AT508075A1

AT508075A1 - LOBE PUMP

Info

Publication number: AT508075A1
Application number: AT5152009A
Authority: AT
Inventors: Franz Ing Kutschi
Original assignee: Franz Ing Kutschi
Priority date: 2009-04-01
Filing date: 2009-04-01
Publication date: 2010-10-15
Also published as: AT508075B1

Description

ΛΛ

Blatt: 1Page 1

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kreiskolbenpumpe nach dem Wankelprinzip mit einem Kreiskolben und einem Gehäuse mit epitrochoidenförmiger Mantelfläche zum dosieren und fördern von fließfähigen Medien. Innenzahnradpumpen der Firma GATHER sind unter dem Namen „Wankelpumpe“ bekannt, wobei hier die Innenradverzahnung keine Evolvente, sondern eine Trochoide auf weist. Weiters sind radiale Schlauchpumpen mit dreieckigen Rotoren bekannt Bei diesen bekannten Schlauchpumpen stützt sich ein Schlauch außen am Gehäuse des Pumpenkopfes ab und wird von innen durch Rollen oder Gleitschuhen eines Rotors abgeklemmt. Die Drehung des Rotors führt dazu, dass sich die Abklemmstelle entlang des Schlauches bewegt und das Fördermedium vorantreibt Der Ansaugunterdruck wird durch die Elastizität des Schlauchmaterials erzeugt Es ist auch bekannt, dass das Wiederaufrichten des Schlauchs durch Aufbau eines Vakuums im Pumpengehäuse erfolgt. Nachteilig an den vorbenannten Pumpen ist, dass sie entweder Innenzahnräder oder Förderschläuche benötigen. Ein großer Nachteil der bekannten Schlauchpumpen besteht darin, dass saugseitig nur geringe Unterdrücke erzeugt werden können und dass andere Gleitschichtpaarungen wie zum Beispiel Metall oder Kunststoff mit Elastomerschichten nicht möglich sind. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kreiskolbenpumpe zu schaffen, die oben erwähnte Nachteile beseitigt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Kreiskolbenpumpe geschaffen, wie sie im Anspruch 1.) beansprucht wird. Die eingangs genannte Kreiskolbenpumpe ist zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, dass eine Kreiskolbeneinheit, mit einem dreieckigen Kreiskolben vorgesehen ist, wobei die drei Dichtkanten die Mantelfläche, die beidseitigen Dichtleisten die beidseitigen Dichtflächen und die drei Bogenflächen die zwei Dichtkanten der Epitrochoide, ständig dichtend berühren. Dadurch ergibt sich der erfindungsgemäße Vorteil, dass alle fliesfähigen Medien auch solche mit Feststoffanteilen mit einer hohen Saugleistung und mit unterschiedlichen Gleitschichtpaarungen gefördert werden können. Durch die in der Mantelfläche im Bereich der Dichtkanten der Epitrochoide gekreuzt angeordneten Einlass - und Auslassöffungen wird gewährleistet, dass ständig zwei Saugkammem und zwei Druckkammern gebildet werden, wodurch eine kontinuierliche Förderung der fließfähigen Medien gewährleistet wird. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die drei Bogenflächen und die seitlichen Dichtkanten des dreieckigen Kreiskolbens aus einer definierten Elastomerschicht bestehen, wodurch ohne eingelegte Dichtelemente eine ständige elastische Abdichtung des Kreiskolbens gewährleistet wird. Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kreiskolbenpumpe besteht dann, wenn der Kreiskolben wie oben beschrieben ausgeführt ist, und die Mantelfläche, die seitlichen Dichtflächen des Gehäuses, sowie die Einlass - und Auslassöffiiungen mit einer definierten Elastomerschicht ausgeführt sind, wodurch fließfähige Medien mit Feststoffanteilen problemlos gefördert werden können. Erfindungsgemäß besteht aber auch die Möglichkeit, das nur die Mantelfläche und die seitlichen Dichtflächen des Gehäuses sowie die Einlass - und Auslassöffiiungen mit einer definierten Elastomerschicht versehen sind und der Kreiskolben mit seitlichen Dichtleisten ausgeführt ist, sodass auch hier eine ständige elastische Abdichtung des Kreiskolbens erfolgt. Bei einem Zusammenschluss der beiden Einlassöffnungen und der Auslassöffiiungen erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Einlassöffungen und die Auslassöffungen mit Rückschlagventilen ausgestattet sind, wodurch eine Überströmung verhindert wird. Werden die beiden Einlassöffnungen sowie die beiden Auslassöffiiungen nicht zusammengefasst, kann die erfindungsgemäße Kreiskolbenpumpe ohne Rückschlagventile mit zwei getrennten Förderströmen arbeiten.The present invention relates to a rotary piston pump according to the Wankelprinzip with a rotary piston and a housing with epitrochoidenförmiger lateral surface for metering and conveying flowable media. Internal gear pumps of the company GATHER are known under the name "Wankelpumpe", in which case the Innenradverzahnung no involute, but a trochoid has. Furthermore, radial peristaltic pumps with triangular rotors are known in these known peristaltic pumps, a hose is supported on the outside of the housing of the pump head and is clamped from the inside by rollers or sliding blocks of a rotor. The rotation of the rotor causes the pinch point to move along the hose and propel the fluid. Intake vacuum is created by the resiliency of the tubing. It is also known that the tubing is re-erected by building up a vacuum in the pump housing. A disadvantage of the aforementioned pumps is that they require either internal gears or delivery hoses. A major disadvantage of the known peristaltic pumps is that only small negative pressures can be generated on the suction side and that other pairs of sliding layers, for example metal or plastic with elastomer layers, are not possible. It is an object of the present invention to provide a rotary piston pump which overcomes the disadvantages mentioned above. According to the present invention, a rotary piston pump is provided, as claimed in claim 1). The above-mentioned rotary piston pump is to solve this problem, characterized in that a rotary piston unit, is provided with a triangular rotary piston, the three sealing edges, the lateral surface, the two-sided sealing strips on both sides sealing surfaces and the three arc surfaces, the two sealing edges of the epitrochides, constantly sealingly. This results in the advantage according to the invention that all flowable media can be conveyed even those with solids content with a high suction power and with different sliding layer pairings. The inlet and outlet openings arranged in a crossed manner in the lateral surface in the region of the sealing edges of the epitrochoid ensure that two suction chambers and two pressure chambers are constantly formed, thereby ensuring continuous delivery of the flowable media. It proves to be particularly advantageous if the three arc surfaces and the lateral sealing edges of the triangular rotary piston consist of a defined elastomer layer, whereby a permanent elastic sealing of the rotary piston is ensured without inserted sealing elements. A preferred embodiment of the rotary piston pump according to the invention is when the rotary piston is designed as described above, and the lateral surface, the lateral sealing surfaces of the housing, as well as the inlet and Auslassöffiiungen are designed with a defined elastomer layer, whereby flowable media can be conveyed easily with solids , But according to the invention there is also the possibility that only the lateral surface and the lateral sealing surfaces of the housing and the inlet and Auslassöffiiungen are provided with a defined elastomer layer and the rotary piston is designed with lateral sealing strips, so that there is a permanent elastic sealing of the rotary piston. In a combination of the two inlet openings and the Auslassöffiiungen it proves to be advantageous if the inlet openings and the outlet openings are equipped with check valves, whereby an overflow is prevented. If the two inlet openings and the two outlet openings are not combined, the rotary piston pump according to the invention can operate without check valves with two separate flow rates.

Diese Anordnung ermöglicht es, das im ersten Förderkreis ein reaktives Medium gefordert wird und im zweiten Förderkreis eine Reinigungsflüssigkeit im Kreislaufbetrieb gefördert wird. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kreiskolbenpumpe besteht darin, dass zum Aufbau von Druckstufen die Kreiskolbeneinheit aus mehren ·· ···· ···· ···· ·This arrangement makes it possible that in the first delivery cycle a reactive medium is required and in the second delivery cycle a cleaning fluid is circulated promoted. A further advantageous embodiment of the rotary piston pump according to the invention is that, for the construction of pressure stages, the rotary piston unit consists of several ······ ···· ···· ·

Blatt:3Page: 3

Gehäusen mit Rreiskolben besteht Zur Förderung von zum Beispiel Polyurethan Reaktionsgemischen erweist es sich als Vorteil, wenn das Gehäuse und der Kreiskolben aus einem PTFE - Werkstoff gefertigt sind.Housing with Rreiskolben exists For the promotion of, for example, polyurethane reaction mixtures, it proves to be an advantage if the housing and the rotary piston are made of a PTFE material.

Eine bevorzugte, nicht einschränkende AusfÜhrungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielshalber und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei Fig.l eine längs geschnittene schematische Darstellung der Kreiskolbenpumpe und Fig.2, Fig.3 und Fig.4 eine quer geschnittene schematische Darstellung der Kreiskolbenpumpe zeigen.A preferred, non-limiting embodiment of the present invention will be described by way of example and with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the rotary piston pump, and Fig. 2, Fig. 3 and Fig. 4 is a cross-sectional schematic representation of the rotary piston pump demonstrate.

Wie aus Fig.l ersichtlich ist, weist die erfindungsgemäße Kreiskolbeneinheit (1) im Wesentlichen ein Gehäuse (2) und einen dreieckigen Kreiskolben (4) auf. Genauer betrachtet weist der Kreiskolben (4), drei Bogenflächen (S), drei Dichtkanten (6) und beidseitig angeordnete Dichtleisten (8) und das Gehäuse (2) eine als Epitrochoide ausgeführte Mantelfläche (3) mit zwei gekreuzt angeordneten Einlassöffnungen (12) und Auslassöffnungen (11) sowie beidseitige Dichtflächen (10) auf. Wie dargestellt sind die Auslassöffnungen (11) durch Rückschlagventile (15) zur Druckleitung (13) und die Einlassöffnungen (12) durch Rückschlagventile (16) zur Saugleitung (14) zusammengefasst. Es ist weiters ersichtlich, dass die Bogenfläche (5) die Dichtkante (7) der Epitrochoide und die Dichtkante (6) die Mantelfläche (3) dichtend berührt. Fig.2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Kreiskolbeneinheit (1) in einer vorgegebenen Arbeitsstellung, wobei die Bogenflächen (5) und die beidseitigen Dichtleisten (8) aus einer definierten Elastomerschicht (9) bestehen und somit den Kreiskolben (4) elastisch abdichten.As can be seen from FIG. 1, the rotary piston unit (1) according to the invention essentially has a housing (2) and a triangular rotary piston (4). More precisely, the rotary piston (4), three curved surfaces (S), three sealing edges (6) and sealing strips (8) arranged on both sides and the housing (2) have a lateral surface (3) designed as an epitrochoid with two inlet openings (12) and Outlet openings (11) and both-sided sealing surfaces (10). As shown, the outlet openings (11) are combined by check valves (15) to the pressure line (13) and the inlet openings (12) by check valves (16) to the suction line (14). It can further be seen that the arc surface (5) sealingly touches the sealing edge (7) of the epitrochoid and the sealing edge (6), the lateral surface (3). 2 shows a preferred embodiment of the rotary piston unit (1) in a predetermined working position, wherein the arc surfaces (5) and the sealing strips (8) on both sides consist of a defined elastomer layer (9) and thus elastically seal the rotary piston (4).

FigJl zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kreiskolbeneinheit (1), wobei der Kreiskolben (4) wie in Fig. 2 ausgeführt ist und im Gehäuse (2) die Mantelfläche (3) mit den Einlassöffnungen (12) und Auslassöffnungen (11) sowie die beidseitigen Dichtflächen (10) mit einer definierten Elastomerschicht ausgeführt sind, wodurch selbstreinigende Saug - und Druckkammern gebildet werdenFIG. 1 shows a further preferred embodiment of the rotary piston unit (1) according to the invention, wherein the rotary piston (4) is designed as in FIG. 2 and in the housing (2) the lateral surface (3) with the inlet openings (12) and outlet openings (11) and the Both sides sealing surfaces (10) are designed with a defined elastomer layer, whereby self - cleaning suction and pressure chambers are formed

Fig.4 zeigt auch eine bevorzugte Ausföhrungsform der Kreiskolbeneinheit (1), wobei hier das Gehäuse wie in Fig.3 ausgeführt ist und der Kieiskolben beidseitig eine durchgehende Dichtleiste (17) aufweist, wodurch der Kreiskolben (4) ständig elastisch abgedichtet wird.4 also shows a preferred Ausföhrungsform the rotary piston unit (1), in which case the housing is designed as in Figure 3 and the Kieiskolben both sides a continuous sealing strip (17), whereby the rotary piston (4) is permanently sealed elastic.

Bezugszeichenliste: (I) Kreiskolbeneinheit (3) Mantelfläche (5) Bogenfläche (7) Dichtkante (Epitrochoide) (9) Elastomerschicht (Kolben) (II) Auslassöffiiung (13) Druckleitung (15) Rückschlagventil (17) Dichtleiste (2) Gehäuse (4) Kreiskolben (6) Dichtkante (Kreiskolben) (8) Dichtleiste (10) Dichtflächen (Gehäuse) (12) Einlassöffnung (14) Saugleitung (16) Rückschlagventil (18) Elastomerschicht (Gehäuse)LIST OF REFERENCES: (I) Rotary piston unit (3) lateral surface (5) arc surface (7) sealing edge (epitrochoid) (9) elastomer layer (piston) (II) outlet port (13) pressure line (15) check valve (17) sealing strip (2) housing (4 ) Rotary piston (6) Sealing edge (rotary piston) (8) Sealing strip (10) Sealing surfaces (housing) (12) Inlet opening (14) Suction line (16) Check valve (18) Elastomer layer (housing)

»· ···· · • · · • · · · • · ····»· ···· · · · · · · · · · · ····

Patentansprüche: 1. )Claims: 1.)

Kreiskolbenpumpe nach dm Wankelprinzip mit einem Kreiskolben und einem Gehäuse mit epitrochoidenförmiger Mantelfläche, zum dosieren und fördern von fließfähigen Medien, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kreiskolbeneinheit (1), mit einem dreieckigen Kreiskolben (4) vorgesehen ist, wobei die drei Dichtkanten (6) die Mantelfläche (3), die beidseitigen Dichtleisten (8) die beidseitigen Dichtflächen (10) und die drei Bogenflächen (5) die zwei Dichtkanten (7) der Epitrochoide (3), ständig dichtend berühren. 2. )Rotary piston pump according dm Wankelprinzip with a rotary piston and a housing with epitrochoidenförmiger lateral surface, for metering and conveying flowable media, characterized in that a rotary piston unit (1), with a triangular rotary piston (4) is provided, wherein the three sealing edges (6) Lateral surface (3), the two-sided sealing strips (8), the two-sided sealing surfaces (10) and the three arc surfaces (5), the two sealing edges (7) of the epitrochoid (3), constantly sealing contact. 2.)

Kreiskolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mantelfläche (3) im Bereich der Dichtkanten (7) der Epitrochoide (3) jeweils zwei gekreuzt angeordnete Einlassöffnungen (12) und Auslassöffhungen (11) vorgesehen sind. 3. )Rotary piston pump according to claim 1, characterized in that in the lateral surface (3) in the region of the sealing edges (7) of the epitrochoid (3) in each case two crossed inlet openings (12) and outlet openings (11) are provided. 3.)

Kreiskolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Bogenflächen (5) und die beiseitigen Dichtleisten (8) des Kreiskolbens (4) aus einer definierten Elastomerschicht (9) bestehen. 4. )Rotary piston pump according to claim 1 or 2, characterized in that the three arc surfaces (5) and the two-sided sealing strips (8) of the rotary piston (4) consist of a defined elastomer layer (9). 4.)

Kreiskolbenpumpe nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche ( 3 ) und die Dichtflächen (10 ) des Gehäuses ( 2 ) sowie die Einlassöffnungen (12) und die Auslassöffhungen (11) mit einer definierten Elastomerschicht (18) ausgeführt sind. 5·)Rotary piston pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the jacket surface (3) and the sealing surfaces (10) of the housing (2) as well as the inlet openings (12) and the outlet openings (11) are designed with a defined elastomer layer (18) , 5x)

Kreiskolbenpumpe nach Anspruch 1,2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreiskolben ( 4) beidseitig mit einer durchgehenden Dichtleiste (17) ausgeführt ist. • · • · • · • · ·Rotary piston pump according to claim 1,2,3 or 4, characterized in that the rotary piston (4) is designed on both sides with a continuous sealing strip (17). • • • • • • • · ·

Blatt:7 6.)Sheet: 7 6.)

Kreiskolbenpumpe nach Anspruch 1,2,3,4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass druckseitig an den Auslassöflmmgen (11) Rückschlagventile ( 15 ) und saugseitig an den Einlassöffnungen ( 12 ) Rückschlagventile ( 16 ) angeordnet sind. 7. )Rotary piston pump according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that check valves (15) are arranged on the pressure side on the outlet openings (11) and check valves (16) are arranged on the inlet openings (12) on the suction side. 7.)

Kreiskolbenpumpe nach oben angeführten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreiskolbeneinheit (1) mit mehreren Gehäusen (2) und Kreiskolben ( 4) ausgeführt ist. 8. )Circular piston pump according to the above claims, characterized in that the rotary piston unit (1) with a plurality of housings (2) and rotary piston (4) is executed. 8th. )

Kreiskolbenpumpe nach oben angeführten Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) und der Kreiskolben (4) aus PTFE ausgeführt sind.Circular piston pump according to the above claims, characterized in that the housing (2) and the rotary piston (4) are made of PTFE.

Claims

1.) Rotary piston pump according to the Wankel principle with a rotary piston and a housing with epitrochoidenförmiger lateral surface, for metering and conveying of flowable media, characterized in that a Kieiskolbeneinheit (1), with a triangular Kieiskolben (4) is provided, wherein the three Sealing edges (6) the lateral surface (3), the two-sided sealing strips (8) the two-sided sealing surfaces (10) and the three arc surfaces (5), the two sealing edges (7) of the epitrochoid (3), constantly sealingly touch.

2.) Rotary piston pump according to claim 1, characterized in that in the lateral surface (3) in the region of the sealing edges (7) of the epitrochoid (3) each two crossed inlet openings arranged (12) and Auslassöflnungen (11) are provided.

3 ·) Rotary piston pump according to claim 1 or 2, characterized in that the three arc surfaces (5) and the two-sided sealing strips (8) of the rotary piston (4) consist of a defined elastomer layer (9).

4.) Rotary piston pump according to claim 1,2 or 3, characterized in that the lateral surface (3) and the sealing surfaces (10) of the housing (2) and the inlet openings (12) and the outlet (11) with a defined elastomer layer (18 ) are executed.

5.) Rotary piston pump according to claim 1,2,3 or 4, characterized in that the circular column (4) on both sides with a continuous sealing strip (17) is executed FALLED 6.) rotary piston pump according to claim 1,2,3,4 or 5, characterized in that on the discharge side at the outlet openings (11) check valves (15) and the suction side of the inlet openings (12) check valves (16) are arranged. 7.) rotary piston pump according to the above claims, characterized in that the rotary piston unit (1) with a plurality of housings (2) and rotary piston (4) is executed 8.) rotary piston pump according to the above claims, characterized in that the housing (2) and the rotary piston (4) are made of PTFE. SUBSEQUENT