CZ280010B6 - Čerpadlo s nuceným výtlakem - Google Patents

Abstract

Čerpadlo s nuceným výtlakem sestává z čerpadlové komory (16-1) s měnitelným objemem a hnacím mechanismem (26-1), opatřeným vytlačovacím členem (25-1), pro snižování objemu čerpadlové komory (16-1). Čerpaná kapalina vstupuje do čerpací komory (16-1) z dodávací komory (15-1), umístěné vedle a obklopující boční vnější spojení dodávací komory (15-1) s ventilem, ovládajícím vstupní průchod (17-1), ústícím do čerpadlové komory (16-1) podélným štěrbinovým vstupním otvorem. Vstupní průchod dovoluje průtok kapaliny z dodávací komory (15-1) do čerpadlové komory (16-1) bez podstatných tlakových ztrát.ŕ

Description

Čerpadlo s nuceným výtlakem

Oblast techniky

Vynález se týká čerpadla s nuceným výtlakem, s přívodní komorou pro přijímání tekutiny k čerpání, s čerpadlovou komorou s měnitelným objemem, se vstupním průchodem, kterým je tekutina vedena z přívodní komory do čerpadlové komory, a s výstupem, kterým je čerpaná tekutina vytlačována z čerpadlové komory, přičemž čerpadlová komora je sdružena s výtlačným členem pohyblivým vratně v navzájem opačných směrech po předem určené dráze tak, že se pohybuje výtlačným pásmem čerpadlové komory a je opatřen hnacím prostředkem pro pohybování výtlačným členem alespoň ve směru pro zmenšování objemu čerpadlové komory, a přičemž čerpadlo je opatřeno vstupním ventilovým prostředkem pro uzavírání vstupního průchodu pro blokování zpětného toku z čerpadlové komory vstupním průchodem.

Dosavadní stav techniky

Většina čerpadel s nuceným výtlakem, tj. čerpadel, která mají měnitelný objem čerpadlové komory, obsahující pohyblivý výtlačný člen, přijímají a vydávají tekutinu, zejména kapalinu, otvory ústícími do čerpadlové komory její nepohyblivou stěnou. Sací a výtlačné otvory jsou obvykle opatřeny jednocestnými ventily, například kuličkovými nebo klapkovými. V důsledku omezeného prostoru pro umístění otvorů a v důsledku skutečnosti, že dalším omezujícím faktorem čerpacího výkonu je obvykle potrubí k čerpadlu a od něj spíše než čerpadlo samo, jsou sací a výtlačné otvory čerpadla poměrně malé. Malé rozměry těchto otvorů snižují sání a výtlak dávek kapaliny tvořených pulzačním vtokem a výtokem a spotřebovávají energii ve formě dynamického kapalinového tření a ztrát víření. Také poměrně malý rozměr sacích otvorů u většiny čerpadel vyžaduje poměrně velký rozdíl tlaků mezi sáním a čerpadlovou komorou, aby bylo zajištěno řádné její naplnění během sacího zdvihu.

Autor vynálezu vykonal během let značnou práci na vývoji krevních čerpadel pro zabudování do těla pacienta nebo podporujících anatomické srdce čerpáním krve cévním oběhem. Při tom zůstává řada charakteristických vlastností, požadovaných na krevním čerpadle, které nelze snadno splnit. Především je žádoucí, aby mechanické krevní čerpadlo bylo schopno přejímat krev v podstatě plynule a s výhodou s minimálním pulzováním. Dále by mělo mít mechanické krevní čerpadlo schopnost přizpůsobit svůj výkon automaticky změnám sání, a to v poměrné širokých mezích. Krevní čerpadlo včetně ventilů musí být dále prosté, jak je jen možné, mrtvých prostorů, tj. prostorů, kde se může shromažďovat krev v důsledku toho, že neprotéká nebo že protéká pomalu vlivem čehož se sráží a může vytvářet sraženiny, přičemž krev musí být udržována v pohybu po celou dobu průběhu čerpadlem. Konečně musí být krevní čerpadlo sterilní a prosté jedovatých materiálů, když je uvedeno do provozu a musí v tomto stavu zůstat po celou dobu používání.

Čím dál tím více jsou používána mechanická krevní čerpadla pro občasné užití, například při operacích na otevřeném srdci za

-1CZ 280010 B6 účelem pomoci poškozenému srdci po krátkou dobu, kdy vynechává. Běžně používaná mechanická čerpadla splňují pouze částečně tyto požadavky. Například mají malou schopnost automatického přizpůsobování změnám požadavků těla potřeby krve a musí býti přesně řízena a sledována. Současné mechanické čerpací krevní systémy vyžadují, aby poměrně velká část pacientovy krve tekla mimotělním oběhem a množství krve rovné právě tomuto množství obíhajícím mimo pacienta bylo pacientovu tělu přidáváno, což je nežádoucí.

Patentový spis USA č. 4 648 877 (Lundbáck, 100387) popisuje a znázorňuje krevní čerpadlo, které vyhovuje velmi účinně všem shora zmíněným požadavkům. Čerpadlo tohoto typu podle zmíněného vynálezu má dodávací komoru (atrium) a čerpací komoru (ventricle) spojené krátkým potrubím obsahujícím jednocestný ventil. Komory jsou vytvořeny z pružného, v podstatě neroztažitelného materiálu a lze je vyrábět poměrné levně, takže je lze nahrazovat v případech užití u různých pacientů vně těla. Hnací prstenec je poháněn směrem k snižování objemu čerpadlové komory, tj. k vytlačování krve z čerpadlové komory a pohybuje se opačným směrem pro přívod krve v odezvu na její přítok z dodávací komory. Konstrukce Lundbáckova čerpadla je taková, že nemá žádné mrtvé prostory, v nichž by se tok krve poměrné zklidňoval a krev se mohla shromažďovat a tvořit sraženiny. Protože snížení toku je sníženo na minimum, má čerpadlo tři poměrně malé průchody, z nichž dva mají jednocestné ventily.

Vynález si klade za úkol vytvořit čerpadlo s nuceným výtlakem, které by mělo malé hydraulické ztráty. Dále si klade za úkol snížit tlak při sání čerpadla, a tím zajistit rychlý vtok do čerpadlové komory i při velmi malém rozdílu tlaků v sacím otvoru čerpadlové komory. Na tento cíl se váže snaha snížit pulzaci ve výtlaku čerpadla, a to jak v případě, kdy je sání uzavřeno (zpětný tlakový ráz), tak když je otevřeno (náhlý pokles výtlaku). Vzhledem k tomu je žádoucí, aby jednocestné ventily byly schopny spolehlivého uzavření, aniž by na ně působil zpětný tlak, což odstraňuje rázy plynoucí právě ze zpětného toku. Dále si vynález klade za úkol zjednodušit a snížit náklady výměnných dílů čerpadla, tj. všech přívodů, komor a ventilů, jimiž protéká krev (nebo jiná tekutina) a které by výhodně proto neměly býti znovu používány. Ještě dalším cílem vynálezu je vytvoření čerpadla, které by samočinně seřizovalo svůj výkon vůči sání a které by vyžadovalo minimální množství kapaliny uvnitř čerpadla.

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle je dosaženo podle vynálezu čerpadlem s nuceným výtlakem, s přívodní komorou pro přijímání tekutiny k čerpání, s čerpadlovou komorou s měnitelným objemem, se vstupním průchodem, kterým je tekutina vedena z přívodní komory do čerpadlové komory, a s výstupem, kterým je čerpaná tekutina vytlačována z čerpadlové komory, přičemž čerpadlová komora je sdružena s výtlačným členem pohyblivým vratně v navzájem opačných směrech po předem určené dráze tak, že se pohybuje výtlačným pásmem čerpadlové komory a je opatřen hnacím prostředkem pro pohybování výtlačným členem alespoň ve směru pro zmenšování objemu čerpadlové komory, a přičemž čerpadlo je opatřeno vstupním ventilovým prostředkem pro uzavírání vstupního průchodu pro blokování zpětného toku z čerpadlové komory vstupním průchodem, jehož podstatou

-2CZ 280010 B6 je, že přívodní komora je nádrž uzpůsobená pro ukládání proměnlivého objemu čerpané kapaliny a je uspořádána podél hlavní obvodové části výtlačného pásma čerpadlové komory a vstupní průchod je uspořádán podél hlavní obvodové části přívodní komory a ústí do čerpadlové komory podlouhlým štérbinovitým otvorem ve vymezovací stěně čerpadlové komory, ležícím stranou od výtlačného pásma.

Podle dalšího znaku vynálezu čerpadlová komora obsahuje pohyblivý stěnový člen, který je uložen v záběrové dráze výtlačného členu. S výhodou je čerpadlová komora kruhového tvaru. Rozměry čerpadlové komory ve směru příčném ke směru pohybu výtlačného členu jsou účelně větší než rozměry čerpadlové komory ve směru pohybu výtlačného členu.

Čerpadlová komora má podle dalšího znaku vynálezu výstup umístěný v podstatě ve středu nepohyblivé stěny čerpadlové komory, uspořádané napříč vzhledem k posunu výtlačného členu a ležící na straně opačné vůči výtlačnému členu.

Pokud čerpadlová komora obsahuje pohyblivý stěnový člen, který je uložen v záběrové dráze výtlačného členu, je účelně tento pohyblivý stěnový člen vytvořen z poddajného materiálu. Pohyblivý stěnový člen s výhodou tvoří část boční vymezující stěny čerpadlové komory a vymezuje jednu stěnu vstupního průchodu, přičemž vstupní ventilový prostředek je tvořen svěracím ventilovým členem, který je v záběru s uvedenou stěnou vstupního průchodu.

Je-li čerpadlová komora kruhového tvaru, obsahuje účelně vstupní ventilový prostředek v podstatě prstencovitou klapku z poddajného materiálu upevněného podél jednoho okraje ke stěně vstupního průchodu a majícího druhý okraj volný pro otevírací pohyb a uzavírací pohyb do záběru s druhou stěnou vstupního průchodu.

Podle jiného provedení obsahuje u čerpadla, jehož čerpadlová komora je kruhového tvaru, vstupní ventilový prostředek první prstencovou klapku z poddajného materiálu, upevněnou podél jednoho okraje k jedné stěně vstupního průchodu a druhou prstencovou klapku z poddajného materiálu, upevněnou podél jednoho okraje ke druhé stěně vstupního průchodu, přičemž obě klapky mají své druhé okraje volné pro otevírací pohyb a pro uzavírací pohyb ve vzájemném záběru.

Podle dalšího znaku vynálezu jsou jak přívodní komora, tak i čerpadlová komora, prstencovíté a výstup z čerpadlové komory je tvořen prstencovým otvorem umístěným u vnitřní vymezovací stěny čerpadlové komory·v obecně stranou vzhledem k výtlačnému pásmu.

Podle jiného provedení vynálezu je na výstupu z čerpadlové komory umístěna čerpadlová komora druhého čerpacího stupně ve spojení s výstupem, přičemž mezi čerpadlovou komorou prvního stupně a čerpadlovou komorou druhého stupně je upraven jednocestný ventil pro blokování zpětného toku do čerpadlové komory prvního stupně, přičemž čerpadlová komora druhého stupně je opatřena výtlačným členem pohyblivým pro střídavé zvětšování a zmenšování objemu čerpadlové komory druhého stupně, spojený s odpovídajícím hnacím prostředkem pro pohyb výtlačným členem nejméně ve směru odpovídajícím zmenšování objemu čerpadlové komory druhého stupně.

-3CZ 280010 B6

Hnací prostředek výtlačného členu čerpadlové komory druhého stupně je účelně pružina stlačitelná zvětšením objemu čerpadlové komory druhého stupně.

Zdvihový objem čerpadlové komory prvního stupně je výhodně přibližně dvojnásobný vzhledem ke zdvihovému objemu čerpadlové komory druhého stupně.

Podle dalšího znaku vynálezu je čerpadlová komora prvního stupně prstencovité a čerpadlová komora druhého stupně je kruhová a je umístěna bočně a uvnitř čerpadlové komory prvního stupně, která ji obklopuje.

Objemová kapacita přívodní komory je podle dalšího znaku vynálezu nejméně dvakrát tak velká, jako objemová kapacita čerpadlové komory.

Vynález tak vytváří čerpadla s nuceným výtlakem, které má malé hydraulické ztráty a umožňuje snížení tlaku při sání čerpadla, a tím zajištění rychlého vtoku do čerpadlové komory i při velmi malém rozdílu tlaků v sacím otvoru čerpadlové komory. Ve výtlaku čerpadla se v souvislosti s tím snižuje pulzace, a tak jak když je sání uzavřeno (zpětný tlakový ráz), tak i když je otevřeno (náhlý pokles výtlaku). Jednocestné ventily jsou schopné spolehlivého uzavření aniž by na ně působil zpětný tlak, což odstraňuje rázy plynoucí právě ze zpětného toku. Vynález také umožňuje zjednodušit a snížit náklady výměnných dílů čerpadla, tj. všech přívodů, komor a ventilů, jimiž protéká krev (nebo jiná kapalina) a které by výhodně proto neměly býti znovu používány. Čerpadlo přitom samočinně seřizuje svůj výkon vůči sání a vyžaduje minimální množství kapaliny uvnitř čerpadla.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na sedmi příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, kde na obr. IA až 7A jsou schematické příčné řezy sedmi provedeními jednostupňových čerpadel znázorněných při sacím zdvihu, na obr. 1B až 7B jsou schematické příčné řezy provedeními z obr. IA až 7A, znázorněnými při výtlačných zdvizích, na obr. 6C je půdorys komory v provedení čerpadla z obr. 6A a 6B, na obr. 7C je schematický nárysný řez provedením podle obr. 7A a 7B znázorněným na konci sacího zdvihu, na obr. 8A a 8B jsou částečné schematické nárysné řezy dvoustupňového čerpadla podle vynálezu v různých polohách jejich chodu, na obr. 9A a 9B jsou řezy podobné řezům znázorněným na obr. 8A, 8B, znázorňujícím obměněná dvoustupňová čerpadla, na obr. 10A a 10B jsou schematické nárysné řezy dalším dvoustupňovým provedením čerpadla podle vynálezu znázorněným v různých polohách jeho činnosti odpovídajícím polohám znázorněným na obr. 8A, 9A a 8B, 9B a na obr. 10C je půdorys výtlačné komory provedení čerpadla znázorněného na obr. 10A, 10B.

Příklady provedeni vynálezu

Pro přehlednost a snadnou orientaci, zejména v patentových nárocích ve vztahu k různorodým provedením jednotlivých charakteristických znaků vynálezu, jsou odpovídající části všech provedení označovány týmiž vztahovými značkami následovanými pomlčkou

-4CZ 280010 B6 a indexovým číslem tak, že první číslo odpovídá příslušné vztahové značce a číslo za pomlčkou odpovídá číslu obrázku, takže se označení v jednotlivých provedení tímto způsobem od sebe odlišuje a jednotnost názvosloví, daná vlastní vztahovou značkou, zůstává zachována. Vztahových značek bez indexů je použito tam, kde se jedná o obecné znaky mající vztah ke stejným provedením. K úplné orientaci je přiložen přehled vztahových značek.

Ve všech provedeních znázorněných na obrázcích jsou povrchy, které jsou ve styku s čerpanou kapalinou, kotoučového tvaru, obecně kruhového nebo alespoň částečně kruhového, přičemž vyměňovatelná čerpací komora má vstup a výstup vytvořen z pružného, avšak nikoliv roztažného materiálu například polyethylenu, polyuretanu nebo jiných povlaků z umělých hmot. U jiných, neznázorněných provedení mohou být některé z těchto povrchů u nehybných i pohyblivých částí čerpadla z kovu, například části, které tvoří stálé části čerpadla. Čerpací komora však nutně nemusí být kruhová .

Jak znázorněno na obr. ΙΑ, IB má čerpadlo skříň sestávající z pevného základu, dolní části 10-1 skříně a snímatelného nebo zavěšené horního části 11-1 skříně. Kruhový komorový člen, tj . kotoučová komora 12-1, je vsunuta mezi dolní část 10-1 skříně a horní část 11-1 skříně. Na obvodě je kotoučová komora 12-1 opatřena vstupní přípojkou 13-1 a má uprostřed vzhůru směřující axiální výstup 14-1.

Kotoučová komora 12-1 má přívodní komoru 15-1, do níž ústí vstupní přípojka 13-1. Uvnitř přívodní komory 15-1 je upravena čerpadlová komora 16-1. která spojuje podél své boční spojovací stěny přívodní komoru 15-1 vstupním průchodem 17-1 ve tvaru nekonečného prstencového štěrbinového otvoru proti sobě ležící části stěn. Čerpadlová komora 16-1 je spojena se středním výstupem

14-1 ve formě odpovídajícího potrubí přes výstup 18-1 vytvořený také jako nekonečná prstencová štěrbina.

Kotoučová komora 12-1 může být vytvořena z jakéhokoliv pružného materiálu s vlastnostmi vyžadovanými pro zvláštní použití čerpadla v každém obzvláštním případě. Přirozeně materiál se musí snášet s čerpanou kapalinou a být dostatečně pružný, trvanlivý a nesnadno roztažitelný, aby udržel tlak a mechanické a podle potřeby také tepelné namáhání, na něj vyvíjené.

V dolní části 10-1 skříně jsou uloženy různé pohyblivé členy, na nichž spočívá kotoučová komora 12-1 a které vytváří vlastní čerpání jejich opětovaným nebo cyklickým pohybem. Tyto členy jsou tvořeny centrálně umístěným svěracím ventilem 20-1 sloužícím k otvírání a zavírání výstupu 18-1 dovolujícímu průtok mezi čerpadlovou komorou 16-1 a výstupem 14-1. Výstupní ventil je pohyblivý vertikálně rovnoběžně se střední osou 21-1 čerpadla, takže po jeho pohybu vzhůru sevře proti sobě ležící části stěn proti horní části 11-1 skříně, a tím uzavře výstup 18-1, zatím co při jeho pohybu směrem dolů dovolí částem stěn, aby se oddálily, takže výstup je otevřen. Pohyby svěracího ventilu 20-1 jsou odvozeny od páky 22-1, která je poháněna hřebenovou tyčí nebo podobným vhodným neznázorněným hnacím členem a přidruženým motorem. U tohoto provedení vynálezu je uspořádán sací svěrací ventilový

-5CZ 280010 B6 člen 23-1, zastávající funkci ventilového prostředku 23 ve smyslu definice předmětu vynálezu, pracující podobně jako svěrací ventil 20-1, aby otvíral a zavíral vstupní průchod 17-1. Svěrací ventilový člen 23-1 je prstencový a jeho pohyb směrem vzhůru a dolů je odvozen od pohybu páky 24-1, která pracuje synchronizované, například s pákou 22-1 poháněnou neznázorněným motorem.

Mezi svěracím ventilem 20-1 a svěracím ventilovým členem 23-1 a protilehlou čerpadlovou komorou 16-1 je uspořádán prstencový výtlačný člen 25-1, který se pohybuje vertikálně vzhůru a dolů pomocí páky 26-1 poháněné neznázorněným motorem podobně jako u pohonu ventilových členů a synchronizované s nimi. Výtlačné členy 25-1 slouží při pohybu směrem vzhůru k stlačování dolní stěny čerpadlové komory, a tím snížení objemu této čerpadlové komory 16-1 a při pohybu směrem dolů dovoluje rozpínání čerpadlové komory pro přítok čerpané kapaliny do této komory.

V provedení podle obr. ΙΑ, IB čerpadlo obsahuje také dvojici válečků 27-1 umístěných pod přívodní komorou 15-1 kotoučové komory 12-1. Při provozu čerpadla tyto válečky 27-1, které mohou být v počtu více než dvou, jsou umístěny po obvodu přívodní komory

15- 1 neznázorněnými prostředky tak, aby udržovaly veškerou čerpanou kapalinu v komoře čerpadla v neustálém pohybu. Takové ovlivňování čerpané kapaliny může být nutné nebo výhodné při určitých použitích čerpadla, například je-li čerpanou kapalinou krev.

Při provozu čerpadla přívodní komora 15-1 působí jako zásobník, jehož objem se mění v závislosti na přítoku čerpané kapaliny a do něhož čerpaná kapalina vtéká pod poměrně nízkým tlakem vstupní přípojkou 13-1. Ve fázi čerpacího cyklu znázorněného na obr.lA, kde vstupní průchod 17-1 je otevřený výtlačný člen 25-1 se pohybuje směrem dolů a/nebo právě dosáhl svoji nejnižší polohu, protéká kapalina z přívodní komory 15-1 do čerpadlové komory

16- 1 vstupním průchodem 17-1. Naplnění čerpadlové komory 16-1 může probíhat velice rychle, protože vstup je velmi dlouhý, tj. má velmi dlouhý obvod a lze jej okamžitě otevřít na poměrně vysoký zdvih. Jinými slovy může být vstupní průchod 17-1 náhle otevřen a může vytvořit značný průřez pro průchod čerpané kapaliny. Protože dále přívodní komora 15-1 a vstupní průchod 17-1 obklopují z větší části a nebo zcela obvod čerpadlové komory 16-1 a čerpaná kapalina vstupuje radiálně všemi směry, je plnicí délka, tj. vzdálenost kterou čerpaná kapalina musí protéct, aby vyplnila čerpadlovou komoru 16-1, krátká a přímá, přičemž vtékání do čerpadlové komory 16-1 může probíhat velice rychle a prakticky beze ztráty tlaku. Čerpadla s prstencovými komorami mohou mít velké čerpací výkony a přes to mít krátké plnicí časy v důsledku velkých prostorů nebo průřezů vstupních průchodů a krátkých plnicích cest.

Plnění čerpadlové komory 16-1 se děje v podstatě pasivně, protože k němu dochází v podstatě pouze v důsledku účinku hydrostatického tlaku působícího v přívodní komoře 15-1 a vstupním průchodu 17-1, protože v této komoře není vytvářeno žádné sání jako přímý důsledek dolů směřujícího pohybu výtlačného členu 25-1. Výtlačný člen 25-1 nemá žádné silové hnací spojení s kotoučovou komorou 12-1, která působí ve směru rozpínání čerpadlové komory 16-1 (tj. směrem dolů).

-6CZ 280010 B6

V rámci vynálezu je možno působit na plnění tím, že se tlak plynu v tělese obklopujícím čerpací komoru 16-1 nechá měnit během čerpacího cyklu obzvláštním způsobem. Lze působit na plnění tak, že se vstup nebo přívodní komora vystaví vnějšímu tlaku.

Jak znázorněno na obr. IB, je potom vstupní průchod 17-1 uzavírán pohybem svěracího ventilového členu 23-1 směrem vzhůru a výstup 18-1 je otevírán pohybem svěracího ventilu 20-1 směrem dolů. Potom se výtlačný člen 25-1 pohybuje vzhůru a přemísťuje dolní stěnu čerpadlové komory 16-1 směrem vzhůru, a tím vytlačuje čerpanou kapalinu do čerpadlové komory 16-1 výstupem 18-1 a výstupem 14-1. Zatím je přívodní komora 15-1 plněna vstupní přípojkou 13-1. Výstup 18-1 je potom uzavřen a výtlačný člen 25-1 je zatahován směrem dolů a vstupní průchod 17-1 se opět otevře, takže může dojít k dalšímu čerpacímu cyklu.

Výhodou popsaného čerpadla je kombinace prstencového vstupního průchodu 17-1, prstencového výstupu 18-1 a krátké plnicí dráhy, což dovoluje velice rychlé naplnění čerpadlové komory 16-1 i v tom případě, že vstup na sací straně je velice nízký a dále velice rychlé vyprázdnění čerpadlové komory 16-1. Čerpadlo podle vynálezu může proto tedy čerpat velké množství kapaliny v jednotce času při malých vnitřních ztrátách, a tím při velké účinnosti. Dokud přítok do čerpadla nepřestoupí průtočné množství odpovídající součinu maximálního zdvihového objemu a rychlosti zdvihu, je čerpadlo samoregulačni a přizpůsobuje čerpaný objem každému čerpacímu zdvihu. Při poměrně širokých mezích přítokových dávek vstupní přípojkou 13-1 přijme čerpadlo podle vynálezu pokračující přítok bez tlakových rázů a přerušení. Jestliže přítok by měl překročit průtočné množství odpovídající shora zmíněnému součinu, lze rychlost zdvihu čerpadla zvýšit. Vzhledem k malým vnitřním ztrátám lze rychlost zdvihu zvýšit poměrně vysoko.

Dalším znakem popsaného čerpadla podle vynálezu čerpadla i čerpadel, která budou ještě popsána a který přispívá jejich rychlému plnění čerpadlové komory 16-1 spočívá v tom, že se vytvoří volumetrická kapacita přívodní komory 15-1, která je dostatečně velká a s výhodou podstatně větší než čerpadlová komora 16-1, k zajištění naplnění čerpadlové komory 16-1 bez podstatného doplňováni přívodní komory 15-1 během plnění čerpadlové komory 16-1. Veškerá kapalina, která vstoupí do čerpadlové komory 16-1 během plnicí fáze čerpacího cyklu, je tak okamžitě uzavřena vstupním průchodem 17-1 při počátku plnicí fáze.

Kotoučová komora 12-1 je uspořádána ve skříni čerpadla tvořené její dolní částí 10-1 a horní částí 11-1 tak, že každá přívodní komora 15-1 se může volné rozpínat a smršťovat v širokých mezích v závislosti na přítoku kapaliny do přívodní komory 15-1 a výtoku kapaliny z čerpadlové komory 16-1.

Provedení vynálezu podle obr. 2A, 2B se liší od provedení znázorněného na obr. ΙΑ, IB pouze v tom, že válečky 27-1 jsou vynechány a že přívodní komora 15-2 je otevřena do atmosféry, takže tlak pod nímž se plní čerpadlová komora 16-2, je určován rozdílem hladin mezi vstupním průchodem 17-2 a volnou hladinou kapaliny v přívodní komoře 15-2.

-7CZ 280010 B6

V provedení vynálezu podle obr. 3A, 3B je přívodní komora 15-3 otevřena do atmosféry jako u provedení podle obr. 2A, 2B. Jsou v ní upraveny jednocestné klapkové ventily ve formě klapky 23-3 a svěracího ventilu 20-3 a sice ve vstupním průchodu 17-3 a výstupu 18-3. V souladu s tím jsou nahrazeny pohyblivé svěrací ventily prvních dvou provedení vynálezu částmi v dolní části 10-3 skříně, která nese čerpadlovou komoru 16-3 a určuje vstupní průchod 17-3 a výstup 18-3. Každý z ventilů, tj. klapka 23-3 a svěrací ventil 20-3, je vytvořen dvojicí prstencových axiálně proti sobě ležících klapek ohebného materiálu (nebo plastu), který může být mírné pružný a jehož vnější okraje jsou těsně připojeny (například tepelným těsným připojením) k příslušnému protilehlému materiálu části stěny vstupního průchodu 17-3 a která se tak může volně deformovat a může se tak přemísťovat vzhůru a dolů na svých vnitřních okrajích.

Když čerpaná kapalina proudí dovnitř vstupním průchodem nebo když proudí do výstupu, jsou klapky drženy od sebe v otevřené poloze aniž by znatelným způsobem odporovaly toku kapaliny. Jakmile se však projeví snaha kapaliny protékat opačným směrem, klapky uzavřou průtok a zamezí průtoku. I když jsou klapky pružné, jejich pružnost není však tak velká, aby nebyly schopny nebo aby jim nebylo možno zachytit vznikající tlaky, takže zde není nebezpečí jejich otočení do opačného směru. Jestliže provozní tlak čerpadla je vysoký, lze klapky vyztužit vhodným materiálem, například skleněnými vlákny, a tím zabránit jejich převrácení.

Klapky mohou býti konstruovány tak, že v důsledku své pružnosti, počátečního tvaru a jiných znaků přispívají ke zrychlení toku čerpané kapaliny, jakmile jsou otevřeny. Navíc mohou být určitým způsobem předepnuty do uzavřené nebo otevřené polohy.

V neznázorněném obměněném provedení mohou být jeden nebo oba ventily kombinací svěracího ventilu typu znázorněného na obr. 1 a 2 a klapky. V takovém případě je svěrací ventil upraven výhodně tak, aby uzavíral odpovídající průtok pouze neúplně a jeho úplné uzavření aby provedla sama klapka.

Jak je znázorněno na obr. 3A, 3B, jsou klapkové ventily vytvořeny klapkovým členem odděleným od stěny komorového členu. Klapky však mohou být výhodně vytvořeny z přehybu v plošném nebo fóliovém materiálu, z něhož je příslušný člen vytvořen, přičemž vytváření tohoto přehybu se provádí během výroby komorového členu. Toto řešení se hodí pro výrobu pomocí známých postupů pro zhotovováni prvků a jiných předmětů z plastické hmoty (vakuové tvářeni a foukání). Stejné řešení se hodí také pro provedení popisovaná níže.

Provedení vynálezu znázorněné na obr. 4A, 4B je podobné provedení znázorněnému na obr. ΙΑ, 1B s výjimkou, že výtokový ventil je vytvořen jako jednocestný svěrací ventil 20-4 klapkového typu upravený na výstupu 14-4 a že výtlačný člen 25-4 je kotoučový nebo deskový (tvaru hřibového kloboučku). V tomto případě čerpadlová komora 16-4 je kotoučová v půdorysu spíše než prstencová tak, jak tomu bylo v předchozích provedeních. Také výstup 18-4 je vytvořen poblíž konce výtlačného zdvihu, čímž se poněkud liší tvarem a funkcí od dřívějších provedení.

-8CZ 280010 B6

Provedení znázorněné na obr. 5A a 5B se liší od provedení znázorněných na obr. 4A, 4B tím, že válečky pro promíchávání kapaliny v přívodní komoře 15-5 jsou vynechány, zatímco vstupní ventil sestává z jediné prstencové klapky 23-5 z pružného materiálu, která je spojena podél jejího vnějšího okraje s dolním členem stěny a pohyblivá do polohy těsnicího záběru s horním členem stěny, a to v důsledku působení tlaku v čerpadlové komoře 16-5 a tím, že ventil ve výstupním potrubí je vynechán.

Bylo zjištěno, že ventil, který uzavírá za účelem blokování zpětného toku ve výstupním potrubí, není zapotřebí v určitých případech, zejména jestliže čerpadlo pracuje ve velkých zdvizích. V takových případech je moment vytékajícího proudu kapaliny dostatečný, aby udržel a dovolil naplnění čerpadlové komory 16-5 vstupním průchodem 17-5 i když je čerpadlová komora 16-5 otevřena na výstupní straně v průběhu sání.

Obr. 6A, 6B znázorňují provedení, které je podobné provedení obr. 5A, 5B, a to až na umístění s konstrukcí výstupu 18-6, výstupu 14-6 a přidruženého svěracího ventilu 20-6.

Výstup 14-6 je v tomto případě radiální a je umístěn diametrálně proti vstupní přípojce 13-6. Má tak svůj vstupní konec na obvodu čerpadlové komory 16-6 a vstupní přípojka 13-6 je uspořádána radiálně směrem ven. V důsledku toho není část, ale skutečně však pouze část, obvodu členu užita pro přívodní komoru 15-6 a vstupní průchod 17-6 může být velmi dlouhý.

V tomto provedení je svěrací ventil 20-6 klapka podobná vstupnímu klapce 23-3 a podobně jako tato klapka je připojen k jedné stěně výstupu 18-6, umístěné u spojení mezi čerpadlovou komorou 16-6 a přívodní komorou 15-6 (viz obr. 6C, který je půdorysným pohledem na kotoučovou komoru 12-6).

V provedení znázorněném na obr. 6A, 6B, 6C může být výhodné blokovat nebo uzavřít oblast přívodní komory 15-6 v sousedství výtokové přípojky. Stěna přívodní komory 15-6 by měla potom být tvarována tak, že nevzniknou žádné kapsy, v nichž by se čerpaná kapalina zklidňovala nebo byla naopak podrobena prudkým změnám směru proudění za účelem dosažení výtokového průchodu.

Výstup 14-6 u provedení vynálezu podle obr. 6A, 6B, 6C nemusí nutně být souosý se vstupní přípojkou, ale může být odchýlený o menší nebo větší úhel. Je-li zapotřebí, lze oba přívody dokonce umístit vedle sebe, v podstatě rovnoběžně. Je podstatné, aby vstupní průchod 17-6 a jeho ventil byly uspořádány po větší části obvodu čerpadlové komory 16-6.

Obr. 7A, 7B, 7C znázorňují provedení vynálezu, u nějž část prstencové přívodní komory 15-7 je umístěna blíže ke středu čerpadla než štěrbinový vstupní průchod 17-7. V tomto případě hnací mechanismus výtlačného členu 25-7 je podrobněji neznázorněný mechanismus s kuličkovým ložiskem, šroubem a vřetenem, jehož šroubové vřeteno je pevně spojeno s rotorem 28-7 elektromotoru umístěného v dolní části 10-7 skříně čerpadla.

Jak je patrno ze srovnání obr. 7A, 7B, 7C, pohyb výtlačného členu 25-7 tohoto provedení působí přímo na tvar a objem čerpad-9CZ 280010 B6 lově komory 16-7. Když se výtlačný člen 25-7 pohybuje směrem dolů (klesá), jak je patrné z obr. 7A, zmenšuje se objem přívodní komory 15-7, protože výtlačný člen tuto komoru zbortí, jak ukazuje obr. 7C. Čerpaná kapalina v přívodní komoře 15-7 potom proudí do čerpadlové komory 16-7 spolu s kapalinou vstupující do čerpadla vstupní přípojkou 13-7. Jestliže je výtlačný člen 25-7 poháněn vzhůru, a tím zmenšuje objem čerpadlové komory 16-7, jak ukazuje obr. 7B, zvětšuje se přívodní komora 15-7 a současně se uzavírá klapka 23-7. Kapalina, která potom vstoupí cestou vstupní přípojky 13-7 je vedena do přívodní komory 15-7 a potom po následujícím pohybu výtlačného členu 25-7, vedeného směrem dolů, proudí do čerpadlové komory 16-7 jak je popsáno.

Provedení podle obr. 7A, 7B, 7C obsahuje také svěrací ventil 20-7, který brání zpětnému proudění do čerpadlové komory 16-7 z výstupu 14-7. Jak znázorněno na výkrese, je výstup 14-7 rovnoběžný a umístěný naproti vstupu přípojce, avšak lze také uvažovat jinou polohu a orientaci. Výstupní svěrací ventil 20-7 je prstencový klapkový ventil, jehož jeden obvodový okraj je upevněn v horní části 11-7 skříně čerpadla a druhý volný obvodový okraj má opatřen úložným prstencem 29-7. Tento úložný prstenec zesiluje volný konec a okraj v uzavřené poloze ventilu obr. 7C je v těsném záběru s vnitřní stěnou horní části 11-7 skříně čerpadla. V obměně ke znázorněné konstrukci výtokového ventilu lze použít svisle pohyblivý ventilový člen zatížený pružinou, který těsní vůči prstencové stěně nebo alespoň její části, v níž čerpadlová komora přechází do vodorovného výstupu.

Vstupní ventil provedení vynálezu znázorněného na obr. 7A, 7B, 7C je také prstencová klapka 23-7' upevněná k výtlačnému členu, takže se pohybuje s ním. Toto uspořádání má příznivý vliv na tok kapaliny z přívodní komory do čerpací komory, avšak v rámci vynálezu je i upevnit ventil ke skříni čerpadla a zajistit, aby jeho pohyblivá část spolupůsobila s výtlačným členem.

Jako v dalších znázorněných a popsaných provedeních, u nichž je vstupní ventil klapkový, je vstupní průchod 17-7 otevřen, aby dovolil průtok do čerpadlové komory při velmi malém poklesu tlaku, když tlak na přívodní straně ventilu pouze mírné překročí tlak na výtlačné straně ventilu. Podobně je vstupní průchod okamžitě uzavřen, jestliže tlak v čerpadlové komoře pouze nepatrně překročí tlak vstupní straně ventilu. Rychlé otevření a zavření klapkového ventilu lze přičíst prstencovému tvaru a v důsledku toho velké ploše ventilu, na niž tlak působí. Z téhož důvodu jsou výstupní svěrací ventil 20-7 a v souladu s tím výstup 18-7 uzavřeny okamžitě, jestliže tlak ve výstupu 14-7 přestoupí tlak v čerpací komoře na počátku sacího zdvihu.

Obr. 8A, 8B znázorňují čerpadlo opatřené dvěma výtlačnými členy 25-8A, 25-8B, které pracují proti sobě, aby snížily objemy různých řezů čerpadlové komory v různých časových okamžicích. Výtlačný člen 25-8A připomíná výtlačný člen znázorněný na obr. 4-6 a slouží k zmenšení objemu střední čerpadlové komory 16-8A druhého čerpacího stupně, která je podobná čerpadlové komoře z obr. 4-6 a je spojena se středním výstupem 14-8. Výtlačný člen 25-8A je proto dále nazýván jako výtlačný člen druhého čerpacího stupně.

-10CZ 280010 B6

Výtlačný člen 25-8B má prstencový tvar a je soustředný se shora uvedeným výtlačným členem druhého čerpacího stupně. Tento prstencový vnější člen slouží k snížení objemu prstencového vnějšího měnitelného objemu čerpadlové komory 16-8B, který je soustředný s ústředním druhým stupněm měnitelného objemu čerpadlové komory 16-8A druhého čerpacího stupně. Na radiálně vnitřní straně je vnější čerpadlová komora 16-8B spojena s čerpadlovou komorou 16-8A druhého čerpacího stupně přes prstencový průtok 30-8, v němž je upraven klapkový jednocestný ventil 31-8 připomínající klapkový ventil použitý v provedení znázorněném na obr. 3 a 5 k otevření a umožnění průtoku do čerpadlové komory 16-8A druhého čerpacího stupně. Tento průchod vytváří sací vstup do střední čerpadlové komory 16-8A druhého čerpacího stupně a také výstup z vnější čerpadlové komory 16-8B.

Na radiálně vnější straně vnější čerpací komory 16-8B je tato komora spojena s prstencovou přívodní komorou 15-8, podobnou komoře znázorněné na obr. 2 až 3, a to pomocí prstencového vstupního průchodu 17-8 opatřeného jedinou jednosměrnou klapkou 23-8, která se otevře, aby dovolila průtok do vnější čerpací komory 16-8B a která podobně připomíná klapku 23-3 a 23-5 znázorněnou na obr. 3 až 5.

Oba výtlačné členy 25-88A a 25-8B jsou ovládány v protisměru mechanismem připomínající mechanismus použití pro ovládání výtlačného členu a svěracího ventilu zobrazeného na obr. 4. Jednak se jedná o mechanismus na principu páky 26-8 pro ovládání vnějšího výtlačného členu 25-8B, a samostatnou páku 24-8 tvořící hnací prostředek 32-8 pro ovládáni výtlačného členu 25-8A druhého stupně. Maximální objem části čerpadlové komory a pohyby obou výtlačných členů jsou zvoleny tak, že výtlačný objem vnější čerpadlové komory 16-8B je přibližně dvojnásobný vzhledem k objemu vnitřní čerpadlové komory 16-8A druhého čerpacího stupně.

Obr. 8A znázorňuje fázi provozního cyklu čerpadla, jehož vnější výtlačný člen 25-8B se pohybuje dolů a vnější čerpadlová komora 16-8B je plněna z přívodní komory 15-8 pomocí vstupního průchodu 17-8 aniž by došlo k zaznamenatelnému poklesu tlaku, zatímco střední výtlačný člen 25-8A druhého čerpacího stupně se pohybuje vzhůru, aby vytlačoval čerpanou kapalinu ze střední čerpadlové komory 16-8A druhého stupně, přičemž klapkový jednocestný ventil 31-8 je držen v zavřené poloze tlakem ve střední čerpadlové komory druhého stupně.

Ve fázi znázorněné na obr. 8B je stav obrácený. Podle toho vnější výtlačný člen 25-8B se pohybuje vzhůru a vytlačuje čerpanou kapalinu z vnější čerpadlové komory 16-8B do střední čerpadlové komory 16-8A druhého stupně přes prstencový průtok 30-8, zatímco výtlačný člen 25-8A druhého čerpacího stupně se pohybuje směrem dolů a dovoluje střední čerpadlové komory 16-8A se rozpínat vlivem účinku tlaku kapaliny vyvíjené na její stěny.

Objem kapaliny vytlačované z vnější čerpadlové komory během pohybu vzhůru vnějšího výtlačného členu je větší než vzrůst objemu střední čerpadlové komory druhého stupně. V důsledku toho kapalina bude vytlačována výstupem 14-8 také v této fázi provozního cyklu čerpadla. Zatímco ke vtékání do čerpadlové komory dochází pouze ve fázi, při níž vnější čerpadlová komora se zvět-11CZ 280010 B6 suje, potom k vytlačování čerpadla dochází v podstatě plynule, i když s určitou pulzací.

Provedení vynálezu znázorněné na obr. 9A, 9B je podobné v konstrukci a provozu zařízení znázorněnému na obr. 8A, 8B s výjimkou, že z vnější strany poháněný hnací prostředek 32-9 pro výtlačné působení na vnitřní výtlačný člen 25-9A druhého čerpacího stupně směrem vzhůru je nahrazen stavitelnou pružinou stále tlačícím tento výtlačný člen směrem vzhůru. Během zdvihu vzhůru vnějšího výtlačného, členu 25-9A se střední výtlačný člen 25-9A druhého čerpacího stupně pohybuje dolů účinkem tlaku kapaliny uvnitř střední čerpadlové komory 16-9A druhého stupně, čímž stlačuje pružinový mechanismus 32-9, jak je znázorněno na obr. 9A. Během posunu vnějšího výtlačného členu 25-9B směrem dolů pohybuje energie nahromaděná v pružinovém mechanismu středním výtlačným členem vzhůru, jak je naznačeno na obr. 9A.

Obr. 10A, 10B jsou řezy odpovídajícími řezům zařízení znázorněných na obr. 8A, 8B a 9A, 9B dalšího provedení dvoustupňového čerpadla podle vynálezu a obr. 10C je půdorysný pohled na komorový člen tohoto provedení.

Čerpadlo znázorněné na obr. 10A, 10B, 10C obsahuje dva výtlačné členy 25-10A a 25-10B, které pracují, jak je popsáno ve vztahu k obr. 9A, 9B. Výtlačný člen 25-10B prvního čerpacího stupně je sdružen s pákou 26-1 pro nucené nebo podstatně nucené působení při jeho pohybu vzhůru, zatímco výtlačný člen 25-10A druhého čerpacího stupně je sdružen se stavitelnou pružinovou tlačícím jej stále vzhůru, a tvořícím hnací prostředek 32-10 výtlačného členu 25-10A druhého čerpacího stupně.

Dva výtlačné členy 25-10A a 25-10B a přidružené čerpadlové komory 16-10A a 16-10B jako části kotoučové komory 12-10 jsou uspořádány horizontálně vůči sobě posunuté a vstupní ventil ve formě klapky 23-10 a jednocestný ventil 31-10 mezi čerpadlovou komorou a její částí jsou klapkovými ventily podobnými klapce 23-6 a svěracímu ventilu 20-6 znázorněným na obr. 6A, 6B, 6C. Jak je znázorněno na obr. 10C, jsou vstupní přípojka 13-10 a výstup 14-10 uloženy vedle sebe a v podstatě rovnoběžně.

S výjimkou různého tvaru proudění, vyplývajícího z vodorovně posunutého uspořádání čerpadlových komor, pracuje čerpadlo podle obr. 10A, 10B, 10C v podstatě stejným způsobem jako čerpadlo znázorněné na obr. 9A, 9B. V provedení čerpadla zobrazeného a popsaného shora pouze jako příklad, jsou čerpadlová komora 16 a přívodní komora 15 kruhové nebo jsou vytvořeny jako kruhové prstence a v důsledku toho mechanické části čerpadel mají odpovídající tvar. Tento tvar je normálně výhodnější, protože bere ohled jak na průtok čerpané kapaliny, tak výrobní hlediska, avšak v rámci rozsahu vynálezu je naprosto možné, aby čerpadlo mělo odlišný tvar, jako například víceméně oválný nebo jinak protáhlý tvar. Protáhlé uspořádání může být uvažováno zejména v případě znázorněném na obr. 6A, 6B, 6C, kde vstupy a výstupy jsou umístěny v ose proti s-obé.

Dále u provedeni znázorněných na obr. 8A, 8B a 9A, 9B mohou být střední výtlačné členy 25-8A, 25-9A druhého čerpacího stupně prstencové jako vnější výtlačné členy 25-8B, 25-9B. V otevřeném

-12CZ 280010 B6 prostoru mezi středním prstencovým výtlačným členem lze uložit členy sloužící k pohonu zařízení nebo může být tento prostor použit k jiným účelům. Jestliže v takovém případě je hnací mechanismus obou výtlačných členů 25-8A a 25-8B na obr. 8A, 8B navržen tak, že členy mohou být ovládány jednotně s možností volby fázového vytlačování (například s fázově opačným vytlačováním systémem táhni-tlač) nebo individuálně (pouze jedna část je ovládána) podle potřeby, vznikají zajímavé možnosti obměn znaků čerpadla pokud jde o zdvihový objem a výtlakové charakteristické vlastnosti.

V některých případech, je-li čerpadla použito jako krevního čerpadla, mohou být výtlačné členy vhodné spojeny s čerpacím mechanismem tak, že je možné určitá pružná poddajnost výtlačného členu vzhledem k čerpacímu mechanismu při působení tlaku v čerpadlové komoře, takže dochází k určitému zpožďováni výtlačného členu během výtlačného zdvihu. Pohyb výtlačných členů, který se na začátku ztrácí jako důsledek zpoždění je znovu získáván na konci výtlačného zdvihu a lze jej využít k zajištění, že kapalina nezůstane v klidu v čerpadlové komoře, například pod klapkovým jednocestným ventilem 31-8 znázorněným na obr. 8A, 8B. Taková úprava může být využita k potlačení jakýchkoliv tlakových vln majících sklon se tvořit na konci výtlačného zdvihu.

Čerpadlo typu znázorněného na obr. 8A, 8B se dvěma nebo více výtlačnými členy a částmi čerpadlových komor, které jsou výhodně prstencové, je také použitelné jako dvoustupňový (vícestupňový) kompresor, obzvláště pro účely stlačování velkých množství vzduchu na poměrně nízký tlak, tímto způsobem spočívá pouze v ventil mezi stupni. Každý ventil funguje jako radiálního vnějšího nebo radiálně vnitřního nebo čerpadla podle vynálezu jsou použitelná jako vzduchová čerpadla (nebo čerpadla na jiné plyny), se, že v praxi se budou nejlépe hodit jako čerpadla na kapaliny.

Znak kompresorů konstruovaných tom, že je zapotřebí pouze jediný výstupní ventil vstupní ventil další provedeni kompresory nebo ale předpokládá nižšího stupně a jako vyššího stupně. Také

Jak patrno z výkresů, je charakteristickým znakem čerpadla podle vynálezu to, že čerpaná kapalina je čerpána velmi s velmi příznivým rozložením proudu, protože může procházet čerpadlem bez náhlých změn směru. Zvláště výhodné je provedení podle obr. 1 až 6 a 8 až 10, u nichž je výška čerpadlové komory velmi malá ve srovnání s průměrem a kapalina protéká v podstatě horizontálně až k výstupu. Obecně nízký a plochý tvar čerpadlové komory dovoluje také nízké zdvihy, což značí, že rychlost zdvihů může být vysoká. Ve spojení s velkým průtočným průřezem, který vstupní přípojka a výstupní přípojka může mít, zajišťuje tato výhoda velmi nízký vnitřní průtokový odpor proti proudu kapaliny čerpadlem.

U provedení podle obr. 5 až 10 je výhodné použití jednoklapkových ventilů, které jsou připojeny k dolní stěně kotoučové komory 12 a které jsou pohyblivé vzhůru ve směru pohybu výtlačného členu k vypuzování tekutiny do polohy těsnicího záběru s horní stěnou, protože proud tekutiny vytvářený výtlačným členem obtéká dolní stranu klapek. Toto obtékání snižuje nebezpečí, že část čerpané kapaliny zůstane nehybná pod ventilem nebo za ním. Tato provedení jsou tak obzvláště vhodná pro čerpání krve, protože

-13CZ 280010 B6 vyhovují velmi pro důležitým požadavkům na krevní čerpadla bez usazovacích prostorů.

U provedení vysvětlených na výkresech je výtlačný člen a jeho hnací mechanismus umístěn pod čerpadlovou komorou. Toto umístění je výhodné ve většině případů, zvláště tehdy, jak je zřejmé z vyobrazených provedení, když obzvláštní snadno nahraditelný čerpací člen z fólie nebo plošného dílu z plastické hmoty vytváří povrchy, které jsou ve styku s čerpanou kapalinou během jejího průchodu čerpadlem. Je zřejmé, že v některých případech muže být výhodné, tvoří-li výtlačný člen horní stěnu čerpadlové komory nebo na ni působí, a že hnací mechanismus by měl být umístěn nad čerpadlovou komorou. Kromě toho je možné použít společný hnací mechanismus pro dvě opačná čerpadla, umístěná jedno nad druhým a pracující v opačné fázi. Je také možné použít dva hnací mechanismy pro jednu čerpadlovou komoru, a to jeden hnací mechanismus na každé straně, pracující vzájemně opačně.

Čerpadlová komora 16-10A a výtlačný člen 25-1QA, na nějž působí pružina, jak je znázorněno u provedení na obr. 10A, 10B, 10C, může být použita ve spojení s výstupy jednostupňových čerpadel jiných konstrukcí jako jednocestný ventil a jako zařízení pro vyhlazování pulzujícího výtoku čerpadel. V případě krevních čerpadel takové uspořádání vytváří jednocestný výstupní ventil prostý oblastí s nehybnou tekutinou a poddajný prostor na výstupní straně ventilu usazovacích prostorů ve směru toku za ventilem.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (15)

1. Čerpadlo s nuceným výtlakem, s přívodní komorou pro přijímání tekutiny k čerpání, s čerpadlovou komorou s měnitelným objemem, se vstupním průchodem, kterým je tekutina vedena z přívodní komory do čerpadlové komory, a s výstupem, kterým je čerpaná tekutina vytlačována z čerpadlové komory, přičemž čerpadlová komora je sdružena s výtlačným členem pohyblivým vratně v navzájem opačných směrech po předem určené dráze tak, že se pohybuje výtlačným pásmem čerpadlové komory a je opatřen hnacím prostředkem pro pohybování výtlačným členem alespoň ve směru pro zmenšování objemu čerpadlové komory, a přičemž čerpadlo je opatřeno vstupním ventilovým prostředkem pro uzavírání vstupního průchodu pro blokování zpětného toku z čerpadlové komory vstupním průchodem, vyznačené tím, že přívodní komora (15) je nádrž uzpůsobená pro ukládání proměnlivého objemu čerpané tekutiny a je uspořádána podél hlavní obvodové části -výtlačného pásma čerpadlové komory (16) a vstupní průchod (17) je uspořádán podél hlavní obvodové části přívodní komory (15) a ústí do čerpadlové komory (16) podlouhlým štěrbinovitým otvorem ve vymezovací stěně čerpadlové komory (16), ležícím stranou od výtlačného pásma.

2. Čerpadlo podle nároku 1, vyznačené tím, že čerpadlová komora (16) obsahuje pohyblivý stěnový člen, který je uložen v záběrové dráze výtlačného členu (25).

3. Čerpadlo podle nároků 1 nebo 2, vyznačené tím, že čerpadlová komora (16) je kruhového tvaru.

4. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačená tím, že rozměry čerpadlové komory (16) ve směru příčném ke směru pohybu výtlačného členu (25). jsou větší než rozměry čerpadlové komory (16) ve směru pohybu výtlačného členu (25).

5. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačené tím, že čerpadlová komora (16) má výstup (14) umístěný v podstatě ve středu nepohyblivé stěny čerpadlové komory, uspořádané napříč vzhledem k posunu výtlačného členu (25) a ležící na straně opačné vůči výtlačnému členu (25).

6. Čerpadlo podle nároku 2, vyznačené tím, že pohyblivý' stěnový člen čerpadlové komory (16) je vytvořen z poddajného materiálu.

7. Čerpadlo podle nároku 6, vyznačené tím, že po- hyblivý stěnový člen tvoří část boční vymezující stěny čerpadlové komory (16) a vymezuje jednu stěnu vstupního průchodu (17-1, 17-2), přičemž vstupní ventilový prostředek je tvořen svěracím ventilovým členem (23-1, 23-2), který je v záběru s uvedenou stěnou vstupního průchodu (17-1, 17-2).

8. Čerpadlo podle nároku 3, vyznačené tím, že vstupní ventilový prostředek obsahuje v podstatě prstencovítou klapku (23-3, 23-5,....23-10) z poddajného materiálu upevněného podél jednoho okraje ke stěně vstupního průchodu (17-3,

17-5,...17-10) a ' majícího druhý okraj volný pro otevírací pohyb a uzavírací pohyb do záběru s druhou stěnou vstupního průchodu.

9. Čerpadlo podle nároku 3, vyznačené tím, že vstupní ventilový prostředek (23) obsahuje první prstencovou klapku z poddajného materiálu, upevněnou podél jednoho okraje k jedné stěně vstupního průchodu (17-3) a druhou prstencovou klapku z poddajného materiálu, upevněnou podél jednoho okraje ke druhé stěně vstupního průchodu, přičemž obě klapky mají své druhé okraje volné pro otevírací pohyb a pro uzavírací pohyb ve vzájemném záběru.

10. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků 1 až 9, vyznačené tím, že jak přívodní komora (15-1, 15-2, 15-3), tak i čerpadlová komora (16-1, 16-2, 16-3) jsou prstencovité a výstup (18-1, 18-2, 18-3) z čerpadlové komory je tvořen prstencovým otvorem umístěným u vnitřní vymezovací stěny čerpadlové komory stranou vzhledem k výtlačnému pásmu.

11. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků la 9, vyznačené tím, že na výstupu z čerpadlové komory (16-8B, 16-9B, 16-10B) je umístěna čerpadlová komora (16-8A, 16-9A, 16-10B) druhého čerpacího stupně ve spojení s výstupem (14-8, 14-9, 14-10), přičemž mezi čerpadlovou komorou prvního stupně a čerpadlovou komorou druhého stupně je upraven jednocestný ventil (31-8, 31-9, 31-10) pro blokování zpětného toku do čerpadlové komory prvního stupně, přičemž čerpadlová komora druhého stupně je opatřena výtlačným členem (25-8A, 25-9A, 25-10A) pohyblivým pro střídavé zvětšování a zmenšování objemu čerpadlové komory druhého stupně, spojeným s odpovídajícím hnacím prostředkem (32-8, 32-9, 32-10) pro pohyb výtlačným členem nejméně ve směru odpovídajícím zmenšování objemu čerpadlové komory druhého stupně.

12. Čerpadlo podle nároku 11, vyznačené tím, že hnací prostředek výtlačného členu čerpadlové komory druhého stupně je pružina stlačitelná zvětšením objemu čerpadlové komory (16-8A, 16-9A, 16-10A) druhého stupně.

13. Čerpadlo podle nároků 11 nebo 12, vyznačené tím, že zdvihový objem čerpadlové komory (16-3B, 16-8B, 16-10B) prvního stupně je přibližně dvojnásobný vzhledem ke zdvihovému objemu čerpadlové komory (16-8A, 16-9A, 16-10A) druhého stupně.

14. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků 11 až 13, vyznačené tím, že čerpadlová komora (16-8B, 16-9B) prvního stupně je prstencovitá a čerpadlová komora (16-8A, 16-8B) druhého stupně je kruhová a je umístěna bočně a uvnitř čerpadlové komory prvního stupně, která ji obklopuje.

15. Čerpadlo podle kteréhokoli z nároků 1 až 14, vyznačené tím, že objemová kapacita přívodní komory (15) je nejméně dvakrát tak velká, jako objemová kapacita čerpadlové komory (16).