DE1528500B1

DE1528500B1 - Membranpumpe

Info

Publication number: DE1528500B1
Application number: DE19651528500
Authority: DE
Inventors: Franz Orlita
Original assignee: ORLITA KG
Current assignee: ORLITA KG
Priority date: 1965-12-16
Filing date: 1965-12-16
Publication date: 1970-02-12
Also published as: GB1159788A; FR1510137A; US3431823A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Membranpumpe, ins- Es können auch mehrere Baueinheiten auf Lager

besondere Dosierpumpe, mit zwei beiderseits einer gehalten werden, so daß das Auswechseln gebroche-Durchgangsbohrungen aufweisenden Membranstütze ner Membranen in kürzester Zeit möglich ist, woangeordneten Membranen, zwischen denen eine über- durch nur kleine Betriebspausen entstehen. Der tragende Pufferflüssigkeit eingeschlossen ist. 5 leichte Einbau ist auch von Vorteil, wenn die Pumpe

Membranpumpen dieser Gattung sind bekannt. in einem Raum aufgestellt ist, der radioaktiver Strah-Auf eine der Membranen wirkt der pulsierende Öl- lung ausgesetzt ist.

strom einer ölpumpe ein, wodurch die Membran Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfin-

durchgedrückt wird. Die durchgedrückte Membran dung sind die Druckringe mittels Schrauben gegendrückt die Pufferflüssigkeit durch die Durchgangs- io einandergepreßt, vorzugsweise mittels in einem der löcher gegen die Innenseite der anderen Membran, Ringe versenkter Innensechskantschrauben, die in deren Außenseite mit dem zu fördernden Medium Gewindelöcher des anderen Ringes eingedreht sind, zusammenwirkt. Man hat durch die Anordnung von Hierdurch erhält man eine Konstruktion, bei der über zwei Membranen die Möglichkeit, die eine Membran die Druckringe seitlich keine Befestigungselemente mit hoher mechanischer Festigkeit, und die andere, 15 vorstehen.

auf der Förderseite liegende Membran z. B. beson- Die Kanten der Membranstütze sind vorzugsweise

ders widerstandsfähig gegen chemischen Angriff zu abgeschrägt, ebenso die Druckringe. Die Membran machen. Mit Hilfe der Pufferflüssigkeit kann über- wird dann zwischen den Abschrägungen an Mem-"wacht werden, ob beide Membranen noch vollkom- branstütze und Druckringen festgeklemmt. Zum Festmen dicht sind. Bei Bruch einer der Membranen ao klemmen dient ein kleiner Randbereich. Bei einer dringt entweder Öl des pulsierenden Ölstroms oder solchen Art der Befestigung wird noch annähernd die zu förderndes Medium in die Pufferflüssigkeit ein. gesamte Membranfläche als Arbeitsfläche ausgenutzt. Dies kann mittels einer Elektrode, die den Zustand Die Entlüftung des Pufferflüssigkeitsraums wird

der Flüssigkeit, z. B. den pH-Wert, abtastet, fest- erleichtert durch Anordnung einer ansteigenden vergestellt werden. Bei bekannten Membranpumpen mit 25 schließbaren Entlüftungsbohrung, die mehrere Durchzwei Membranen werden die Membranen durch Teile gangsbohrungen schneidet. Beim Füllen kann nun die des Pumpengehäuses gegen die Membranstütze ge- Luft über die Durchgangsbohrungen in die Entlüfdrückt und finden nur im zusammengebauten Zu- tungsbohrung strömen und über die Entlüftungsstand der Pumpe einen Halt. Die Pufferflüssigkeit bohrung in das Freie austreten. Die Entlüftungsbohkann erst nach dem Zusammenbau der Pumpe ein- 30 rung ist aber nicht unbedingt nötig, z. B. dann nicht, gefüllt werden. Das Füllen bereitet Schwierigkeiten, wenn die Montage in der Pufferflüssigkeit selber vorda eine vollständige Entlüftung und die Bemessung genommen wird, was leicht möglich ist, da sich die der richtigen Flüssigkeitsmenge nur schwer möglich Einzelteile leicht handhaben lassen, sind. Dies rührt insbesondere daher, daß der statische Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der ErDruck der Pufferflüssigkeit die Membranen etwas 35 findung sind zur Anzeige des Zustandes der Pufferausbeult, so daß etwas mehr Flüssigkeit zwischen flüssigkeit in einer die Membranstütze diametral die Membranen gelangt, als dies nötig wäre. Dadurch durchgreifenden und mehrere Durchgangsbohrungen wird insbesondere die dem zu fördernden Medium schneidenden Bohrung.eine Elektrode angeordnet, zugekehrte Membran stärkeren Belastungen aus- wobei im Fall der Verwendung einer Entlüftungsgesetzt. Diese Erscheinung tritt insbesondere bei 4° bzw. Füllbohrung diese Bohrung in die Elektrodendünnen Membranen auf. bohrung mündet. Durch das Zusammenwirken der Durch die Erfindung soll eine Pumpe der eingangs beiden Bohrungen ist die Füllung des Pufferflüssiggenannten Gattung so ausgebildet werden, daß die keitsraums noch wesentlich erleichtert. Füllung mit Pufferflüssigkeit sehr genau vorgenom- Vorzugsweise sind in beiden Druckringen miteinmen werden kann, d. h., daß genau so viel Puffer- 45 ander fluchtende Durchgangsbohrungen für den flüssigkeit eingefüllt werden kann, daß die Mem- Durchgang der Verspannungsschrauben vorgesehen, branen weder nach innen noch nach außen gebeult mittels denen die an die Membranstütze angrenzensind. Auch das Auswechseln der Membranen soll bei den Gehäuseteile gegen die Membranstütze gezogen der neuen Pumpe erleichtert sein. werden. Bei einer solchen Ausbildung der Druck-Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch So ringe braucht der Pumpendurchmesser mit Rücksicht gelöst, daß die Membranen mittels lösbarer Druck- auf die Druckringe nicht vergrößert zu werden, ringe an der Membranstütze befestigt sind und daß Vorzugsweise ist die Pumpe so ausgebildet, daß die die Membranstütze samt Druckringen als Baueinheit an die Membranstütze angrenzenden Gehäuseteile die in die Pumpe einbaubar ist. Bei einer solchen Pumpe Membranen mittels ringförmiger Flächen gegen die läßt sich die Pufferflüssigkeit schon vor dem Ein- 55 Membranstütze pressen. Die Klemmringe haben in setzen der Membranen in die Pumpe einfüllen. Das diesem Fall nur die Aufgabe, die Membranen wäh-Ausbeulen der Membranen wird während des Füllens rend des Füllens ausreichend gut an der Membranz. B. dadurch verhindert, daß beiderseits der Mem- stütze festzuhalten; während des Betriebes wird dieses branstütze auf die Membranen Platten aufgelegt Festhalten durch die Gehäuseteile bewirkt, werden, an die sich die Membranen während des Ein- 60 In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der füllens der Druckflüssigkeit anlegen können. Auch Erfindung dargestellt; es zeigt das Entlüften des Raumes für die Pufferflüssigkeit ist F i g. 1 einen diametralen senkrechten Schnitt erleichtert, da sich die Baueinheit, bestehend aus durch eine Membranpumpe gemäß der Erfindung, Membranstützen, Membranen und Druckringen, F i g. 2 einen Schnitt durch die aus Membranleicht handhaben und in verschiedene Lagen bringen 65 stütze, Membranen und Druckringen bestehende Bauläßt, wodurch das Emporsteigen der Luftblasen er- einheit im ausgebauten Zustand, wobei der Schnitt leichtert wird. Die Baueinheit läßt sich auch leicht in durch die Entlüftungsbohrung gelegt ist, also nach die Pumpe einsetzen. Linie II-II in F i g. 3,

Claims

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Fig. 3 eine Seitenansicht der Baueinheit nach Die insgesamt mit 33 bezeichnete Elektrode be-Fig. 2. steht aus dem Schraubenstutzen34, der ähnlich wie Die in Fig. 1 dargestellte Pumpe besteht im bei einer Zündkerze ausgebildet ist, dem Elektrodenwesentlichen aus den Gehäuseteilen 1 und 2, zwi- stift 35 und einer den Elektrodenstift 35 umgebenden sehen denen die insgesamt mit 3 bezeichnete, die 5 Kunststoffhülle in Form eines Schlauches. Die Kunst-Membranen 4 und 5 enthaltende Baueinheit ein- stoffhülle ist. durchbrochen, um den Zutritt der geklemmt ist. Am Gehäuseteil 1 ist ein Anschluß- Pufferflüssigkeit zur Elektrode zu gewährleisten, In stutzen 6 vorgesehen, an den eine Druckölleitung 7 den Druckringen sind noch miteinander fluchtende angeschlossen ist. Die Druckleitung 7 steht über die Durchgangsbohrungen 36 vorgesehen, die den Durch-Gehäusebohrung 8 sowie mehrere Querbohrungen 9 io tritt der Gehäuseschrauben 37, deren Köpfe in mit dem Raum 10 vor der Membran 5 in Verbindung. F i g. 1 sichtbar sind, gestatten.
Zwischen der Membran 5 und der Membran 4 'befin- Der Zusammenbau der Pumpe geht wie folgt vor det sich eine Pufferflüssigkeit. sich: Zunächst werden die Membranen 4 und 5 auf Im Gehäuseteil 2 ist das insgesamt mit 11 bezeich- die Membranstütze 18 aufgelegt. Anschließend wernete Druckventil vorgesehen, das über die Gehäuse- 15 den die Druckringe 19 und 20 von der Seite her über bohrung 12 und die Schrägbohrungen 13 mit dem die Membranstütze geschoben und mittels der Raum 14 links der Membran 4 in Verbindung steht. Schrauben 26 zusammengezogen, wonach die Mem-Mit dem Raum 14 steht außerdem der Saugstutzen branen 4,5 an ihren Rändern festgehalten sind. Nun 15 in Verbindung, und zwar über Schrägbohrungen wird über die Elektrodenbohrung bei heraus-16, die in die Gehäusebohrung 17 münden. ao geschraubter Elektrode 33 Pufferflüssigkeit eingefüllt.

Die Förderung erfolgt dadurch, daß über die Lei- Die Luft wird aus dem Raum zwischen den Memtung 7 ein pulsierender Ölstrom eintritt, der auf die branen 4 und 5 verdrängt und steigt über die EntMembran 5 einwirkt. Die Bewegungen der Mem- lüftungsbohrung auf, von wo aus sie ins Freie entbran 5 werden über die zwischen der Membran 5 und weicht. Wenn der Pufferflüssigkeitsraum vollständig der Membran 4 vorhandene Pufferflüssigkeit auf die as gefüllt und entlüftet ist, werden gegen die Membranen Membran 4 übertragen, die also der Membran 5 ent- ebene Platten gepreßt, an die sich die Membranen sprechende Bewegungen macht. Hierdurch wird der eng anlegen. Die Platten werden so weit nach innen Raum 14 vergrößert und verkleinert, so daß hier eine bewegt, bis sie sich über die Membranen an der Mem-Pumpwirkung entsteht, die das Fördermedium, z. B. branstütze 18 abstützen. Hierbei werden die vorher eine chemisch aggressive Flüssigkeit, über den Stut- 30 leicht ausgebeulten Membranen wieder eingedrückt, zen 15 ansaugt und über den Stutzen 11 in die dort wobei überschüssige Flüssigkeit über die Entlüftungsangeschlossene Druckleitung drückt. Die Bau- bohrung entweicht. Das Herausdrücken der Flüssigeinheit 3, die in den Fig. 2 und 3 genauer dargestellt keit wird dadurch bewirkt, daß sich der Pufferflüssigist, besteht aus der insgesamt mit 18 bezeichneten keitsraum durch das Andrücken der ebenen Platten sogenannten Membranstütze, den Membranen 4 35 verkleinert. Nach vollständigem Andrücken der Plat- und 5 und den Druckringen 19 und 20. Die Mem- ten wird die Entlüftungsbohrung verschlossen. Im branstütze 18 hat, wie Fig.2 zeigt, konkave Seiten Raum zwischen den Membranen 4 und 5 ist jetzt 21 und 22, die über Querbohrungen 23 miteinander genau die richtige Menge Pufferflüssigkeit enthalten, verbunden sind. Ferner sind zwei radiale Bohrungen Anschließend an diesen Vorgang wird die gesamte vorgesehen, nämlich eine Entlüftungsbohrung 24 und 40 Baueinheit 3 zwischen die Gehäuseteile 1 und 2 eineine Bohrung 25 (Elektrodenbohrung). Die Elek- gesetzt, und die Gehäuseteile werden mittels der trodenbohrung durchgreift annähernd die gesamte Schrauben 37 gegeneinandergezogen. Die Schrauben Membranstütze diametral und schneidet dabei meh- 37 durchgreifen dann die Durchgangslöcher 36 und rere der Durchgangsbohrungen 23. Die Entlüftungs- sind in Gewindelöcher des Gehäuseteiles 1 einbohrung 24 reicht nur bis zum Zentrum und mündet 45 geschraubt, wie dies in Fig. 1 für die unterste dort in die Elektrodenbohrung 25; auch diese Boh- Schraube angedeutet ist.
rung schneidet mehrere Durchgangsbohrungen 23. Beim Bruch einer Membran vermischt sich die

Die Teile der Baueinheit 3 sind durch die beiden Pufferflüssigkeit entweder mit der über die Bohrung 8 Druckringe 19 und 20 zusammengehalten, die mittels zugeführten Treibflüssigkeit (im Falle eines Bruches Innensechskantschrauben26 (vgl. Fig. 1) gegenein- 50 der Membran 5) oder mit der zu fördernden Flüssigandergezogen sind, wozu im Druckring 20 Gewinde- keit (im Falle eines Bruches der Membran 4). Hierbohrungen 27 und im Druckring 19 Durchgangs- durch ändert sich die chemische Beschaffenheit der löcher 28 mit Ansenkungen für die Schraubenköpfe Pufferflüssigkeit, z. B. deren pH-Wert, was von der vorgesehen sind. Elektrode 33 an ein (nicht gezeichnetes) Meßgerät

Die Ränder der Membranstütze 18 sind bei 29 und 55 weitergemeldet wird. Der Zustand der Pufferflüssig-

30 angeschrägt. An den Druckringen 19 und 20 sind keit ist ein sicheres Anzeichen dafür, ob die Mem-

damit zusammenwirkende entsprechende Abschrä- branen noch in Ordnung sind oder nicht,
gungen vorgesehen. Die Membran wird im Bereich
dieser Abschrägungen von den Druckringen 19, 20

gegen die Membranstütze 18 gedrückt. Die Entlüf- 60 Patentansprüche:
tungsbohrung 24 ist mittels der Kugel 31 und eines

Stopfens 32 verschließbar. 1. Membranpumpe, insbesondere Dosier-

Im äußeren Bereich der Membranstütze 38 sind an pumpe, mit zwei beiderseits einer Durchgangsbeiden Seiten ebene Flächen 38, 39 vorgesehen, die bohrungen aufweisenden Membranstütze angeordmit entsprechenden ebenen Flächen der Gehäuse- 6g neten Membranen, zwischen denen eine überteile 1 und 2 zusammenwirken, so daß diese Gehäuse- tragende Pufferflüssigkeit eingeschlossen ist, d a teile die Membranen 4 und 5 gegen die Membran- durch gekennzeichnet, daß die Memstütze drücken. branen (4,5) mittels lösbarer Druckringe (19,20)

an der Membranstütze (18) befestigt sind und daß die Membranstütze (18) samt Druckringen (19, 20) als Baueinheit (3) in die Pumpe einbaubar ist.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckringe (19,20) mittels Schrauben (26) gegeneinandergepreßt sind, vorzugsweise mittels in einem (19) der Ringe (19,20) versenkter Innensechskantschrauben (26), die in Gewindelöcher (27) des anderen Ringes (20) eingeschraubt sind. ίο
3. Pumpe nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Membranstütze abgeschrägt sind (bei 29, 30) und die Membranen (4,5) im Bereich dieser Abschrägungen (29, 30) von den entsprechende Abschrägungen aufweisenden Druckringen (19, 20) festgeklemmt sind.
4. Pumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Membranstütze (18) eine anstei- ao gende verschließbare Entlüftungsbohrung (24) vorgesehen ist, die mehrere Durchgangsbohrungen (23) schneidet.
5. Pumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich-

- net, daß zur Anzeige des Zustandes der Pufferflüssigkeit in einer die Membranstütze (18) diametral durchgreifenden und mehrere Durchgangsbohrungen (23) schneidenden Bohrung (25) eine Elektrode (33) vorgesehen ist, wobei im Fall des Anspruchs 4 die Entlüftungsbohrung (24) in die Elektrodenbohrung (25) mündet.
6. Pumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Druckringen (19,20) miteinander fluchtende Durchgangsbohrungen (36) für den Durchgang der Verspannungsschrauben (37) vorgesehen sind, mittels denen die an die Membranstütze (18) angrenzenden Gehäuseteile (1,2) gegen die Membranstütze (18) gezogen werden.
7. Pumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Membranstütze (18) angrenzenden Gehäuseteile (1, 2) die Membrane mittels ringförmiger Flächen (38,39) gegen die Membranstütze (18) pressen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen