AT16144U1 - Pumpe für korrosive Flüssigkeiten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pumpe (100, 500) zum Pumpen einer korrosiven Flüssigkeit. Die Pumpe umfasst eine abgedichtete interne Kammer (210). Die Pumpe um- fasst ferner eine Pumpenkammer (106), wobei die Pumpenkammer innerhalb der abgedichteten internen Kammer ist. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpeneingang (108), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpenausgang (110), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Die Pumpe umfasst ferner ein rotierbares Pumpelement (117), welches dazu aus gebildet ist die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang zu pumpen. Das rotierbare Pumpelement ist innerhalb der Pumpenkammer. Die Pumpe umfasst ferner eine Antriebswelle (114) zum Antrieb des Pumpelements. Die Antriebswelle ist vollständig innerhalb der Pumpenkammer. Die Antriebswelle ist für eine Magnetkupplung mit einem externen Motor (102) konfiguriert. Die Pumpe umfasst ferner ein Pumpengehäuse (104). Das Pumpengehäuse bildet die abgedichtete interne Kammer. Das rotierbare Pumpelement, die Pumpenkammer und das Pumpengehäuse sind aus einem der folgenden gebildet: einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und Kombinationen daraus. Die Antriebswelle ist aus der halblei- tenden Keramik gebildet.

Description

Patentamt

Beschreibung

PUMPE FÜR KORROSIVE FLÜSSIGKEITEN

GEBIET DER ERFINDUNG [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft Pumpen und Pumpensysteme, insbesondere Pumpen für korrosive Flüssigkeiten.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG [0002] In manchen industriellen Prozessen müssen korrosive und potenziell explosive Flüssigkeiten in kontrollierterWeise in Reaktoren gepumpt werden.

[0003] Die internationale Patentanmeldung WO 2006/015218 A1 offenbart eine nichtmetallische Pumpe mit einem Zahnradpumpensatz, welcher eine Adapterspule aufweist, die an einem Elektromotor angebracht ist. Der Pumpensatz ist dazu geschaffen, die Herstellungskosten zu senken und eine Zugriffsmöglichkeit für viele Service- und Wartungsaufgaben bereitzustellen, die durchgeführt werden ohne eine der Röhrenverbindungen zu trennen. Der Pumpensatz umfasst auch ein Keilwellensystem und ein Schmierflüssigkeitszirkulationssystem mit Spiralnuten, welche innerhalb eines Paares aus Lagern auf der gegenüberliegenden Seite der Zahnradgewinde positioniert sind. Der Satz umfasst ferner einen ersetzbaren Präzisionseinsatz, der das Zahnradgewinde umgibt, um eine enge Toleranz für optimale Leistungen der Pumpe zu gewährleisten.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG [0004] In den unabhängigen Ansprüchen schlägt die Erfindung eine Pumpe und ein Biodieselproduktionssystem vor. Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

[0005] Ausführungsformen der Erfindung schlagen eine Pumpe vor, die einerseits einen erhöhten Widerstand gegenüber korrosiven Flüssigkeiten und andererseits die Fähigkeit zur Verhinderung von Explosionen durch Fertigungskomponenten der Pumpe, welche der korrosiven Flüssigkeit ausgesetzt sind, insbesondere ein leitendender Kunststoff, ein nichtleitender Kunststoff mit leitenden Partikeln, eine halbleitende Keramik und/oder Kombinationen daraus. Insbesondere aus PTFE (Teflon) hergestellte Komponente mit Kohlenstoffpartikeln und/oder Siliziumkarbide können einen stark Widerstand gegen korrosive Flüssigkeiten und ein stark vermindertes Risiko für Explosionen bereitstellen.

[0006] In einem Aspekt stellt die Erfindung eine Pumpe zum Pumpen einer korrosiven Flüssigkeit bereit. Die Pumpe umfasst eine abgedichtete interne Kammer. Der hier verwendete Begriff „abgedichtet“ bezeichnet hierbei, dass die interne Kammer so geschlossen ist, dass die korrosive Flüssigkeit nicht austreten kann. Die Verwendung des Begriffs „abgedichtet“ kann oder kann nicht implizieren, dass Dichtungen, wie zum Beispiel O-Ringe oder andere elastische Komponenten, verwendet werden, um die interne Kammer zu abzudichten. In manchen Beispielen kann die abgedichtete interne Kammer permanent abgedichtet sein und die Verwendung von O-Ringen oder anderen elastischen Abdichtelementen kann dabei unnötig sein.

[0007] Die Pumpe umfasst ferner eine Pumpenkammer. Die Pumpenkammer befindet sich innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpeneingang, welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpenausgang, welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Die Pumpe umfasst ferner ein rotierbares Pumpelement, welches dazu konfiguriert ist, die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang zu pumpen. Das rotierbare Pumpelement ist innerhalb der Pumpenkammer.

[0008] In manchen Beispielen kann die Pumpe Rohre oder Leitungen umfassen, um die korrosive Flüssigkeit durch die abgedichtete interne Kammer zu leiten. Die Pumpenkammer ist in

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Mittel für den Druckausgleich innerhalb der abgedichteten internen Kammer darstellen.

[0009] Die Pumpe umfasst ferner eine Antriebswelle zum Antrieb des rotierbaren Pumpelements. Die Antriebswelle befindet sich vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die Antriebswelle ist für eine Magnetkupplung mit einem externen Motor konfiguriert. Die Pumpe umfasst ferner ein Pumpengehäuse. Das Pumpengehäuse bildet die abgedichtete interne Kammer. Der Pumpeneingang und der Pumpenausgang können an der Oberfläche des Pumpengehäuses angebracht sein und sind mit diesem verbunden.

[0010] Das rotierbare Element kann aus einem der folgenden gebildet sein: Einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und Kombinationen daraus. Das rotierbare Element kann eine Vielzahl an Komponenten besitzen und aus einer Mixtur der oben genannten Materialien bestehen.

[0011] Die Pumpenkammer kann aus einem der folgenden gebildet sein: dem leitenden Kunststoff, dem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und Kombinationen daraus. Die Pumpenkammer ist aus dem Pumpengehäuse gebildet. Dementsprechend ist das Pumpengehäuse aus einem der folgenden gebildet: einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und Kombinationen daraus. Das Pumpengehäuse kann aus einer Vielzahl von Komponenten gebildet sein und aus einer dieser Materialien bestehen, was darin resultiert, dass die Pumpenkammer aus einer Kombination der obenstehenden Materialien gebildet ist.

[0012] Die Antriebswelle ist aus der halbleitenden Keramik, beispielsweise gesinterten halbleitenden Keramik, insbesondere durch das Sintern von Siliziumkarbidkeramikpartikeln, gebildet.

[0013] Ausführungsformen der Erfindung stellen eine Pumpe bereit, die in vorteilhafter Weise dazu in der Lage ist, eine korrosive Flüssigkeit zu pumpen und das Aufbauen einer statischen Elektrizität zu verhindern, welche Funkenbildung verursachen kann. Dies ermöglicht der Pumpe in Situationen eingesetzt zu werden, in denen korrosive Flüssigkeiten und/oder die Gefahr einer Explosion durch Funkenflug oder durch Entladung von statischer Elektrizität besteht,. Die Verwendung von halbleitender Keramik stellt ein effektives Mittel zum Abbauen von aufgebauter statischer Elektrizität bereit. Normalerweise leiten Halbleiter keine Elektrizität. Dennoch sind bei Spannungen, die groß genug sind um Funken aufgrund von statischer Elektrizität zu bilden, Elektronen dazu in der Lage, über die Bandlücke hinweg zu springen und Strom zu leiten. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Antriebswelle, welche aus einer halbleitenden Keramik gebildet ist, eine Drehsteifigkeit mit elektrischer Leitfähigkeit kombiniert, was eine sichere Pumpe für die Verwendung in korrosiven und/oder explosiven Umgebungen mit einer langen Standzeit bereitstellt.

[0014] In einer Ausführungsform ist der nichtleitende Kunststoff Teflon. Teflon ist auch bekannt als PTFE oder Polytetrafluorethylen. Die Verwendung von Telefon oder PTFE kann besonders vorteilhaft sein, da Teflon eine extrem hohe Resistenz gegenüber korrosiven Materialien hat.

[0015] In anderen Ausführungen ist der nichtleitende Kunststoff Polypropylen. Polypropylen ist nicht so widerstandsfähig gegen eine große Menge von korrosiven Flüssigkeiten wie Teflon, aber es hat den Vorteil, dass es weniger teuer ist.

[0016] In Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Erfindung ist der nichtleitende Kunststoff ein thermoplastisches Polymer. Im Allgemeinen können thermoplastische Polymere einen bestimmten Grad von Korrosionswiderstand gegenüber einer Vielzahl von korrosiven Flüssigkeiten wie zum Beispiel Ammoniak, Schwefelsäure, Chlornatriumhydroxidlösungen, organischen oder inorganischen Chemikalien, Katalysatoren und/oder Meerwasser aufweisen. Thermoplastische Polymere umfassen Polypropylen (PP), Poly(methylmetacrylate)(PMMA), Acrylonitrile-Butadiene-Styrene (ABS), Polyactide (Polyactic Acid), Polykarbonate (PC), Polyethersulfone (PES), Polyetherketone (PEEK), Polyetherimide (PEI), Polyethylene (PE), insbesondere Ultrahochmolekulargewicht-Polyethylene (englisch: Ultra High Molecular Weight Polyethylene, UHMWPE), Polyvinvylchlorid (PVC), Phenylenoxid (PPO), Polyphenylensulfid (PPS) und Poly2/21

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Patentamt merpolytetrafluorethylene (PTFE), was auch ist als Teflon bekannt, oder Kombinationen daraus.

Der Zusatz von leitenden Partikeln kann oder kann nicht für die Explosionsprävention erforderlich sein, abhängig von den elektrischen Eigenschaften der ausgewählten thermoplastischen

Kunststoffe bzw. der Mixtur der thermoplastischen Kunststoffe.

[0017] In einerweiteren Ausführungsform umfassen die leitenden Partikel Graphit. Insbesondere die nichtleitenden Kunststoffe können ein Teflon mit 25 % Graphit sein, welches in der Oberfläche aufgelöst oder auf der Oberfläche aufgetragen ist. Das Graphit kann auch in Polypropylen oder in thermoplastischen Polymeren im Allgemeinen eingemischt sein. Die Kombination mit Graphit kann ein Material bereitstellen, das sowohl gegenüber korrosiven Flüssigkeiten resistent als auch leitfähig ist, um statische Elektrizität zu verteilen.

[0018] In einer anderen Ausführungsform können die leitenden Partikel Kohlenstoffnanoröhrchen umfassen. Das Verwenden von Kohlenstoffnanoröhrchen ist vergleichbar mit dem Verwenden von Graphit, da die Kohlenstoffnanoröhrchen eine hohe Leitfähigkeit besitzen und damit das Entladen von statischer Elektrizität ermöglichen.

[0019] In einer anderen Ausführungsform ist die halbleitende Keramik ein Siliziumkarbidmaterial, wie beispielsweise gesintertes und/oder karbonfaserverstärktes Siliziumkarbid und/oder ein karbonfaserverstärktes Siliziumkarbidgemisch. Das Verwenden von Siliziumkarbidkeramiken kann besonders vorteilhaft sein, da Siliziumkarbid ein Halbleiter ist, welcher die Dispersion von statischer Elektrizität erlaubt und außerdem eine extrem hohe Resistenz gegenüber einer großen Vielzahl von korrosiven Flüssigkeiten aufweist. Dies ermöglicht die Konstruktion einer Pumpe, die sicherer als bekannte Pumpen ist.

[0020] In einer weiteren Ausführungsform ist die Antriebswelle mit dem rotierbaren Pumpelement über eine Polygonwellenverbindung gekoppelt. In einer Polygonwellenverbindung haben sowohl das rotierbare Element als auch die Antriebswelle passende Profile, was dazu verwendet wird, eine Verbindung zu schaffen, die kein Spiel und kein Schlupf beinhaltet. Der Term Polygonwellenverbindung ist im Deutschen als „Polygonwellenverbindung (englisch Polygonal Coupling)“ bekannt. Ein Beispiel einer bekannten Polygonwellenverbindung ist die sogenannte P3G-Verbindung. In diesem Beispiel ist das Profil ungefähr dreieckig gebildet und mit glatten Ecken oder abgerundeten Ecken versehen. Ein entsprechend anderes Beispiel einer Polygonwellenverbindung ist die sogenannte P4G-Verbindung. Das grobe Profil dieser Polygonwellenverbindung ist quadratförmig, wobei die Ecken abgerundet wurden.

[0021] In einer anderen Verbindung ist die Polygonwellenverbindung eine Kraftschlussverbindung. Eine Kraftschlussverbindung ist im Deutschen als „Kraftschlussverbindung (englisch Prestressed Coupling)“ bekannt. Die Kraftschlussverbindung kann beispielsweise durch thermale Kontraktion des rotierbaren Pumpelements auf den Schaft erfolgen. Zum Beispiel kann das rotierbare Pumpelement erhitzt werden und dann in die Position gebracht werden und dann, wenn sich das rotierbare Pumpelement abkühlt, greifen und die Kraftschlussverbindung zwischen dem rotierbaren Pumpelement und der Polygonwellenverbindung herstellen. Dies hat den Vorteil eine Verbindung bereitzustellen, die keinen Schlupf und kein Spiel in sich besitzt und sehr, sehr stark ist.

[0022] In einer weiteren Ausführungsform ist die Pumpe eine Zahnradpumpe. Das rotierbare Pumpelement ist durch ein Hauptzahnrad und ein Sekundärzahnrad gebildet.

[0023] Das Hauptzahnrad ist an die Antriebswelle gekoppelt. Diese Ausführungsform kann den Vorteil besitzen, dass sie eine Pumpe bereitstellt, die in der Lage ist, den korrosiven Flüssigkeiten zu widerstehen und eine lange Standzeit besitzt. In einer Zahnradpumpe pumpen zwei oder mehr Zahnräder, die zusammenpassen, die Flüssigkeit mit den Zähnen der Zahnräder. Zahnradpumpen können auf verschiedene Weise hergestellt werden. In manchen Zahnradpumpen kann die Flüssigkeit durch die Aktion der ineinandergreifenden Zähne gepumpt werden. In anderen Beispielen wird die Flüssigkeit durch die Zähne, die die Flüssigkeit um die Außenseite der Zahnräder herumziehen, gepumpt. Beide Typen von Zahnradpumpen sind dazu geeignet korrosive Flüssigkeiten zu pumpen.

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Patentamt [0024] In einerweiteren Ausführungsform ist das eine Zahnrad oder sind die mehreren Zahnräder aus Kunststoff gebildet, wie beispielsweise thermoplastischen Polymeren oder einer halbleitenden Keramik, wie beispielsweise Siliziumkarbid.

[0025] In einerweiteren Ausführungsform haben das Hauptzahnrad und das Sekundärzahnrad spiralenförmige Zähne. Die Verwendung von spiralenförmigen Zähnen kann den Vorteil besitzen, dass die Pumpe weniger vibriert und dadurch weniger Geräusch verursacht, wenn sie pumpt.

[0026] In einerweiteren Ausführungsform umfasst das rotierbare Pumpelement einen Zahnradkäfig, um die Pumpenkammer zu bilden und das Hauptzahnrad und das Sekundärzahnrad aufzunehmen. Das Pumpengehäuse ist dazu konfiguriert, den Zahnradkäfig aufzunehmen. In dieser Ausführungsform ist der Zahnradkäfig eine separate Komponente, die aus dem Gehäuse entfernt werden kann. Dies ermöglicht den Ersatz des Zahnradkäfigs, wenn er abgenutzt ist.

[0027] In einerweiteren Ausführungsform umfasst das rotierbare Pumpelement einen Zahnradkäfig, um die Pumpenkammer zu bilden und das Hauptzahnrad und das Sekundärzahnrad aufzunehmen. Der Zahnradkäfig ist in das Pumpengehäuse gespant. In dieser Ausführungsform ist der Zahnradkäfig in das Pumpengehäuse gespant oder hineingebaut. Dies kann den Vorteil besitzen, dass die initiale Konstruktion der Pumpe weniger teuer ist.

[0028] In einerweiteren Ausführungsform umfasst die Pumpe ferner eine Sekundärwelle.

[0029] Die Sekundärwelle ist aus einer halbleitenden Keramik gebildet. Die Sekundärwelle ist vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer positioniert. Die Sekundärwelle ist mit dem Sekundärzahnrad verbunden. Die Antriebswelle und das Hauptzahnrad sind dazu konfiguriert, über eine Magnetkupplung von einem externen Motor angetrieben zu werden. Die Sekundärwelle stellt Mittel bereit, damit sich das Sekundärzahnrad drehen kann. Sowohl die Antriebswelle als auch die Sekundärwelle sind vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer lokalisiert.

[0030] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Pumpe ferner wenigstens ein Lager für die Antriebswelle und die Sekundärwelle. Das wenigstens eine Lager ist aus einem der folgenden gebildet: dem leitenden Kunststoff, dem nichtleitenden Kunststoffe mit leitenden Partikeln, der halbleitenden Keramik und es kann aus Kohlegraphit gebaut sein. Die Verwendung von Kohlegraphit hat den Vorteil, dass sie ein Rotationslager mit wenig Reibung bereitstellt. Das Kohlegraphit ist jedoch nicht widerstandsfähig gegenüber allen korrosiven Flüssigkeiten. In manchen Beispielen kann es vorteilhaft sein, beispielsweise die halbleitende Keramik zur Konstruktion des wenigstens einen Lagers zu verwenden.

[0031] In manchen Beispielen gibt es zwei Lager, eines auf jeder Seite der Pumpenkammer.

[0032] Die Lager können dazu verwendet werden, die Rotation der Antriebswelle und der Sekundärwelle zu unterstützen.

[0033] In einerweiteren Ausführungsform ist die Pumpe eine Flügelzellenpumpe. Das Verwenden einer Flügelzellenpumpe kann vorteilhaft sein, da die Flügelzellenpumpe ein effektives Mittel zum Pumpen von korrosiven Flüssigkeiten bereitstellt.

[0034] In einerweiteren Ausführungsform umfasst die Flügelzellenpumpe einen Stator.

[0035] Das rotierbare Pumpelement umfasst einen Rotor, welcher an die Antriebswelle gekoppelt ist. Das rotierbare Pumpelement umfasst ferner drei oder mehrere Flügel, um den Stator zu kontaktieren. Die Flügel sind typischerweise gefedert oder ein elastisches Element wird dazu verwendet, die Oberfläche der Flügel gegen den Stator zu drücken. Sie sind als Nocken gebildet, um die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang zu pressen und zu pumpen.

[0036] Der Stator, der Rotor und die drei oder mehreren Flügel sind aus einem des folgenden gebildet: dem leitenden Kunststoff, dem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln oder der halbleitenden Keramik. Diese Ausführungsform kann vorteilhaft sein, da sie eine Pumpe

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Patentamt bereitstellt, die in der Lage ist, korrosive Flüssigkeiten zu pumpen, während gleichzeitig das

Risiko einer Explosion aufgrund von Pumpen oder statischer Elektrizität reduziert wird.

[0037] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Pumpengehäuse einen Spalttopf zur Bildung einer Magnetkupplungsfassung innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Der Spalttopf ist in manchen Beispielen eine Erweiterung des Pumpengehäuses, welches eine Magnetkupplung ermöglicht.

[0038] In einerweiteren Ausführungsform umfasst die Pumpe ferner eine interne magnetische Kupplung, welche innerhalb der Magnetfassung positioniert ist. Die interne Magnetkupplung ist zylindrisch. Die interne Magnetkupplung ist mit der Antriebswelle verbunden. Die Verbindung zwischen der Magnetkupplung und der Antriebswelle kann beispielsweise eine Polygonwellenverbindung und/oder einer Kraftschlussverbindung sein.

[0039] Die interne Magnetkupplung kann vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer sein. Die Pumpe umfasst ferner eine externe magnetische Kupplung, die außerhalb der abgedichteten internen Kammer positioniert ist. Die externe Magnetkupplung umfasst eine zylindrische Aushöhlung. Wenigstens ein Teil des Spalttopfs ist innerhalb der zylindrischen Aushöhlung positioniert. Die externe Magnetkupplung ist für eine Rotationsverbindung mit der internen Magnetkupplung konfiguriert.

[0040] Diese Ausführungsform kann den Vorteil haben, dass sie ein Mittel zum Antrieb des rotierbaren Pumpelements ohne eine Öffnung bereitstellt, welche möglicherweise lecken könnte. Dies sorgt für eine höhere Sicherheit und reduziert außerdem das Risiko einer Explosion.

[0041] Die externe Magnetkupplung kann für eine mechanische Verbindung an einen externen Motor konfiguriert sein. In manchen Ausführungen kann die Pumpe ferner einen externen Motor aufweisen, welcher mechanisch an die externe Magnetkupplung gekoppelt ist.

[0042] Die interne und die externe Magnetkupplung können auf eine Vielzahl von verschiedenen Wegen gebildet sein. Häufig verwenden die interne Magnetkupplung und die externe Magnetkupplung beide Permanentmagneten. Dies ist jedoch nicht nötig.

[0043] Beispielsweise könnte ein Permanentmagnet nur in der internen Magnetkupplung oder nur in der externen Magnetkupplung vorhanden sein und die andere verwendet ein Material, welches magnetisierbar ist. In weiteren Beispielen verwendet die externe Magnetkupplung einen Elektromagneten, welche dann an einen Permanentmagneten in der internen Magnetkupplung oder an ein magnetisierbares Material kuppelt.

[0044] In manchen Beispielen bestehen die Permanentmagneten, insbesondere innerhalb der internen magnetischen Kupplung, aus Seltenerdmagneten und/oder Keramikmagneten. Das Verwenden von Seltenerd- und/oder Keramkmagneten kann vorteilhaft sein, da diese eine erhöhte Resistenz gegenüber der korrosiven Flüssigkeit aufweisen.

[0045] In einem Beispiel wird innerhalb der internen Magnetkupplung und/oder der externen Magnetkupplung ein NdFeB-Permanentmagnet verwendet.

[0046] In einem Beispiel ist der Permanentmagnet innerhalb der internen Magnetkupplung ein Samariumcobalt (SmCo)-Magnet.

[0047] Diese Magnettypen können besonders vorteilhaft sein, da sie sowohl eine hohe Resistenz gegenüber Korrosion als auch eine hohe Resistenz gegenüber Hitze besitzen. Das Verwenden von Seltenerdmagneten und/oder Keramikmagneten, wie beispielsweise NdFeB-Permanentmagneten und/oder Samariumcobalt-Magneten, innerhalb der internen Magnetkupplung kann einen größeren Bereich der Betriebstemperatur und ein Verwenden von besseren oder aggressiveren korrosiven Flüssigkeiten, die mit oder ohne Einkapselung der Magneten gepumpt werden, ermöglichen.

[0048] In einerweiteren Ausführungsform ist der Spalttopf nichtmetallisch. Dies kann den Vorteil haben, dass keine Magnet- oder andere Stromverluste auftreten, welche einen Hitzezufluss in die Pumpe darstellen könnten.

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Patentamt [0049] In einerweiteren Ausführungsform ist die Magnetkupplungsfassung zylindrisch geformt.

Die zylindrische Achse der Rotation kann beispielsweise identisch mit der Achse der Rotation der Antriebswelle sein. Die Magnetfassung kann eine Abdeckkappe umfassen. Die Abdeckkappe kann kuppelförmig sein. Diese Ausführungsform kann von Vorteil sein, da die Kuppelform höhere Betriebsdrücke innerhalb der Pumpe ermöglicht.

[0050] In einer weiteren Ausführungsform ist das Pumpengehäuse durch Zerspanen gebildet. Dies kann vorteilhaft sein, da es Mittel bereitstellt, die Kosten für die individuelle Produktion von individuellen Pumpen zu reduzieren.

[0051] In einer weiteren Ausführungsform ist das rotierbare Pumpelement durch Zerspanen gebildet. Dies kann auch vorteilhaft sein, da es die Kosten der Produktion von wenigen Stückzahlen oder individuellen Pumpen reduziert.

[0052] In einer weiteren Ausführungsform ist die Pumpenkammer durch Zerspanen gebildet. Diese Ausführungsform kann vorteilhaft sein, da sie ein Mittel zur kosteneffektiven Reduzierung der Kosten für kleine Anzahlen oder individuelle Pumpen bereitstellt.

[0053] In einer weiteren Ausführungsform ist die abgedichtete interne Kammer durch Zerspanen gebildet. Diese Ausführungsform kann vorteilhaft sein, da sie Mittel bereitstellen kann, die die Kosten der Produktion für geringe Stückzahlen von Pumpen oder individuelle Pumpen reduziert.

[0054] In einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Lager durch Zerspanen gebildet. Dies kann den Vorteil haben, dass die Kosten von individuell hergestellten Pumpen oder kleine Stückzahlen von bestimmten Pumpen gesenkt werden.

[0055] In einer weiteren Ausführungsform hat die Pumpe eine Pumpkapazität von einem Liter pro Stunde oder größer.

[0056] In einer weiteren Ausführungsform hat die Pumpe eine Pumpkapazität von 100 l/min oder größer.

[0057] In einer weiteren Ausführungsform hat die Pumpe eine Betriebstemperatur von wenigstens 65°C. In manchen Ausführungsformen kann diese Temperatur wesentlich höher liegen.

[0058] In einer weiteren Ausführungsform ist der Systemdruck der Pumpenkammer n bar oder weniger.

[0059] In einer weiteren Ausführungsform ist der System- oder Betriebsdruck 15 bar oder weniger.

[0060] In einerweiteren Ausführungsform kann der Systemdruck 16 bar oder weniger sein.

[0061] In einer weiteren Ausführungsform kann der Systemdruck 20 bar oder weniger sein.

[0062] In einer weiteren Ausführungsform kann der Differenzialdruck zwischen dem Pumpeneingang und dem Pumpenausgang 5 bar oder weniger sein.

[0063] In einerweiteren Ausführungsform kann der Differenzialdruck 10 bar oder weniger sein.

[0064] In einerweiteren Ausführungsform kann der Differenzialdruck 20bar oder weniger sein.

[0065] In einer weiteren Ausführungsform kann die Fluss- oder die Pumprate der Pumpe 4,5 m³/h oder weniger sein.

[0066] In einer weiteren Ausführungsform kann die Fluss- oder die Pumprate 10 m³/h oder weniger sein.

[0067] In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Biodieselproduktionssystem bereit. Ein Biodieselproduktionssystem, wie hierin beschrieben, ist ein System, welches tierische oder pflanzliche Öle in Biodiesel konvertiert, welcher verwendet werden kann, um eine Dieselmaschine, wie beispielsweise in einem Lastkraftwagen, einem Auto oder einem anderen Fahrzeug, zu betreiben. Das Biodieselproduktionssystem umfasst eine Reaktorkammer zur Aufnahme von

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Öl. Das hier beschriebene Öl wird als Öl biologischen Ursprungs aufgefasst, wie beispielsweise von einem Tier oder einer Pflanze. In manchen Beispielen kann der Reaktor direkt mit Öl befüllt werden, welches geeignet ist, um daraus direkt Biodiesel zu produzieren. In weiteren Beispielen kann das Biodieselproduktionssystem eine Filteranlage oder ein Reinigungssystem zur Reinigung von Öl verwenden, welches nicht sauber ist, weil es beispielsweise in einem Restaurant benutzt wurde. Das Biodieselproduktionssystem umfasst ferner ein Methanolpumpensystem zur Versorgung der Reaktorkammer mit Methanol. Das Biodieselproduktionssystem umfasst ferner einen Katalysatorpumpensystem zur Versorgung der Reaktorkammer mit einem Katalysator.

[0068] Das Katalysatorpumpensystem umfasst eine Pumpe, um den Katalysator in die Reaktorkammer zu pumpen. Die Pumpe umfasst eine abgedichtete interne Kammer. Die Pumpe umfasst ferner eine Pumpenkammer. Die Pumpenkammer befindet sich innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpeneingang, welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Der Pumpeneingang ist mit einem Tank oder einer Quelle verbunden, welche einen Nachschub des Katalysators bereitstellt. Die Pumpe umfasst ferner einen Pumpenausgang, welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist. Der Pumpenausgang kann ferner eine Fluidverbindung zur Reaktorkammer umfassen, sodass der Katalysator in die Reaktorkammer gepumpt werden kann.

[0069] Die Pumpe umfasst ferner ein rotierbares Pumpelement, welches dazu konfiguriert ist, die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang zu pumpen. Das rotierbare Pumpelement befindet sich innerhalb der Pumpenkammer. Die Pumpe umfasst ferner eine Antriebswelle, um das rotierbare Pumpelement anzutreiben. Die Antriebswelle befindet sich vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die Antriebswelle ist magnetisch an einen externen Motor gekoppelt. Die Pumpe umfasst ferner ein Pumpengehäuse. Das Pumpengehäuse bildet die abgedichtete interne Kammer. Das rotierbare Element, die Pumpenkammer und das Pumpengehäuse sind aus einem des folgenden gebildet: ein leitender Kunststoff, ein nichtleitender Kunststoff mit leitenden Partikeln oder einer halbleitenden Keramik. Diese Materialien können auch in einer beliebigen Kombination verwendet werden, um diese Komponenten zu bauen. Die Antriebswelle ist aus der halbleitenden Keramik gebildet.

[0070] In einerweiteren Ausführungsform sind das rotierbare Element, die Pumpenkammer und das Pumpengehäuse aus entweder Siliziumkarbid oder Teflon gebildet, welches Graphit oder andere Karbonpartikel beinhaltet.

[0071] In einerweiteren Ausführungsform ist die Antriebswelle aus Siliziumkarbid gebildet.

[0072] In einerweiteren Ausführungsform ist die Pumpe eine Zahnradpumpe.

[0073] In einerweiteren Ausführungsform ist die Pumpe eine Drehschieberpumpe.

[0074] Es ist zu verstehen, dass die einzelnen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN [0075] Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, welche lediglich Beispiele darstellen und mit den folgenden Zeichnungen:

[0076] Figur 1 [0077] Figur 2 [0078] Figur 3 [0079] Figur 4 [0080] Figur 5 [0081] Figur 6 [0082] Figur 7

zeigt ein Beispiel einer Zahnradpumpe. zeigt ein weiteres Beispiel einer Zahnradpumpe, zeigt ein weiteres Beispiel einer Zahnradpumpe, zeigt ein weiteres Beispiel einer Zahnradpumpe, zeigt ein Beispiel einer Flügelzellenpumpe. zeigt ein weiteres Beispiel einer Flügelzellenpumpe, zeigt ein Beispiel eines Biodieselproduktionssystems.

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Patentamt [0083] Gleich nummerierte Elemente in diesen Figuren sind entweder äquivalente Elemente oder erfüllen dieselbe Funktion. Elemente, welche zuvor schon diskutiert wurden, werden nicht notwendigerweise in späteren Figuren diskutiert, falls die Funktion äquivalent ist.

[0084] Figur 1 zeigt ein Beispiel einer Zahnradpumpe 100, die mit einem externen Motor 102 verbunden ist. Die in Figur 1 gezeigte Ansicht ist eine Querschnittsansicht, welche durch das Zentrum der Pumpenkammer 106 verläuft. Die Zahnradpumpe umfasst ein Pumpengehäuse 104. Innerhalb des Pumpengehäuses befindet sich eine Pumpenkammer 106. Alle Komponenten, die einer korrosiven Flüssigkeit ausgesetzt sind, befinden sich innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die abgedichtete interne Kammer ist in dieser Figur 1 nicht gezeigt, aber die Pumpenkammer 106 befindet sich vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer. Die Pumpenkammer hat einen Pumpeneingang 108 und einen Pumpenausgang 110. Die Zahnradpumpe 100 hat ein Hauptzahnrad 112, welches durch eine Antriebswelle 114 angetrieben wird. Die Antriebswelle 114 ist magnetisch an den externen Motor 102 gekoppelt. Die Magnetkupplung ist in dieser Figur nicht dargestellt. Die Zahnradpumpe 100 umfasst ferner ein Sekundärzahnrad 116, welches mit einer Sekundärwelle 118 verbunden ist. Das Hauptzahnrad 112 und das Sekundärzahnrad 116 bilden das rotierbare Pumpelement 117.

[0085] Sowohl das Hauptzahnrad 112 als auch das Sekundärzahnrad 116 sind, unter Verwendung einer Polygonwellenverbindung 120, mit ihren Wellen 114, 118 verbunden. Die Polygonwellenverbindung 120, gezeigt in dieser Figur, ist eine P3G-Polygonwellenverbindung. Andere Polygonwellenverbindungen können auch verwendet werden, welche andere Geometrien aufweisen.

[0086] Das Hauptzahnrad 112 und das Sekundärzahnrad 116 besitzen beide Zahnradzähne 124, welche sich im Zentrum der Zahnradpumpe 100 treffen. In diesem Beispiel treffen die Zahnradzähne zusammen und stellen kein großes Volumen dar, mit welchem die Flüssigkeit gepumpt werden könnte. Deshalb wird die Flüssigkeit durch die Bewegung der Zahnradzähne 124 über die Oberfläche des Zahnradkäfigs 122 gepumpt. Wenn das Hauptzahnrad 112 sich im Uhrzeigersinn dreht, ist der Pumpeneingang 108 und der Pumpenausgang ist 110. Wenn die Richtung des Hauptzahnrades andersherum wäre, wären die Position des Pumpeneingangs 108 und des Pumpenausgangs 110 vertauscht. Die Identifikation, was der Pumpeneingang 108 und was der Pumpenausgang 110 ist, könnte deshalb von der exakten mechanischen Konstruktion der Zahnradpumpe 100 und außerdem von dem elektrischen Motor 102, mit dem es verbunden ist, abhängen. Der Pumpeneingang 108 und der Pumpenausgang 110 können deshalb auch im Allgemeinen als Zugriffsschnittstellen oder als Zugriff zur Pumpenkammer 106 betrachtet werden.

[0087] Figur 2 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht der Zahnradpumpe 100 von Figur 1. In dieser Ansicht kann man sehen, dass das Gehäuse aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt ist. Das Gehäuse 104 hat verschiedene Komponenten, welche die Komponenten der Zahnradpumpe umfassen und einschließen, und besitzt ferner einen Spalttopf 202. In dieser Figur 1 kann man eine interne Magnetkupplung 206 sehen. Die interne Magnetkupplung 206 ist über eine Polygonwellenverbindung 120 mit der Antriebswelle 114 verbunden. Die interne Magnetkupplung 206 ist dazu in der Lage, innerhalb des Spalttopfs 202 zu rotieren. Eine externe Magnetkupplung kann dazu verwendet werden, die Antriebswelle 114 zu rotieren, wobei das Pumpengehäuse 104 abgedichtet ist. Der Spalttopf 202 hat eine kuppelförmige Abdeckkappe 204. Das Verwenden der kuppelförmigen Abdeckkappe ermöglicht einen höheren Druck innerhalb der Pumpenkammer 106.

[0088] Bei der Zusammensetzung der Komponenten des Gehäuses 104 ist die abgedichtete interne Kammer 210 in den Räumen mit der Bezeichnung 210 gebildet. Der Zahnradkäfig 122 ist dazu in der Lage, in die abgedichtete interne Kammer 210 des Pumpengehäuses 104 eingesetzt zu werden. In diesem Beispiel ist die Pumpenkammer 106 innerhalb des Raumes des Zahnradkäfigs 122 gebildet. Einen entfernbaren Zahnradkäfig 122 zu haben ist vorteilhaft, da er leicht ersetzbar ist, wenn er abgenutzt ist. Dies ist jedoch nicht die einzige Alternative. Die Struktur des Zahnradkäfigs 122 kann ebenso direkt in das Pumpengehäuse 104 gespant sein.

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Außerdem sind in dieser Figur die Gleitlager 208 gezeigt, welche jeweils zwei Löcher zur Unterstützung der Sekundärwelle 118 und der Antriebswelle 114 haben. In manchen Beispielen können die Gleitlager 208 Furchen oder Löcher aufweisen, welche der korrosiven Flüssigkeit ermöglichen, durch die abgedichtete interne Kammer 210 zu reisen, um den Druck während des Verwendens der Zahnradpumpe 100 auszugleichen.

[0089] In diesem Beispiel kann man sehen, dass das Gehäuse 104 einen entfernbaren Anschluss 212 besitzt. Der entfernbare Anschluss ermöglicht ein einfaches Zerlegen der Zahnradpumpe 100 für die Wartung und/oder zum Ersetzen von Komponenten.

[0090] Figur 3 zeigt ein weiteres Beispiel einer Zahnradpumpe 100. Das Design der Zahnradpumpe 100 in Figur 3 ist ähnlich zu dem, das in Figur 2 gezeigt ist. In diesem Beispiel ist die Zahnradpumpe 100 gezeigt, wie sie an einen externen Motor 102 angeschlossen ist, welcher dazu in der Lage ist, die Antriebswelle 114 über eine Magnetkupplung anzutreiben, welche in dieser Figur nicht gezeigt ist.

[0091] Figur 4 zeigt ein weiteres Beispiel einer Zahnradpumpe 100. In Figur 4 ist eine Querschnittsansichtgezeigt, die durch sowohl die Antriebswelle 114 als auch die Sekundärwelle 118 verläuft. Die Verbindung zwischen der Antriebswelle 112 und der internen Magnetkupplung 206 ist detailliert dargestellt. In diesem Beispiel hat der Spalttopf 202 eine flache Abdeckkappe 204. Das Beispiel, gezeigt in Figur 4, kann so modifiziert werden, dass die Abdeckkappe 204 auch kuppelförmig ist, sowie es in Figur 2 gezeigt ist. In dieser Figur ist eine externe Magnetkupplung 400, welche eine zylindrische Aushöhlung 401 hat zu sehen. Man kann sehen, dass der Spalttopf 204 in diese zylindrische Aushöhlung 401 hineinpasst. Sowohl die externe Magnetkupplung 400 als auch die interne Magnetkupplung 206 sind gezeigt als hätten sie Permanentmagnete 402. Dies bewirkt eine Magnetkupplung zwischen der externen Magnetkupplung 400 und der internen Magnetkupplung 206. Der Pfeil, mit der Beschriftung 102, zeigt an, wo ein externer Motor mit der externen Magnetkupplung 400 verbunden werden kann. Man kann sehen, dass die Komponenten der Zahnradpumpe 100 innerhalb der abgedichteten internen Kammer 210 durch das Pumpengehäuse 104 gebildet sind. Die Pumpenkammer 106 ist nur ein Teil der abgedichteten internen Kammer 210.

[0092] In den Figuren 1 bis 4 können das rotierbare Pumpelement 117, die Pumpenkammer 106 und das Pumpengehäuse 104 aus einem des folgenden hergestellt sein: einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und Kombinationen daraus. Die Antriebswelle 114 und die Sekundärwelle 118 können auch aus einer halbleitenden Keramik hergestellt sein. In manchen Beispielen können das rotierbare Pumpelement 117, die Pumpenkammer 106 und das Pumpengehäuse aus Siliziumkarbid oder Teflon mit Karbonpartikeln (PTFE C 25 %) hergestellt sein. In manchen Beispielen können die Antriebswelle 114 und die Sekundärwelle 118 aus Siliziumkarbid hergestellt sein. Das Hauptzahnrad 112 und/oder das Sekundärzahnrad 116 können aus Kunststoff hergestellt sein, beispielsweise aus einem thermoplastischen Polymer oder einer halbleitenden Keramik, wie beispielsweise Siliziumkarbid.

[0093] Figur 5 zeigt ein Beispiel einer Flügelzellenpumpe 500. Die Pumpe umfasst wieder ein Pumpengehäuse 104, welches eine Pumpenkammer 106 hat. Das Pumpengehäuse 104 hat einen Pumpeneingang 108 und einen Pumpenausgang 110, die einen Zugang zur Pumpenkammer 106 darstellen.

[0094] Die Flügelzellenpumpe 500 umfasst einen Rotor 502. Wenn sich der Rotor 502 in die Richtung, durch den Pfeil 504 dargestellt, dreht, dann ist 108 der Eingang und 110 der Ausgang. Wenn die Richtung des Pfeils 504 in die andere Richtung zeigt, dann haben der Eingang 108 und der Ausgang 110 vertauschte Positionen. In dem Rotor 502 sind eine Anzahl von Flügeln 506. Die Flügel sind gefedert oder mit einem elastischen Element versehen, das dafür sorgt, dass die Flügel mit dem Stator 508 in Kontakt bleiben. Die Rotation 504 und das Wechseln der Position der Flügel 506 bewirkt, dass die Flüssigkeit von dem Eingang 108 zu dem Ausgang 110 gepumpt wird.

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Patentamt [0095] Figur 6 zeigt ein weiteres Beispiel einer Flügelzellenpumpe 500. Die Pumpe aus Figur 6 zeigt viele Komponenten, die denen der Pumpen in den Figuren 1 bis 4 ähneln. In diesem Fall ist das rotierbare Pumpelement 117 durch den Rotor 502 und die Flügel 506 gebildet. Die Komponenten innerhalb der abgedichteten internen Kammer 210 können aus einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln und einer halbleitenden Keramik bestehen. Die Antriebswelle 114 ist aus der halbleitenden Keramik hergestellt.

[0096] Die Gleitlager 208 können zusätzlich aus entweder dem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik und in manchen Fällen auch aus festem Graphit hergestellt sein.

[0097] Figur 7 zeigt ein Beispiel eines Biodieselproduktionssystems 700. Das Biodieselproduktionssystem umfasst eine Reaktorkammer 702. Die Reaktorkammer 702 hat einen Eingang 704 und einen Ausgang 706. An dem Eingang 704 kann es zusätzliche Komponenten, zur Reinigung des Öls von einer biologischen Quelle, wie beispielsweise tierisch oder pflanzlich, geben, wobei das Öl dann in die Reaktorkammer 702 gepumpt oder platziert werden kann. Der Ausgang 706 kann auch zusätzliche Komponenten zum Entfernen von Glyzerin 718 und/oder Methanol aus dem fertigen Biodiesel 706 haben. Wie dargestellt ist der Reaktor 702 über ein Methanol-Pumpensystem 702 mit einem Methanolreservoir verbunden, welches mit Methanol 708 gefüllt ist. Sowie gezeigt ist die Reaktorkammer 702 auch mit einem Katalysatorreservoir verbunden, welches mit einem Katalysator 712 befüllt ist. Das Katalysatorreservoir 710 ist mit der Reaktorkammer 702 über einen Katalysatorpumpensystem 714 verbunden. Das Katalysatorpumpensystem 714 kann eine Pumpe nach den Beispielen, wie illustriert in einer der Figuren 1, 2, 3, 4, 5 und 6 sein. Wenn der Katalysator 710 mit dem Öl und Methanol vermischt wird, trennt sich das Öl in Biodiesel 716 und Glyzerin 718. Nach dem Ausgang 706 kann es ein weiteres Verarbeiten zur Reinigung des Biodiesels 716 und zum Entfernen von Glyzerin 718 oder Methanol geben, welche den Biodiesel potenziell entflammbar machen. Das Verwenden einer Pumpe wie hier beschrieben für das Katalysatorpumpensystem 714 hat den Vorteil, dass der Katalysator höchstkorrosiv ist und die meisten Pumpen zerstören kann und zusätzlich, dass das Anwesendsein von Methanol das System explosiv macht, falls dort Funken auftreten. Das Verwenden einer Pumpe, wie hierin beschrieben, kann dazu beitragen, ein sichereres und beständigeres Biodieselproduktionssystem zu schaffen.

[0098] In den Pumpen gezeigt in den Figuren 1 - 6, ist es vorteilhaft, hochkorrosiv resistentes PTFE oder Siliziumkarbid zu verwenden. Dennoch können verschiedene Materialien den leitenden Kunststoff, den nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln und die halbleitende Keramik ersetzen, um Geld zu sparen, falls die Pumpe mit weniger korrosiven und/oder explosiven Flüssigkeiten betrieben wird. Eine Variante aus Polypropylen PP könnte für schwächer korrosive Applikationen hergestellt sein.

[0099] Optional können Komponenten der Pumpen durch Komponenten aus anderen Materialien, wie beispielsweise rostfreiem Stahl (1,4571), Hastelloy C276 und/oder Titan hergestellt werden, wenn der Kunde es so wünscht. Die Wellen können auch aus Aluminium oder 99,5 %iger hochreiner Aluminiumoxid-Keramik hergestellt sein. Gleitlager sind aus Kohlegraphit, Siliziumkarbid oder PTFE C25% verfügbar. O- Ringe oder Abdichtelemente können beispielsweise aus NBR, EPDM, FKM und FFKM bereitgestellt sein.

[00100] Das Zerspanen der Pumpenkomponente, wie beispielsweise CNC-Fräsen, hat den Vorteil, dass dieselben Daten der computernumerischen Kontrolle (CNC) zur Kontrolle des Zerspanens unabhängig von der Wahl des Materials verwendet werden können, im Gegensatz zu einem Schmelzprozess, wo das Schmelzen von dem verwendeten Material abhängt.

[00101] Die Zahnrad- und Flügelzellenpumpen, die hierin dargestellt sind, können auch trocken mit niedrigen Geschwindigkeiten ohne Schaden für eine begrenzte Zeit betrieben werden, was nützlich für das Selbstansaugen ist.

[00102] Zusätzlich zu Biodieselproduktionssystemen können die hierin beschriebenen Pumpen auch für Folgendes nützlich sein: Anwendungen in der chemischen Industrie, Abwasserverar10/21

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Patentamt beitung, zum Beispiel zur Dosierung von Eisen-3-Chlorid, für die Oleochemie, in der Papier- und

Zellenstoffindustrie und in der Konstruktion von chemischen Anlagen und industriellen Apparaten.

Claims (20)

1. Patentamt

   Ansprüche

   1. Pumpe (100, 500) zum Pumpen einer korrosiven Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe umfasst:

   - eine abgedichtete interne Kammer (210),

   - eine Pumpenkammer (106), wobei sich die Pumpenkammer in der abgedichteten internen Kammer befindet,

   - ein Pumpeneingang (108), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist,

   - ein Pumpenausgang (110), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist,

   - ein rotierbares Pumpelement (117), welches die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang pumpt, wobei sich das rotierbare Pumpelement in der Pumpenkammer befindet,

   - eine Antriebswelle (114) zum Antreiben des rotierbaren Pumpelements, wobei sich die Antriebswelle vollständig in der abgedichteten internen Kammer befindet, wobei die Antriebswelle magnetisch an einen externen Motor gekoppelt ist,

   - ein Pumpengehäuse (104), wobei das Pumpengehäuse die abgedichtete interne Kammer bildet, wobei das rotierbare Element, die Pumpenkammer und das Pumpengehäuse aus einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik oder Kombinationen aus den vorgenannten gebildet sind und, wobei die Antriebswelle aus einer halbleitenden Keramik gebildet ist.
2. 2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der leitende Kunststoff oder der nichtleitende Kunststoff ein thermoplastisches Polymer ist, insbesondere Teflon, Polypropylen oder eine Mischung umfassend mindestens ein thermoplastisches Polymer.
3. 3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Partikel Graphit, Kohlenstoffnanoröhrchen oder Kombinationen daraus sind.
4. 4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die halbleitende Keramik Siliziumkarbid, insbesondere gesintertes Siliziumkarbid ist.
5. 5. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle mit dem rotierbaren Pumpelement über eine Polygonwellenverbindung verbunden ist.
6. 6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Polygonwellenverbindung eine Kraftschlussverbindung ist.
7. 7. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Zahnradpumpe (100) ist, wobei das rotierbare Pumpelement durch eine Hauptzahnrad (112) und ein Sekundärzahnrad (116) gebildet ist, wobei das Hauptzahnrad mit der Antriebswelle verbunden wird.
8. 8. Pumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptzahnrad und das Sekundärzahnrad spiralförmige Zähne aufweisen.
9. 9. Pumpe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierbare Pumpelement einen Zahnradkäfig(122) zur Pumpenkammer und zur Aufnahme des Hauptzahnrades und des Sekundärzahnrades umfasst, wobei das Pumpengehäuse zur Aufnahme des Zahnradkäfigs ausgebildet ist.
10. 10. Pumpe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierbare Pumpelement einen Zahnradkäfig zur Bildung der Pumpenkammer und zur Aufnahme des Hauptzahnrades und des Sekundärzahnrades umfasst, wobei der Zahnradkäfig in das Pumpengehäuse gespant ist.
11. 11. Pumpe nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe ferner eine Sekundärwelle (118) umfasst, wobei die Sekundärwelle aus einer halbleitenden
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    Patentamt

    Keramik gebildet ist, wobei die Sekundärwelle vollständig innerhalb der abgedichteten internen Kammer positioniert ist, wobei die Sekundärwelle mit dem Sekundärzahnrad verbunden ist.

    12. Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe ferner zumindest ein Lager (208) für die Antriebswelle und die Sekundärwelle aufweist, wobei das wenigstens eine Lager aus einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik oder Graphit gebildet ist.
13. 13. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Flügelzellenpumpe (500) ist.
14. 14. Pumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelzellenpumpe einen Stator (508) umfasst, wobei das rotierbare Pumpelement einen Rotor (502) umfasst, der mit der Antriebswelle verbunden ist, wobei das rotierbare Pumpelement ferner drei oder mehr Flügel (506) aufweist, um den Stator zu kontaktieren und wobei der Stator, der Rotor und die drei oder mehr Flügel aus einem des Folgenden gebildet sind: einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln und einer halbleitender Keramik.
15. 15. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse einen Spalttopf (202) zur Bildung einer Magnetkupplungsfassung innerhalb der abgedichteten internen Kammer umfasst.
16. 16. Pumpe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe ferner umfasst:

    - eine interne Magnetkupplung (206), welche innerhalb der Magnetfassung positioniert ist, wobei die interne Magnetkupplung zylindrisch ist, wobei die interne Magnetkupplung mit der Antriebswelle verbunden ist und

    - eine externe magnetische Kupplung, welche außerhalb der Magnetfassung positioniert ist, wobei die externe Magnetkupplung eine zylindrische Aushöhlung (401) umfasst, wobei wenigstens ein Teil des Spalttopfs innerhalb der zylindrischen Aushöhlung positioniert ist, wobei die externe Magnetkupplung für eine Rotationsverbindung mit der internen Magnetkupplung konfiguriert ist.
17. 17. Pumpe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetkupplungsfassung zylindrisch geformt ist, wobei die Magnetfassung eine Abdeckkappe (204) aufweist, wobei die Abdeckkappe kuppelförmig ist.
18. 18. Pumpe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entweder das Pumpengehäuse, das rotierbare Pumpelement, die Pumpenkammer, die abgedichtete interne Kammer oder eine Kombination des Vorhergehenden durch Zerspanen gebildet ist.
19. 19. Ein Biodieselproduktionssystem (700) umfassend:

    - eine Reaktorkammer (702) zur Aufnahme von Öl,

    - ein Methanolpumpensystem (712), um die Reaktorkammer mit Methanol zu versorgen und

    - ein Katalysatorpumpensystem (714), um die Reaktorkammer mit einem Katalysator zu versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass das Katalysatorpumpensystem eine Pumpe (100, 500) umfasst, die den Katalysator in die Reaktorkammer pumpt, wobei die Pumpe umfasst:

    - eine abgedichtete interne Kammer (210),

    - eine Pumpenkammer (106), wobei sich die Pumpenkammer in der abgedichteten internen Kammer befindet,

    - ein Pumpeneingang (108), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist,

    - ein Pumpenausgang (110), welcher mit der Pumpenkammer verbunden ist,

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    Patentamt

    - ein rotierbares Pumpelement (117), welches die korrosive Flüssigkeit von dem Pumpeneingang zu dem Pumpenausgang pumpt, wobei sich das rotierbare Pumpelement in der Pumpenkammer befindet,

    - eine Antriebswelle (114) zum Antreiben des rotierbaren Pumpelements, wobei sich die Antriebswelle vollständig in der abgedichteten internen Kammer befindet, wobei die Antriebswelle magnetisch an einen externen Motor gekoppelt ist,

    - ein Pumpengehäuse (104), wobei das Pumpengehäuse die abgedichtete interne Kammer bildet, wobei das rotierbare Element, die Pumpenkammer und das Pumpengehäuse aus einem des folgenden gebildet sind: einem leitenden Kunststoff, einem nichtleitenden Kunststoff mit leitenden Partikeln, einer halbleitenden Keramik oder Kombinationen aus den vorgenannten und, wobei die Antriebswelle aus einer halbleitenden Keramik gebildet ist.
20. 20. Biodieselproduktionssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine Zahnradpumpe (100) oder eine Flügelzellenpumpe (500) ist.