmente con el eje geométrico 4 en uno de los extremos libres del eje 9 y varias paletas 12 espaciadas alrededor del eje geométrico 4 y que sobresalen hacia fuera desde una superficie exterior del cubo 11. 10

El alojamiento 5 y, por tanto, el eje 9, están bloqueados angularmente con el rotor 8 mediante una junta viscosa 13 que comprende una cámara hermética 14 definida entre el alojamiento 5 y el rotor 8 y que contiene un fluido de viscosidad variable.

Con referencia a la figura 3, la cámara 14 tiene varios dientes 15 equiespaciados en torno al eje geométrico 4, que sobresalen en el interior de la cámara 14 desde el cuerpo 6, se extienden paralelos al eje geométrico 4 y están situados 15 a una distancia dada del rotor 8.

Cada diente 15 está limitado lateralmente por dos paredes 16 sustancialmente paralelas, que forman un ángulo distinto de cero con respecto a un plano radial relativo que contiene al eje geométrico 4, con el fin de oponer una resistencia a la circulación del fluido en la cámara 14, diferente en los dos sentidos de rotación en torno al eje geométrico 4. En el ejemplo representado, los dientes 15 están orientados para oponer una resistencia a la circulación del fluido en la 20 cámara 14 menor en sentido contrario al de las agujas del reloj y mayor en el sentido de las agujas del reloj, de forma que el fluido sea orientado en sentido contrario al de las agujas del reloj.

En el uso real, durante la puesta en marcha de la bomba rotativa 1, el rotor 8 es hecho girar en torno al eje geométrico 4 con respecto al alojamiento 5 y, por tanto, al eje de salida 9, con el fin de hacer girar también al fluido viscoso en la cámara 14 en torno al eje geométrico 4. La rotación del rotor 8 con respecto al alojamiento 5 produce un incremento de 25 la viscosidad del fluido contenido en la cámara 14 que llega hasta un valor de umbral al cual el alojamiento 5 y, por tanto, el eje de salida 9 son bloqueados angularmente con el rotor 8 y son hechos girar alrededor del eje geométrico 4 con la misma velocidad de rotación que el rotor 8.

Dado que los dientes 15 ofrecen menos resistencia al flujo, en sentido contrario al de las agujas del reloj, del fluido en la cámara 14, la oscilación inicial en vaivén del rotor 8 en torno al eje geométrico 4, típica del motor eléctrico síncrono 2, es 30 convertida en una rotación, en sentido contrario al de las agujas del reloj, alrededor del eje geométrico 4 del conjunto definido por el rotor 8, el fluido contenido en la cámara 14, el alojamiento 5, el eje de salida 9 y, por tanto, el impulsor 10.

En dos variantes, no mostradas, todos los dientes 15 pueden estar formados en el rotor 8 o algunos en el rotor 8 y otros en el cuerpo 6.

La variante de la...

1. Una bomba rotativa, en particular para máquinas lavavajillas y lavadoras, que comprende un impulsor (10); un motor eléctrico síncrono (2) para propulsar el impulsor (10), comprendiendo el motor eléctrico (2) un estator (3), un rotor (8) con un eje de salida (9) montado para girar en torno a un eje geométrico longitudinal (4), y un primer dispositivo de 5 acoplamiento para conectar mutuamente el rotor (8) y el eje de salida (9) de forma angularmente fija; y un segundo dispositivo de acoplamiento para conectar mutuamente el eje de salida (9) y el impulsor (10) de forma angularmente fija; comprendiendo al menos uno de los dispositivos de acoplamiento una junta viscosa (13; 20) que, a su vez, comprende dos miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) conectados uno con otro de manera giratoria, y un fluido viscoso para bloquear angularmente los miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) unos con otros cuando los miembros de 10 acoplamiento (5, 8; 11, 17) son hechos girar unos con relación a otros; caracterizándose la bomba rotativa porque la junta viscosa (13; 20) comprende, también, al menos un miembro (15) orientador del flujo para oponer resistencia al flujo de fluido viscoso de maneras distintas en los dos sentidos de rotación en torno al mencionado eje geométrico (4).

2. Una bomba rotativa como se reivindica en la reivindicación 1, en la que la junta viscosa (13; 20) comprende varios de dichos miembros (15) orientadores del flujo, espaciados en torno al citado eje geométrico (4). 15

3. Una bomba rotativa como se reivindica en la reivindicación 2, en la que los miembros (15) orientadores del flujo están equiespaciados en torno a dicho eje geométrico (4).

4. Una bomba rotativa como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los miembros de acoplamiento (5, 8; 11, 17) definen, entre ellos, una cámara (14; 19) que contiene el fluido viscoso; sobresaliendo cada miembro (15) orientador del flujo en el interior de la cámara (14; 19) desde uno de los miembros de acoplamiento 20 (5, 8; 11, 17).

5. Una bomba rotativa como se reivindica en la reivindicación 4, en la que los miembros (15) orientadores de flujo sobresalen todos en el interior de la cámara (14; 19) desde el mismo miembro de acoplamiento (5, 8; 11, 17).

6. Una bomba rotativa como se reivindica en la reivindicación 4, en la que algunos de los miembros (15) orientadores del flujo sobresalen en el interior de la cámara (14; 19) desde uno de los miembros de acoplamiento (5; 11) y algunos 25 desde el otro miembro de acoplamiento (8; 17).

7. Una bomba rotativa como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en la que un primer miembro de acoplamiento mencionado (5; 11) se extiende alrededor de un segundo miembro de acoplamiento mencionado (8; 17); penetrando cada miembro (15) orientador del flujo en la cámara (14; 19) desde el primer miembro de acoplamiento (5; 11). 30

8. Una bomba rotativa como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada miembro (15) orientador del flujo comprende un diente (15) que forma un ángulo distinto de cero con respecto a un plano relativo que contiene el eje geométrico (4).

9. Una bomba rotativa como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el rotor (8) y el eje de salida (9) están conectados mutuamente de manera angularmente fija, y el segundo dispositivo de acoplamiento 35 comprende la junta viscosa (20).

10. Una bomba rotativa como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que el eje de salida (9) y el impulsor (10) están conectados mutuamente de manera angularmente fija, y el primer dispositivo de acoplamiento comprende la junta viscosa (13).