DE1053316B

DE1053316B - Entlueftungsvorrichtung fuer hydraulisch durch Plunger betaetigte Membranpumpen

Info

Publication number: DE1053316B
Application number: DES58324A
Authority: DE
Inventors: Ladislav Lajcik
Original assignee: Sigma Lutin
Current assignee: Sigma Lutin
Priority date: 1957-05-23
Filing date: 1958-05-22
Publication date: 1959-03-19
Also published as: GB862399A

Description

Entlüftungsvorrichtung für hydraulisch durch Plunger betätigte Membranpumpen Die Erfindung bezieht sich auf Membranpumpen, deren Membranen z. B. von einem hydraulischen Plunger betätigt werden; derartige Pumpen werden zur Förderung chemisch aktiver, giftiger, dichter und mit abrasiven Partikeln mechanisch verunreinigter Flüssigkeiten in der chemischen, keramischen Industrie, in Erzaufbereitungsanlagen, Kohlen%väschern u. a. verwendet.
Bisher wurden für diese Zwecke Membranpumpen verwendet, welche von-einem Plunger hydraulisch betätigt werden, wobei.die Stopfbüchse des Plungers mit einer normalen Schnur- oder Manschettendichtung versehen war. Bei einer derartigen Stopfbüchsenausführung macht sich-- der Mangel bemerkbar, daß bei der Plungerbewegüng Luft in den aktiven Plungerraum eindringt, da .die auf der Plungeroberfläche haftenden Luftteilchen-im aktiven Plungerraum von der Steuerflüssigkeit umspült werden, so daß die Luftmenge im aktiven Plüngerraum sich ständig vergrößert. Selbst die dichteste Stopfbüchse ist nicht imstande, eine solche Luftübertragung durch die Plungeroberfläche zu verhindern. Die Anwesenheit von Luft mit ihrer unvermeidlichen Kompression und Expansion im aktiven Plungerraum stört die richtige Funktion der Pumpe, da dadurch die Fördermenge der zu pumpenden Flüssigkeit sich wesentlich vermindert; bei der Ansammlung einer größeren Luftmenge im angeführten aktiven Plungerraum muß die Pumpe sogar außer Betrieb gesetzt werden. Aus diesem Grunde erfordert der bisherige Pumpenbetrieb eine ständige Wartung, um von Zeit zu Zeit eine Entlüftung des aktiven Plungerraumes vorzunehmen.
Die vorliegende Erfindung erstrebt und ermöglicht, die angeführten Mängel und Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung besteht aus einer Einrichtung, welche das Eindringen von Luft in den aktiven Plungerraum verhindert. Das Wesen der Erfindung beruht darin, daß der Plunger im Stopfbüchsenraum von einem Schluckring für Überschwemmung mit Flüssigkeit umgeben ist, wobei dieser Schluckring vorteilhaft hinter der eigentlichen Plungerstopfbüchse anbringbar ist.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt. Der mit 1 bezeichnete Plunger ist im aktiven Raum 3 des Gehäuses 2 bewegbar angeordnet. Der Raum 3 ist von der äußeren Atmosphäre durch eine Stopfbüchse getrennt, welche aus einem Stopfbüchsendichtungsmittel, z. B. gegen Stützringe 5 abgestützte Manschetten 4, und einem Schluck- (bzw. Schwemm-) Ring 6 besteht, der hinter den eigentlichen Dichtungselementen 4, 5 angebracht ist und gegen die äußere Umgebung durch eine weitere Manschette 7 und einen Stützring 8 abgedichtet ist. Die ganze Stopfbüchse wird über den Deckel 9 mittels einer Überwurfmutter 10 angezogen. Der aktive Raum 3 des Plungers 2 ist durch Öffnungen 11 mit dem aktiven Raum 12 der Membran 13 verbunden. Die Öffnungen 11 dienen zum Durchfluß der Steuerflüssigkeit, deren richtige Menge in den Räumen 3 und 12 automatisch mit Hilfe eines zusätzlichen Ansaugventils 14 und eines an die Öffnung 15 angeschlossenen, in der Zeichnung nicht dargestellten Sicherheitsventils aufrechterhalten wird. Das Ansaugventil 14 ist im die Steuerflüssigkeit aufnehmenden Vorratbehälber 16 eingebaut; beide Ventile bestehen aus an sich bekannten Bauarten. Der im Stopfbüchsenraum gelagerte Schluckring 6 umgibt den Plunger 1. Sein Raum ist durch eine Rohrleitung 17 mit dem Vorratbehälter der Steuerflüssigkeit verbunden. Die Membran 13 ist zwischen dem Gehäuse 2 und dem eigentlichen Pumpengehäuse 18 eingeklemmt, welches eine Öffnung 19 für das Saugventil und eine Öffnung 20 für das Druckventil der Pumpe aufweist. Der Raum 12 der Membran 13 ist mit dem Vorratbehälter 16 durch die Öffnung 22 verbunden.
Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet in der Weise, daß die auf der Oberfläche des Plungers 1 anhaftenden Luftteilchen bei der Plungerbewegung durch die Steuerflüssigkeit der Membran 13 im Raum des Schluckringes 6., das ist vor dem eigentlichen aktiven Raum 3 des Plungers 1, weggespült werden. Die weggeschwemmten Luftteilchen gelangen mit der Steuerflüssigkeit durch die Rohrleitung 17 in den Vorratbehälter 16 und entweichen in die umgebende Atmosphäre. Dabei ist es notwendig, daß der Schluckring 6 ständig mit der Steuerflüssigkeit angefüllt ist. Dies wird z. B. dadurch erreicht, daß der Spiegel der Steuerflüssigkeit im Vorratbehälter 16 dauernd höher gehalten wird als die Ausmündung der Rohrleitung 17 in den Vorratbehälter 16. Der Schluckring 6 besitzt an seinem Umfang einige Öffnungen 21, die zu einer vollkommeneren Überschwemmung seines Raumes mit der Steuerflüssigkeit und zur leichteren Entweichung der Luftbläschen in die Rohrleitung 17 dienen. Auf die beschriebene Weise wird erzielt, daß im aktiven Raum 3 des Plungers 1 keine Luftpolster entstehen, so daß die Pumpe dauernd ohne Störung der richtigen Funktion arbeitet.
Die Funktion der beschriebenen Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist an mehreren Konstruktionen der angeführten Pumpensysteme erprobt und als einwandfrei befunden worden; ohne die. vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Einrichtung wuchs die Luftmenge im aktiven Raum 3 des Plungers dagegen derart an, daß die Pumpe zu funktionieren aufhörte. Bei Verwendung der Einrichtung gemäß der Erfindung arbeitete die Pumpe dauernd störungsfrei.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich zur Verwendung bei Pumpen mit horizontalem Plunger - wie in der Zeichnung dargestellt - oder mit vertikalem Plunger, in welchem Fall der Schluckring zweckmäßig an seinem Umfang mit einigen Ableitungen in den Vorratbehätter versehen wird. Eine solche Anordnung kann auch bei horizontaler Ausführung getroffen werden. Der Raum des Schluckringes 6 braucht nicht mit dem Vorratbehälter der Steuerflüssigkeit verbunden zu werden, sondern kann eine eigene Vorrichtung aufweisen, welche das Ausfüllen (Überschwemmen) dieses Raumes mit Flüssigkeit gewährleistet. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch so ausgeführt werden, daß der Schluckring 6 mit seinen Ableitungen 17 sich nicht hinter der Stopfbüchse 4, 5, sondern z. B. innerhalb derselben oder vor derselben befindet. Es ist auch möglich, mehrere Schluckringe hintereinander an einer Stelle oder an verschiedenen Stellen des Stopfbüchsenraumes anzuordnen.
Die Erfindung bedingt einen wesentlichen technischen Fortschritt gegenüber dem bisherigen Stand der Technik, indem die Funktion der hydraulisch durch Plunger betätigten Membranpumpen verbessert und ihr Wirkungsgrad erhöht wird, wobei eine automatische Entlüftung und zuverlässiger Betrieb gewährleistet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Entlüftungsvorrichtung für hydraulisch durch Plunger betätigte Membranpumpen, dadurch gekennzeichnet, daß der Plunger (1) im Stopfbüchsenraum von einem Schluckring (6) für die Überflutung mit Flüssigkeit umgeben ist, wobei der Schluckring (6) vorteilhaft hinter der eigentlichen Stopfbüchse (4, 5) des Plungers (1) angebracht ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum des Schluckringes (6) mit dem Raum des die Steuerflüssigkeit aufnehmenden Vorratbehälter (16) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum des Schluckringes (6) mit einem eigenen Vorratbehälter versehen ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schluckring (6) mit mehreren an den Vorratbehälter angeschlossenen Ableitungen ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Plunger (1) im Stopfbüchsenraum von einigen Schluckringen (6) umgeben ist, wobei die einzelnen Ringe (6) vorteilhaft an verschiedenen Stellen des Stopfbüchsenraumes angebracht sind.