DE19743917A1 - Betriebsstoffabsaugpumpen Anordnung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betriebsstoffabsaugpum­ pe bzw. -pumpenanordnung zum Absaugen von Betriebsstoffen, wie z. B. Benzin, Diesel, Bremsflüssigkeiten, Motor- und Getriebe­ ölen ect. aus Fluidleitungen einer Maschine oder eines Kraft­ fahrzeuges.

Derartige Pumpen werden an allen Entsorgungsplätzen für Maschi­ nen oder Alt- und Schrottfahrzeuge benötigt. Da einige der Be­ triebsstoffe wie z. B. Benzin explosionsgefährdet sind, sind hierfür oft pneumatisch betriebene Pumpen oder explosionsge­ schützte elektrisch betriebene Pumpen nötig. Explosionsge­ schützte elektrische Pumpen sind sehr teuer und pneumatische Pumpen haben einen äußerst hohen Pressluftverbrauch, insbeson­ dere unter Berücksichtigung der Tatsache, daß unterschiedliche Flüssigkeiten wie z. B. Verbrennungsstoffe, Schmierstoffe abge­ pumpt werden müssen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betriebs­ stoffabsaugpumpenanordnung zu schaffen, die auf kostengünstige und flexible Weise für die gleichzeitige Absaugung verschiede­ ner Betriebsstoffe aus Altmaschinen oder Altfahrzeugen nutz­ bar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Betriebsstoffab­ saugpumpenanordnung des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß hat die Pumpenanordnung wenigstens eine Kolben­ pumpe mit einem Kolben der in einem Pumpenzylinder durch eine Antriebseinrichtung reziprok bewegbar ist. Sowohl im vorderen als auch im hinteren Ende des Zylinders ist jeweils ein Ein­ laß- und Auslaßventil angeordnet, welche Ventile durchweg als Einwe­ geventile ausgebildet sind, d. h. nur in eine Richtung durch­ lässig sind. Jedes Einlaßventil ist hierbei mit einer Betriebs­ stoffentleerungsvorrichtung oder dem Innenraum einer Maschine oder eines Kraftfahrzeuges verbunden, in welchem der Betriebs­ stoff angeordnet ist. Jedes Auslaßventil führt über eine Aus­ laßleitung zu einem Betriebsstoffsammelbehälter oder einer Be­ triebsstoffentsorgungsanlage.

Diese erfindungsgemäße Kolbenpumpe hat den Vorteil, daß über das vordere Ein- und Auslaßventil ein erster Betriebsstoff ab­ saugbar ist und gleichzeitig über das hintere Ein- und Auslaß­ ventil ein zweiter Betriebsstoff absaugbar ist. Dies bedeutet, das jede Bewegung des Kolben im Zylinder, d. h. die Vorwärts- als auch die Rückwärtsbewegung des Kolbens zum Ausstoß als auch zum Ansaugen von Betriebsmittel genutzt wird. An einem herkömm­ lichen Schrottplatz werden üblicherweise bis zu sechs unter­ schiedliche Betriebsstoffe abgesaugt. Diese könnten mit einer Betriebsstoffabsaugpumpenanordnung gemäß der vorliegenden Er­ findung abgesaugt werden, die drei parallel geschaltete Kolben­ pumpen aufweist. Mit den drei Kolbenpumpen könnten somit sechs unterschiedliche Betriebsstoffe abgesaugt werden. Vorzugsweise werden bei Verwendung mehrerer Kolbenpumpen mit einer Kolben­ pumpe zwei gleiche, ähnliche oder unterschiedliche Betriebs­ stoffe mit ähnlicher Viskosität abgesaugt. Betriebsstoffe mit unterschiedlicher Viskosität, wie z. B Benzin und Bremsflüssig­ keit werden mit unterschiedlichen Kolbenpumpen abgesaugt. Dies führt dazu, daß Kolbenpumpen mit Ein- und Auslaßventilen ver­ wendet werden können, die dimensionsmäßig an die Viskosität des zu fördernden Betriebsstoffs angepaßt sind.

Vorzugsweise sind die Kolbenpumpen separat mit der gemeinsamen Betriebsvorrichtung verbindbar. Dies hat den Vorteil, daß nicht alle Kolbenpumpen mitlaufen müssen, wenn z. B. statt sechs nur zwei Betriebsstoffe abgepumpt werden müssen. In die­ sem Fall trennt man die Verbindung zu den zwei weiteren Kolben­ pumpen. Es ist selbstverständlich möglich bei einer entspre­ chenden höheren Anzahl von Kolbenpumpen auch mehr Betriebsstof­ fe als sechs zu fördern.

Da die Förderkapazität einer Kolbenpumpe zur Förderung hochvis­ koserer Betriebsstoffe niedriger ist als die Förderkapazität der Kolbenpumpe bei niedrig viskosen Betriebsstoffen wie z. B. Benzin, können die einzelnen Kolbenpumpen über Getriebe mit der gemeinsamen Antriebseinrichtung verbunden sein. Dies bedeutet, daß jede Kolbenpumpe mit einer der Förderkapazität entspre­ chenden Drehzahl bzw. Hubfrequenz läuft, obwohl nur ein An­ triebsmotor für alle Kolbenpumpen vorgesehen ist.

Wenn ausnahmsweise nur ein Betriebsstoff gefördert werden soll, können die vorderen und hinteren Einlaßventile als auch Auslaß­ ventile zusammengeschaltet werden, wodurch man die Förderkapa­ zität der Pumpe für einen Betriebsstoff verdoppelt.

Als Antriebseinrichtung kann jeder herkömmliche Verbrennungsmo­ tor oder Elektromotor als auch hydraulische Antriebe verwendet werden. Der reziproke Antrieb der Kolben erfolgt vorzugsweise in herkömmlicher Art über Extender und Pleuel-Antriebe.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der sche­ matischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Kolbenpumpe zur Förderung zweier unterschiedli­ cher Betriebsstoffe und

Fig. 2 eine Förderpumpenanordnung mit drei Kolbenpumpen für die Förderung von sechs unterschiedlichen Betriebs­ stoffen.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Kolbenpumpe 10 mit einem Pumpenzylinder 12, in welchem ein Kolben 14 reziprok ge­ mäß Pfeil A zwischen einem vorderen Zylinderende 16 und einem hinteren Zylinderende 18 bewegt wird. Der Kolben 14 ist über eine Kolbenstange 16 mit einer Antriebseinrichtung verbunden. Der Antrieb erfolgt vorzugsweise in nicht dargestellter Weise über Extender und Pleuel-Stangen. Die Exenterwelle kann dabei unter Zwischenschaltung eines Getriebes mit einem ebenfalls nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden sein. Vor den Kol­ ben ist ein erster Arbeitsraum 20 gebildet, hinter dem Kolben­ antrieb ein zweiter Arbeitsraum 22. Am vorderen Ende 16 des Pumpenzylinders 12 sind ein vorderes Einlaßventil 24 und ein vorderes Auslaßventil 26 angeordnet, die in entsprechende Ein­ laß- und Auslaßleitungen (nicht dargestellt) münden. Diese vor­ deren Ein- und Auslaßventile dienen zur Befüllung und Entlee­ rung des vorderen Arbeitsraumes 20. Am hinteren Ende 18 des Pumpenzylinders sind ein hinteres Einlaßventil 28 und ein hin­ ters Auslaßventil 30 angeordnet, die zur Befüllung und Entlee­ rung des hinteren Arbeitsraumes 22 dienen. Somit dient der vor­ dere Arbeitsraum 20 in Verbindung mit dem vorderen Einlaßventil 24 und dem vorderen Auslaßventil 26 als erste Betriebsstoffpum­ pe während der hintere Arbeitsraum 22 in Verbindung mit dem hinteren Einlaßventil 28 und dem hinteren Auslaßventil 30 als zweite Betriebsstoffpumpe fungiert. Auf diese Weise können mit dieser Kolbenpumpe zwei separate Betriebsmittel gefördert wer­ den. Falls ausnahmsweise einmal nur die Förderung eines Be­ triebsmittels notwendig sein sollte, können auch die beiden Einlaßventil und die beiden Auslaßventile zusammengeschlossen werden, wodurch die Förderkapazität der Kolbenpumpe für das ei­ ne Betriebsmittel verdoppelt wird.

Fig. 2 zeigt in sehr schematischer Weise die mechanische Kopp­ lung und Schaltung von drei Kolbenpumpen 10a, 10b, 10c, die über drei Getriebe 32a, b, c mit einer Antriebswelle 34 eines An­ triebsmotors 36 verbunden sind.

Die erste Kolbenpumpe 10a hat eine vordere Einlaßleitung 38 und einen hintere Einlaßleitung 40 und in gleicher Weise eine vor­ dere Auslaßleitung 42 und hintere Auslaßleitung 44, die mit den entsprechenden vorderen und hinteren Einlaß- und Auslaßventilen verbunden sind. Die vordere und hintere Einlaßleitung 38 und 40 können über ein Verbindungsventil 46 miteinander verbunden wer­ den, in gleicher Weise die vordere Auslaßleitung 42 mit der hinteren Auslaßleitung 44 über ein zweites Verbindungsventils 48. Hierdurch kann die Förderkapazität der Pumpe verdoppelt werden, falls weniger unterschiedliche Betriebsstoffe gepumpt werden müssen. Es ist zudem in nicht dargestellter Weise mög­ lich, die Ein- und Auslaßleitungen der drei Kolbenpumpen 10 a, b, c zusammenzuschalten und dadurch eine Versechsfachung der Förderleistung bei der Förderung eines Betriebsmittels zu rea­ lisieren. Die optional vorgesehenen Getriebe 32a, 32b, 32c erlau­ ben eine Anpassung der Förderkapazität jeder einzelnen Kolben­ pumpe an die Viskosität des zu fördernden Betriebsstoffes, da mit der gleichen Kolbenpumpe die Förderkapazität für niedrig viskosere Betriebsstoffe wie z. B. Benzin höher ist als für hochviskose Betriebsstoffe wie z. B. Motoröl. Die dargestellte Anordnung erlaubt also in flexiblere Weise die Förderung von 1 bis 6 Betriebsstoffen unter optimaler Anpassung der Förderkapa­ zitäten. Vorzugsweise können auch die Ein- und Auslaßventile der Kolbenpumpen hinsichtlich der Viskosität des zu fördernden Betriebsstoffes optimiert sein. Dies ist jedoch nicht notwendig für die Realisierung der Erfindung.

Claims (9)

1. Betriebsstoffabsaugpumpe bzw. -pumpenanordnung zum Absaugen von Betriebsstoffen aus Fluidleitungen einer Maschine oder ei­ nes Kraftfahrzeugs, umfassend

• - wenigstens eine Kolbenpumpe (10) mit einem Kolben (14), der mit einer Antriebseinrichtung (32, 34, 36) zur Reziprokbewegung des Kolbens in dem Pumpenzylinder (12) verbunden ist;
• - jeweils zumindest ein am vorderen und hinteren Ende (16, 18) des Pumpenzylinders (12) vorgesehenes vorderes und hinteres Einlaß- (24, 28) und Auslaßventil (26, 30), die als Einwegeventi­ le ausgebildet sind,
  wobei jedes Einlaßventil (24, 28) zur Verbindung mit jeweils ei­ ner Betriebsstoffenteerungsvorrichtung oder einem Betriebs­ stoff enthaltenden Raum der Maschine oder des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, und jedes Auslaßventil (26, 30) zur Verbindung mit einem Betriebsstoffsammelbehälter oder einer Betriebsstof­ fentsorgungsanlage ausgebildet ist.

2. Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Einlaßventil (24, 28) mit einer separaten Betriebs­ stoffentleerungsvorrichtung und jedes Auslaßventil (26, 30) mit einem separaten Betriebsstoffsammelbehälter oder einer separa­ ten Betriebsstoffentsorgungsanlage verbunden ist.

3. Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Kolbenpumpen (10a, 10b, 10c) parallel zueinan­ der angeordnet und mit einer gemeinsamen Antriebseinrichtung (32, 34, 36) verbindbar sind.

4. Pumpenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kolbenpumpe (10a, 10b, 10c) separat mit der gemeinsamen Antriebseinrichtung (32, 34, 36) verbindbar ist.

5. Pumpenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- (24, 28) und Auslaßventile (26, 30) für die Förde­ rung unterschiedlicher Betriebsstoffe unterschiedlich dimensio­ niert sind.

6. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kolbenpumpe (10a, 10b, 10c) zur Förderung zweier unter­ schiedlicher Betriebsstoffe mit ähnlicher Viskosität ausgebil­ det ist, und daß die wenigstens zwei Kolbenpumpen zur Förderung von Betriebsstoffen mit unterschiedlicher Viskosität ausgebil­ det sind.

7. Pumpenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Kolbenpumpen (10a, 10b, 10c) über ein Getriebe (32a, 32b, 32c) mit der gemeinsamen Antriebseinrichtung (34, 36) verbunden ist, wobei die Übersetzung der Getriebe der Förderkapazität der einzelnen Kolbenpumpen unter Berücksichti­ gung der Viskosität der geförderten Betriebsstoffe Rechnung trägt.

8. Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Einlaßventilen (24, 28) zugeordneten Einlaß­ leitungen (38, 40) zusammenschaltbar (46) und mit einer Be­ triebsstoffentleerungsvorrichtung verbindbar sind, und daß die den beiden Auslaßventilen (26, 30) zugeordneten Auslaß­ leitungen (42, 44) zusammenschaltbar (48) und mit einem Be­ triebsstoffsammelbehälter oder einer Betriebsstoffentsorgungs­ anlage verbindbar sind.

9. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Einlaßleitungen (38, 40) als auch die Auslaßlei­ tungen (42, 44) beliebiger Kolbenpumpen (10a, 10b, 10c) zusammen­ schaltbar sind.