DE102018110848A1 - Pulsationsdämpfungssystem - Google Patents

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Abstract

Pulsationsdämpfungssystem (100) zum Reduzieren von Druckschwingungen in einlass- und/oder auslassseitigen Rohrleitungen (6, 13) von Kolbenpumpen (101), mit mindestens einem mit einer Pumpenkammer (4) einer Kolbenpumpe (101) fluidisch verbindbaren Pumpeneinlasskanal (6) und Pumpenauslasskanal (13), wobei in dem Pumpeneinlasskanal (6) und/oder in dem Pumpenauslasskanal (13) ein erster Speicherbehälter (8, 15) angeordnet ist, in dem in einem ersten Bereich (8a, 15a) ein zu förderndes Fluid (9) zwischenspeicherbar und in einem zweiten Bereich (8b, 15b) ein Gasvolumen (10, 17) angeordnet ist.
Zur Dämpfung von Druckschwingungen ist in einem den ersten Speicherbehälter (8, 15) und die Pumpenkammer (4) fluidisch verbindenden Rohrleitungsabschnitt (6c, 13c) des Pumpeneinlasskanals (6) und/oder des Pumpenauslasskanals (13) zusätzlich ein zweiter Speicherbehälter (20, 26) angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Pulsationsdämpfungssystem zum Reduzieren von Druckschwingungen in einlass- und/oder auslassseitigen Rohrleitungen, insbesondere im Ansaug- und/oder Hochdruckbereich von Kolbenpumpen, mit mindestens einem zur Förderung eines Fördermediums bzw. Förderfluids mit einer Pumpenkammer einer Kolbenpumpe fluidisch verbindbaren Pumpeneinlasskanal und Pumpenauslasskanal, wobei in dem Pumpeneinlasskanal und/oder in dem Pumpenauslasskanal ein erster Speicherbehälter angeordnet ist, in dem in einem ersten Bereich, oder auch Druckraum genannt, ein zu förderndes Fluid zwischenspeicherbar und in einem zweiten Bereich, ebenfalls auch Druckraum genannt, ein Gasvolumen, insbesondere ein kompressibles Gasvolumen, angeordnet ist.
  • Solche Pulsationsdämpfungssysteme sind in zahlreichen Varianten bekannt und werden üblicherweise in Rohrleitungssystemen eingesetzt, in denen es zu - beispielsweise durch den Betrieb einer Pumpe, eines Stellglieds oder aufgrund anderer Strömungseinflüsse hervorgerufenen - Druckschwingungen oder Druckstößen kommen kann. Beispielsweise kommt es bei einem Betrieb von Kolbenpumpen prinzipbedingt durch die oszillierende Bewegung der Pumpenkolben zu ungleichförmigen Volumenströmen sowohl im Ansaugtrakt als auch am Auslass der Pumpe. Diese ungleichförmigen Volumenströme können zu Druckpulsationen führen, die negative Auswirkungen auf die Funktionsweise der Pumpe haben und im angrenzenden Rohrleitungssystem zu unerwünschten Schwingungen führen können. Im Ansaugtrakt der Pumpe können diese Pulsationen eine Kavitation hervorrufen, was einerseits zur Reduzierung des Wirkungsgrades der Pumpe und andererseits zu Schäden an der Pumpe führen kann.
  • Bekannte Pulsationsdämpfer sind zumeist in einlass- und/oder auslassseitigen Rohrleitungen der Pumpe angeordnet und umfassen zumeist eine mit einem kompressiblen Gasvolumen befüllte Ausgleichs- oder Vorratskammer, die fluidisch mit dem pulsierenden, zu fördernden Fluid in Wirkverbindung steht. Diese Dämpfer wirken derart, dass eine Druckerhöhung durch eine Komprimierung des in der Vorratskammer befindlichen Gasvolumens ausgeglichen wird. Da das Gas aufgrund seiner hohen Kompressibilität im Vergleich zum Fluid dabei nur eine geringe Druckänderungen aufweist, können somit Druckpulsationen aufgrund der aufgeprägten Volumenstrompulsationen reduziert werden.
  • Aus der EP 0 679 832 A1 ist beispielsweise eine Ausgestaltung eines Dämpfungssystems bekannt, bei dem zum Reduzieren von Druckpulsationen in einer Rohrleitung ein Volumenänderungsbereich mit einer verlagerbaren und dadurch ein Rohrvolumen veränderbaren Wand vorgesehen ist. Als ein an der Wand anliegender Gegendruck dient als ein Speichermedium oder Feder-Dämpfer-Anordnung ausgebildetes Gegendruckmittel, welches mittels einer stromaufwärts der verlagerbaren Wand über eine Drosselstelle mit dem Hauptförderkanal verbundene Nebenleitung von dem zu fördernden Fördermedium druckunterstützt sein kann. Eine solche Ausgestaltung ist zwar zur Dämpfung von relativ geringen Druckschwingungen geeignet, nicht jedoch zur Dämpfung von relativ großen, insbesondere durch Kolbenpumpen erzeugte, Druckstößen. Ferner ist das Volumenspeichermedium nicht regelbar und die Verlagerung der Wand begrenzt, so dass nur ein begrenzter Druckbereich durch die Volumenänderung gedämpft oder „abgefangen“ werden kann.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein System zum Reduzieren von Druckschwingungen in einlass- und/oder auslassseitigen Rohrleitungen von Kolbenpumpen bereitzustellen, welches zumindest einen der oben genannten Nachteile verbessert, und insbesondere einen langlebigen und effektiven Einsatz im Bereich von Pumpen zur Förderung von Fluiden mit besonders großem Druckschwankungsbereich, und auch mit Festkörperanteilen, ermöglicht.
  • Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Pulsationsdämpfungssystem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
  • Erfindungsgemäß ist zur Dämpfung von Druckschwingungen in einem den ersten Speicherbehälter und die Pumpenkammer fluidisch verbindenden Rohrleitungsabschnitt des Pumpeneinlasskanals und/oder des Pumpenauslasskanals zusätzlich ein bevorzugt separat ausgebildeter zweiter Speicherbehälter, oder auch Ausgleichsbehälter, Druckwindkessel oder Volumenänderungseinrichtung genannt, angeordnet. Aufgrund dieser Ausgestaltung eignet sich das vorliegende Pulsationsdämpfungssystem insbesondere zur Anwendung in Rohrleitungssystemen von Kolbenpumpen, bei denen besonders große Amplituden und/oder hohe Frequenzen von Druckschwankungen und Druckimpulsen auftreten. Insbesondere können bei hohen Pumpenfrequenzen die durch die oszillierende Bewegung des Kolbens hervorgerufenen und auf das Fluidmedium ausgeübten Beschleunigungseffekte, welche in der Pumpenkammer und den angrenzenden einlassseitigen und/oder auslassseitigen Rohrleitungen zu relativ hohen Beschleunigungs- und Druckkräften führen können, reduziert und somit wiederkehrende Druckstöße in besonders einfacher und effektiver Weise verringert werden. Die Dämpfung kann insbesondere durch ein zeit- und/oder mengenreguliertes Zu- oder Ableiten eines in dem Pumpeneinlasskanal, insbesondere in dem vorteilhafterweise unmittelbar stromaufwärts des Pumpenkammereinlassanschlusses angeordneten Rohrleitungsabschnitt des Pumpeneinlasskanals und/oder in dem Pumpenauslasskanal, insbesondere in dem vorteilhafterweise unmittelbar stromabwärts des Pumpenkammerauslassanschlusses angeordneten Rohrleitungsabschnitt des Pumpenauslasskanals, befindlichen Förderfluids in Richtung hin zu oder weg von dem jeweiligen zweiten Speicherbehälter erfolgen. Dieses Steuern des Fluidstroms kann beispielsweise durch ein Freigeben eines Einströmens des Fluids von dem Pumpeneinlasskanal bzw. Pumpenauslasskanal in den zweiten Speicherbehälter oder eines Ausströmens des Fluides aus dem zweiten Speicherbehälter in den Pumpeneinlasskanal bzw. Pumpenauslasskanal erfolgen. Der in den einlassseitigen und/oder auslassseitigen Rohrleitungen auftretende Druckstoß kann hierbei unter anderem in dem zweiten Speicherbehälter, beispielsweise durch eine Volumenänderung, „abgefangen“ werden.
  • Es sollte deutlich sein, dass unter einem Pumpeneinlasskanal eine pumpeneinlassseitige Rohrleitung bzw. eine Ansaugleitung und unter einem Pumpenauslasskanal eine pumpenauslassseitige Rohrleitung bzw. eine Hochdruckleitung zu verstehen ist, wobei der Pumpeneinlasskanal üblicherweise mit einer Fluidquelle zum Ansaugen des Förderfluids verbunden ist und der Pumpenauslasskanal einem Weitertransport des zu fördernden Fluids dient. Die Pumpe kann dabei insbesondere als eine klassische Kolbenpumpe mit beispielsweise einer einzigen Pumpenkammer oder als eine Kolbenmembranpumpe mit einer eine Pumpenarbeitskammer und eine Pumpenförderkammer umfassenden Pumpenkammer ausgebildet sein. Ferner werden üblicherweise mehrere Kolben bzw. Kolbenpumpen eingesetzt, die aus einer gemeinsamen Ansaugleitung mit einem zentralen Vorratsbehälter das zu fördernde Fluid ansaugen und dieses hochdruckseitig in eine gemeinsame Hochdruckleitung hinein fördern.
  • Vorzugsweise ist der zweite Speicherbehälter in einem ersten Bereich mit dem zu fördernden Förderfluid und in einem zweiten Bereich mit einem kompressiblen Gasvolumen befüllt. Besonders bevorzugt ist jeweils in dem zweiten Speicherbehälter in einem unteren Bereich das Förderfluid und in einem oberen Bereich ein druckbeaufschlagtes, das heißt ein unter Druck stehendes, Gasvolumen angeordnet. Der zweite Speicherbehälter kann hierzu, insbesondere unter Bildung oder Einnahme eines Volumens in dem zweiten Speicherbehälter, besonders bevorzugt als ein Volumen- und/oder Druckspeicherbehälter ausgebildet sein, in dem das Förderfluid zur Förderung vorteilhafterweise zwischenspeicherbar ist. Dies ermöglicht insbesondere bei zu fördernden Fluiden, welche Feststoffpartikel aufweisen, eine sichere und effiziente Druckübertragung von dem fördernden Fluid auf das Gasvolumen, insbesondere zu Druckausgleichszwecken, sowie eine sichere und insbesondere rückstandsfreie Zu- und Ableitung des Förderfluids in den und aus dem Speicherbehälter. Dadurch können insbesondere Ablagerungen von Feststoffpartikeln verhindert werden. Vorzugsweise ist der zweite Speicherbehälter als ein Druckkessel ausgebildet. Das in dem bevorzugt oben angeordneten zweiten Bereich befindliche Gasvolumen kann beispielsweise unmittelbar oder mittelbar mit dem in dem bevorzugt unteren Bereich befindlichen Fluid in Wirkverbindung stehen. Zur Einstellung oder Regelung des in dem Speicherbehälter herrschenden Gasdrucks kann der Speicherbehälter unmittelbar und/oder mittelbar über ein Regelventil zumindest temporär mit einer separaten Gasquelle fluidisch verbunden sein. Hierbei kann zwischen dem zu fördernden Fluid und dem Gasvolumen keinerlei zusätzliches Bauteil, wie eine Trennwand, vorgesehen sein, sondern lediglich ein Fluidspiegel ausgebildet sein. Durch eine Verlagerung oder Verschiebung des Fluidspiegels innerhalb des Speicherbehälters können das jeweilige Volumen des ersten und des zweiten Bereichs gegeneinander verändert werden, insbesondere kann bei Vergrößerung des ersten Bereichs der zweite Bereich verkleinert und bei Verkleinerung des ersten Bereichs der zweite Bereich vergrößert werden. Durch das Ein- und Ausströmen des in dem Pumpeneinlasskanal oder Pumpenauslasskanal befindlichen Fluids in den oder aus dem zweiten Speicherbehälter kann eine besonders effiziente Dämpfung bewirkt werden. Dieses Strömen ist bevorzugt regelbar, beispielsweise durch ein Freigeben eines Einströmens oder eines Ausströmens des Fluids von dem Pumpeneinlasskanal bzw. Pumpenauslasskanal in den oder aus dem zweiten Speicherbehälter.
  • Vorzugsweise ist der zweite Speicherbehälter, insbesondere der erste Bereich des zweiten Speicherbehälters, über eine Abzweigrohrleitung mit dem Rohrleitungsabschnitt des Pumpeneinlasskanals oder des Pumpenauslasskanals verbunden und in der Abzweigrohrleitung ein Drosselventil angeordnet. Insbesondere kann der einlassseitige zweite Speicherbehälter, bzw. der erste Bereich dieses zweiten Speicherbehälters, über eine erste Abzweigrohrleitung mit dem Rohrleitungsabschnitt des Pumpeneinlasskanals und der auslassseitige zweite Speicherbehälter, bzw. der erste Bereich dieses zweiten Speicherbehälters, über eine zweite Abzweigrohrleitung mit dem Rohrleitungsabschnitt des Pumpenauslasskanals verbunden sein, wobei in den Abzweigrohrleitungen jeweils ein Drosselventil angeordnet ist. Bei dem hierbei jeweils erfolgenden Durchströmen der in der Rohrleitung zwischen der Pumpenkammer und dem jeweiligen ersten Bereich des zweiten Speicherbehälters bevorzugt angeordneten Drossel kann zumindest ein Teil der Pulsationsenergie in Wärme umgewandelt und somit die Höhe der Druckpulsationen besonders effektiv und steuerbar reduziert werden. Es sollte deutlich sein, dass unter dem Begriff steuerbar insbesondere zu verstehen ist, dass eine Durchströmung der Drossel und eine dadurch bewirkte Druckreduzierung zeit- und mengendefiniert, bevorzugt vorhersehbar, besonders bevorzugt automatisch, erfolgen kann.
  • Vorzugsweise ist der in dem Pumpeneinlasskanal angeordnete erste Speicherbehälter über einen Fluideinlass mit einer Förderfluidquelle und über einen Fluidauslass mit dem zweiten Speicherbehälter und/oder der im Pumpenauslasskanal angeordnete erste Speicherbehälter über einen Fluideinlass mit dem zweiten Speicherbehälter und über einen Fluidauslass mit einer Ableitung unmittelbar oder mittelbar fluidisch verbunden. Dadurch kann der zweite Speicherbehälter in dem Pumpeneinlasskanal stromabwärts des ersten Speicherbehälters und in dem Pumpenauslasskanal stromaufwärts des ersten Speicherbehälters angeordnet sein.
  • Vorzugsweise ist zur Regelung eines Gasdrucks das Gasvolumen des zweiten Speicherbehälters und/oder das Gasvolumen des ersten Speicherbehälters unmittelbar und/oder mittelbar über ein Regelventil mit einer separaten Gasquelle fluidisch verbindbar. Dadurch ist eine besonders unabhängige und einfache Ansteuerung des jeweils in dem zweiten Bereich des Speicherbehälters anliegenden Gegendrucks ermöglicht. Die Regelung kann beispielsweise mittels eines Regelventils erfolgen, wobei die Ansteuerung des Regelventils beispielsweise über zumindest einen in dem Pumpeneinlasskanal und/oder dem Pumpenauslasskanal angeordneten Drucksensor sowie einer hierzu geeigneten PID-Regelung (Proportional-Integral-Differential-Regelung) zur Ansteuerung der Regelventile erfolgen kann. Bei der Anordnung mehrerer Speicherbehälter kann beispielsweise das Regelventil eines pumpeneinlassseitig angeordneten Speicherbehälters in Abhängigkeit eines in dem Pumpeneinlasskanal herrschenden Drucks und/oder das Regelventil eines pumpenauslassseitig angeordneten Speicherbehälters in Abhängigkeit eines in dem Pumpenauslasskanal herrschenden Drucks ansteuerbar sein. Alternativ kann das jeweilige Regelventil auch in Abhängigkeit eines in der Pumpenkammer herrschenden Drucks ansteuerbar sein, wobei hierzu der Drucksensor vorteilhafterweise im Bereich der Pumpenkammer angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist das Gasvolumen des zweiten Speicherbehälters mit dem Gasvolumen des ersten Speicherbehälters fluidisch verbunden, insbesondere über eine separate Nebenrohrleitung, wie eine Gasdruckleitung. Dadurch können die beiden zweiten Bereiche der Speicherbehälter in Wirkverbindung stehen, so dass als Druckquelle bzw. Druckmaß für das Fluid des zweiten Bereichs des einen Speicherbehälters der in dem zweiten Bereich des jeweils anderen Speicherbehälters herrschende Gasdruck dienen kann. Ferner ist dadurch eine automatische Dämpfung von Druckpulsationen ermöglicht.
  • Vorzugsweise ist in dem zwischen der Pumpenkammer und dem ersten Speicherbehälter angeordneten Rohrleitungsabschnitt ein Rückschlagventil sowie der zweite Speicherbehälter, bzw. der Abzweig der in den zweiten Speicherbehälter führenden Abzweigrohrleitung, angeordnet. Dadurch kann die Pumpe besonders effizient arbeiten.
  • Besonders bevorzugt ist der pumpeneinlassseitige zweite Speicherbehälter mit dem Pumpeneinlasskanal in Strömungsrichtung stromabwärts des pumpeneinlassseitigen ersten Speicherbehälters und stromaufwärts der Pumpenkammer, insbesondere stromaufwärts eines Rückschlagventils, und/oder der pumpenauslassseitige zweite Speicherbehälter mit dem Pumpenauslasskanal stromabwärts der Pumpenkammer, insbesondere stromabwärts eines Rückschlagventils, und stromaufwärts des pumpenauslassseitigen ersten Speicherbehälters fluidisch verbunden. Insbesondere ist der zweite Speicherbehälter auf einer der Kolbenpumpe abgewandten Fluidseite des in dem jeweiligen Pumpenkanal angeordneten Rückschlagventils angeordnet. Dadurch ist eine besonders effektive Druckpulsationsdämpfung ermöglicht.
  • Grundsätzlich kann in den ersten und zweiten Speicherbehältern eine fluidische Trennung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs mittels der unterschiedlichen Dichten des im ersten Bereich befindlichen Fluids und des im zweiten Bereich befindlichen Gases erfolgen. In dieser Ausgestaltung ist also zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich kein Trennmittel vorgesehen. Die Regelung der Füllstandshöhe in dem jeweiligen Speicherbehälter kann hierbei über eine Regelung des Gasdrucks erfolgen. Eine solche Ausgestaltung ermöglicht insbesondere einen gewichtsarmen, wartungsfreien und kostengünstig herstellbaren Speicherbehälter. In bestimmten Ausführungen kann es jedoch vorteilhaft sein, dass zur fluidischen Trennung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs in dem ersten Speicherbehälter und/oder in dem zweiten Speicherbehälter zwischen dem Fluid und dem Gasvolumen jeweils ein Verlagerungskörper angeordnet ist, der insbesondere als verschiebbare Wand, verschiebbarer Kolben oder verlagerbare Membran ausgebildet ist. Dadurch kann der in dem Gasvolumen des jeweiligen Speicherbehälters herrschende Druck unmittelbar auf den Verlagerungskörper wirken, insbesondere als Gegenkraft zu einer von dem Fluid anliegenden Kraft. Besonders bevorzugt ist der Verlagerungskörper als eine flexible Membran ausgebildet. Dadurch kann die Verlagerung des Verlagerungskörpers in besonders einfacher Weise erfolgen. Der Speicherbehälter kann somit insbesondere jeweils einen mit dem Fluid gefüllten ersten Druckraum und einen mittels des Verlagerungskörpers von diesem fluidisch getrennten, mit diesem in Wirkverbindung stehenden und bevorzugt mit dem Gas befüllten zweiten Druckraum aufweisen. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere für Förderfluide mit Feststoffpartikeln vorteilhaft und ermöglicht insbesondere bei solchen Fluiden eine sichere und wartungsarme Pulsationsdämpfung. So kann ein pumpeneinlassseitig oder pumpenauslassseitig anliegender Druck des zu fördernden Mediums, insbesondere eines mit Feststoffen versetzten Fluids, auf den zweiten Bereich des Speicherbehälters, insbesondere auf ein gasförmiges Fluid, in besonders einfacher und sicherer Weise übertragen werden. Hierbei kann sich der Verlagerungskörper in Richtung des ersten oder des zweiten Bereichs bevorzugt verlagern. Durch Verlagerung oder Verschiebung des die Bereiche trennenden Verlagerungskörpers können in relativ einfacher Weise das jeweilige Volumen des ersten und des zweiten Bereichs gegeneinander verändert werden, insbesondere kann bei Vergrößerung des ersten Bereichs oder Druckraumvolumens der zweite Bereich oder das zweite Druckraumvolumen verkleinert und bei Verkleinerung des ersten Bereichs der zweite Bereich vergrößert werden. Dadurch kann ein Strömen des in dem Pumpeneinlasskanal oder Pumpenauslasskanal befindlichen Fluids in den oder aus dem zweiten Speicherbehälter besonders vorteilhaft gesteuert werden, und eine besonders effiziente Dämpfung bewirkt werden. Zur Steuerung oder Regelung der Volumenänderung kann der Verlagerungskörper gegenüber dem förderfluidseitig anliegenden Druck beispielsweise über ein federelastisches Element mit einem Gegendruck beaufschlagt sein. Bevorzugt ist der Verlagerungskörper als ein Kolben, insbesondere Trennkolben, eines an sich geschlossenen Systems, wie einer Kolben-Zylinder-Einheit, ausgebildet. In einer solchen Ausgestaltung kann der auf den Kolben oder die Membran wirkende Gegendruck beispielsweise durch ein in dem entsprechend angeordneten und druckbeaufschlagten zweiten Druckraum befindlichen Medium erfolgen.
  • Vorzugsweise ist die Kolbenpumpe als eine Kolbenmembranpumpe mit einer Pumpenarbeitskammer und einer von dieser fluidisch getrennten und mit dieser in Wirkverbindung stehenden Pumpenförderkammer ausgebildet. Die Pumpenarbeitskammer ist insbesondere in Bezug auf die Membran der Pumpe kolbenseitig, die Pumpenförderkammer auf der dem Kolben abgewandten Seite der Membran angeordnet. Durch diese fluidische Trennung des Förderfluids von einem Druckmedium ist insbesondere bei Förderfluiden mit Feststoffpartikeln eine besonders effiziente und sichere Reduzierung von Druckpulsationen ermöglicht. In einer alternativen Ausgestaltung, insbesondere bei einer herkömmlichen Kolbenpumpe, bilden die Pumpenarbeitskammer und die Pumpenförderkammer eine gemeinsame Pumpenkammer.
  • Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch:
    • 1 - eine aus dem Stand der Technik bekannte Kolbenmembranpumpe;
    • 2 - eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Pulsationsdämpfungssystems an einer Kolbenmembranpumpe;
    • 3 - eine zweite Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Pulsationsdämpfungssystems an einer Kolbenmembranpumpe;
  • In der 1 ist der prinzipielle Aufbau einer aus dem Stand der Technik bekannten Kolbenmembranpumpe 101 mit sich daran anschließenden Rohrleitungen 6, 13 sowie darin zur Förderung eines Fördermediums vorteilhafter Weise jeweils angeordneten ersten Speicherbehältern 8, 15, oder auch Zwischen- oder Vorratsbehälter genannt, gezeigt.
  • Die oszillierende Bewegung des Kolbens 1 wird dabei auf ein in einer als Pumpenarbeitskammer ausgebildeten ersten Druckkammer 2 befindlichen Druckmedium übertragen. Dieses Druckmedium ist über eine flexible Membran 3 mit der vorliegend als Pumpenförderkammer ausgebildeten zweiten Druckkammer 4 in Bezug auf eine Druckübertragung wirkverbunden. Beide Druckkammern 2, 4 sind von einem druckfesten Gehäuse 5 umgeben. In der Pumpenförderkammer 4 befindet sich insbesondere das zu fördernde Fluidmedium 9, welches über einen Fluideinlass aus einem Pumpeneinlasskanal 6 in die Pumpenförderkammer 4 eintreten und durch einen Fluidauslass aus der Pumpenförderkammer 4 in einen Pumpenauslasskanal 13 austreten kann. Insbesondere kann das zu fördernde Fluid 9 aus dem auch als Ansaugleitung bezeichneten Pumpeneinlasskanal 6, in dem sich ein als Rückschlagventil ausgebildetes Saugventil 7 befindet, in die Pumpenförderkammer 4 angesaugt werden.
  • Der in der hier vorgestellten Anordnung aus dem Stand der Technik zusätzlich in der Saugleitung 6 der Pumpe 101 angeordnete auch als Vorratsbehälter bezeichnete einlassseitige erste Speicherbehälter 8 ist in einem unteren Teilbereich 8a mit dem zu fördernden Fluid 9 und in einem oberen Teilbereich 8b mit einem unter Druck stehenden Gas 10, beispielsweise Druckluft, gefüllt. Der untere Bereich 8a des ersten Speicherbehälters 8 ist mit dem Pumpeneinlasskanal 6 fluidisch verbunden, insbesondere über einen einer nicht näher dargestellten Förderfluidquelle 11 zugewandten Förderfluideinlass 6a und über einen an einen den ersten Speicherbehälter 8 mit der Pumpenkammer 4 verbindenden Rohrleitungsabschnitt 6c des Pumpeneinlasskanals 6 angeschlossenen Förderfluidauslass 6b. Bei der Quelle 11 handelt es sich üblicherweise um einen Tank, der eine erhöhte geodätische Höhe gegenüber der Pumpe 101 besitzt, um somit den erforderlichen Saugdruck zur Verfügung stellen zu können. Der untere Teilbereich 8a und der obere Teilbereich 8b des ersten Speicherbehälters 8 können grundsätzlich durch einen beispielsweise als Membran ausgebildeten Verlagerungskörper fluidisch voneinander getrennt sein. Vorliegend sind der untere Teilbereich 8a und der obere Teilbereich 8b aufgrund der unterschiedlichen Anordnung und Dichten des Fluids 9 und des Gases 10 separiert, welche an der Trennfläche eine Füllstandshöhe 32 bilden, wobei der jeweilige Füllstand 32 in dem ersten Speicherbehälter 8 über den Druck des Gases 10 geregelt wird. Durch Messung der Füllstandshöhe 32 in dem ersten Speicherbehälter 8 kann insbesondere über eine Regelventil 12 der Gasdruck 10 so variiert werden, dass eine vorgegebene Füllstandshöhe 32 im ersten Speicherbehälter 8 möglichst genau ausgeregelt ist. Zur Einstellung bzw. Regelung des in dem ersten Speicherbehälter 8 herrschenden Gasdrucks ist der einlassseitige erste Speicherbehälter 8 über eine im Bereich des Gasvolumens 10 angeordnete Pneumatik- oder Druckleitung sowie über das Regelventil 12 mit einer nicht dargestellten Gasquelle verbunden. Alternativ kann dieser einlassseitige erste Speicherbehälter 8 auch über sogenannte und vorliegend nicht dargestellte Speisepumpen beaufschlagt werden, die dann den notwendigen Saugdruck in der Ansaugleitung 6 erzeugen.
  • In der Auslassleitung 13, in der sich ein als Rückschlagventil ausgebildetes Druckventil 14 befindet, ist ein weiterer, ebenfalls als Vorratsbehälter aufgebauter auslassseitiger erster Speicherbehälter 15 angeordnet. Der auslassseitige erste Speicherbehälter 15, insbesondere ein unterer Bereich 15a des ersten Speicherbehälters 15, ist mit dem Pumpenauslasskanal 13 fluidisch verbunden, insbesondere über einen an einen die Pumpenkammer 4 mit dem auslassseitigen ersten Speicherbehälter 15 verbindenden Rohrleitungsabschnitt 13c des Pumpenauslasskanals 13 angeschlossenen Förderfluideinlass 13a, und über einen an eine nicht näher dargestellte Förderfluidableitung 19 angeschlossenen Förderfluidauslass 13b.
  • Analog zur Saugseite der Pumpe 101, insbesondere zu dem daran angeordneten ersten Speicherbehälter 8, befindet sich im unteren Bereich 15a des auslassseitigen ersten Speicherbehälters 15 ebenfalls das zu pumpende Fluid 9, während sich darüber im oberen Bereich 15b ein unter Druck befindliches Gas- bzw. Luftvolumen 17 befindet. Der untere Teilbereich 15a und der obere Teilbereich 15b sind vorliegend ebenfalls nicht durch ein separates Trennmittel, wie einen Verlagerungskörper, fluidisch voneinander getrennt, sondern aufgrund der unterschiedlichen Anordnung und Dichten des Fluids 9 und des Gases 17 separiert, welche an der Trennfläche eine Füllstandshöhe 16 bilden. Auch hier kann der Füllstand 16 des auslassseitigen ersten Speicherbehälters 15 über ein mit dem Gasvolumen 17 fluidisch verbindbares Regelventil 18 sowie einer sich daran anschließenden, nicht näher dargestellten Gasquelle geregelt werden. Über eine Austragsleitung 19 kann der von der Pumpe 101 erzeugte Volumenstrom des Förderfluids 9 einer nicht dargestellten vorgesehenen Anwendung zugeführt sein.
  • Die Funktionsweise einer solchen Pumpe 101 kann wie folgt beschrieben werden: Während der Saugphase der gezeigten Kolbenpumpe 101, bewegt sich der Kolben 1 von der in 1 gezeigten äußerst rechten Position nach links, was zu einem Absinken des Druckes in der Pumpenarbeitskammer 2 führt. Dieser Druck wird durch die flexible Membran 3, die sich zu Beginn der Saugphase in der Position 3a befindet, auf die Pumpenförderkammer 4 und somit auf das zu fördernde Fluid 9 übertragen. Sinkt der Druck in den beiden Druckkammern 2 und 4 der Pumpe 101 unterhalb eines in der Einlassleitung 6 und in dem einlassseitigen ersten Speicherbehälters 8 herrschenden Drucks, so öffnet automatisch das Saugventil 7 und das zu fördernde Fluid 9 strömt von dem einlassseitigen ersten Speicherbehälter 8 in die Pumpenförderkammer 4.
  • Sobald der Kolben 1 die in 1 gezeigte äußerst linke Position erreicht hat, so bewegt dieser sich anschließend wieder nach rechts. Dabei kommt es zu einer Kompression der beiden Druckkammern 2 und 4. Diese Druckerhöhung führt dazu, dass das Saugventil 7 schließt und kein weiteres Fluid 9 mehr angesaugt wird. Bewegt sich nun der Kolben 1 immer weiter nach rechts, so steigt der Druck in den beiden Druckkammern 2, 4 weiter an, bis der in der Auslassleitung 13 und in dem ersten Speicherbehälter 15 herrschende Druck überschritten wird. Dadurch öffnet das Druckventil 14 und die Pumpe 101 fördert das Fluid 9 von der Pumpenförderkammer 4 in den Vorratsbehälter 15 bis der Kolben 1 wieder die äußerst rechte Position erreicht hat, und sich der Vorgang wiederholt.
  • Durch die oszillierende Bewegung des Kolbens 1 werden Beschleunigungseffekt auf das zu fördernde Fluidmedium 9 ausgeübt, die in den Druckkammern 2 und 4, dem angrenzenden Saugrohr 6 und dem Austragsrohr 13 zu Pulsationen führen können. Zur Reduzierung dieser Pulsationen wird im Folgenden das erfindungsgemäße Pulsationsdämpfersystem 100 vorgestellt, durch das vor allem die Pulsationen, die sich beim Ansaugen des Fluids 9 ausbreiten, reduziert werden können.
  • In der 2 ist eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Pulsationsdämpfungssystems 100 gezeigt. Diese Ausgestaltung sieht beispielsweise an dem in 1 gezeigten typischen Aufbau eines Kolbenmembranpumpensystems zusätzlich einen pumpeneinlassseitig angeordneten zweiten Speicherbehälter 20 vor. Der zweite Speicherbehälter 20 ist ebenfalls in Art eines Vorratsbehälters oder Druckkessel aufgebaut und weist einen ersten Bereich oder Druckraum 20a sowie einen zweiten Druckraum 20b auf. Der vorliegend untere Bereich 20a des einlassseitigen zweiten Speicherbehälters 20 ist über eine Abzweigrohrleitung 21 mit dem Pumpeneinlasskanal 6 fluidisch verbunden und mit dem Förderfluid 9 gefüllt. Der Anschluss der Abzweigrohrleitung 21 an dem Pumpeneinlasskanal 6 ist dabei insbesondere möglichst nahe an der Pumpenkammer 4, jedoch stets in Strömungsrichtung vor dem, also stromaufwärts des Rückschlag- oder Einlassventils 7, insbesondere in dem Rohrleitungsabschnitt 6c. Durch diese Anordnung kann insbesondere ein Teil des in dem Pumpeneinlasskanals 6 enthaltenen Förderfluids 9 in den ersten Druckraum 20a ein- bzw. ausströmen.
  • In dem oberen Bereich oder Druckraum 20b ist - wie bei dem ersten Speicherbehälter 8 ebenfalls - ein Gasvolumen 25 ausgebildet. Der zweite Druckraum 20b ist über eine Druckleitung 23 mit dem Gasvolumen 10 des einlassseitig angeordneten ersten Speicherbehälters 8 verbunden, sodass sich in dem zweiten Druckraum 20b ein mittlerer Druck einstellt, der dem mittleren Druck im ersten Speicherbehälter 8 entspricht. Dies führt insbesondere dazu, dass sich bei Stillstand der Pumpe 101 im einlassseitigen zweiten Speicherbehälter 20 eine gleiche geodätische Füllstandshöhe 22 einstellt, welche auch im einlassseitigen ersten Speicherbehälter 8 vorherrscht.
  • Kommt es nun beim Betrieb der Pumpe 101 zu Druckpulsationen in der Saugleitung 6 der Pumpe 101, so führen diese bei einer Druckerhöhung zu einem Volumenstrom des zu pumpenden Fluids 9 aus dem Pumpeneinlasskanal 6 durch die Abzweigrohrleitung 21 in den ersten Druckraum 20a des zweiten Speicherbehälters 20. Um die Pulsationen in den Pumpenkammern 2 und 4 und den angrenzenden Rohrleitungen 6 und 13 effektiv zu dämpfen, ist eine Drosselstelle 24 in die Abzweigrohrleitung 21 eingebracht. So wird beim Durchströmen der Drosselstelle 24 ein Teil der Pulsationsenergie in Wärme umgewandelt und reduziert somit die Höhe der Druckpulsationen. Kommt es anschließend zu einer Verringerung des Druckes in dem Pumpeneinlasskanal 6, so führt der Druck in dem gasgefüllten Druckraum 20b zu einem erhöhten Gegendruck und folglich zu einer Verlagerung, insbesondere Absenkung der Füllstandshöhe 22 und einem Volumenstrom des Fluid 9 von dem ersten Druckraum 20a in den Pumpeneinlasskanal 6, wobei an der Drosselstelle 24 erneut Druckenergie in Wärme umgewandelt wird, und somit die Pulsation weiter verringert wird.
  • Kommt es nach Beendigung der Saugphase zu einer Kompression in der Pumpenkammer 4, so schließt das Saugventil 7 wiederum und das zu pumpende Fluid 9 wird über die Leitung 13 in den auslassseitigen ersten Speicherbehälter 15 gefördert werden. Hierbei kann es im Saugrohr 6 zu einer kurzzeitigen Druckabsenkung kommen, wodurch ein Teil des Fluides 9 wieder aus dem zweiten Speicherbehälter 20 zurück in die Saugleitung 6 strömen kann, wobei wiederum beim Durchströmen der Drossel 24 hydraulische Energie in Wärme umgewandelt und die Pulsationen weiter verringert wird. Somit kann das System insbesondere während der Saugphase permanent Pulsationsenergie in Wärme umwandeln.
  • Da es aufgrund von Reibungsverlusten und Strömungseffekten im Saugrohr 6 zu leicht unterschiedlichen mittleren Drücken in den Behältern 8 und 20 kommen kann, bilden sich in den Behältern 8, 20 zumeist unterschiedliche mittlere geodätische Füllstandshöhen 22, 32 aus. Um zu verhindern, dass der Behälter 20 leer läuft oder überfüllt wird, was die Funktion des Dämpfer erheblich beeinträchtigen würde, ist die Regelung der Füllstandshöhe 32 im Behälter 8 und die Aufstellhöhe sowie die Größe des Behälters 20 aufeinander abgestimmt.
  • Der in 2 gezeigte Dämpfer reduziert somit die Pulsationen, die im Saugbereich der Pumpe 101 vorherrschen. Da es jedoch auch auf der Austragsseite der Pumpe 101 zu vergleichbaren Pulsationen kommen kann, ist in 3 eine zweite Ausgestaltung des Pulsationsdämpfungssystems 100 gezeigt, bei dem zusätzlich zum Saugdämpfer ein Pulsationsdämpfer für die Druckleitung vorgesehen ist.
  • Bei der in der 3 gezeigten Anordnung ist das Pulsationsdämpfungssystem 100 gemäß 2 zusätzlich um einen auf der Austragsseite der Pumpe 101 angeordneten zweiten Speicherbehälter 26 sowie eine Drosselstelle 30 in der Zuleitung zu diesem zweiten Speicherbehälter 26 erweitert. Analog zu der Anordnung des zweiten Speicherbehälters 20 auf der Saugseite wird auch bei der Anordnung auf der Austragseite die Druckpulsationsenergie beim Durchströmen des Fluid 9 durch die Drossel 30 in Wärme umgewandelt. Auch hier gelten mit dem saugseitigen Dämpfer vergleichbare Annahmen und Voraussetzungen. Der Aufbau und die Funktionsweise des auslassseitigen zweiten Speicherbehälters 26 sowie dessen Integration in das auslassseitige Rohrleitungssystem entspricht daher im Wesentlichen der Anordnung des zweiten Speicherbehälters 20 auf der Pumpeneinlassseite.
  • In dem auslassseitigen zweiten Speicherbehälter 26 ist wiederum in einem unteren Teil ein mit dem Fluid 9 gefüllter Bereich oder Druckraum 26a und in einem oberen Teil ein mit einem Gasvolumen 31 gefüllter Bereich oder Druckraum 26b ausgebildet. Der untere Bereich 26a ist über eine Abzweigrohrleitung 27 mit dem Pumpenauslasskanal 13 fluidisch verbunden. Der Anschluss der Abzweigrohrleitung 27 an dem Pumpenauslasskanal 13 ist dabei möglichst nahe an der Pumpenkammer 4, jedoch stets in Strömungsrichtung nach dem, also stromabwärts des Rückschlag- oder Auslassventils 14 angeordnet, insbesondere im Bereich des Rohrleitungsabschnittes 13c. Durch diese Anordnung kann insbesondere ein Teil des in dem Pumpenauslasskanal 13 enthaltenen Förderfluids 9 in den ersten Druckraum 26a ein-bzw. ausströmen.
  • In dem oberen Druckraum 26b ist - wie bei dem einlassseitigen ersten Speicherbehälter 8 ebenfalls - ein Gasvolumen 31 ausgebildet. Der zweite Druckraum 20b ist über eine Druckleitung 29 mit dem Gasvolumen 17 des auslassseitig angeordneten ersten Speicherbehälters 15 verbunden, sodass sich in dem zweiten Druckraum 26b ein mittlerer Druck einstellt, der dem mittleren Druck im ersten Speicherbehälter 15 entspricht. Dies führt insbesondere dazu, dass sich bei Stillstand der Pumpe im auslassseitigen zweiten Speicherbehälter 26 die gleiche geodätische Füllstandshöhe 28 einstellt, welche auch im auslassseitigen ersten Speicherbehälter 15 vorherrscht. Kommt es nun beim Betrieb der Pumpe zu Druckpulsationen in der Hochdruckleitung 13 der Pumpe 101, so führt diese Druckerhöhung zum Einströmen des zu pumpenden Fluids 9 aus der Druckleitung 13 in den zweiten Speicherbehälter 26. Hierbei kann wiederum beim Durchströmen der Drosselstelle 30 ein Teil der Pulsationsenergie in Wärme umgewandelt und dadurch Druckpulsationen reduziert werden. Kommt es anschließend zu einer Verringerung des Druckes in dem Pumpenauslasskanal 13, so führt der Druck in dem gasgefüllten Druckraum 26b zu einem erhöhten Gegendruck und folglich zu einer Verlagerung, insbesondere Absenkung der Füllstandshöhe 28 und einem Volumenstrom des Fluid 9 von dem ersten Druckraum 26a in den Pumpenauslasskanal 13, wobei an der Drosselstelle 30 erneut Druckenergie in Wärme umgewandelt wird, und somit die Pulsationen weiter verringert werden. Somit kann dieses System nicht nur während der Saugphase sondern auch während der Druckphase permanent Pulsationsenergie in Wärme umwandeln.
  • Es sollte deutlich sein, dass die hier beschriebenen Ausgestaltungen einer jeweiligen Pumpe mit nur einem Kolben in der Praxis nur relativ selten vorkommen und vorliegend lediglich das Wirkprinzip dieser Pumpen-Bauart aufzeigen sollen. Üblicherweise werden Pumpen mit mehreren Kolben eingesetzt, die aus einer gemeinsamen Saugleitung mit einem zentralen Vorratsbehälter ansaugen und wiederum in eine gemeinsame Förderleitung hinein fördern. Die hier vorgestellten Prinzipien zur Positionsdämpfung können daher auf Pumpen mit beliebiger Kolbenanzahl angewendet werden. Ferner muss es sich auch nicht zwingend um eine Membranpumpe handeln; das Pulsationsdämpfungssystem ist auch bei anderen, beispielsweise klassischen Kolbenpumpe anwendbar.
  • Ferner sollte deutlich sein, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt ist. Insbesondere der Aufbau der Kolbenpumpe sowie der sich daran anschließenden Hauptrohrleitungen zum Fördern eines Fluidmediums können - ohne den Kern der Erfindung zu verändern - durchaus modifiziert sein. So ist es beispielsweise nicht zwingend erforderlich, dass der erste Speicherbehälter mit dem zweiten Speicherbehälter fluidisch verbunden ist. Ferner kann die Ausgestaltung des ersten und zweiten Speicherbehälters andersartig ausgebildet sein, beispielsweise kann anstatt der darin angeordneten Membran eine Trennwand oder ein Trennkolben ausgebildet sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kolben
    2
    Pumpenarbeitskammer, Pumpenkammer, Druckkammer
    3, 3a
    Membran
    4
    Pumpenförderkammer, Pumpenkammer, Druckkammer
    5
    Gehäuse
    6
    Pumpeneinlasskanal, Ansaugleitung
    6a
    Fluideinlass
    6b
    Fluidauslass
    6c
    Rohrleitungsabschnitt
    7
    Rückschlagventil, Saugventil
    8
    erster Speicherbehälter, Druckkessel
    9
    Fördermedium, Fluid
    10
    Gas, Druckluft, Gasvolumen
    11
    Quelle
    12
    Regelventil
    13
    Pumpenauslasskanal, Auslassleitung
    13a
    Fluideinlass
    13b
    Fluidauslass
    13c
    Rohrleitungsabschnitt
    14
    Rückschlagventil, Druckventil
    15
    erster Speicherbehälter, Druckkessel
    16
    Füllstandshöhe
    17
    Gas, Druckluft, Gasvolumen
    18
    Regelventil
    19
    Austragsleitung, Ableitung
    20
    zweiter Speicherbehälter, Druckkessel
    20a
    erster Bereich
    20b
    zweiter Bereich
    21
    Abzweigrohrleitung
    22
    Füllstandshöhe
    23
    Nebenrohrleitung, Druckluftleitung
    24
    Drosselventil, Drossel
    25
    Gas, Druckluft, Gasvolumen
    26
    zweiter Speicherbehälter, Druckkessel
    26a
    erster Bereich
    26b
    zweiter Bereich
    27
    Abzweigrohrleitung
    28
    Füllstandshöhe
    29
    Nebenrohrleitung, Druckluftleitung
    30
    Drosselventil, Drossel
    31
    Gas, Druckluft, Gasvolumen
    32
    Füllstandshöhe
    100
    Druckpulsationsdämpfungssystem
    101
    Kolbenpumpe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0679832 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Pulsationsdämpfungssystem (100) zum Reduzieren von Druckschwingungen in einlass- und/oder auslassseitigen Rohrleitungen (6, 13) von Kolbenpumpen (101), mit mindestens einem mit einer Pumpenkammer (4) einer Kolbenpumpe (101) fluidisch verbindbaren Pumpeneinlasskanal (6) und Pumpenauslasskanal (13), wobei in dem Pumpeneinlasskanal (6) und/oder in dem Pumpenauslasskanal (13) ein erster Speicherbehälter (8, 15) angeordnet ist, in dem in einem ersten Bereich (8a, 15a) ein zu förderndes Fluid (9) zwischenspeicherbar und in einem zweiten Bereich (8b, 15b) ein Gasvolumen (10, 17) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Dämpfung von Druckschwingungen in einem den ersten Speicherbehälter (8, 15) und die Pumpenkammer (4) fluidisch verbindenden Rohrleitungsabschnitt (6c, 13c) des Pumpeneinlasskanals (6) und/oder des Pumpenauslasskanals (13) zusätzlich ein zweiter Speicherbehälter (20, 26) angeordnet ist.
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Speicherbehälter (20, 26) in einem ersten Bereich (20a, 26a) mit dem zu fördernden Förderfluid (9) und in einem zweiten Bereich (20b, 26b) mit einem Gasvolumen (25, 31) befüllt ist.
  3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Speicherbehälter (20, 26), insbesondere der erste Bereich (20a, 26a) des zweiten Speicherbehälters (20, 26), über eine Abzweigrohrleitung (21, 27) mit dem Rohrleitungsabschnitt (6c, 13c) des Pumpeneinlasskanals (6) oder des Pumpenauslasskanals (13) verbunden ist, und in der Abzweigrohrleitung (21, 27) ein Drosselventil (24, 30) angeordnet ist.
  4. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Pumpeneinlasskanal (6) angeordnete erste Speicherbehälter (8) über einen Fluideinlass (6a) mit einer Förderfluidquelle (11) und über einen Fluidauslass (6b) mit dem zweiten Speicherbehälter (20, 26) und/oder der im Pumpenauslasskanal (13) angeordnete erste Speicherbehälter (15) über einen Fluideinlass (13a) mit dem zweiten Speicherbehälter (20, 26) und über einen Fluidauslass (13b) mit einer Ableitung (19) unmittelbar oder mittelbar fluidisch verbunden ist.
  5. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung eines Gasdrucks das Gasvolumen (25, 31) des zweiten Speicherbehälters (20, 26) und/oder das Gasvolumen (10, 17) des ersten Speicherbehälters (8, 15) unmittelbar und/oder mittelbar über ein Regelventil (12, 18) mit einer separaten Gasquelle fluidisch verbindbar ist.
  6. System nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasvolumen (25, 31) des zweiten Speicherbehälters (20, 26) mit dem Gasvolumen (10, 17) des ersten Speicherbehälters (8, 15) fluidisch verbunden ist, insbesondere über eine separate Nebenrohrleitung (23, 29).
  7. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zwischen der Pumpenkammer (4) und dem ersten Speicherbehälter (8, 15) angeordneten Rohrleitungsabschnitt (6c, 13c) ein Rückschlagventil (7, 14) angeordnet sind.
  8. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der pumpeneinlassseitige zweite Speicherbehälter (20) mit dem Pumpeneinlasskanal (6) in Strömungsrichtung stromabwärts des pumpeneinlassseitigen ersten Speicherbehälters (8) und stromaufwärts der Pumpenkammer (4), insbesondere stromaufwärts eines Rückschlagventils (7), und/oder der pumpenauslassseitige zweite Speicherbehälter (26) mit dem Pumpenauslasskanal (13) stromabwärts der Pumpenkammer (4), insbesondere stromabwärts eines Rückschlagventils (14), und stromaufwärts des pumpenauslassseitigen ersten Speicherbehälters (15) fluidisch verbunden ist.
  9. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur fluidischen Trennung des ersten Bereichs (8a, 15a, 20a, 26a) und des zweiten Bereichs (8b, 15b, 20b, 26b) in dem ersten Speicherbehälter (8, 15) und/oder in dem zweiten Speicherbehälter (20, 26) zwischen dem Fluid (9) und dem Gasvolumen (10, 17, 25, 31) jeweils ein eine Füllstandshöhe (16, 22, 28, 32) bestimmender Verlagerungskörper angeordnet ist, der insbesondere als verschiebbare Wand, verschiebbarer Kolben oder verlagerbare Membran ausgebildet ist.
  10. System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenpumpe (101) als eine Kolbenmembranpumpe mit einer Pumpenarbeitskammer (2) und einer von dieser fluidisch getrennten und mit dieser in Wirkverbindung stehenden Pumpenförderkammer (4) ausgebildet ist.
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