DE1653589A1

DE1653589A1 - Fluessigkeitspumpe

Info

Publication number: DE1653589A1
Application number: DE19671653589
Authority: DE
Inventors: Oram John Anderson
Original assignee: ORAM JOHN ANDERSON
Current assignee: ORAM JOHN ANDERSON
Priority date: 1966-12-29
Filing date: 1967-12-20
Publication date: 1971-08-12
Also published as: GB1219891A

Description

5769-67/Dr.sd/sch
N..8977

John Anderson Oram Leighton Buzzard, Bedfordshire, Großbritannien

Flüssigkeitspumpe

Die Erfindung bezieht sieh: auf Pumpen mit hin- und hergehender Bewegung und bezieht sich insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf derartige Meßpumpen sowie auf Meßpumpen, die sehr kleine Flüssigkeitsmengen liefern sollen.

Bei Pumpen, welche für leicht flüchtige Flüssigkeiten benutzt werden sollen oder für Flüssigkeiten, welche flüchtige Bestandteile enthalten, treten gewisse Schwierigkeiten insofern auf, als sich innerhalb der Pumpe leicht Dämpfe bilden können, welche den Pumpvorgang stören würden. Bei Meßpumpen und insbesondere bei Meßpumpen für sehr kleine Flüssigkeitsraengen stellt dies ein besonders akutes Problem dar. Wenn beispielsweise eine derartige Pumpe ein federbelastetes Einlaßventil hat, so muß ein Unterdruck in der Pumpe erzeugt werden, um das Einlaßventil zu öffnen, und Jeder Unterdruck ist natürlich geeignet , eine Dampfbildung hervorzurufen*

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Das der Erfindung zugrundeliegende Problem besteht darin, eine Pumpe anzugeben, in der eine Dampfbildung weniger leicht auftreten kann.

Gemäß der Erfindung besteht eine aufReibung beruhende Kuppelung zwischen einem hin- und hergehend bewegten Teil und φ einem beweglichen Element des Einlaßventils, und in der Pumpe Ist ferner ein Anschlag vorhanden, mit. dessen Hilfe bei jedem Einlaßhub anfänglich die Bewegung zwischen dem hin- und hergehend bewegten Teil auf das bewegliche Element durch Reibung übertragen wird. Hierdurch wird das Einlaßventil offen gehalten, bis das ' bewegliche Element durch den Anschlag stillgesetzt wird. Eine weitere Bewegung des hin- und hergehend bewegten Teils kann nur unter Schlupf zwischen dem beweglichen Element und dem hin- und hergehend bewegten Teil stattfinden.

|jl Das Eingangsventil wird also durch die Reibungskräfte zuverlässig offen gehalten, und seine öffnung hängt somit nicht von der Bildung eines Un terdrücke ab. Nachdem das bewegliche Element den Anschlag erreicht hat, kann sich der i±i- und hergehend bewegte Pumpenteil weiter bewegen.

Es läßt sich also eine Pumpe bauen, welche das obengenannte Problem löst und welche eine sehr einfache Form annimmt.

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Gemäß der Erfindung wird ferner ein Zylinder vorgesehen, welcher sich zwischen zwei Grenzlagen in seiner AxialricHsing frei bewegen kann. Die Zylinderbewegung bis zur ersten Grenzlage bewirkt eine Schließung eines zugeordneten Einlaßventils, und die umgekehrte Bewegung bis zur zweiten Grenzlage erzeugt eine Öffnung des Ventils» Vermöge der Reibung, die zwischen diesem Zylinder und einem Kolben der Pumpe besteht, bewegt sich während jedes Einlaßhubes anfänglich der Zylinder aus seiner ersten Grenzlage in seine zweite Grenzlage, und während des nachfolgenden Pumpenhubes wandert der Zylinder aus der zweiten Grenzlage wieder in die erste Grenzlage zurück. Das eine Ende des Zylinders gehört zum Einlaßventil und arbeitet mit einem Ventilsitz zusammen, so daß das Einlaßventil durch die Bewegung des Zylinders geöffnet und geschlossen wird.

Es braucht also in dem Pumpenzylinder nicht für jeden

Einlaßhub einUhterdruckerzeugt zu werden, so daß die Gefahr ^ eines Verdampfehs der geförderten Flüssigkeit weniger groß ist.

Vorzugsweise soll der Zylinder aus einem nachgiebigen Kunststoff, beispielsweise- aus Nylon bestehen.

Anhand der Zeichnung sollen nun zwei Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden:

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Fig. 1 zeigt einen Äxialschnitt durch eine gemäß der Erfindung aufgebaute Meßpumpe und

Fig. 2 einen Schnitt durch die wichtigsten Teile einer anderen Ausführungsform.

Gemäß Fig. 1 besitzt die betreffende Meßpumpe ein zylindrisches Gehäuse 1 mit einer Einlaßöffnung 5 und einem kugelförmigen Einlaßventilkörper 2, der an dem Gehäuse 1 befestigt ist. Ein Zylinder 4 aus Nylon ist innerhal) des Gehäuses 1 verschiebbar, und zwar zwischen einer ersten Grenzlage, in welcher der Zylinder 4 mit seiner oberen Stirnfläche an einem Innenflansch 5 anliegt, und einer zweiten Grenzlage, in welcher das untere Ende des Zylinders 4 an der Kugel 2 einen Anschlag findet. Der Zylinder 4 ist unten offen, so daß aus der Einlaßöffnung 3 Flüssigkeit in den Zylinder 4 eintreten kann, wenn sich dieser an seinem oberen Anschlag 5 befindet.

Ein Kolben 7, der durch Aufweitung eines Rohres 6 gebildet ist, ist unter Reibung innerhalb des Zylinders 4 verschiebbar. Der Innenraum des Rohres 6 führt zu einem Auslaßventil, in welchem innerhalb ones Rohres 10 eine Ventilkugel 8 und eine Feder 9 vorgesehen sind.

Dieses Auslaßventil führt zu einem Abflußrohr 11, auf welchem ein Kragen 12 angebracht ist.

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Beim Betrieb wird ein flexibler Schlauch an das obere Ende des Rohres 11 angeschlossen, um die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit abzuführen. Die Pumpe selbst wird in die Flüssigkeit eingetaucht, so daß sich die Einlaßöffnung 3 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet und mit Hilfe eines kleinen Motors kann über eine vom Motor angetriebene Nockenscheibe und einen Hebel mit geeignetem gabelförmigen Ende der Kragen 12 nach oben und unten bewegt werden, so daß der Kolben 7 eine hin- und hergehende Bewegung ausführt.

Bei jeder Abwärtsbewegung des Kdbens 7 ruft die zwischen dem Kolben und dem Zylinder 4 bestehende Reibung eine Abwärtsbewegung des Zylinders 4 hervor, bis dieser Zylinder seine Endlage erreicht und auf der Kugel 2 aufsitzt. In dieser Lage des Zylinders ist die Einlaßöffnung 3 also geschlossen. Bei der weiteren Bewegung des Kolbens nach unten wird Flüssigkeit im Zylinder 4 und in dem Rohr 6 nach oben befördert, und das Auslaßventil 8, 9 wird durch den Druck dieser Flüssigkeit geöffnet.

Bei der anfänglichen -Bewegung des Kolbens 7 nach oben wird der Zylinder 4 wiederum mitgenommen und verläßt die . Kugel 2, so daß die Einlaßöffnung 3 nun wieder geöffnet ist. Der Zylinder 4 bewegt sich nach oben bis seine obere Stirnfläche an den Innenflansch 6 anstößt, und die Einlaßöffnung ist unver-

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rindert während der oberen Grenzlage des Zylinders 4 geöffnet. Es tritt also Flüssigkeit durch die öffnung 5 in den Innenraum des Zylinders 4 ein.

In der in. Pig. 2 dargestellten Ausfuhrungsform sind diejenigen Bestandteile, welche auch bereits bei der Ausführungsform nach Fig. 1 vorkommen, wieder mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Jedoch ist der Kolben Ij5 in diesem Falle nicht hohl sondern besteht aus Vollmaterial, und das Auslaßventil ist im unteren Teil des Gehäuses 1 angeordnet. Das Auslaßventil enthält einen kegelförmigen Bestandteil l4, der einen Sitz für den Zylinder 4 in dessen unterer Grenzlage bildet, und die Kugel 15 wird mittels der Feder 16 an die untere öffnung des kegelförmigen Teils 14 angedrückt. Die Feder 16 .stützt sich an einem in einem Rohr 18 angebrachten Ring 17 ab. - ~

Die in Fig. 2 dargestellte Pumpe arbeitet in ganz ähnlicher Weise wie diejenige nach Fig. 1. Jedoch wird bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 15 der Zylinder 4 an die konische Fläche des Teils 14 angedrückt, und es gelangt infolgedessen aus dem Innenraum des Zylinders 4 Flüssigkeit über das Auslaßventil 15, 16 in das Rohr 18.

Bei beiden Ausführungsformen kann man das untere Ende des Zylinders 4 als zum Einlaßventil gehörig betrachten, da

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sich der Zylinder k vermöge der Reibungswirkung seitens des Kolbens nach oben und unten bewegt und die öffnung 5 abwechselnd freigibt oder verschließt.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Pumpe eignet sich insbesondere für synthetische Klebstoffe auf Gummibasis, die bei der Erzeugung eines Unterdrucks zur Betätigung eines federbelasteten Einlaßventils besonders stark verdampfen würden.

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Claims

Patentansprüche

\JlJ Flüssigkeitspumpe mit einem Einlaßventil, einem Auslaßventil und einem Kolben, der innerhalb eines Pumpenzylinders eine hin- und hergehende Bewegung ausführt, dadurch g e k e η η ζ e i chnet, daß eine auf Reibung beruhende Kuppelung zwischen einem Kolben (6, IJ) und einem beweglichen Element (4) des Einlaßventils (4, 2 bzw. 4, 14) besteht, so daß bei jedem Einlaßhub der Kolben eine Kraft auf das Element übertragen wird,· bis dieses Element einen Anschlag (5) berührt und daß die weitere Bewegung des Kolbens innerhalb des betreffenden Einlaßhubes unter Schlupf gegenüber dem Element vor sich geht«

2ο Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element des Einlaßventils durch einen Zylinder (4) gebildet wird, der zwischen zwei Anschlägen axial beweglich ist, daß seine eine Grenzlage durch einen Innenflansch (5) des Pumpenzylinders und die zweite Grenzlage durch den Verschluß der Einlaßöffnung seitens des Zylfriders definiert ist.

j3. Pumpe nach Anspruch 2, d a d u r c h ge ke η η zeichnet, daß das eine Ende des Zylinders durch einen im Zylinder fest angebrachten kugelförmigen Teil (2) geschlossen

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wird, wenn die Einlaßöffnung abgedeckt ist uad-daß'Me Flüssigkeit durch die hohle Kolbenstange (6) hindurch zum Auslaßventil (8, 9) gelangt*

4. Pumpe nach Anspruch 2, dad u r c h g e k e η η zeichnet, daß das eine Ende des Zylinders (4) durch einen kegelförmigen Körper (l4) geschlossen wird, wenn die Einlaßöffnung abgedeckt ist und daß die Flüssigkeit durch einen in dem kegelförmigen Körper (14) befindlichen Kanal zum Auslaßventil (15, 16) gelangt.

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