Torsionspumpe Die Erfindung betrifft eine Pumpe, bei der mittels einer
Vorrichtung periodisch erzeugte, wechselnde Kräfte auf einen hohlen Körper wirken,
so daß infolge der dadurch hervorgerufenen Werkstoffspannungen Gestalt und Volumen
des Hohlkörpers sich periodisch ändern, und bei der Ventile vorgesehen sind, die
diese periodischen Volumenänderungen für die Pumpwirkung nutzbar machen.Torsion pump The invention relates to a pump in which by means of a
Device periodically generated, changing forces act on a hollow body,
so that due to the material stresses caused by it, shape and volume
of the hollow body change periodically, and are provided in the valves that
make these periodic volume changes usable for the pumping action.
Seinem Wesen nach gehört der Erfindungsgegenstand somit zur Gattung
der auf Verdrängerwirkung beruhenden Pumpen. Während aber bei den bekannten Pumpen
dieser Art die Verdrängung durch hin-und hergehende bzw. umlaufende Bauteile, insbesondere
durch ein hin- und tiergebogenes, gekrümmtes Rohr erfolgt, wird nach der Erfindung
der Hohlkörper verdrillt und stellt daher einen Torsionskörper dar, Hierdurch wird
größte Einfachheit im Aufbau der Pumpe erzielt.In terms of its essence, the subject of the invention therefore belongs to the genus
the pumps based on positive displacement effect. But while with the known pumps
this type of displacement by reciprocating or rotating components, in particular
is carried out by a curved tube bent back and forth, according to the invention
the hollow body is twisted and therefore represents a torsion body
achieved greatest simplicity in the construction of the pump.
Der Torsionskörper ist bei dem nachstehend beschriebenen und zur Darstellung
gewählten Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ein um seine Längsachse
verdrillter Rohrabschnitt von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt. Es ist aber
ohne weiteres möglich, auch anders gestaltete Körper für diesen Zweck zu verwenden,
wenn nur die Forderung erfüllt ist, daß durch äußere, eine Tordierung bewirkende
Kräfte Spannungen auftreten, die eine Gestalt- und Volumenänderung herbeiführen.
Die Abmessungen der Torsionskörper, d. h. Seitenverhältnis des Querschnitts und
Wandstärke, können beliebig variiert werden, wie schließlich auch je nach Verwendungszweck
metallische oder nichtmetallische Werkstoffe für den Torsionskörper gewählt werden
können.The torsion body is in the one described below and for illustration
selected embodiment of the subject invention a about its longitudinal axis
twisted pipe section of substantially rectangular cross-section. But it is
easily possible to use differently designed bodies for this purpose,
if only the requirement is met that through external, a twisting effect
Forces, tensions occur that cause a change in shape and volume.
The dimensions of the torsion bodies, i.e. H. Aspect ratio of the cross section and
Wall thickness can be varied as desired, as ultimately also depending on the intended use
metallic or non-metallic materials can be selected for the torsion body
can.
Der Antrieb der Torsionspumpe erfolgt in an sich bekannter Weise durch
einen Elektromagneten, wobei die Pumpe samt Antrieb in den Behälter eingeschlossen
ist, der das zu fördernde Medium aufnimmt. Der Torsionskörper erhält nur auf der
Saugseite ein Ventil, auf der Druckseite wird eine Düse angeordnet, die in bekannter
Weise als Rückströmdrossel wirkt. In der Zeichnung ist in Abb. 1 ein Aufriß eines
Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Torsionspumpe, in Abb. 2 ein Schnitt
nach Linie II-II der Abb. 1 dargestellt; Abb. 3 ist ein Schnitt nach Linie III-III
der Abb.1. Der Torsionskörper 1 besteht aus einem verhältnismäßig dünnwandigen Rohr,
dessen oberes und unteres Ende 2 bzw. 3 kreisrunden Querschnitt aufweisen, während
der dazwischenliegende Teil 4 flachen, annähernd rechteckigen Querschnitt hat und
in Längsrichtung verdrillt ist. Das obere Ende 2 des Torsionskörpers 1 ist fest
mit dem Rahmen 5 verbunden, das untere Ende 3 ist um die Längsachse des Torsionskörpers
1 drehbar im Rahmen 5 gelagert. Mit dem unteren Ende 3 ist das Joch 6 des Elektromagneten
7 verstellbar verbunden. Die Aufnahme 8 für das untere Ende 3 trägt auf der dem
Torsionskörper 1 abgewendeten Seite das Filter 9. Im unteren Ende 3 ist das Einlaßventil
10 angeordnet, am oberen Ende 2, dem Pumpenauslaß, ist eine sich kegelig verjüngende
Düse 11 und das Anschlußgewinde 12 für die Druckleitung 17 der Pumpe angebracht.
Bei dem zur Darstellung gewählten Ausführungsbeispiel ist der Rahmen 5 und der Elektromagnet
7 auf dem Halteblech 13 befestigt, das mit den auf ihm befestigten Teilen in den
Behälter 14 eingehängt wird. Dabei wird der Behälter 14 durch den als Abschlußdeckel
15 ausgebildeten oberen Teil des Haltebleches 13 unter Zwischenschaltung einer Deckeldichtung
16 verschlossen. Der Deckel 15 hat Durchlässe für den Torsionskörper 1 bzw. die
Druckleitung 17, die Rücklaufleitung 18 und das Zuleitungskabel 19 für den Elektromagneten
7. Der Behälter 14 wird bis zu einer bestimmten Strichmarke mit dem zu fördernden
Medium, z. B. öl, gefüllt. Das Filter 9 und das untere Ende 3 des Torsionskörpers
1 stehen infolgedessen in L51.The torsion pump is driven in a manner known per se
an electromagnet, with the pump and drive enclosed in the container
that takes up the medium to be promoted. The torsion body only gets on that
Suction side a valve, on the pressure side a nozzle is arranged, which in known
Way acts as a backflow throttle. In the drawing, Fig. 1 is an elevation of a
Embodiment of the torsion pump according to the invention, in Fig. 2 a section
shown along line II-II of Fig. 1; Fig. 3 is a section along line III-III
of Fig.1. The torsion body 1 consists of a relatively thin-walled tube,
whose upper and lower ends 2 and 3, respectively, have a circular cross-section, while
the intermediate part 4 has a flat, approximately rectangular cross-section and
is twisted in the longitudinal direction. The upper end 2 of the torsion body 1 is solid
connected to the frame 5, the lower end 3 is about the longitudinal axis of the torsion body
1 rotatably mounted in frame 5. With the lower end 3 is the yoke 6 of the electromagnet
7 adjustable connected. The receptacle 8 for the lower end 3 carries on the
Torsion body 1 facing away from the filter 9. In the lower end 3 is the inlet valve
10 arranged, at the upper end 2, the pump outlet, is a conically tapering
Nozzle 11 and the connecting thread 12 for the pressure line 17 of the pump attached.
In the exemplary embodiment chosen for illustration, the frame is 5 and the electromagnet
7 attached to the retaining plate 13, which with the parts attached to it in the
Container 14 is hung. The container 14 is used as a cover
15 formed upper part of the retaining plate 13 with the interposition of a cover seal
16 locked. The cover 15 has passages for the torsion body 1 or the
Pressure line 17, the return line 18 and the supply cable 19 for the electromagnet
7. The container 14 is up to a certain line mark with the to be conveyed
Medium, e.g. B. oil, filled. The filter 9 and the lower end 3 of the torsion body
1 are therefore in L51.
Der Elektromagnet 7 zieht, sobald ihm Strom zugeführt wird, das Joch
6 an. Da der Elektromagnet 7 aus dem Netz mit Wechselstrom gespeist wird, wird das
Joch in schneller Folge entsprechend der Netzfrequenz angezogen, verdreht dabei
den Torsionskörper 1 und schwingt infolge der Federung des Torsionskörpers 1 wieder
zurück. Infolge der Tordierung treten im Torsionskörper 1 Spannungen auf, die die
Gestalt und auch das Volumen desselben ändern. Bei einer Volumenvergrößerung wird
über das Einlaßventi110 eine entsprechende Menge des Fördergutes angesaugt, bei
Volumenverkleinerung ein bestimmter Teil desselben durch den Pumpenauslaß bzw. die
Düse 11 in die Druckleitung 17 gefördert. Der Strömungswiderstand
der
Düse 11 ist in Durchflußrichtung gering, in umgekehrter Richtung aber verhältnismäßig
sehr groß; infolge dieser Düsenform findet bei Volumenvergrößerung kein Rückfließen
des in der Druckleitung 17 befindlichen geförderten Gutes statt, es wird vielmehr
ein verhältnismäßig hoher Druck aufrechterhalten. Das Förderspiel wiederholt sich
entsprechend der Netzfrequenz in schneller Folge, und trotz der kleinen Abmessungen
und der geringen Stromaufnahme wird eine verhältnismäßig große Förderleistung bei
mittleren Drücken von 6 bis 8 atü erreicht.The electromagnet 7 pulls the yoke as soon as it is supplied with power
6 at. Since the electromagnet 7 is fed with alternating current from the network, this is
Yoke tightened in quick succession according to the mains frequency, twisted in the process
the torsion body 1 and oscillates again due to the suspension of the torsion body 1
return. As a result of the twisting occur in the torsion body 1 tensions that the
Change its shape and also its volume. With an increase in volume
A corresponding amount of the material to be conveyed is sucked in via the inlet valve 110
Volume reduction a certain part of the same through the pump outlet or the
The nozzle 11 is conveyed into the pressure line 17. The flow resistance
the
Nozzle 11 is small in the flow direction, but relatively in the opposite direction
very large; As a result of this nozzle shape, there is no backflow when the volume increases
of the conveyed goods located in the pressure line 17 instead, it is rather
maintain a relatively high pressure. The promotion game repeats itself
in quick succession according to the mains frequency, and despite the small dimensions
and the low power consumption results in a relatively large delivery rate
medium pressures of 6 to 8 atm.
Diese gute Leistung und die damit verbundene große Wirtschaftlichkeit
sind zurückzuführen auf den Erfindungsgedanken, die der Pumpwirkung zugrunde liegende
Volumenänderung durch Gestaltänderung eines Torsionskörpers zu erzeugen. Ein weiteres
sich in dieser Richtung auswirkendes Konstruktionsmerkmal der erfindungsgemäßen
Pumpe ist, daß das zu fördernde Medium stets in der gleichen Richtung das Pumporgan
durchströmt.This good performance and the associated great economy
can be traced back to the idea of the invention, which is the basis of the pumping action
To generate volume change by changing the shape of a torsion body. Another one
the design feature of the invention which has an effect in this direction
Pump means that the medium to be conveyed always moves in the same direction as the pumping element
flows through.