DE1463845A1 - Elektromagnetische Kolbenpumpe - Google Patents

Description

ELTRO GHBH * CO., Gesellschaft für Strahlung»teohnik Heidelberg, Sohloßwolfsbrunnenweg 33-55

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Elektromagnetische Kolbenpumpe

Elektromagnetische Kolbenpumpen wurden bereite mehrfach in der Literatur be·ohrleben. Bei allen Anordnungen wird Über einen m·- chanisch betriebenen Umschalter abweoheelnd Jeweils eine Zugspule ■it Strom versorgt, wodurch der aus Eisen oder Niokel bestehende f Pumpenkolben sue Schwingen gebracht Wird, wenn nicht Überhaupt bewegte Permanentmagnete die Mitnahme des Sohwlngkolbene besorgen«

Unter Zuhilfenahme von Entwicklungen auf elektronischem Gebiet wird erflndungsgemttß eine verbesserte Konstruktion diese· Pumpentyps angegeben, die «ve1 Vorteile aufweistt

1. Portfall jede· äußeren meohaniach bewegten Teiles, insbesondere des korrosionsanfälligen mechanischen Umschalter· duroh Verwendung einer astabilen Multiyibratorsobaltung.

2. Verringerter Energiebedarf, o.a. duroh Verwendung τοη Permanentmagneten im Schwinger, dadurch Portfall der sonst notwendigen Wasserkühlung der Spulen und Möglichkeit de· Dauerbetriebe mit niedriger Spannung, s.B. mit einer Autobatterie.

Abb· 1 seigt da· gans au· Glas bestehende Pumporgan im Schema. Hierin let R das Schwingrohr, in des der Schwingkolben S bewegt wird. Der Gasstrom wird in der Pump· in bekannter Veise durch Tier Ventile V gesteuert, deren Ventilkegel eingeschliffen sind.

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Vier Nooken N verhindern das unbeabsichtigte Herausrutsohen der Ventilkegel bei Lagerung oder Transport.

Der Schwinger S besteht aus einer Röhre, z.B. aus Olas, in der zwei permanente Magnete untergebracht sind. Die Magnete stehen Nordpol gegen Nordpol· Sie werden in Verstärkung der magnetischen Abstoßung duroh eine Druckfeder auf Abstand gehalten. Vor dem Zusammenbau der Pumpe wird der Sohwlnger S im Schwingrohr R eingesohllffen, so daß nur eine Toleranz von wenigen hundertetel Millimeter besteht.

Die Spulen Sp sind im gleichen Sinn gewickelt, werden aber gegensinnig angeschlossen, so daß auoh bei den Spulen Nordpol gegen Nordpol steht, nierdurob ergibt sich folgender Effekt: Der der Jeweiligen Zugspule zugeordnete Magnet hat da« gleiche Kraftlinienbild wie die Spule, wii>,. also in sie hineingesogen· Bei raschen Schwingungen beetUndr nun sgen der Trägheit die Gefahr, daß der In Bewegung befeiiffene Schwinger duroh die Spule hinduroh und Über sie hinaus fliegt, er muß also abgebremst werden. Dies besorgt ohne zusätzliche Einrichtungen und besonders ohne mechanischen Auffänger der zweite Magnet, dessen entgegengeriohtetes Kraftliniensystem sein Eindringen in die "fremde" Zugepule erschwert bzw· verhindert und somit den ganzen Schwinger abbremst. Die beiden Spulen sind in passendem Abstand auf dem Sohwingrohr fixiert.

Die beiden Zugspulen sind nun als Bestandteil einer auoh unter dem Namen "flipp-flopp-Sohaltung" bekannten Multivibratoranordnung geschaltet, in der ohne Irgendeine Kontaktbetätigung die beiden Zugspulen abweohselnd mit Strom versorgt werden. Der Aufbau der Schaltung aus je zwei Transistoren, Kondensatoren und Vider-

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ständen ist aus Abb· 2 ersichtlich.

In eine» ausgeführten Beispiel wurde die Schaltung «it den in Abb. 2 angegebenen Bauteilen bestückt. Die Spulen tragen je 3500 Windungen 0,35 BB Kupfer-Lackdraht (Spulenwiderstand Je 38 One). Der Sohwlnger hat einen Durchmesser von θ,43 on und eine Länge τοπ 13,5 ob und bewegt sich In eines Sohwingrohr von 27 ca Länge.

Die beschriebene Ausfuhrung arbeitet bis rd. 500 mn Wassersäule. Sie fördert bei 100 bb Wassersäule je nach der anliegenden Spannung 4-5 ml Gas Je Doppelβohvlngung. Die Anzahl der Schwingungen kann durch die beiden 1 kOha-Regelwlderstände von 55 bis l6o je Minute variiert werden· Eine weitere Variationemögllohkeit besteht an den Kondensatoren· So erniedrigt der zusätzliche parallele Einbau je eines Kondensators von 1000 μψ die Schwingungszahl von 55 auf 19, Praktisch beträgt daalt die Leistung der Puape 80-800 Bl je Minute.

Die Leistungeaufnnhne der Puape ist fast unabhängig von der Schwingfrequenz· Es steht jeweils eine Zugepule voll unter Spannung, d.h. die Schaltung liefert ein rein rechteckiges Oszillograma. Bei 6 V anliegender Spannung beträgt die Stromaufnähme 170 bA bei 55 Schwingungen und 180 bA bei I6o Schwingungen. Bei einer Spannung von 6,2 V lauten die analogen Zahlen 175 nA und 186 bA, so daß die Leistungsaufnahme 1-1,2 Watt beträgt. Aue einer Ladung einer Autobatterie alt 70 Ah ist die Pumpe bei der angegebenen Stroaaufnahae 375-400 std·. zu betreiben, d.h. eine Batterieladung reicht für mindestens zwei Woohen Dauerbetrieb aus ·

BAD ORJGiNAi. 909831/0337

Claims (1)

1. Patentansprüche

   sasa3seasBassB=acnsa3ss«=3saa

   ■ij Elektromagnefleohe Kolbenpumpe, In der die Bewegung dee Pump-

   kolbene durch das abweoheelnd wirkende elektromagnetische Feld zweier Magnetspulen bewirkt wird, daduroh gekennzeichnet, daß die abwechselnde Stromrere-orgung der beiden Zugspulen auf elektronischem Weg ohne Zuhilfenahme eines meohanlsoh bewegten Umschalters erfolgt.

   2· Pumpe nach Anspruoh 1, daduroh gekennzeichnet, daß die beiden Zugspulen glelohzeltlg Bestandteile einer elektronischen Sohwingschaltung sind.

   3· Pumpe nach Anspruoh i und 2, daduroh gekennzeichnet, daß die Zugspulen sur Verhinderung des Durohgleltens des Schwinger« auf dem Sobwlngrohr so angeordnet sind, daß βloh gleichnamige Pole gegenüberstehen und im Schwinger zwei Permanentmagnete ebenfalls mit denselben gleichnamigen Polen gegeneinander gerichtet untergebracht sind.

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