BRPI0318302B1 - bomba de diafragma - Google Patents

Abstract

"bomba de diafragma". uma bomba de diafragma que supera o problema de falha de diafragma devido ao transbordamento da câmara de transferência de óleo e a inabilidade de auto-escorva. um entalhe é fornecido na parte superior da superfície do cilindro de modo que o ar pode ser forçado de volta para o reservatório. em adição, a mola de orientação conectada ao diafragma e suportada pelo pistão e feita rigida com uma constante de mola que produz uma pressão de orientação que pode superar as pressões de sucção anormais.

Description

"BOMBA DE DIAFRAGMA" CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se em geral a uma bomba de diafragma aperfeiçoada, e mais especificamente, a uma bomba de diafragma aperfeiçoada para uso sob uma condição onde o lado do fluido hidráulico do diafragma está escorvado e o lado de bombeamento do diafragma está em um estado de vácuo relativamente alto e outra condição onde o lado do fluido hidráulico do diafragma não está escorvado.

DESCRIÇÃO DA TÉCNICA A bomba de diafragma acionada à base de óleo, rotativamente operada conhecida é uma bomba de alta pressão inerentemente capaz de bombear muitos fluidos difíceis porque no fluido do processo, não tem pistões deslizantes ou vedações para desgastar. 0 diafragma isola a bomba completamente do ambiente circundante (o fluido de processo) desse modo protegendo a bomba de contaminação.

Em geral, a bomba de diafragma 20 é mostrada na Figura 1. A bomba 20 tem um eixo de acionamento 22 rigidamente mantida no alojamento de bomba 24 por um mancai de rolo afunilado grande 26 na parte traseira do eixo e um mancai pequeno (não mostrado} na parte dianteira do eixo. Intercalado entre outro par de mancais grandes (não mostrado) está um carne de ângulo fixo ou placa oscilante 28. Quando o eixo de acionamento gira, a placa oscilante se move, oscilando para frente e para trás convertendo o movimento axial em movimento linear. As três montagens de pistão 30 (somente uma montagem de pistão é mostrada) são deslocadas alternadamente pela placa oscilante 28. Como mostrado posteriormente, cada pistão está em um invólucro incluindo um cilindro tal que o invólucro é enchido com óleo. Uma válvula de retenção esférica 32 no fundo da montagem de pistão/cilindro 30 funciona para permitir que o óleo de um reservatório 27 (placa oscilante 28 está no reservatório) encha o invólucro no curso de sucção . Durante o curso de saída ou bombeamento, o óleo retido no invólucro pressuriza o lado traseiro do diafragma 34 e quando a placa oscilante se move, faz o diafragma flexionar para frente para fornecer a ação de bombeamento. Ideal-mente, a bomba equilibra hidraulicamente a pressão através do diafragma sobre a faixa de pressão de configuração completa. Como discutido posteriormente, na prática atual este não é o caso para todas as situações para bombas conhecidas. Em todo o caso, cada diafragma tem sua própria câmara de bombeamento que contém uma montagem de válvula de retenção de entrada e uma de saída 36, 37 (ver também Figura 2) . Quando o diafragma retrai, o fluido de processo entra na bomba através de uma entrada comum e passa através de uma das válvulas de retenção de entrada. No curso de saída ou bombeamento, o diafragma força o fluido de processo para fora da válvula de retenção de descarga e através da saída comum de tubulação. Os diafragmas, igualmente especados 120° um do outro, operam seqüencialmente para fornecer fluxo de fluido de processo virtualmente livre de pulso, constante.

Em mais detalhe, uma parte de uma bomba de diafragma 20 é mostrada em seção transversal na Figura 2. O diafragma 34 é mantido entre as duas partes 38, 40 do aloja- mento 24. 0 diafragma 34 separa o lado de bomba do lado de acionamento hidráulico, enchido com óleo da bomba. No lado de acionamento, uma montagem de pistão de acionamento 30, incluindo um êmbolo de diafragma 42, está contida dentro do invólucro enchido com óleo que funciona como uma câmara de transferência 44. Uma pluralidade de válvulas de retenção 32 no pistão 46, separam a câmara de transferência 44 do reservatório de óleo (não mostrado) . A placa oscilante 28 (não mostrado na Figura 2) contata o apoio 48 para acionar o pistão 46. A seta 49 indica a direção geral de movimento do carne ou placa oscilante. Quando o pistão ou diafragma terminaram o curso para frente ou de bombeamento, a extremidade 50 do pistão 46 está no ponto morto de topo (TDC). Quando o pistão e o diafragma retraíram no curso de sucção, a extremidade 50 do pistão 46 está no ponto morto de fundo (BDC). 0 pistão 46 alterna no cilindro 47. O pistão 46 tem uma seção de luva 52 que forma a parede externa do pistão. A seção de luva 52 inclui uma luva 54 e uma parte terminal 56 na extremidade, tendo o apoio 48 que está em contato com a placa oscilante. Dentro da luva 54 está contida uma seção de base 58. A seção de base 58 inclui uma primeira base 60 que está em contato com a parte terminal 56 e inclui elementos de vedação 62 para vedar entre a primeira base 60 e a luva 54, A seção de base 58 também inclui a segunda base 64 na extremidade oposta da primeira base 60. A parede de conexão 66 conecta as primeira e segunda bases 60 e 64. A mola de retorno de pistão 68 é uma mola espiral que se estende entre a primeira base 60 e o batente do diafragma 70 que é uma parte do alojamento de bomba 24. 0 alojamento de válvula 72 está contido dentro da seção de base 58 e se estende entre a segunda base 64 e a parte terminal 56. As vedações 74 fornecem um mecanismo de vedação entre o alojamento de válvula 72 e a parede de conexão 66 perto da segunda base 64. A extremidade 76 oposta à parte terminal 56 da parte de luva 52 é aberta. Igualmente, a extremidade 78 do alojamento de válvula 72 é aberta. A segunda base 64 tem uma abertura 80 para receber a haste 82 do embolo 42. O embolo de diafragma 42 tem um carretei de válvula 84 encaixado dentro do alojamento de válvula 72 com a haste 82 se estendendo a partir do carretei de válvula 84 através da abertura 80 para o cabeçote 86 no lado de câmara de transferência do diafragma 34. A placa de base 88 está no lado de câmara de bombeamento do diafragma 34 e prende o diafragma no cabeçote 86 usando um parafuso 90 que enrosca dentro da parte oca 92 do êmbolo 42. A parte oca 92 se estende axialmente a partir de uma extremidade do êmbolo 42 par a outra extremidade. O parafuso 90 é roscado dentro da extremidade do diafragma. A extremidade de pistão da parte oca 92 é aberta. Uma pluralidade de aberturas radialmente direcionadas 94 são fornecidas na haste 82. Uma mola de orientação 96 é uma mola espiral e se estende entre a segunda base 64 e o carretei de válvula 84. Um orifício de válvula 98 é fornecido na parede do alojamento de válvula 72. Uma ranhura 100 se estende na parede de conexão 66 a partir do deslocamento mais distante do orifício de válvula 100 par aa parte terminal 56. Uma válvula de retenção 102 e formada na parte terminal 56 em uma passagem 104 que está em comunicação fluida com o reservatório (não mostrado). Assim, existe comunicação fluida do reservatório (não mostrado) através da passagem 104 e válvula de retenção 102 por meio da ranhura 100 para o orifício de válvula 98. Quando a válvula e aberta, existe comunicação adicional através do espaço em que a mola espiral 96 está localizada e então através de uma da pluralidade de aberturas radiais 94 e através da parte oca axial 92 do embolo 84. Existe comunicação fluida adicional da parte oca 92 através da outras aberturas radialmente direcionadas 94 para várias partes da câmara de transferência 44. A passagem oca 92, com as aberturas radialmente direcionadas 94, fornece comunicação fluida da parte da câmara de transferência 44 perto do diafragma 34 para a parte da câmara de transferência 44 dentro do alojamento de válvula 72 do pistão 30. A câmara de transferência também inclui o espaço ocupado pela mola de retorno de pistão 68.

No lado de bomba do diafragma 34, existe uma montagem de válvula de retenção de entrada 36 que se abre durante o curso de sucção quando um vácuo é criado na câmara d bombeamento 106. Existe também uma válvula de retenção 37 que se abre durante o curso de bombeamento ou de saída quando é criada pressão na câmara de bombeamento 106.

As Figuras 3(a)-(f) ilustra a operação da bomba convencional 20 sob condições normais de operação padrão usando uma mola de orientação convencional 96. Pressões típicas são mostradas, As direções típicas de vetor para o carne ou placa oscilante {não mostrada nas Figuras 3(a)-(f)) slo mostradas. A sucção é menor que 1,029 kg/cm2. A pressão de saída é maior que 1,029 kg/cm2. 0 diferencial de pressão através do diafragma 34 é determinado em cerca de 0,63 kg/cm2.

Com referência à Figura 3(a), o curso de sucção começa no fim do curso de bombeamento. Para as condições assumidas, a pressão na câmara de bombeamento cai imediatamente do que foi em alta pressão, por exemplo, de 8,4 kg/cm2 a 0,7 kg/cm2. A pressão na câmara de transferência hidráulica é 0,91 kg/cm2 que é menor que 1,029 kg/cm2 no reservatório. 0 pistão 30 está no ponto morto de topo e começa a se mover para o ponto morto de fundo. A mola de orientação 96 move momentaneamente o êmbolo 42, e particularmente o carretei de válvula 84, para a direita para abrir o orifício 98. Porque a pressão na câmara de transferência é menor que a pressão no reservatório, a válvula de retenção 32 se abre e o óleo flui do reservatório para a câmara de transferência para encher apropriadamente com óleo que foi perdido durante o curso de bombeamento prévio. Isto é, sob a pressão do curso de bombeamento o óleo flui através de tolerâncias um pouco livres das partes do pistão de modo que algum do óleo flui da câmara de transferência de volta para o reservatório. Assim o óleo precisa ser reabastecido na câmara de transferência durante o curso de sucção de modo que existe óleo bastante para fornecer eficientemente pressão durante o curso de bombeamento seguinte. A Figura 3 (b) mostra a configuração no meio do curso. A sucção ligeira na câmara de bombeamento (mostrada para ser 0,7 kg/cm2}, retém o diafragma 34 e o carretei 84 na esquerda enquanto o pistão 30 se move para a direita, desse modo fechando o orifício 98. Desde que as pressões são quase iguais e o diafragma 34 se move para a direita com o pistão 30, a câmara de bombeamento se enche com fluido de processo.

Como mostrado na Figura 3 (c), o fluido de processo continua a encher quando o diafragma 34 se move para a direita. 0 orifício de válvula 98 permanece fechado. Muito pouco vazamento de óleo ocorre do reservatório (não mostrado) para a câmara de transferência 44, desde que as pressões são quase iguais. Assim, ambos os lados do diafragma se enchem apropriadamente.

Quando o pistão 30 atinge o ponto morto de fundo, o curso de sucção é completado e o curso de saída ou bombeamento começa como mostrado na Figura 3(d). A pressão na câmara de transferência aumenta imediatamente, por exemplo, de 0,91 kg/cm2 para 8,61 kg/cm2. Igualmente, a pressão na câmara de bombeamento aumenta ímediatamente, por exemplo de 0,7 kg/cm2 para 8,4 kg/cm2. A placa oscilante começa a mover o pistão 30 para a esquerda o que causa o acúmulo de pressão. As válvulas de retenção 32 se fecham. 0 diafragma 34 se move em volume em série com o óleo e o fluido de processo deixado com o pistão para empurrar (bombear) o fluido de processo para fora.

No meio do curso como msotrado na Figura 3 (e) , existe saída continuada. Algum vazamento de óleo além das to- lerâncias entre o pistão e o cilindro pode mover o carretei de válvula 84 do êmbolo de diafragma 42 para a direita para abrir o orifício de válvula 98. As válvulas de retenção 32, no entanto, são fechadas, desse modo bloqueando o óleo na câmara de transferência 44, exceto para vazamento. 0 curso de saída termina com a configuração mostrada na Figura 3(f). A câmara de transferência cheia 44 empurra o diafragma 32 para a esquerda distribuindo o fluido de processo quando se move. A operação normal como mostrada nas Figuras 3(a)-(f) causa pouca tensão no diafragma 32.

Um problema com bombas de diafragma convencionais, no entanto, é uma ruptura de diafragma inesperada sob certas condições de operação. 0 diafragma pode falhar muito mais cedo que o normal, ou mais freqüentemente, pode falhar mais cedo que outros componentes de bomba. Uma falha contamina as linhas de processo com óleo de acionamento. A condição de operação que mais freqüentemente causa a falha é uma entrada de alto vácuo com uma pressão de saída baixa correspondente. Isto é uma ocorrência esperada em um sistema de bombeamento típico quando o filtro de entrada começa a obstruir. Neste caso, a obstrução exige alto vácuo para retirar agora o fluidb de processo através do filtro. Ao mesmo tempo, a diminuição do volume de fluido de processo bombeado diminui a pressão de saída. Isto cria uma situação onde uma alta sucção no lado de bombeamento abaixa a pressão durante o curso de sucção no lado de câmara de transferência de modo que a câmara de transferência essencialmente "exige mais fluido de enchimento", e consequentemente, o óleo de afluência trans- borda a câmara de transferência e faz assim sem uma pressão alta correspondente para empurrar o óleo para fora durante o curso de bombeamento ou saída para contrabalançar. 0 trans-bordamento de óleo "expande" o diafragma dentro do orifício de válvula de fluido até que o diafragma rompe. Adicional-mente, com uma bomba de vácuo/pressão, invertida, de alta velocidade tal como este aparelho, os fechamentos da válvula de alta velocidade criam picos de pressão tremendos, chamados choques Jaukowski. Os picos podem consistir de pressão de fluido ou ondas acústicas e harmônicos de ambas. Estes picos de pressão podem "necessitar" de fluxo de fluido de óleo dentro do pistão de acionamento quando isto não deve estar acontecendo. Novamente, isto pode causar transborda-mento e levar à falha de diafragma. As Figuras 4(a)-4(f) são fornecidas para ilustrar o modo de falha de transbordamento.

Na Figura 4 (a), começa o curso de sucção. Desde que é assumido que o lado de entrada para o fluido de processo é obstruído ou bloqueado, somente uma pressão baixa foi criada durante o curso de saída. Isto é, a pressão na câmara de bombeamento 106 foi, por exemplo 0,98 kg/cm2 e vai para 0,7 kg/cm2 como foi na Figura 3 (a) . A sucção, no entanto, aumenta rapidamente o vácuo de modo que a pressão na câmara de bombeamento 106 cai ainda para, por exemplo, 0,63 kg/cm2 como mostrado na Figura 4(b). 0 diafragma 34 e o embolo 42 fiam muito afastados à esquerda mantendo o orifício de válvula 98 fechado e a mola de orientação 96 um pouco comprimida. Existe somente fluxo de óleo momentâneo através das válvulas de retenção 32, o orifício de válvula 98 e as , várias passagens na haste 82.no meio do curso do curso de sucção como mostrado na Figura 4(b), qualquer movimento de diafragma à direita faz um vácuo maior na câmara de bombea-mento 106 que tende a reter o diafragma 34 e o embolo 42 para a esquerda, enquanto o pistão 46 se move para a direita. 0 orifício de válvula 98 é fechado, mas contudo devido à pressão mais baixa, por exemplo, 0,42 kg/cm2, sendo desenvolvida na cama de transferência 44, existe vazamento de óleo devido às tolerâncias no sistema do reservatório (não mostrado) para a câmara de transferência 44. A mola de orientação fraca 96 na bomba de diafragma convencional permite que o êmbolo 42, e particularmente o carretei de válvula 84, fique muito afastado à esquerda e permite que a pressão mais baixa na câmara de transferência 44 desenvolva e continue.

Como mostrado na Figura 4 (c) , no fim do curso de entrada ou sucção, o êmbolo 42 e o diafragma 34 permanecem muito afastados à esquerda, e a pressão baixa na câmara de transferência 44 continua a causar vazamento e depois de muitos cursos como este, a câmara de transferência 33 se torna transbordada com óleo antes de começar o curso de saída. A configuração no começo do curso de saída é mostrada na Figura 4 (d) . 0 pistão 46 começa a se mover para a esquerda. Desde que existe pressão baixa na câmara de bombe-amento 106, a pressão não se acima na câmara de transferência 44 até posteriormente no curso de saída.

Como mostrado no meio de curso na Figura 4 (e), a câmara de transferência de óleo transbordado 44 move o dia- fragma 34 e o carretei de válvula 84 para a esquerda na mesma taxa. Quando a placa de base 88 e o diafragma 34 se aproximam da parede 108 no lado de bombeamento da bomba, a pressão finalmente sobre na câmara de transferência 33. o tempo curto em que existe pressão maior que 1,029 kg/cm2, que é a pressão no reservatório, não ê tempo suficiente para permitir o vazamento de óleo de volta da câmara de transferência 44 para o reservatório para equilibrar o vazamento de fluxo durante o curso de sucção. Portanto, o diafragma 324 distorce devido ao transbordamento de óleo na câmara de transferência 44. A mola fraca 96 é comprimida. 0 fim do curso de saída é mostrado na Figura 4(f). A câmara de transferência transbordada empurra a placa de base 88 completamente contra a parede 108 e o diafragma 34 se estende dentro do orifício da montagem de válvula de retenção de saída 37. Uma subida rápida em pressão na câmara de transferência 44 neste momento eventualmente faz o diafragma 34 tanto cortar em várias superfícies que encontra ou romper. Neste ponto, a bomba falha. Como resultado, pode existir contaminação de fluido de processo remanescente dentro da montagem de pistão 30 e a contaminação de óleo na linha de fluido de processo.

Assim, quando um alto vácuo (isto é, um filtro obstruído ou válvula de entrada fechada) existe no lado da câmara de bombeamento do diafragma, o diafragma não deseja se mover com o pistão. Isto não causaria normalmente um problema, quando o carretei de válvula 84 e o orifício de válvula 98 se fecham. Se existe esta condição, no entanto, por um longo período de tempo, o vazamento entre o carretei de válvula e o orifício de válvula mais o vazamento entre o pistão e o alojamento combinam para permitir o transborda-mento de óleo na câmara de transferência, No curso de saída, a pressão deve ser alta suficiente para re-expelir o volume de vazamento. Pode expelir, no entanto, somente em torno do pistão e do alojamento desde que as válvulas de retenção esféricas 32 impeçam qualquer saída através do orifício de válvula. Desde que a entrada da bomba está bloqueada e incapaz de bombear muito volume de fluido de processo, a pressão durante a saída de fluido de processo ê baixa e/ou somente para parte do curso. Empiricamente, verificou-se que a pressão de saída deve ser mais que 7 kg/cm2 a fim de "vazar tanto para fora quanto para dentro". Se a bomba não vaza tanto para fora da câmara de transferência quanto vaza para dentro, então o volume adicionado é acionado pelo pistão de acionamento até que o diafragma se expande e entras nos orifícios ou fendas e causa ruptura. A bomba convencional 20 também tem o problema que o carretei de válvula 84 pode cravar em rebarbas em particular na borda das aberturas para os orifícios de válvula 98. Neste tipo de situação, o diafragma 34 tende a enrolar em torno da placa de base 88 desse modo tensionando e/ou perfurando o material do diafragma. A bomba convencional 20 tem o problema adicional de ineficiência volumétrica. Isto ocorre porque não existe um vazamento de desvio grande suficiente de óleo (e ar) em torno do pistão para purgar o ar da câmara de transferência.

Sob esta condição, a eficiência diminui quanto mais ar se acumula dentro da câmara de transferência. Esta eficiência volumétrica diminuída ocorre porque o pistão comprime de descomprime repetidamente o excesso de ar captado na camara de transferência. Isto faz a pulsação de pressão de fluido cada vez mais severa porque o ar comprimindo muda o curso de diafragma da forma senoidal pura para quase uma forma quadrada. Um resultado direto disto é a flutuação de pressão aumentada na saída de bomba, uma característica indesejável de uma bomba de diafragma.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção está direcionada a uma bomba de diafragma que recebe energia de acionamento de um motor. A bomba tem uma carcaça que aloja uma câmara de bombeamento adaptada para conter fluido a ser bombeado (fluido de processo) , uma câmara de transferência adaptada para conter fluido hidráulico (óleo), e um reservatório de fluido hidráulico. A bomba tem um diafragma que possui um lado de câmara de transferência e um lado de câmara de bombeamento. 0 diafragma é suportado pela carcaça e está disposto entre a câmara de bombeamento e a câmara de transferência e é adaptado para movimento alternado na direção e afastado da câmara de bombeamento. A bomba tem um pistão em um cilindro na carcaça adaptado para movimento alternado do diafragma entre um curso de acionamento e um curso de sucção. 0 cilindro forma uma parte da câmara de transferência. 0 pistão se move longitudinalmente no cilindro com o cilindro quando a bomba é orientada de modo que o cilindro é em geral horizontal tendo uma superfície com uma parte superior. Uma placa oscilante e uma primeira mola cooperam para alternar o pistão. A placa oscilante é acionada pelo motor. A primeira mola é compressível entre o alojamento e o pistão. Uma segunda mola impele o diafragma para longe da câmara de bombeamento com uma primeira extremidade da segunda mola conectada com o diafragma e uma segunda extremidade da segunda mola suportada pelo pistão para movimento com o mesmo. Uma trajetória de comunicação fluida para o fluido hidráulico é formada entre o reservatório de fluido hidráulico e a câmara de transferência. Uma válvula na trajetória de comunicação fluida permite o fluxo seletivo de fluido hidráulico do reservatório de fluido hidráulico para a câmara de transferência quando a válvula está aberta. Uma ventilação é formada na parte superior da superfície do cilindro. Desta maneira, o ar na câmara de transferência é forçado da câmara de transferência por toda a ventilação no cilindro de modo a melhorar a qualidade do fluido restante na câmara de transferência e auto-escorvar a bomba.

Desta maneira, a presente invenção descreve uma nova bomba de diafragma que "expele" pequenas quantidades de ar e óleo capturados através da ventilação em cada ciclo da bomba. Isto acontece somente em um ponto no curso onde nenhumas pressões de choque grandes estão ocorrendo. Ter somente óleo não comprimindo no cilindro fornece deslocamento "sólido" para melhorar a medição de óleo, eficiência volumé-trica, e estabilidade de pressão de saída da bomba. Remover ar evita os problemas causados por captura de ar acumulado, incluindo a inabilidade de se auto-escorvar. Isto simplifica a montagem final, teste final, e operação de usuário. A presente invenção mantém o acionamento de óleo orientado como descrito na Patente U.S. 3.775.030. A presente invenção, no entanto, descreve o uso de uma mola de orientação rígida. Desta maneira, em condições de alto vácuo, a mola de orientação mantém a pressão de óleo de acionamento acima de sua pressão de vapor, o que impede a cavitação de óleo, e (2) a mola de orientação supera as forças de sucção na câmara de bombeamento e impede o óleo de transbordar na câmara de transferência (assim, o diafragma não falha).

Assim, os aperfeiçoamentos descritos aqui otimizam a durabilidade e a eficiência por uma bomba de diafragma.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma bomba de diafragma convencional; A Figura 2 é uma vista em seção transversal parcial de uma bomba de diafragma convencional;

As Figuras 3 (a)-3 (f) são vistas em seção transversal parciais de uma bomba de diafragma convencional ilustrando condições normais;

As Figuras 4(a)-4{f) são vistas em seção transversal parciais de uma bomba de diafragma convencional ilustrando uma condição de alto vácuo resultando em falha de diafragma; A Figura 5 é uma vista em seção transversal parcial de uma bomba de diafragma de acordo com a presente invenção; A Figura 6 é uma vista em seção transversal parcial de uma primeira modalidade alternativa; A Figura 7 é uma vista em seção transversal parcial de uma segunda modalidade alternativa; A Figura 8 é uma vista em seção transversal, explodida de uma montagem de pistão/cilindro;

As Figuras 9(a)-9(f) são vistas em seção transversal parciais de uma bomba de diafragma ilustrando a operação com uma mola de orientação de constante de mola alta; A Figura 10 ê um gráfico ilustrando uma mola de orientação convencional fraca e uma mola de orientação forte de acordo com a presente invenção; A Figura 11 é um gráfico que ilustra uma faixa de constantes de mola para molas de orientação de acordo com a presente invenção; e As Figuras 12(a)-12(f) são vistas em seção transversal parciais de uma boba de diafragma tendo um entalhe expelindo ar e ilustrando auto-escorva.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERIDA A presente invenção é um aperfeiçoamento para a bomba de diafragma convencional descrita acima. Partes iguais são designadas por numerais iguais. As partes aperfeiçoadas são distinguidas e descritas. É entendido que as partes aperfeiçoadas levam a um aperfeiçoamento sinergístico do desempenho da bomba e durabilidade.

Com referência à Figura 5, a presente invenção é incorporada na bomba 110. 0 alojamento 112 compreende as partes 38, 114 que são similares às partes 38, 40 do aloja- mento 24. A parte 114 incluí uma ventilação com uma forma de um entalhe 116 formado na parte superior 118 da superfície do cilindro 120, que é similar ao cilindro 47. O entalhe 116 fornece comunicação fluida entre a câmara de transferência 44 e o reservatório de óleo (não mostrado). Embora o entalhe 116 seja mostrado para estender-se além da extremidade direita do pistão 46 no cilindro 120 quando o pistão 46 está tanto mais a direita quanto pode se deslocar, a saber, quando a placa de base 88 contata a parede 122 da parte de alojamento 38, a modalidade preferida tem um entalhe se estendendo além do meio caminho na direção de deslocamento do pistão. Assim, o pistão "fechará" a passagem de entalhe durante a metade final do curso de saída e a primeira metade . do curso de sucção. 0 entalhe se abrirá para expelir ar e óleo logo antes do ponto médio do curso de sucção e permanecerá aberto até além do ponto médio do curso de saída. Isto foi empiricamente provado por fornecer a escorva fácil exigida enquanto minimiza o vazamento. 0 entalhe 116 se estende para a esquerda para a extremidade 124 da parte de alojamento 114 onde abre para o reservatório de óleo. É ainda notado que a bomba 110 tem uma mola de orientação significantemente mais rígida 126. A combinação da mola de orientação significantemente mais rígida 126 e do entalhe 116 leva â eliminação virtual de falha de diafragma quando uma condição de alto vácuo se desenvolve no lado de bombeamento do diafragma e também leva à redução de ar no fluido hidráulico na câmara de transferência 44 e, conse-qüentemente, permite que a bomba 110 atinja a auto-escorva.

Uma primeira modalidade da presente invenção é mostrada na Figura 6. A bomba 127 mostra um entalhe 128, similar ao entalhe 116, exceto que o entalhe 128 não se estende todo o caminho para a extremidade 124. Em vez disto, uma passagem se estendendo radialmente 130 na dita parte de alojamento 114 se estende da extremidade do entalhe 128 perto da extremidade 124 em uma ranhura de anel em 0 132. 0 anel em 0 134 é fornecido na ranhura 132. 0 anel em 0 134 na ranhura 132 funciona como uma válvula de retenção. Sempre que existe pressão suficiente na câmara de transferência 44, a pressão abrirá ligeiramente o anel em O 134 da passagem 130 para permitir que ar/óleo seja expelido para dentro do reservatório (não mostrado). Com esta modalidade, o fluido flui somente para fora através do entalhe 128, a passagem 130 e a válvula de retenção do anel em 0 1334 e a ranhura 132, quando opostas ao fluxo de dois sentidos através do entalhe 116 da bomba 110.

Uma segunda modalidade alternativa da presente invenção é mostrada na Figura 7. A bomba 129 mostra uma passagem 131 se estendendo da parte superior 118 do cilindro 120. A passagem 131 se estende através da parede 133 da parte 135 do alojamento 137. A passagem 131 fornece comunicação fluida entre a câmara de transferência 44 e o reservatório de fluido hidráulico. De preferência, a passagem 131 se estende radial e verticalmente, De preferência também, a passagem 131 está localizada além do meio caminho na direção de deslocamento do pistão 46. Assim, o pistão 46 "fechará" a passagem durante a metade final do curso de saída e a primeira metade do curso de sucção. A passagem se abrirá para expelir ar e óleo pouco antes do ponto médio do curso de sucção e permanecerá aberto atém além do ponto médio do curso de saída. Assim, a passagem 131 fornece função similar ao entalhe 116.

Outro aspecto da presente invenção que é relevante para todas as modalidades é mostrado na Figura 8. 0 alojamento de válvula 136 inclui uma ranhura circunferencial 138 que está axialmente localizado de modo a interceptar com o orifício de válvula 140. Sem a ranhura 138, existe uma chance de uma rebarba sendo formada quando a abertura de orifício de válvula radial é fabricada. Se existe uma rebarba presente, então o carretei de válvula 84 pode ser apanhado na rebarba de modo que o carretei crava. Neste caso, o diafragma 34 pode enrolar em torno da placa de base 88 e se tornar tensionado e/ou perfurado. Formando a ranhura circunferencial 138, a possibilidade de tal rebarba é eliminada.

Em operação, uma configuração de desenho em que uma bomba de acordo com a presente invenção tem uma mola de orientação rígida 126, como distinguido de uma mola de orientação fraca 96, é descrita com respeito às Figuras 9 (a)-(f). Uma mola de orientação fraca 96 de uma bomba convencional é distinguida de uma mola de orientação rígida 12 6 na Figura 10. A Figura 10 é um gráfico que mostra o comprimento de mola em polegadas ao longo do eixo X. No lado esquerdo ao longo do eixo Y, o gráfico ê calibrado para força em libras que o pistão exerce no diafragma. Ao longo do lado direito para o eixo Y, uma pressão efetiva no diafragma em lb/pol2 é fornecida. Na bomba convencional, é conhecido na Patente U.S. 3.775.030, que uma sobre pressão pequena, por exemplo, 0,63 kg/cm2, deve ser fornecida na câmara de transferência 44 a fim da bomba funcionar apropriadamente sob condições normais. Como consequência, a intenção convencional foi fornecer uma mola fraca de modo que a sobre pressão mantida pela mola de orientação não difira muito de 0,63 kg/cm2, para vários comprimentos de mola durante a compressão de operação normal. Uma constante de mola para uma mola típica é mostrada como a linha 140 na Figura 10. No entanto, como discutido acima com respeito às Figuras 4(a)-4(f), a bomba convencional tem o problema do diafragma 34 falhando se a linha que fornece o fluido de processo para a bomba se torna obstruída, tal como quando um filtro se torna sujo. Assim, com respeito à presente invenção, dois pontos de referência foram considerados. Um primeiro ponto de referência ocorre quando o orifício de válvula 121 na Figura 5 ou orifício de válvula 98 da Figura 2 apenas se desliga ou é fechada. No ponto em que o orifício de válvula 98 apenas se desliga, a mola de orientação deve se opor à sucção de fluido no lado de bombe-amento de fluido adequadamente para impedir a sucção de reter o diafragma naquele lado e desse modo permitir que o óleo indesejado encha a câmara de transferência. 0 mínimo, é claro ê zero desde que claramente uma pressão negativa necessitaria constantemente mais óleo na câmara de transferência e seria indesejável. A experiência com a bomba convencional como discutida acima mostrou que 0,63 kg/cm2, funciona bem. Um pouco maior, até 0,28 kg/cm2 ou mais, é aceitá- vel. Portanto uma faixa de zero-0,28 kg/cm2 é apropriada. 0 ponto de referência 1 é mostrado no numeral 142 na Figura 10. O segundo ponto de referência ocorre quando a câmara de transferência 44 foi enchida com óleo em seu máximo, isto é, quando a placa de base 88 contata a parede 108 como mostrado na Figura 4 (f). O segundo ponto de referência é mostrado no numeral 144. Para mola fraca 140, a pressão no ponto de referência de válvula fechada 142 é ligeiramente maior que 0,63 kg/cm2, e em ponto de referência de transbor-damento máximo 144, a pressão ê cerca de 0,28 kg/cm2. Convencionalmente, este foi o desenho para mola de orientação 96. A fim de solucionar o problema de diafragma falhando para uma condição de alto vácuo na câmara de bombeamento da bomba, no entanto, foi determinado que foi necessário satisfazer aproximadamente o ponto de referência 1 com respeito a condições de operação normal, e com respeito à condição de alto vácuo, foi determinado que a mola deve fornecer uma pressão na câmara de transferência 44 de cerca de 0,735 kg/cm2, como mostrado no numeral 146 na Figura 10, que não permite um diferencial de pressão grande entre o reservatório e a câmara de transferência. O reservatório é atmosférico, ou essencialmente 1,029 kg/cm2. Estes dois pontos de referência quando conectados por uma linha reta então determinam a constante de mola para a bomba aperfeiçoada.

As Figuras 9(a)-9 (f) ilustram a operação com respeito a uma mola rígida do tipo representado pela linha 148 na Figura 10.

As Figuras 9 (a)-9{f) assumem a mola de orientação rígida e uma condição de vácuo, isto ê uma linha de processo obstruída. As Figuras 9(a)-9(f) são similares às Figuras 4(a)-4(f), exceto que a mola de orientação fraca pe substituída pela mola de orientação rígida.

Na Figura 9 (a), o curso de sucção começa. Desde que a entrada para o fluido de processo é bloqueada, nenhuma pressão foi criada no curso de saída de modo que a sucção no curso de sucção traz rapidamente uma condição de vácuo na câmara de bombeamento 106. O diafragma 34 e o embolo 42 permanecem muito longe à esquerda e fecham o orifício 121 e comprimem um pouco a mola de orientação 126.

Com referência à Figura 9 (b), uma configuração em meio curso é mostrada. A pressão menor na câmara de bombeamento 106, que então causa uma pressão menor na câmara de transferência 44, retém o diafragma 34 e o êmbolo 432 ã esquerda mas não pode retê-los tão à esquerda quanto na bomba convencional como mostrado na Figura 4(b), devido à mola de orientação rígida com a constante de mola maior 146. 0 transbordamento da câmara de transferência 44 é conseqüente-mente limitado ao volume de estiramento do diafragma 34 sob estas condições. O curso de sucção atinge seu fim na Figura 9(c) no ponto morto de fundo. A alta sucção na câmara de bombeamento está ainda presente, mas a mola rígida (ver ponto de referência 2 na Figura 10) contrabalança-se à força de sucção desse modo elevando a pressão na câmara de transferência 44 e impedindo o transbordamento da câmara de transferência 44 antes de começar o curso de saída. Por exemplo, em um caso preferido, a pressão diferencial na câmara de transferência versus a câmara de bombeamento e cerca de 0,735 kg/cm2 para a mola de orientação para contrabalançar. O curso de saída começa como mostrado na Figura 9 (d). 0 pistão 46 se move para a esquerda desde que exista pressão muito baixa na câmara de bombeamento. A pressão não se acumula na câmara de transferência exceto como causada pela mola de orientação rígida 126, assim o diafragma 34, o embolo 42, e o pistão 46 se movem juntos.

No meio de curso como mostrado na Figura 9 (e) , as válvulas de retenção 102 permanecem fechadas e a mola rígida 126 se orienta para causar o vazamento para fora da câmara de transferência em vez de para dentro dela. 0 curso de saída termina como mostrado na Figura 9(f). Desde que a câmara de transferência 44 não transbordou, o diafragma 34 não se expande e a operação normal continua a despeito da linha entrada obstruída para a câmara de bombeamento. Portanto, a mola de orientação rígida 126 evita o modo de falha descrito com respeito às Figuras 4{a)-4(f) .

Assim, uma vez que o carretei de válvula se move além do orifício fechado, a mola de orientação rígida o impede de se mover muito mais longe. Como mostrado na Figura 10, na posição de fechamento de orifício normal (ponto de referência 1), a mola mais fraca e a mola mais rígida possuem uma força pouco acima de 1,816 kg, ou pressão de cerca de 0,245-0,315 kg/cm2 no diafragma. Assim, a orientação de acionamento de óleo positiva da Patente U.S. 3.775.030 é man- tida. Agora, no entanto, guando o deslocamento é continuado na direção da compressão de mola máxima, a mola rígida ter acima de 5,448 kg de força versus somente cerca de 2,27 kg de força para a mola fraca. A força adicionada limita a habilidade do diafragma se mover muito além sob condições de alto vácuo. Isto é verdade porque a tração do lado de câmara de transferência de óleo é agora a força de mola mais o diferencial de pressão entre a câmara de bombeamento e a câmara de transferência. A mola fraca convencional podería somente se opor efetivamente cerca de 0,35 kg/cm2 de vácuo; a mola rígida aperfeiçoada é otimizada em opôs-se cerca de 0,735 kg/cm2 de vácuo, que é tubo que está praticamente alcançável (embora teoricamente, 1,029 kg/cm2 podería ser obtida) . Embora o desenho para a maior força possível assegurasse que o óleo nunca é empurrado dentro de uma câmara de transferência cheia, é necessário somente que não exista um aumento líquido em óleo durante uma sucção completa e ciclo de saída da bomba. Em outras palavras, na medida em que existe mais tempo durante os cursos de sucção e saída onde a câmara de transferência hidráulica está acima da pressão atmosférica que abaixo, não existirá aumento médio de óleo na câmara.

Foi feito o teste de ruptura de diafragma a vácuo. Os resultados do teste são mostrados na Tabela 1. Uma bomba como descrita na Figura 2 foi usada modificada para ter as constantes de mola mais rígida para a mola de orientação 126 como mostrado na Tabela 1. Um vácuo foi mantido na entrada (válvula de retenção 36) . O vácuo foi mantido em 381 mm de Hg ou menos por umas poucas horas e então foi aumentado para 508 mm de Hg ou mais até a falha ou até que o teste tenha parado. TABELA 1 Os primeiros três testes foram executados com uma mola rígida tendo uma constante de mola de 7,70 kg/cm. O diafragma rompeu em 97 horas durante o primeiro teste e em 55 horas durante o segundo teste. Depois do segundo teste, a bomba foi examinada e uma rebarba foi encontrada no alojamento de válvula de modo que o carretei de válvula 84 estava cravando de modo que eventualmente o diafragma se expandiu e ficou preso na placa de base 90. O alojamento de válvula foi desbarbado e o teste 3 foi executado. O diafragma rompeu em 106 horas. Foi determinado que a rebarba não era o material para os resultados exceto para o tempo de falha. A mola no- minai de 7,70 kg/cm permitiu que a falha ocorresse em 100 horas.

Os testes 4-6 foram executados usando uma mola de orientação tendo uma constante de mola de 9,59 kg/cm. Em cada teste, a bomba funcionou acima de 100 horas e para o Teste 6, a bomba funcionou acima de 200 horas, sem ruptura de diafragma.

Foi determinado a partir do teste que a mola de orientação tendo uma constante de mola de 7,70 kg/cm foi marginalmente aceitável, Claramente, a bomba tendo a mola de orientação com constante de mola de 9,59 kg/cm foi aceitável desde que não existissem falhas. As conclusões do teste são mostradas na Figura 11. A linha 150 mostra a mola de orientação tendo a constante de mola de 7,70 kg/cm. A linha 148 mostra a mola de orientação tendo a constante de mola de 9,59 kg/cm. A linha tracejada 152 representa uma mola de orientação tendo uma constante de mola que seria a máxima necessária. Isto á, o vácuo máximo que podería ser obtido no ponto de referência 2, o ponto em que a placa de base 88 contata a parede 108 (ver Figura 4 (e)) é 1,029 kg/cm2. Uma bomba como esta podería nunca atingir tal vácuo. Portanto, a linha 1523 é mostrada como sendo tracejada e um pouco aproximada. Em qualquer caso, dá uma idéia geral de onde uma constante de mola máxima podería estar.

Para uma bomba particular, a constante de mola pode ser calculada da seguinte maneira assumindo as seguintes suposições de desenho. Primeiro, a área equivalente do diafragma no meio do curso é aproximadamente a mesma que na á- rea do pistão. Segundo, o diferencial de pressão mínimo necessário através do diafragma deve ser igual à pressão de sucção par a bomba designada. Terceiro, o diferencial de pressão máximo é 1,029 kg/cm2. Baseado nisto, as declarações seguintes podem ser feitas: 1. A distância de transbordamento é a diferença em distância entre o diafragma e o pistão em (i) posição de transbordamento máxima e (ii) posição neutra (válvula fechada recentemente). 2. Força de mola de transbordamento é o diferencial de pressão de sucção do desenho vezes a área do pistão. 3. Força de mola neutra é o diferencial de pressão de operação neutra vezes a área do pistão. 4. Constante de mola é a quantidade de força de mola de transbordamento menos a força de mola neutra dividido pela distância de transbordamento.

Baseado nestas suposições e declarações, a constante de mola pode ser calculada a partir de: k = Ap(Ps-Pn)/do onde k é a constante de mola, AP é a área do pistão, d0 é a distância de transbordamento, Ps ê o diferencial de pressão de sucção do desenho, Pn é o diferencial de pressão de operação neutra. Baseado no teste discutido acima, o diferencial de pressão de sucção de desenho máximo apropriado é de 0,588 -1,029 kg/cm2. 0 diferencial de pressão de operação neutra apropriado é de zero a 0,28 kg/cm2. É notado nas Figuras 10 e 11 que a mola de orientação mais rígida da presente invenção é necessariamente mais curta que a mola convencional. Isto tem um bom benefício em que quando a bomba é fechada, a mola de orientação não força continuamente o óleo para fora da câmara de transferência e alám da interface de montagem/alojamento do pistão com o reservatório. Com a mola mais rígida, uma vez que a' câmara de transferência encheu apropriadamente e a bomba é desligada, a mola não exerce mais uma força significante. Isto significa que a câmara de transferência tem, um enchimento de óleo que esta em seu ponto de bombeamento apropriado, e não tem que reabastecer na partida seguinte. Por outro lado, a mola mais curta cria um negativo. A mola mais curta não expele completamente o ar da câmara de transferência antes da partida inicial. O ar adicionado torna muito difícil escorvar completamente a câmara de transferência 44. Neste caso, a bomba deve ser desmontada e escorvada manualmente ou escorvada a vácuo para cada uma das várias câmaras de transferência. Além do mais, algumas vezes a bomba perde a escor-va sob condições onde o ar no óleo pode se acumular e não ser expelido. Para endereçar estas negativas, o entalhe 116 foi desenvolvido. 0 entalhe 116 é um mecanismo para expelir ar. As Figuras 12 (a) -12 (f) mostram a operação de uma bomba tendo o entalhe 116 com respeito a esgotar o ar e fornecer o benefício adicional de permitir a auto-escorva da bomba.

Na Figura 12(a), o curso de sucção começa. A câmara de transferência 44 tem um excesso de ar. O óleo flui a- través do orifício de válvula aberto 98 e empurra o ar para o ponto alto no cilindro 47, Quando o curso de sucção começa, mais óleo precisa entrar através das válvulas de retenção 32 e orifício de válvula 98, mas a mola de orientação rígida 126 retém o diafragma 32 de se mover com o pistão 46.

No meio do curso como mostrado na Figura 12 (b) , existe uma sucção maior de modo que o diafragma 32 é puxado para a esquerda para fechar o orifício de válvula 121. A mola de orientação rígida 126 resiste em comprimir excessivamente de modo que o diafragma 32 se move substancialmente com o pistão 46. ' Como mostrado na Figura 12(c), existe ainda uma alta sucção na câmara de bombeamento 106 quando o pistão 46 perto de seu curso final (BDC). A mola rígida limita o êmbo-lo do diafragma 42 e o diafragma 34 de ir muito para a esquerda e eleva a pressão na câmara de transferência 44 para impedir o transbordamento de óleo.

Quando o curso de saída começa como mostrado na Figura 12 (c), o pistão 46 começa a se mover para a esquerda, enquanto as válvulas de retenção 32 se fecham, e a pressão na câmara de transferência 44 se desenvolve. A pressão subindo na câmara de transferência 44 empurra o ar para fora do entalhe 116.

No fim do curso de saída como na Figura 12 (f), o diafragma 34 se move para a esquerda quando o pistão 46 se move para a esquerda. A maior parte do ar na câmara de transferência 44 foi agora expelida. Quando os cursos de sucção e saída subsequentes prosseguem, todo o ar é expelido e a bomba se auto-escorva rapidamente. 0 entalhe 116 pode ser quadrado, hemisférico, triangular, ou qualquer formato. 0 entalhe 116 deve ser largo suficiente para permitir que o ar se esgote rapidamente, mas não tão largo que a eficiência da bomba sofra. Em geral, uma perda de 1% da eficiência da bomba é aceitável. Para uma bomba particular, é então necessário calcular uma área de seção transversal equivalente para o entalhe 116 que seria equivalente a perda de 1% de eficiência.

Como indicado anteriormente, o entalhe 116 deve ser colocado no topo do cilindro 120 de modo que está localizado no ponto onde o ar seria coletado. O entalhe 116 deve ser longo bastante de modo que está exposto à zona de óleo pressurizado para pelo menos parte do curso de pistão. Pode se estender para o fim do deslocamento do pistão de modo que está exposto ao curso inteiro. A melhor prática e tê-la exposta para a primeira metade do curso somente. O tamanho do entalhe deve ser grande bastante para permitir a passagem rápida de ar, e pequena o bastante para resistir à passagem de óleo de modo que o desempenho da bomba não seja signifi-cantemente reduzido.

Para a maioria das bombas a área de seção transversal do entalhe deve ser de cerca de 0,0005 cm2 e a altura de 0,043 cm. Para purgar o ar efetivamente a seção transversal deve ser maior que 0,0003 cm2. A área de seção transversal máxima seria de cerca de 0,019 cm2. A altura e a largura da seção transversal da ranhura devem ser maiores que 0,012 cm. A bomba aperfeiçoada da presente invenção resulta em segurança aperfeiçoada porque as rupturas de diafragma prematuras causadas por transbordamento de óleo hidráulico não pretendido da câmara de transferência são eliminadas. A bomba aperfeiçoada resulta em eficiência aperfeiçoada e suavidade de saída porque o comprimento de curso de diafragma completamente pretendido é continuamente utilizado porque existe menos ar deixado na câmara de transferência durante a operação normal. A bomba da presente invenção tem uma capacidade de medição aperfeiçoada de óleo/ar com relação à câmara de transferência e o reservatório desse modo assegurando uma qualidade consistentemente alta de óleo dentro da câmara de transferência e desse modo mantendo a prática de sistema hidráulico "mais rígido", independente das condições de entrada e saída de bomba. A bomba da presente invenção se auto-escorva e impede qualquer perda de escorva durante a operação. Assim, a bomba da presente invenção é significan-temente aperfeiçoada sobre a bomba de diafragma convencional . A especificação acima, exemplos e dados fornecem, uma descrição completa da fabricação e uso da composição da invenção. Desde que muitas modalidades da invenção podem ser feitas sem se afastar do espírito e escopo da invenção, a invenção reside nas reivindicações anexas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (12)

1. Bomba de diafragma para receber energia de acionamento de um motor, a dita bomba sendo CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um alojamento tendo uma câmara de bombeamento adaptada para conter fluido a ser bombeado, uma câmara de transferência adaptada para conter fluido hidráulico, e um reservatório de fluido hidráulico; um diafragma tendo um lado de câmara de transferência e um lado de câmara de bombeamento, o dito diafragma sendo suportado pela dita carcaça e estando disposto entre a dita câmara de bombeamento e a dita câmara de transferência e sendo adaptado para movimento alternado na direção e para longe da dita câmara de bombeamento; um pistão em um cilindro no dito alojamento adaptado para movimento alternado entre um curso de energia e um curso de sucção, o dito cilindro formando uma parte da dita câmara de transferência, o dito pistão se movendo longitudinalmente no dito cilindro com o dito cilindro tendo uma superfície com uma parte superior, quando a dita bomba é orientada de modo que o dito cilindro é em geral horizontal; uma trajetória de comunicação fluida para o fluído hidráulico entre o dito reservatório de fluido hidráulico e a dita câmara de transferência e uma válvula na dita trajetória, para permitir seletivamente o fluxo de fluido hidráulico do dito reservatório de fluido hidráulico para a dita câmara de transferência quando a dita válvula está aberta; e uma ventilação formada na parte superior da super- fície do dito cilindro; em que o ar na dita câmara de transferência é forçado a partir da mesma através da dita ventilação no dito cilindro para melhorar a qualidade do fluido na câmara de transferência e para auto-escorvar a dita bomba.

2. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que inclui uma mola que impele o dito diafragma para longe da dita câmara de bombea-mento com uma primeira extremidade da dita mola conectada com o dito diafragma e uma segunda extremidade da dita mola suportada pelo dito pistão para movimento com o mesmo, a dita mola tendo uma constante de mola obtida de: k = Ap (Pg-Pn)/do onde AP = área do pistão, d0 = distância de transbordamento, Ps = pressão de sucção de projeto de bomba, Pn = pressão de operação neutra de bomba, e onde a pressão de sucção de projeto varia de 0,588 a 1,029 kg/cm2 (8,4 a 14,7 psia) e a pressão de operação neutra varia de zero a 0,28 kg/cm2(4 psia).

3. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita ventilação é um entalhe longitudinal formado na parte superior da superfície do dito cilindro.

4. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito entalhe termina antes da abertura para o dito reservatório de fluido hidráulico, o dito alojamento tendo uma passagem se estendendo a- través do mesmo, do dito entalhe para o dito reservatório, a dita passagem incluindo uma válvula de retenção.

5. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita válvula de retenção é formada pela ranhura de anel em 0 e um anel em 0 na dita ranhura, a dita passagem terminando na dita ranhura em um lado do dito alojamento oposto ao dito entalhe.

6. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito pistão tem uma extremidade e o dito entalhe termina antes de atingir a extremidade daquele pistão quando o pistão completa totalmente o curso de energia.

7. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o entalhe tem uma área de seção transversal maior que 0,0003 cm2 (0,00005 in2) e menor que 0,019 cm2 (0,003 in2) .

8. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o entalhe tem uma altura e largura maiores que 0,012 cm (0,005 in2) .

9. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito cilindro tem uma parede como uma parte do dito alojamento e em que a dita ventilação é uma passagem através da dita parede que fornece comunicação fluida da parte superior da superfície do dito cilindro para o dito reservatório de fluido hidráulico.

10. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de que a passagem tem uma área de seção transversal maior que 0,0003 cm2 (0,00005 in2) e menor que 0,019 cm2 (0,003 in2) .

11. Bomba de diafragma, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato de que a passagem tem um diâmetro maior que 0,012 cm (0,005 in2) .

12. Bomba de diafragma para receber energia de acionamento de um motor, a dita bomba sendo CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um alojamento tendo uma câmara de bombeamento adaptada para conter fluido a ser bombeado, uma câmara de transferência adaptada para conter fluido hidráulico, e um reservatório de fluido hidráulico; um diafragma tendo um lado de câmara de transferência e um lado de câmara de bombeamento, o dito diafragma sendo suportado pela dita carcaça e estando disposto entre a dita câmara de bombeamento e a dita câmara de transferência, e sendo adaptado para movimento alternado na direção e para longe da dita câmara de bombeamento; um pistão em um cilindro no dito alojamento adaptado para movimento alternado entre um curso de energia e um curso de sucção, o dito cilindro formando uma parte da dita câmara de transferência, o dito pistão se movendo longitudinalmente no dito cilindro com o dito cilindro tendo uma superfície; e uma trajetória de comunicação fluida para o fluido hidráulico entre o dito reservatório de fluido hidráulico e a dita câmara de transferência e uma válvula na dita trajetória para permitir seletivamente o fluxo de fluido hidráulico do dito reservatório de fluido hidráulico para a dita câmara de transferência quando a dita válvula está aberta, a dita válvula tendo um orifício de válvula na superfície do dito cilindro, a superfície do dito cilindro incluindo uma ranhura circunferencial interceptando o dito orifício de válvula em que a dita ranhura permite que o dito pistão se mova mais suavemente além do dito orifício de válvula.