DE102007047682B4 - Method for pumping a liquid and positive displacement pump with two pumping chambers - Google Patents

Method for pumping a liquid and positive displacement pump with two pumping chambers Download PDF

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Abstract

Verdrängerpumpe (10) mit – einer Fluidkammer (12) und – einer in der Fluidkammer (12) angeordneten bewegbaren Trennwand (14), die die Fluidkammer in eine erste Pumpkammer (16) und in eine zweite Pumpkammer (18) unterteilt, derart, dass eine Bewegung der Trennwand (14) das Volumen der ersten Pumpkammer (16) und das Volumen der zweiten Pumpkammer (18) ändert, wobei das kombinierte Volumen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer konstant bleibt, wobei die Fluidkammer (12) durch ein rotationssymmetrisches Gehäuse (36) und eine starr mit dem Gehäuse verbundene, sich radial von der Innenwand des Gehäuses zur Symmetrieachse des Gehäuses (36) erstreckende Radialwand (38) definiert wird, wobei die Trennwand (14) sich radial von der Innenwand des Gehäuses (36) zur Symmetrieachse des Gehäuses erstreckt und innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) eine um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbare Stirnplatte (40) mit einer die Stirnplatte durchdringenden Öffnung (50) oder mit einem die Stirnplatte durchdringenden Ventil aufweist.Positive displacement pump (10) having - a fluid chamber (12) and - in the fluid chamber (12) arranged movable partition (14) dividing the fluid chamber into a first pumping chamber (16) and into a second pumping chamber (18) such that a movement of the dividing wall (14) changes the volume of the first pumping chamber (16) and the volume of the second pumping chamber (18), the combined volume of the first pumping chamber and the second pumping chamber remaining constant, the fluid chamber (12) passing through a rotationally symmetrical housing (36) and a rigidly connected to the housing, radially from the inner wall of the housing to the axis of symmetry of the housing (36) extending radial wall (38) is defined, wherein the partition wall (14) radially from the inner wall of the housing (36) Symmetryeachse of the housing extends and is rotatable within a certain angular range about the axis of symmetry of the housing, characterized in that the housing (36) has a about the axis of symmetry of the G ehäuses rotatable end plate (40) having an end plate penetrating opening (50) or having a face plate penetrating valve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe mit einer Fluidkammer und einer in der Fluidkammer angeordneten bewegbaren Trennwand, die die Fluidkammer in eine erste Pumpkammer und in eine zweite Pumpkammer unterteilt, derart, dass eine Bewegung der Trennwand das Volumen der ersten Pumpkammer und das Volumen der zweiten Pumpkammer ändert, wobei das kombinierte Volumen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer konstant bleibt, wobei die Fluidkammer durch ein rotationssymmetrisches Gehäuse und eine starr mit dem Gehäuse verbundene, sich radial von der Innenwand des Gehäuses zur Symmetrieachse des Gehäuses erstreckende Radialwand definiert wird, wobei die Trennwand sich radial von der Innenwand des Gehäuses zur Symmetrieachse des Gehäuses erstreckt und innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbar ist. Die Erfindung betrifft weiter einen Brennstofftank sowie ein Volumenstrommessgerät mit den Merkmalen der Verdrängerpumpe.The invention relates to a positive displacement pump having a fluid chamber and a movable partition disposed in the fluid chamber dividing the fluid chamber into a first pumping chamber and a second pumping chamber such that movement of the dividing wall changes the volume of the first pumping chamber and the volume of the second pumping chamber wherein the combined volume of the first pumping chamber and the second pumping chamber remains constant, the fluidic chamber being defined by a rotationally symmetrical housing and a radial wall rigidly connected to the housing and radially extending from the inner wall of the housing to the symmetry axis of the housing extends radially from the inner wall of the housing to the axis of symmetry of the housing and is rotatable within a certain angular range about the axis of symmetry of the housing. The invention further relates to a fuel tank and a volumetric flow meter with the features of the positive displacement pump.

Hubkolbenpumpen werden unter anderem als sogenannte Dosierpumpen in Kraftfahrzeugen zum Pumpen von Brennstoff (Benzin oder Diesel) aus einem Brennstoffreservoir in eine Einspritzvorrichtung verwendet. Der Pumpvorgang wird bewirkt durch die Bewegung eines Hubkolbens in einem Zylinder. Durch die Volumenänderung des Zylinders entsteht eine Flussbewegung im Brennstoff. Aufgrund der bekannten geometrischen Maße des Zylinders und des Kolbenverfahrweges sowie der geringen Kompressibilität des Brennstoffs ist dabei das geförderte Volumen pro Hub genau definiert. Der Hubkolben wird typischerweise über ein durch eine elektrische Spule erzeugtes Magnetfeld angetrieben. Eine Feder, die beim Hubvorgang (Einfahren des Hubkolbens in den Zylinder mit gleichzeitigem Ausstoßen von Brennstoff) gespannt wird, bewegt den Kolben nach dem Hubvorgang wieder zurück, wobei sich der Zylinder erneut mit Brennstoff füllt. Oft ist die Brennstoffpumpe in dem Brennstoffreservoir installiert, wo sie vom Brennstoff umspült wird.Reciprocating pumps are used inter alia as so-called metering pumps in motor vehicles for pumping fuel (gasoline or diesel) from a fuel reservoir into an injector. The pumping action is caused by the movement of a reciprocating piston in a cylinder. The volume change of the cylinder causes a flow movement in the fuel. Due to the known geometrical dimensions of the cylinder and the Kolbenverfahrweges and the low compressibility of the fuel while the funded volume per stroke is precisely defined. The reciprocating piston is typically driven by a magnetic field generated by an electrical coil. A spring, which is tensioned during the lifting process (retraction of the piston into the cylinder with simultaneous expulsion of fuel), moves the piston back after the lifting process, whereby the cylinder refills with fuel. Often, the fuel pump is installed in the fuel reservoir, where it is lapped by the fuel.

Nachteilig an derartigen Hubkolbenpumpen kann eine periodische Unterbrechung des geförderten Volumenstroms sein, die sogenannte Brennstoffpulsation. Diese Pulsation hat ihre Ursache darin, dass die Hubkolbenpumpe keinen Brennstoff fördert, während der Hubkolben im Zylinder zurückfährt. Gegebenfalls (zum Beispiel bei bestimmten Brennertypen) muss die Brennstoffpulsation durch einen der Brenstoffpumpe nachgeschalteten Brennstoffpulsationsdämpfer eliminiert oder zumindest gedämpft werden. Ein weiterer Nachteil ist häufig ein hörbares Aufschlaggeräusch, dass durch den Kolben bei seiner Bewegungsumkehr hervorgerufen wird. Im Fahrgastraum kann dieses Geräusch insbesondere bei niedrigen Temperaturen wahrgenommen werden.A disadvantage of such reciprocating pumps may be a periodic interruption of the delivered volume flow, the so-called fuel pulsation. This pulsation has its cause in that the reciprocating pump does not deliver fuel while the reciprocating piston moves back in the cylinder. Optionally (for example, in certain types of burners), the fuel pulsation must be eliminated or at least damped by a Fuelpulsationsdämpfer downstream of the Brenstoffpumpe. Another disadvantage is often an audible impact noise caused by the piston in its reversal of motion. In the passenger compartment, this noise can be perceived especially at low temperatures.

Die US 5,437,542 A beschreibt eine verbesserte Verdrängerpumpe, die ein Paar gegenläufig betriebener Pumpen verwendet, um einen kontinuierlichen und konstanten Volumenstrom zur Verfügung zu stellen. Nachteilig an dieser Pumpe ist jedoch ihr aufwendiger Aufbau, der zwei im wesentlichen unabhängige Pumpen kombiniert.The US 5,437,542 A describes an improved positive displacement pump using a pair of counter-rotating pumps to provide a continuous and constant flow rate. However, a disadvantage of this pump is its complex construction, which combines two substantially independent pumps.

Schwenkkolbenvorrichtungen sind insbesondere aus den Druckschriften GB 402 818 A , DE 2 365 830 C3 , US 2,569,640 A , DD 93 301 A5 sowie CH 413 602 A bekannt.Rotary piston devices are in particular from the documents GB 402 818 A . DE 2 365 830 C3 . US 2,569,640 A . DD 93 301 A5 such as CH 413 602 A known.

Die DE 2 365 830 C3 offenbart eine Schwenkkolben-Brennkraftmaschine mit rotierbarer Stirnplatte. Zwischen vier Arbeitskammern (Pumpkammern) und einem beweglichen Drehschieber ist ein festes Seitenteil vorgesehen. Das feste Seitenteil, der bewegliche Drehschieber und die feste Stirnplatte bilden zusammen einen frontalen Abschluss der Arbeitskammern.The DE 2 365 830 C3 discloses a rotary piston internal combustion engine with rotatable face plate. Between four working chambers (pumping chambers) and a movable rotary valve a fixed side part is provided. The fixed side panel, the movable rotary valve and the fixed face plate together form a frontal closure of the working chambers.

Die DE 10 2005 028 953 A1 beschreibt ein Kraftstoffpumpensystem zum Liefern von Kraftstoff aus einem Kraftstofftank zu einer Verbrennungskraftmaschine. Das System kann eine Kraftstoffpumpe mit einem Verdrängerpumpelement aufweisen.The DE 10 2005 028 953 A1 describes a fuel pump system for supplying fuel from a fuel tank to an internal combustion engine. The system may include a fuel pump with a positive displacement pumping element.

Ein Verfahren zum Pumpen einer Flüssigkeit kann den folgenden Schritt aufweisen: Vergrößern des Volumens einer ersten Pumpkammer und gleichzeitiges Verkleinern des Volumens einer zweiten Pumpkammer durch Vorwärtsbewegen einer die erste Pumpkammer von der zweiten Pumpkammer trennenden Trennwand. Unter dem Begriff ”Pumpkammer” ist hier und im folgenden stets ein Raumbereich gemeint, in dem ein Teil des zu pumpenden Fluids zeitweise eingeschlossen wird, bevor dieser Teil durch eine Bewegung der Trennwand wieder aus der Pumpkammer ausgestoßen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der Erkenntnis, dass eine Volumenänderung von zwei getrennten Pumpkammern durch die Bewegung einer gemeinsamen, die Pumpkammern trennenden Trennwand erreicht werden kann, wodurch die Notwendigkeit entfällt, jede der beiden Pumpkammer mit einem eigenen separaten Kolben oder ähnlichem Element auszustatten. Da sich das Volumen der ersten Pumpkammer vergrößert, während sich das Volumen der zweiten Pumpkammer verkleinert, kann bereits während des Ausstoßens von Fluid aus der zweiten Pumpkammer weiteres Fluid in der ersten Pumpkammer gespeichert werden, das nach Ende des Schritts, vorzugsweise wenn die zweite Pumpkammer im wesentlichen leer ist, zur Fortsetzung des Pumpvorgangs zur Verfügung steht.A method of pumping a liquid may include the step of increasing the volume of a first pumping chamber and simultaneously reducing the volume of a second pumping chamber by advancing a partition wall separating the first pumping chamber from the second pumping chamber. The term "pumping chamber" here and in the following always means a spatial region in which a part of the fluid to be pumped is temporarily enclosed before this part is expelled again from the pumping chamber by a movement of the dividing wall. The inventive method is based on the recognition that a change in volume of two separate pumping chambers can be achieved by the movement of a common partition wall separating the pumping chambers, eliminating the need to provide each of the two pumping chambers with their own separate piston or similar element. As the volume of the first pumping chamber increases, while the volume of the second pumping chamber decreases, additional fluid can be stored in the first pumping chamber during the ejection of fluid from the second pumping chamber after the end of the step, preferably when the second pumping chamber is in the first pumping chamber is essentially empty, to continue the pumping process is available.

In diesem Zusammenhang wird bevorzugt, dass das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Vergrößern des Volumens der zweiten Pumpkammer und gleichzeitiges Verkleinern des Volumens der ersten Pumpkammer durch Rückwärtsbewegen der Trennwand. In diesem Schritt wird das im beschriebenen ersten Schritt in der ersten Pumpkammer gesammelte Fluid ausgestoßen. Eine zyklische Wiederholung der beiden beschriebenen Schritte ermöglicht einen quasi-kontinuierlichen Volumenstrom des Fluids beim Pumpen, wobei unter quasi-kontinuierlich verstanden werden soll, dass der Volumenstrom in jedem Zyklus höchstens momentan stark verringert sein kann, während einer Zeitspanne, die sehr viel kürzer ist als die Periode des Zyklus. Zum Beispiel ist es möglich, dass der Volumenstrom kurz unterbrochen wird, wenn die Trennwand ihre Bewegung umkehrt. In this connection, it is preferred that the method further comprises the step of: increasing the volume of the second pumping chamber and simultaneously reducing the volume of the first pumping chamber by moving the partition backward. In this step, the fluid collected in the described first step in the first pumping chamber is expelled. A cyclic repetition of the two described steps enables a quasi-continuous volume flow of the fluid during pumping, whereby it should be understood as quasi-continuous that the volume flow in each cycle can at the moment be greatly reduced, during a period of time which is much shorter than the period of the cycle. For example, it is possible that the volume flow is interrupted briefly when the partition reverses its movement.

Als besonders vorteilhaft wird erachtet, dass zwischen dem Schritt des Vergrößerns des Volumens der ersten Pumpkammer und dem Schritt des Vergrößerns des Volumens der zweiten Pumpkammer die folgenden Schritte durchgeführt werden:

  • – Unterbrechen einer Fluidleitung zwischen einem Eingangsreservoir und der ersten Pumpkammer,
  • – Unterbrechen einer Fluidleitung zwischen der zweiten Pumpkammer und einem Ausgangsreservoir,
  • – Herstellen einer Fluidleitung zwischen dem Eingangsreservoir und der zweiten Pumpkammer,
  • – Herstellen einer Fluidleitung zwischen der ersten Pumpkammer und dem Ausgangsreservoir.
It is considered particularly advantageous that between the step of increasing the volume of the first pumping chamber and the step of increasing the volume of the second pumping chamber, the following steps are carried out:
  • Interrupting a fluid line between an inlet reservoir and the first pumping chamber,
  • Interrupting a fluid line between the second pumping chamber and an outlet reservoir,
  • Establishing a fluid line between the inlet reservoir and the second pumping chamber,
  • - Establishing a fluid line between the first pumping chamber and the outlet reservoir.

Das Unterbrechen bzw. Herstellen der jeweiligen Fluidleitung kann beispielsweise durch dass Öffnen bzw. Schließen eines Ventils geschehen.The interruption or production of the respective fluid line can be done, for example, by opening or closing a valve.

Als vorteilhaft wird weiter erachtet, dass das kombinierte Volumen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer während des gesamten Verfahrens konstant bleibt. Dies kann vorteilhaft sein, wenn das Volumen des nicht in der Pumpe enthaltenen Fluids konstant bleiben soll, zum Beispiel für Messzwecke.It is further considered advantageous that the combined volume of the first pumping chamber and the second pumping chamber remains constant throughout the process. This can be advantageous if the volume of the fluid not contained in the pump should remain constant, for example for measurement purposes.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine platzsparende Verdrängerpumpe anzugeben, die einen im wesentlichen kontinuierlichen Volumenstrom zur Verfügung stellt und sich als Dosierpumpe zum Pumpen von inkompressiblen Flüssigkeiten oder als Volumenstrommessgerät einsetzen lässt. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.It is an object of the invention to provide a space-saving positive displacement pump which provides a substantially continuous volume flow and can be used as a metering pump for pumping incompressible liquids or as a volumetric flow meter. This object is achieved with the features of the independent claims. Advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Verdrängerpumpe baut auf dem Stand der Technik dadurch auf, dass das Gehäuse eine um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbare Stirnplatte mit einer die Stirnplatte durchdringenden Öffnung oder mit einem die Stirnplatte durchdringenden Ventil aufweist. Da die eine Pumpkammer Fluid aufnimmt, während die andere Pumpkammer Fluid abgibt, werden zu einem gegebenen Augenblick immer nur ein Ausgangsventil und ein Eingangsventil für eine Fluidkammer benötigt. Durch eine rotierbare Stirnplatte wird ermöglicht, ein Ausgangsventil (ein Eingangsventil) automatisch an die Pumpkammer anzuschließen, aus der Fluid austreten (eintreten) soll. Die Trennwand kann über eine rotierende Welle entlang der Achse des Gehäuses angetrieben werden, insbesondere von einem Elektromotor. Dabei entfällt eine Umwandlung von Rotationsbewegung in Translationsbewegung.The displacement pump according to the invention builds on the prior art, characterized in that the housing has a rotatable about the axis of symmetry of the housing face plate with a front plate penetrating opening or with a face plate penetrating valve. Since one pumping chamber receives fluid while the other pumping chamber delivers fluid, only one output valve and one inlet valve for a fluid chamber are needed at a given moment. A rotatable faceplate makes it possible to automatically connect an outlet valve (an inlet valve) to the pumping chamber from which fluid is to exit (enter). The partition can be driven via a rotating shaft along the axis of the housing, in particular by an electric motor. This eliminates a conversion of rotational movement in translational motion.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Verdrängerpumpe einen Elektromotor zum Antrieb der Trennwand aufweist. Der Elektromotor wird so mit der Trennwand gekoppelt, dass er eine zyklische Bewegung der Trennwand ermöglicht.It is particularly preferred that the positive displacement pump has an electric motor for driving the dividing wall. The electric motor is coupled to the dividing wall so as to allow cyclical movement of the dividing wall.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die erste Pumpkammer und die zweite Pumpkammer je ein Eingangsventil und/oder ein Ausgangsventil auf. Durch das Eingangsventil (Ausgangsventil) kann das Fluid nur einströmen (ausströmen), nicht aber ausströmen (einströmen). Hierdurch wird ein Pumpen des Fluids von einem Eingangsreservoir mit niedrigem Druck zu einem Ausgangsreservoir mit höherem Druck ermöglicht. Eine einfache Form eines Eingangsventils ist z. B. eine Öffnung in der Pumpkammer mit einer an der Innenwand der Pumpkammer angebrachten Klappe, die sich schließt, wenn der Innendruck der Pumpkammer größer ist als der Druck auf der Außenseite der Klappe.According to a preferred embodiment, the first pumping chamber and the second pumping chamber each have an input valve and / or an outlet valve. Through the input valve (output valve), the fluid can only flow in (outflow), but not outflow (inflow). This allows pumping of the fluid from a low pressure input reservoir to a higher pressure output reservoir. A simple form of an input valve is z. B. an opening in the pumping chamber with a flap attached to the inner wall of the pumping chamber, which closes when the internal pressure of the pumping chamber is greater than the pressure on the outside of the flap.

In diesem Zusammenhang wird als vorteilhaft erachtet, dass die Stirnplatte ausgelegt ist, zumindest zeitweise durch die rotierbare Trennwand in Drehung versetzt zu werden. Somit wird einfacher Mechanismus zur Verfügung gestellt, um das Ventil an der gewünschten Pumpkammer zu positionieren.In this context, it is considered advantageous that the end plate is designed to be at least temporarily rotated by the rotatable partition in rotation. Thus, a simple mechanism is provided to position the valve at the desired pumping chamber.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Länge des Gehäuses, gemessen parallel zur Symmetrieachse, mindestens viermal so groß ist wie der Durchmesser des Gehäuses. Eine derartige lanzenförmige Gestalt ist vorteilhaft für die Installation der Pumpe in einem Brennstofftank oder Schwalltopf.According to a particularly preferred embodiment, it is provided that the length of the housing, measured parallel to the axis of symmetry, is at least four times as large as the diameter of the housing. Such a lance-like shape is advantageous for the installation of the pump in a fuel tank or swirl pot.

Die Vorteile der Erfindung lassen sich auch auf ein Volumenstrommessgerät übertragen, das im Aufbau im wesentlichen mit der erfindungsgemäßen Pumpe übereinstimmt. Bei Verwendung der Pumpe als Volumenmessgerät wird die Trennwand durch das durchströmende Fluid angetrieben, wobei die Anzahl an Bewegungszyklen pro Zeiteinheit einen Rückschluss auf den Volumenstrom erlaubt.The advantages of the invention can also be transferred to a volumetric flow meter, which in construction substantially coincides with the pump according to the invention. When using the pump as a volumeter, the partition wall is driven by the fluid flowing through, the number of movement cycles per unit time allows a conclusion on the flow rate.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beispielhaft erläutert. The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische dreidimensionale Ansicht einer Pumpe, die zwischen ein Eingangsreservoir und ein Ausgangsreservoir geschaltet ist; 1 a schematic three-dimensional view of a pump which is connected between an input reservoir and an outlet reservoir;

2 einen schematischen Schnitt durch die Pumpe aus 1, während die Trennwand der Pumpe vorwärts bewegt wird; 2 a schematic section through the pump 1 while the dividing wall of the pump is moved forward;

3 einen schematischen Schnitt durch die Pumpe aus 1, während die Trennwand der Pumpe rückwärts bewegt wird; 3 a schematic section through the pump 1 while the partition wall of the pump is moved backward;

4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Pumpen eines Fluids; 4 a flowchart of a method for pumping a fluid;

5 eine Explosionszeichnung einer Ausführungsform der findungsgemäßen Pumpe; 5 an exploded view of an embodiment of the inventive pump;

6 bis 9 jeweils eine Draufsicht auf jeweils ein Element der in 5 dargetellten Pumpe; 6 to 9 each a plan view of each one of the elements in 5 illustrated pump;

10 bis 13 einen Querschnitt der Pumpe aus 5 zu verschiedenen Phasen Pumpzyklus; 10 to 13 a cross section of the pump 5 to different phases pumping cycle;

14 einen Schwalltopf mit einer erfindungsgemäßen Pumpe; und 14 a swirl pot with a pump according to the invention; and

15 einen Dieselbrenner mit einer erfindungsgemäßen Pumpe. 15 a diesel burner with a pump according to the invention.

In den Figuren bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen (zum Beispiel 14 und 14') gleiche oder ähnliche Komponenten, die zur Vermeidung von Wiederholungen zumindest teilweise nur einmal erläutert werden.In the figures, the same or similar reference numerals (for example 14 and 14 ' ) identical or similar components, which are at least partially explained only once to avoid repetition.

Die in 1 dargestellte Pumpe 10 umfasst eine Fluidkammer 12, die der besseren Übersicht wegen transparent dargestellt ist, und die durch ein nicht dargestelltes Gehäuse begrenzt wird. Die Fluidkammer 12 wird durch eine Trennwand 14 in eine erste Pumpkammer 16 und in eine zweite Pumpkammer 18 geteilt. Die Trennwand 14 ist fest mit einem die Fluidkammer 12 durchlaufenden Hubkolben 32 verbunden oder einstückig mit ihm ausgebildet. Die Trennwand 14 kann mittels Kraftübertragung durch den Hubkolben 32 zusammen mit dem Hubkolben längs der Achse des Hubkolbens (Richtungen F und B) hin und her verschoben werden, z. B. durch einen nicht dargestellten Elektromotor. Durch Verschieben der Trennwand in die Vorwärtsrichtung F wird das Volumen der ersten Pumpkammer 16 vergrößert und das Volumen der zweiten Pumpkammer 18 verkleinert. Die erste Pumpkammer ist über eine erste Eingangsfluidleitung 24 und über eine erste Ausgangsfluidleitung 30 mit einem Eingangsreservoir 20 beziehungsweise mit einem Ausgangsreservoir 22 verbunden. Die zweite Pumpkammer ist entsprechend über eine zweite Eingangsfluidleitung 28 und über eine zweite Ausgangsfluidleitung 26 mit dem Eingangsreservoir 20 beziehungsweise mit dem Ausgangsreservoir 22 verbunden. Innerhalb der beiden Eingangsleitungen (24, 28) sind Ventile angeordnet (nicht dargestellt), die bewirken, dass Fluid die Eingangsleitungen (24, 28) nur in Richtung vom Eingangsreservoir 20 zur Fluidkammer 20, nicht aber in umgekehrter Richtung, durchströmen kann. Innerhalb der beiden Ausgangsleitungen (26, 30) sind Ventile angeordnet (nicht dargestellt), die bewirken, dass eine Flüssigkeit die Ausgangsleitungen (26, 30) nur in Richtung von der Fluidkammer 12 zum Ausgangsreservoir 22, nicht aber in umgekehrter Richtung, durchströmen kann.In the 1 illustrated pump 10 includes a fluid chamber 12 , which is shown transparent for the sake of clarity, and which is limited by an unillustrated housing. The fluid chamber 12 is through a partition 14 in a first pumping chamber 16 and into a second pumping chamber 18 divided. The partition 14 is firmly with a the fluid chamber 12 continuous reciprocating piston 32 connected or integrally formed with him. The partition 14 can by means of power transmission through the reciprocating piston 32 along with the reciprocating piston along the axis of the reciprocating piston (directions F and B) are moved back and forth, z. B. by an electric motor, not shown. By moving the partition in the forward direction F, the volume of the first pumping chamber 16 increases and the volume of the second pumping chamber 18 reduced. The first pumping chamber is via a first input fluid line 24 and via a first output fluid line 30 with an entrance reservoir 20 or with an outlet reservoir 22 connected. The second pumping chamber is correspondingly via a second input fluid line 28 and via a second output fluid line 26 with the entrance reservoir 20 or with the output reservoir 22 connected. Within the two input lines ( 24 . 28 ) are arranged valves (not shown), which cause fluid to the input lines ( 24 . 28 ) only in the direction of the entrance reservoir 20 to the fluid chamber 20 , but not in the opposite direction, can flow through. Within the two output lines ( 26 . 30 ) are arranged valves (not shown), which cause a liquid, the output lines ( 26 . 30 ) only in the direction of the fluid chamber 12 to the exit reservoir 22 , but not in the opposite direction, can flow through.

Der durch die Pumpe 10 ermöglichte Pumpzyklus wird durch die nachfolgend beschriebenen 2 und 3 schematisch erläutert, wobei die schwarzen Pfeile jeweils die Strömung des Fluids andeuten.The one by the pump 10 enabled pumping cycle is through the below described 2 and 3 schematically illustrated, wherein the black arrows each indicate the flow of the fluid.

2 stellt die Phase des Pumpzyklus dar, in der die Trennwand 14 über den Kolben 32 in die Vorwärtsrichtung F bewegt wird. Dabei strömt Fluid aus dem Eingangsreservoir 20 aufgrund seines eigenen Drucks durch die erste Eingangsleitung 24 in die erste Pumpkammer 16. Ein Rückströmen von Fluid aus der zweiten Pumpkammer 18 durch die zweite Eingangsleitung 28 wird verhindert durch das in der Eingangsleitung 28 befindliche Ventil (nicht dargestellt). Gleichzeitig strömt Fluid aus der zweiten Pumpkammer 18 durch die zweite Ausgangsleitung 26 in das Ausgangsreservoir 22, wobei der Druck des Fluids im Ausgangsreservoir 22 höher sein kann als der Druck des Fluids im Eingangsreservoir 20. Ein Rückströmen des Fluids aus dem Ausgangsreservoir 22 durch die erste Ausgangsleitung 30 in die erste Pumpkammer 16 wird verhindert durch ein in der Ausgangsleitung 30 angeordnetes Ventil (nicht dargestellt). 2 represents the phase of the pumping cycle in which the partition wall 14 over the piston 32 is moved in the forward direction F. In this case, fluid flows from the input reservoir 20 due to its own pressure through the first input line 24 in the first pumping chamber 16 , A backflow of fluid from the second pumping chamber 18 through the second input line 28 is prevented by the in the input line 28 located valve (not shown). At the same time, fluid flows out of the second pumping chamber 18 through the second output line 26 in the exit reservoir 22 , wherein the pressure of the fluid in the outlet reservoir 22 may be higher than the pressure of the fluid in the inlet reservoir 20 , A backflow of the fluid from the outlet reservoir 22 through the first output line 30 in the first pumping chamber 16 is prevented by a in the output line 30 arranged valve (not shown).

3 skizziert die zweite Phase des Pumpzyklus, in der die Trennwand 14 in die Rückwärtsrichtung B bewegt wird. Die zweite Phase des Pumpzyklus ist analog zur ersten. Nun strömt Fluid vom Eingangsreservoir 20 durch die zweite Eingangsleitung 28 in die zweite Pumpkammer, und es strömt Fluid von der ersten Pumpkammer 16 durch die erste Ausgangsleitung 30 in das Ausgangsreservoir 22, wobei ein Rückströmen von Fluid durch die zweite Ausgangsleitung 26 und die erste Eingangsleitung 24 durch innerhalb der Leitungen (24, 26) angeordnete Ventile verhindert wird. 3 outlines the second phase of the pumping cycle, in which the dividing wall 14 is moved in the reverse direction B. The second phase of the pumping cycle is analogous to the first one. Now fluid flows from the input reservoir 20 through the second input line 28 into the second pumping chamber, and fluid flows from the first pumping chamber 16 through the first output line 30 in the exit reservoir 22 wherein a backflow of fluid through the second exit conduit 26 and the first input line 24 through inside the pipes ( 24 . 26 ) arranged valves is prevented.

Man bemerkt, dass sowohl bei der Vorwärtsbewegung F als auch bei der Rückwärtsbewegung B der Trennwand 14 Fluid gefördert wird, in dem Sinn, dass Fluid von der Pumpe 10 aus dem Eingangsreservoir 20 eingesogen wird, während gleichzeitig Fluid in das Ausgangsreservoir 22 ausgestoßen wird.It is noted that both in the forward movement F and in the backward movement B of the partition wall 14 Fluid is promoted, in the sense that fluid from the pump 10 from the entrance reservoir 20 is sucked while at the same time fluid in the outlet reservoir 22 is ejected.

Der unter Bezugname auf 3 und 4 erläutertet Pumpzyklus ist schematisch im Flussdiagramm 4 wiedergegeben. Die Trennwand 14 wird in einem ersten Schritt S1 vorwärts bewegt, wobei Fluid gefördert wird. Daraufhin wird die Trennwand 14 in einem zweiten Schritt S2 zurückbewegt, wobei ebenfalls Fluid befördert wird. Nur in dem Moment, in dem Trennwand ruht (beim Übergang vom ersten Schritt S1 zum zweiten Schritt S2) wird kein Fluid gefördert. Nach Schritt S2 wird entschieden, ob weiter gepumpt werden soll. Wenn ja, so kehrt der Prozess zum Schritt 1 zurück; wenn nein, so endet er.The under reference name 3 and 4 Pump cycle explained is schematically in the flow chart 4 played. The partition 14 is moved forward in a first step S1, wherein fluid is conveyed. Then the partition wall 14 moved back in a second step S2, wherein also fluid is conveyed. Only at the moment when the partition is resting (in the transition from the first step S1 to the second step S2) is no fluid conveyed. After step S2, it is decided whether to continue pumping. If so, the process returns to step 1; if not, it ends.

5 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe 10 in ihrer bevorzugten Ausführungsform. Besonders vorteilhaft an dieser Ausführung ist, dass die Pumpe sehr langgestreckt (rohr- oder lanzenförmig) gestaltet sein kann, wobei während des Pumpbetriebs Fluid von einem Eingangsende der Pumpe zu einem Ausgangsende gepumpt wird. Die Pumpe 10 umfasst ein rohrförmiges rotationssymmetrisches Gehäuse 36 mit scheibenförmigen Stirnplatten 40 und 42, die das Gehäuse 36 an entgegengesetzten Enden abschließen. Die erste Stirnplatte 40 weist Austrittsöffnungen zur Abgabe von Fluid aus der Pumpe auf (siehe 8). Die zweite Stirnplatte 42 hingegen weist Eintrittsöffnungen zur Aufnahme von Fluid in die Pumpe auf. Das Gehäuse 36 weist zwei einstückig mit dem Gehäuse 36 gebildete Radialwände 38 und 38' auf, die sich jeweils radial vom Gehäuse 36 zur Symmetrieachse des Gehäuses 36 erstrecken und mit dem Gehäuse eine erste Fluidkammer 12 und eine zweite Fluidkammer 12' definieren. Ein Rotor 34 mit zwei ebenen, wandförmigen Flügeln 14, 14' ist um die Symmetrieachse des rotationssymmetrischen Gehäuses 36 drehbar gelagert, derart, dass sich die beiden Flügel 14, 14' radial vom Rotor 34 zur Innenwand des Gehäuses 36 erstrecken. Der Flügel 14 teilt die erste Fluidkammer 12 in eine erste Pumpkammer 16 und in eine zweite Pumpkammer 18, wie genauer in 10 bis 13 zu erkennen ist. Entsprechend teilt der Flügel 14' die zweite Fluidkammer 12' in eine dritte Pumpkammer 16' und in eine vierte Pumpkammer 18'. Ein Rotationsoszillator 44 mit einem festen Magnetstator 48 und einem rotierbaren Magnetrotor 46 ist Teil eines nicht dargestellten elektrischen Motors zum Antrieb des Rotors 34. Das Gehäuse 36, der Rotor 34, die Stirnplatte 40 und der Rotationsoszillator 44 sind in den nachfolgenden 6, 7, 8 und 9 vergrößert dargestellt. 5 shows the basic structure of a positive displacement pump according to the invention 10 in its preferred embodiment. Particularly advantageous in this embodiment is that the pump can be designed very elongated (tubular or lance-shaped), during which pumping fluid is pumped from an input end of the pump to an output end. The pump 10 comprises a tubular rotationally symmetrical housing 36 with disc-shaped end plates 40 and 42 that the case 36 complete at opposite ends. The first face plate 40 has outlet openings for the discharge of fluid from the pump (see 8th ). The second face plate 42 In contrast, has inlet openings for receiving fluid in the pump. The housing 36 has two integral with the housing 36 formed radial walls 38 and 38 ' on, each radially from the housing 36 to the symmetry axis of the housing 36 extend and with the housing a first fluid chamber 12 and a second fluid chamber 12 ' define. A rotor 34 with two flat, wall-shaped wings 14 . 14 ' is about the symmetry axis of the rotationally symmetrical housing 36 rotatably mounted, such that the two wings 14 . 14 ' radially from the rotor 34 to the inner wall of the housing 36 extend. The wing 14 divides the first fluid chamber 12 in a first pumping chamber 16 and into a second pumping chamber 18 how in more detail 10 to 13 can be seen. According to the wing shares 14 ' the second fluid chamber 12 ' in a third pumping chamber 16 ' and into a fourth pumping chamber 18 ' , A rotary oscillator 44 with a fixed magnetic stator 48 and a rotatable magnet rotor 46 is part of an electric motor, not shown, for driving the rotor 34 , The housing 36 , the rotor 34 , the forehead plate 40 and the rotary oscillator 44 are in the following 6 . 7 . 8th and 9 shown enlarged.

6 ist ein Querschnitt durch das rohrförmige, rotationssymmetrische Gehäuse 36 aus 5. Die beiden Radialwände 38 und 38' sind um 180° versetzt an der Innenwand des Gehäuses 36 angeordnet und erstrecken sich von der Innenwand radial nach innen. Ein zwischen den Enden der Radialwänden 38 und 38' auftretender freier Zwischenraum, der die Symmetrieachse des Gehäuse 36 umgibt, dient zur Aufnahme des Rotors 34. 6 is a cross section through the tubular, rotationally symmetrical housing 36 out 5 , The two radial walls 38 and 38 ' are offset by 180 ° on the inner wall of the housing 36 arranged and extend from the inner wall radially inwardly. One between the ends of the radial walls 38 and 38 ' occurring free space, the axis of symmetry of the housing 36 surrounds, serves to accommodate the rotor 34 ,

7 ist ein Querschnitt durch den Rotor 34 aus 5. Die Flügel 14 und 14' sind um 180° versetzt am Rotor angeordnet und definieren jeweils eine sich senkrecht zur Querschnittsebene erstreckende Ebene. 7 is a cross section through the rotor 34 out 5 , The wings 14 and 14 ' are arranged offset by 180 ° on the rotor and each define a plane extending perpendicular to the cross-sectional plane.

8 ist ein Querschnitt durch die Stirnplatte 40 aus 5. Die Stirnplatte 40 hat einen kreisförmigen Querschnitt und besitzt zwei einander radial gegenüber angeordnete Austrittsöffnungen 50 und 50', die vorzugsweise jeweils ein Austrittsventil enthalten. Die Stirnplatte 40 besitzt weiter vier Stifte 52, 54, 52', 54', die senkrecht stehend auf der Stirnplatte 40 montiert sind und die Eckpunkte eines Rechtecks bilden. Die gesamte Stirnplatte 42 einschließlich Austrittsöffnungen 50 und 50' und Stiften 52, 54, 52', 54' ist symmetrisch bezüglich einer Spiegelung an der durch die Austrittsöffnungen 50 und 50' laufenden Achse. Die zweite Stirnplatte 42 aus 5 ist analog zur Stirnplatte 40 aufgebaut, wobei sie anstelle der Austrittsöffnungen 50, 50' entsprechende Eintrittsöffnungen aufweist. 8th is a cross section through the face plate 40 out 5 , The face plate 40 has a circular cross-section and has two radially spaced outlet openings 50 and 50 ' , which preferably each contain an outlet valve. The face plate 40 still has four pens 52 . 54 . 52 ' . 54 ' Standing vertically on the face plate 40 are mounted and form the vertices of a rectangle. The entire face plate 42 including outlet openings 50 and 50 ' and pins 52 . 54 . 52 ' . 54 ' is symmetrical with respect to a reflection at the through the outlet openings 50 and 50 ' current axis. The second face plate 42 out 5 is analogous to the front plate 40 built, using instead of the outlet openings 50 . 50 ' having corresponding inlet openings.

9 illustriert den Rotationsoszillator 44 aus 5. Ein beweglicher Magnetrotor 46 ist rotierbar zwischen einem Magnetstator 48 angeordnet. Sowohl der Magnetrotor als auch der Magnetstator sind magnetisiert und stehen miteinander in magnetischer Wechselwirkung, so dass im idealisierten reibungslosen Fall der Magnetrotor 46 eine oszillierende Rotationsbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen dem Magnetrotor 46 und der Ruheachse A gebildete Winkel α oszilliert. Der Rotor wird zur Taktung der Pumpe 10 verwendet. 9 illustrates the rotary oscillator 44 out 5 , A movable magnet rotor 46 is rotatable between a magnetic stator 48 arranged. Both the magnet rotor and the magnet stator are magnetized and interact with each other in a magnetic interaction, so that in the idealized smooth case of the magnet rotor 46 performs an oscillating rotational movement, characterized in that between the magnetic rotor 46 and the rest axis A oscillates formed angle α. The rotor is used to clock the pump 10 used.

Die Funktionsweise der in 5 dargestellten Pumpe 10 wird nun unter Bezugnahme auf 10, 11, 12 und 13 näher erläutert.The functioning of in 5 illustrated pump 10 will now be referring to 10 . 11 . 12 and 13 explained in more detail.

10 veranschaulicht die Phase, in der der Flügel 14 (und ebenso der analoge Flügel 14') in Rückwärtsrichtung B, B' gedreht wird. In dieser Phase nimmt das Volumen der ersten Pumpkammer 16 ab, während das Volumen der zweiten Pumpkammer 18 entsprechend zunimmt. Fluid verlässt die erste Pumpkammer 16 durch die Austrittsöfffnung 50 der Stirnplatte 40, während gleichzeitig Fluid durch eine (nicht dargestellte, im Rücken des Betrachters liegende) Eintrittsöffnung der Stirnplatte 42 in die zweite Pumpkammer 18 einströmt. Ab eines gewissen Drehwinkels berühren die Flügel 14 und 14' die Stifte 52 bzw. 52' und rotieren dadurch die Stirnplatte 40 mitsamt den Stiften 52, 52', 54, 54' und Austrittsöffnungen 50, 50'. Die nur in 5 dargestellte zweite Stirnplatte wird ebenso wie die erste Stirnplatte 40 über die Flügel 14, 14' mitbewegt. Aufgrund der Rotationsträgheit der Stirnplatte 40 und/oder aufgrund der durch die Flügel 14, 14' auf die Stifte 52, 52' ausgeübten Drehmomente rotiert die Stirnplatte 40, bis die Austrittsöffnung 50 in den zwischen der Radialwand 38 und dem Flügel 14' liegenden Sektor gelangt. Die Austrittsöffnung 50' gelangt entsprechend in den zwischen der Radialwand 38' und dem Flügel 14 liegenden Sektor. Da nun die Pumpkammern 16, 16' mit keiner Austrittsöffnung mehr in Kontakt stehen, wird die Rotation der Flügel 14, 14' im Falle eines inkompressiblen Fluids sofort sehr stark gedämpft, so dass die Flügel 14, 14' zum Stillstand gelangen. 10 illustrates the phase in which the wing 14 (as well as the analog wing 14 ' ) in the reverse direction B, B 'is rotated. In this phase, the volume of the first pumping chamber decreases 16 while the volume of the second pumping chamber 18 increases accordingly. Fluid leaves the first pumping chamber 16 through the outlet opening 50 the face plate 40 while at the same time fluid through a (not shown, in the back of the viewer lying) inlet opening of the face plate 42 in the second pumping chamber 18 flows. At a certain angle the wings touch 14 and 14 ' the pencils 52 respectively. 52 ' and thereby rotate the face plate 40 together with the pins 52 . 52 ' . 54 . 54 ' and outlet openings 50 . 50 ' , The only in 5 illustrated second face plate is as well as the first face plate 40 over the wings 14 . 14 ' moved. Due to the rotational inertia of the face plate 40 and / or due to the wing 14 . 14 ' on the pins 52 . 52 ' applied torques rotate the face plate 40 until the outlet opening 50 in between the radial wall 38 and the wing 14 ' sector. The outlet opening 50 ' Appropriately enters the between the radial wall 38 ' and the wing 14 lying sector. Now the pumping chambers 16 . 16 ' With no outlet opening in contact anymore, the rotation of the wings becomes 14 . 14 ' in the case of an incompressible fluid immediately steamed very heavily, leaving the wings 14 . 14 ' come to a standstill.

Damit ergibt sich die in 11 dargestellte Konstellation. Sie entspricht dem Moment, in dem die Drehbewegung des Flügels 14 umgekehrt wird, so dass der Flügel momentan ruht. Nun sind die Pumpkammern 18 und 18' jeweils mit einer der Austrittsöffnungen 50', 50 verbunden, während die Pumpkammern 16 und 16' jeweils mit einer Eintrittsöffnung der in der Figur nicht sichtbaren zweiten Stirnplatte 42 verbunden sind.This results in the in 11 illustrated constellation. It corresponds to the moment in which the rotary motion of the grand piano 14 is reversed, so that the wing is currently resting. Now the pumping chambers 18 and 18 ' each with one of the outlet openings 50 ' . 50 connected while the pumping chambers 16 and 16 ' each with an inlet opening of the non-visible in the figure second end plate 42 are connected.

Nach der in 11 gezeigten Konstallation folgt die in 12 veranschaulichte Pumpphase. Die Flügel 14, 14' werden nun vorwärts rotiert F, F', wobei Fluid durch die zweite Stirnplatte 42 (in der Figur nicht sichtbar) in die erste Pumpkammer 16 strömt, während gleichzeitig Fluid aus der zweiten Pumpkammer 18 durch die Austrittsöffnung 50' der ersten Stirnplatte 40 ausströmt. Ab einem gewissen Drehwinkel drehen die Flügel 14 und 14' über die Stifte 54 und 54' die erste Stirnplatte, bis sich schließlich die in 13 dargestellte Umkehr-Konstellation ergibt, bei der Eintritts- und Austrittsöffnungen erneut ihre Position bezüglich der Pumpkammern geändert haben.After the in 11 The following constallation follows the in 12 illustrated pumping phase. The wings 14 . 14 ' are now rotated forward F, F ', with fluid passing through the second faceplate 42 (not visible in the figure) in the first pumping chamber 16 flows while at the same time fluid from the second pumping chamber 18 through the outlet 50 ' the first face plate 40 flows. At a certain angle of rotation, the wings turn 14 and 14 ' over the pins 54 and 54 ' the first face plate until finally the in 13 shown inversion constellation results in the inlet and outlet openings have changed their position again with respect to the pumping chambers.

13 veranschaulicht den Moment der Bewegungsumkehr der Flügel 14, 14'. Die dargestellte Konstellation ist analog zu 11. Nach der Bewegungsumkehr (Wechsel von der Vorwärtsrotation F, F' zur Rückwärtsrotation B, B') folgt erneut die in 10 dargestellte Pumpphase, womit sich der Zyklus wiederholt. 13 illustrates the moment of motion reversal of the wings 14 . 14 ' , The illustrated constellation is analogous to 11 , After the reversal of motion (change from the forward rotation F, F 'to the reverse rotation B, B'), the in 10 illustrated pumping phase, whereby the cycle is repeated.

Alternativ können die Stirnplatten 40 und 42 (siehe 5 und 8) auch fest, das heißt nicht-rotierend, ausgebildet sein. In dieser alternativen Ausführungsform besitzt die erste Stirnplatte insgesamt vier statt zwei Austrittsöffnungen, vorzugsweise mit integrierten Austrittsventilen. Die zweite Stirnplatte besitzt entsprechend vier Eintrittsöffnungen, vorzugsweise mit integrierten Eintrittsventilen.Alternatively, the face plates 40 and 42 (please refer 5 and 8th ) also fixed, that is non-rotating, be trained. In this alternative embodiment, the first end plate has a total of four instead of two outlet openings, preferably with integrated outlet valves. The second face plate has correspondingly four inlet openings, preferably with integrated inlet valves.

14 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Schwalltopf 62 zur Versorgung eines Kraftfahrzeugs mit Brennstoff. Die lanzenförmig ausgebildete erfindungsgemäße Verdrängerpumpe 10 (siehe 5) ist im Schwalltopf integriert und wird vom Brennstoff umspült. Die Pumpe 10 wird durch ein Antriebsaggregat 56, vorzugsweise einen Elektromotor, angetrieben. Der aus dem Schwalltopf 62 geförderte Brennstoff wird über eine am Antriebsaggregat 56 angebrachte Brennstoffleitung 58 weitergegeben. Alternativ kann die Pumpe auch so installiert sein, dass sowohl das Antriebsaggregat 56 als auch die Pumpe 10 vom Brennstoff umspült werden. 14 schematically shows a swirl pot according to the invention 62 for supplying a motor vehicle with fuel. The lance-shaped positive displacement pump according to the invention 10 (please refer 5 ) is integrated in the swirl pot and is surrounded by fuel. The pump 10 is powered by a drive unit 56 , preferably an electric motor, driven. The one from the Schwalltopf 62 subsidized fuel is via one on the drive unit 56 attached fuel line 58 passed. Alternatively, the pump can also be installed so that both the drive unit 56 as well as the pump 10 be lapped by the fuel.

15 zeigt schematisch einen Dieselbrenner 64 mit erfindungsgemäßer Verdrängerpumpe 10 zum Einleiten von Diesel in den Brenner 64. Der Diesel tritt über eine Zuleitung 58 und ein Antriebsaggregat 56 in die Pumpe 10 ein, die den Diesel an ein Brennervlies 60 abgibt. 15 schematically shows a diesel burner 64 with inventive positive displacement pump 10 for introducing diesel into the burner 64 , The diesel enters via a supply line 58 and a drive unit 56 into the pump 10 one, the diesel to a burner fleece 60 emits.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

FF
Vorwärtsrichtungforward direction
BB
Rückwärtsrichtungreverse direction
1010
Verdrängerpumpedisplacement
1212
Fluidkammerfluid chamber
1414
Trennwandpartition wall
1616
erste Pumpkammerfirst pumping chamber
1818
zweite Pumpkammersecond pumping chamber
2020
Eingangsreservoirinput reservoir
2222
Ausgangsreservoiroutput reservoir
2424
erste Eingangsfluidleitungfirst input fluid line
2626
zweite Eingangsfluidleitungsecond input fluid line
2828
erste Ausgangsfluidleitungfirst output fluid line
3030
zweite Ausgangsfluidleitungsecond output fluid line
3232
Hubkolbenreciprocating
3434
Wellewave
3636
Gehäusecasing
3838
Radialwandradial wall
4040
erste Stirnplattefirst face plate
4242
zweite Stirnplattesecond face plate
4444
Rotationsoszillatorrotary oscillator
4646
Magnetrotormagnet rotor
4848
Magnetstatormagnetic stator
5050
Austrittsöffnungoutlet opening
5252
Stiftpen
5454
Stiftpen
5656
Antriebsaggregatpower unit
5858
Brennstoffleitungfuel line
6060
BrennervliesBrenner fleece
6262
Schwalltopfswirl pot
6464
Dieselbrennerdiesel burner

Claims (7)

Verdrängerpumpe (10) mit – einer Fluidkammer (12) und – einer in der Fluidkammer (12) angeordneten bewegbaren Trennwand (14), die die Fluidkammer in eine erste Pumpkammer (16) und in eine zweite Pumpkammer (18) unterteilt, derart, dass eine Bewegung der Trennwand (14) das Volumen der ersten Pumpkammer (16) und das Volumen der zweiten Pumpkammer (18) ändert, wobei das kombinierte Volumen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer konstant bleibt, wobei die Fluidkammer (12) durch ein rotationssymmetrisches Gehäuse (36) und eine starr mit dem Gehäuse verbundene, sich radial von der Innenwand des Gehäuses zur Symmetrieachse des Gehäuses (36) erstreckende Radialwand (38) definiert wird, wobei die Trennwand (14) sich radial von der Innenwand des Gehäuses (36) zur Symmetrieachse des Gehäuses erstreckt und innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) eine um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbare Stirnplatte (40) mit einer die Stirnplatte durchdringenden Öffnung (50) oder mit einem die Stirnplatte durchdringenden Ventil aufweist.Positive displacement pump ( 10 ) with - a fluid chamber ( 12 ) and - one in the fluid chamber ( 12 ) arranged movable partition ( 14 ), the fluid chamber into a first pumping chamber ( 16 ) and into a second pumping chamber ( 18 ), such that movement of the partition wall ( 14 ) the volume of the first pumping chamber ( 16 ) and the Volume of the second pumping chamber ( 18 ), wherein the combined volume of the first pump chamber and the second pump chamber remains constant, the fluid chamber ( 12 ) by a rotationally symmetrical housing ( 36 ) and a rigidly connected to the housing, radially from the inner wall of the housing to the axis of symmetry of the housing ( 36 ) extending radial wall ( 38 ), wherein the partition wall ( 14 ) radially from the inner wall of the housing ( 36 ) extends to the symmetry axis of the housing and is rotatable within a certain angular range about the axis of symmetry of the housing, characterized in that the housing ( 36 ) a rotatable about the symmetry axis of the housing end plate ( 40 ) with an opening penetrating the face plate ( 50 ) or having a valve penetrating the face plate. Verdrängerpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängerpumpe (10) einen Elektromotor (56) zum Antrieb der Trennwand (14) aufweist.Positive displacement pump ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the positive displacement pump ( 10 ) an electric motor ( 56 ) for driving the partition wall ( 14 ) having. Verdrängerpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pumpkammer (16) und die zweite Pumpkammer (18) je ein Eingangsventil und/oder ein Ausgangsventil aufweisen.Positive displacement pump ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the first pumping chamber ( 16 ) and the second pumping chamber ( 18 ) each have an input valve and / or an output valve. Verdrängerpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnplatte ausgelegt ist, zumindest zeitweise durch die rotierbare Trennwand (14) in Drehung versetzt zu werden.Positive displacement pump ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the end plate is designed, at least temporarily by the rotatable partition ( 14 ) to be set in rotation. Verdrängerpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Gehäuses (36), gemessen parallel zur Symmetrieachse, mindestens viermal so groß ist wie der Durchmesser des Gehäuses.Positive displacement pump ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the length of the housing ( 36 ), measured parallel to the symmetry axis, at least four times as large as the diameter of the housing. Brennstofftank, in dem eine Verdrängerpumpe (10) nach Anspruch 1 installiert ist.Fuel tank in which a positive displacement pump ( 10 ) is installed according to claim 1. Volumenstrommessgerät (10) mit – einer Fluidkammer (12) und – einer in der Fluidkammer (12) angeordneten bewegbaren Trennwand (14), die die Fluidkammer in eine erste Pumpkammer (16) und in eine zweite Pumpkammer (18) unterteilt, wobei eine Bewegung der Trennwand (14) das Volumen der ersten Pumpkammer (16) und das Volumen der zweiten Pumpkammer (18) ändert, wobei das kombinierte Volumen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer konstant bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidkammer (12) durch ein rotationssymmetrisches Gehäuse (36) und eine starr mit dem Gehäuse verbundene, sich radial von der Innenwand des Gehäuses zur Symmetrieachse des Gehäuses (36) erstreckende Radialwand (38) definiert wird, wobei die Trennwand (14) sich radial von der Innenwand des Gehäuses (36) zur Symmetrieachse des Gehäuses erstreckt und innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs um die Symmetrieachse des Gehäuses rotierbar ist.Volumetric flow meter ( 10 ) with - a fluid chamber ( 12 ) and - one in the fluid chamber ( 12 ) arranged movable partition ( 14 ), the fluid chamber into a first pumping chamber ( 16 ) and into a second pumping chamber ( 18 ), wherein a movement of the partition ( 14 ) the volume of the first pumping chamber ( 16 ) and the volume of the second pumping chamber ( 18 ), wherein the combined volume of the first pumping chamber and the second pumping chamber remains constant, characterized in that the fluid chamber ( 12 ) by a rotationally symmetrical housing ( 36 ) and a rigidly connected to the housing, radially from the inner wall of the housing to the axis of symmetry of the housing ( 36 ) extending radial wall ( 38 ), wherein the partition wall ( 14 ) radially from the inner wall of the housing ( 36 ) extends to the symmetry axis of the housing and is rotatable within a certain angular range about the axis of symmetry of the housing.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB402818A (en) * 1932-06-09 1933-12-11 Albert Williams Daw Improvements in or relating to rotary engines, pumps and the like
US2569640A (en) * 1943-02-16 1951-10-02 Moore Inc Oscillating fluid pressure machine
CH413602A (en) * 1962-04-24 1966-05-15 Kleffel Guenter Combined prime mover and working machine
DD93301A5 (en) * 1971-11-24 1972-10-12 Wyzsza Szkola Inzynierska Multi-chamber machine with wing piston
DE2365830C3 (en) * 1973-09-25 1981-01-22 Edward Howard Green Control device for an oscillating piston internal combustion engine
US5437542A (en) * 1991-08-28 1995-08-01 Mks Instruments, Inc. Positive displacement pump system
DE102005028953A1 (en) * 2004-06-23 2006-03-16 TI Group Automotive Systems, L.L.C., Warren Fuel pump system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB402818A (en) * 1932-06-09 1933-12-11 Albert Williams Daw Improvements in or relating to rotary engines, pumps and the like
US2569640A (en) * 1943-02-16 1951-10-02 Moore Inc Oscillating fluid pressure machine
CH413602A (en) * 1962-04-24 1966-05-15 Kleffel Guenter Combined prime mover and working machine
DD93301A5 (en) * 1971-11-24 1972-10-12 Wyzsza Szkola Inzynierska Multi-chamber machine with wing piston
DE2365830C3 (en) * 1973-09-25 1981-01-22 Edward Howard Green Control device for an oscillating piston internal combustion engine
US5437542A (en) * 1991-08-28 1995-08-01 Mks Instruments, Inc. Positive displacement pump system
DE102005028953A1 (en) * 2004-06-23 2006-03-16 TI Group Automotive Systems, L.L.C., Warren Fuel pump system

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