DE1984438U

DE1984438U - Einrichtung zur verbesserung der foerderleistung und linearisierung einer membranpumpe.

Info

Publication number: DE1984438U
Application number: DEN21047U
Authority: DE
Inventors: Walter Nicolai
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-01-16
Filing date: 1968-01-16
Publication date: 1968-04-25

Description

Einrichtung zur Verbesserung der Förderleistung und Linearisierung einer Membranpumpe »

Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verbesserung der Förderleistung und Linearisierung einer Membranpumpej, insbesondere einer Membranpumpe mit Schwingankerantriebj, die zur Belüftung von Aquarien oder auch beispielsweise zur Herstellung eines Unterdrucks oder Drucks bei Leckanzeigegeräten bzw. Leckanzeige- und Sicherungsgeräten für Mineralöl dient* oder einer Membranpumpe mit anderem Antrieb und für andere Anwendungszwecke., bei denen ein Unter- oder Überdruck benötigt wird«

Aus der Vakuum- und Druckpumpentechnik ist bekannt, dass bei unterschiedlichen Unter- bzw» Überdrucken am Pumpenwirkstutzen (der Stutzen, der mit der Saug- oder Druckleitung zum Verbraucher verbunden ist)^ die mittlere Schwingebene der Pumpenmembran und damit auch die des Schwingankers im Magnetkraftfeld sich verschiebt und somit unterschiedliche Antriebs leis tungen entstehen., die sich auf die (Linearität und Intensität der) Förderleistung ungüngstig auswirken» Darüber hinaus kann ein Zustand entstehen.,

bei dem der Schwinganker in der einen Endlage auf den Polflächen des Magneten oder auf der Magnetspule aufschlägt und eine überraässig starke Geräuwciibildung zur Folge hat und in der anderen Endlage so weit aus dem Magnetkraftfeld austritt, dass die Antriebsleistung praktisch gleich Null ist»

Um den vorstehend aufgeführten Schwierigkeiten zu begegnen, sind Anordnungen beschrieben worden, bei denen ein mit kammartigen Zähnen versehener Schwinganker in die entsprechend geschlitzten Pole des Magneten einschwingt oder der Schwinganker fensterartige Aussparungen besitzt, die ein freies Ausschwingen des Ankers über den entsprechenden Polenden des Elektromagneten ermöglichen»

Weiterhin sind Einrichtungen zur Erreichung möglichst linearer Förderleistungen bei verschiedenen Unterdrücken bzw» Drücken bekannt, bei denen der Schwinganker bzw» eine Schwingspule in Magnetfeldern mit progressiver Steigerung der Feldstärke schwingen und damit eine gewisse Kompensierung der Förderleistung bei unterschiedlichen Unter- bzw» Überdrücken ermöglichen. All diese Einrichtungen erfordern Jedoch einen mehr oder weniger beträchtlichen Aufwand=

Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verbesserung der Förderleistung und Linearisierung einer Membranpumpe, insbesondere einer Membranpumpe mit Schwingankerantrieb, bei welcher an der der Pumpenkammer abgewandten Seite der Purapenmembran entweder (bei einer Saugpumpe) ein Unterdruck oder (bei einer Druckpumpe) ein Überdruck aufrecht« erhalten wird, der genau oder annähernd so gross ist wie der Unter- bzw. Überdruck am Pumpenwirkstutzen- Das Neue besteht beim ihm darin, dass das Membranpumpenaggregat 1 in ein druck-.

_ -ζ

"festes, luftdicht verschlossenes Gehäuse 2 eingebaut ist, dessen Imenraum 5 direkt oder indirekt mit dem jeweiligen Pumpenwirkstutzen 9 im Falle einer Saugpumpe verbunden ist-*. während der andere Pumpenstmfczen 8 im Falle einer Saugpumpe mit der Atmosphäre verbunden ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde^ eine vorteilhafte Einrichtung zur Anwendung dieses Verfahrens zu schaffen«

In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen einer Säugpumpe stark vereinfacht veranschaulicht.

Fig« 1 zeigt eine einfache Säugpumpen-Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, bei der das Membranpumpenaggregat 1 (eine Membran-Schwingankerpumpe beliebiger Bauart) in ein druckfestes, luftdicht verschlossenes Gehäuse 2 eingebaut" ist* dessen Innenraum 3 mit dem Pumpenwirkstutzen 9 verbunden ist, während der andere Pumpenstutzen 8 direkte Verbindung über eine Schlauchleitung mit der Atmosphäre hat.

Pig, 2 zeigt eine andere vorteillaSfce Ausführungsform einer Saugpumpeneinrichtung zur Durchführung des Haupt« Patentverfahrens«, Bei dieser Einrichtung befinden sich die der Funkenkammer 5 abgewandte Seite der Pumpenmembran 4 einschliesslieh des Pumpenmembranantriebs, bestehend aus Schwinganker lo, Magnetjoch 11 und Magnetspule 12 (die Bezeichnung der Halterungen evtl« Federn usw., ist aus Einfachheitsgründen weggelassen worden) unter einer druckfesten Abdeckung 1;>, die die vorgenannten Bauteile gegenüber der Atmosphäre luftdicht abschliesst

und deren Innenraum (3) mit dem Pumpenwirkstutzen (9) rerbunden ist. Der Pumpenstutzen (8) ist mit der Atmosphäre verbunden» fr und 7 sind die beiden Rückschlagventile der Membranpumpe.

Eine weitere verbesserte Ausführungsform einer Saugpumpeneinrichtung zur Durchführung des Hauptverfahrens zeigt Pig. 3· Bei dieser Einrichtung sind die der Pumpenkammer (5) abgewandte Seite der Pumpenmembran (4) sowie der Schwinganker (10) durch die druckfeste Abdeckung (13) gegenüber der Atmosphäre luftdicht abgeschlossen» wobei ebenfalls der Innenraum (3) der Abdeckung (1.3) mit dem '"Pumpenwirkstutzen (9) verbunden ist. Die Abdeckung (13) besteht bei dieser Ausführung aus nicht magnetisierbarer!! Material (beispielsweise Kunststoff). Der Antrieb des Schwingankers (10) und der damit verbundenen Pumpenmembran (4) erfolgt fernwirkend (mechanisch berührungslos) durch die Abdeckung (13)* da das Material dieser Abdeekung dem elektromagnetischen Wechselfeld, das von dem Jlagnetjoch (11) und der Magnetspule (12) erzeugt wird, keinen nennenswerten·.Durchlaßwiderstand entgegensetzt. . . -

Anhand der Zeichnungen soll die Wirkungsweise der erfin-■ dungsgemäßen Einrichtung erläutert werden. , Die in Pig. 2 bei Inbetriebnahme der Membranpumpe über den Pumpenwirkstutzen (9) angesaugte Luft vermindert gleichzeitig den Luftdruck im Innenräum (3) der druckfe~ sten Abdeckung (13) Ό.ηά verhindat infolge der dadurch be-* dingten Druckkompensation an der Pumpenmembran, daß bei

■-'■;. ■.. - 5 - - ,: ■■":.""■■ -■■■ -

steigendem Unterdrück am Pumpenwirkstutaen (9) die mittlere Schwingebene der Pumpenmembran (4) in Richtung der Pumpenkammer (5) verlagert und der Schwinganker (10) in ein Kraftlinienfeld anderer (in diesem "Falle schwächerer) Feldstärke des Hagnetjochs (11) verschoben wird. Damit ist sichergestellt» daß bei den verschiedenen Unterdrücken am Pumpenwirkstutzen Pumpenmembran und Schwinganker sich stets in annähernd gleichen Arbeitsbereichen bewegen·

Bei der Einrichtung gemäß Pig. 1 erfolgt die Druckkompen- . sation an der Pumpenmembran dadurch, daß das gesamte Pumpenaggregat (1) in ein druckfestes, luftdicht verschlossenes Gehäuse (2) eingebaut ist, dessen Innenraum (3) mit dem Pumpenwirkstutzen (9) und der andere Pumpenstutzen ₉ in diesem lall der Auslaßstutzen (8) mit der Atmosphäre verbunden ist«

•Bei der Einrichtung gemäß Fig. 3 befinden sich ausschließlich der Schwinganker (10) und die der Pumpenkammer abgewandte Seite der Pumpenmembran (4) in der druckfesten Abdeckung. Der Innenraum (3) der Abdeckung (13) ist eben·* falls mit dem Pumpenwirkstutzen (9) verbunden, so daß bei verschiedenen Unterdrücken eine entsprechende Druckkompensation an der Pumpenmembran (4) bewirkt wird,, Der An·»» trieb des Schwingankers erfolgt; in diesem Fall fernwirkend durch das magnetische Wechselfeld des Elektromagneten (11, 12), das durch die Abdeckung (13) aus nicht magnetisierbarem Material hindurch auf den Schwinganker(10) wirksam wird. . ....

■■■..■· - 6 - .

Der Antrieb der Pumpenmembran kann in Abwandlung der vorstehend beschriebenen Anordnungen auch so erfolgen ₉ daß die Membran durch ein luftdichtes lager in der Abdeckung Ton dem Schwinganker angetrieben wird, -wobei im Innenraum der Abdeckung wiederum die gleichen oder annähernd die gleichen Druekverhältnisse vorherrschen wie am Pumpenwirkstutζen.

Handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Einrichtung um eine Druckpumpe, ist der Druckstutzen (als Pumpenwirk« stutzen) mit dem Innenraum des Gehäuses bzw. der Abdeckung zu verbinden., während der andere Stutzen (Saugstutzen) mit der Atmosphäre verbunden ist·

Pur die erfindungsgemäße Wirksamkeit ist es gleichgültig, ob die Verbindung zwischen Pumpenwirkstutzen und Innenraum des Gehäuses bzw. Abdeckung direkt(beispielsweise durch Schlauch-» Rohr«, Bohrungs- oder ähnliche Verbindungen erfolgt, oder indirekt über einen dazwischen angeordneten Rezipienten.

Bei erfindungsgemäßen Einrichtungen, bei denen die Stromzuführung in das druckfeste Gehäuse oder die druckfeste Abdeckung erfolgen muß, ist darauf zu achten,"..daß die · Leitungsdurchführungen luftdicht'und druckfest sind«-

Claims

Ansprüche

1 ο Einrichtung zur Verbesserung der Förderleistung und Linearisierung einer Membranpume^ insbesondere einer Membranpumpe mit Schwingankerantrieb* bei welcher an der Pumpenkammer abgewandten Seite der Pumpenmembran entweder (bei einer Saugpumpe) ein Unterdruck od.er (bei einer Druckpumpe) ein Überdruck aufrechterhalten wird, der genau oder annähernd so gross ist wie der Unter- bzw» Überdruck am Purapenwirkstutzen., dadurch gekennzeichnet., dass das Membranpumpenaggregat (l) in ein druckfestes.., luftdicht verschlossenes Gehäuse (2) eingebaut ist, dessen Innenraum (j5) direkt oder indirekt mit dem jeweiligen Pumpenwirkstutzen (9 im Falle einer Saugpumpe) verbunden ist, während der andere Pumpenstutzen (8 im Falle einer Saugpumpe) mit der Atmosphäre

verbunden ist (Fig* l).

tod/

2„ Einrichtung zur Verbesserung der Förderleistung Linearisierung einer Membranpumpe mit Schwingankerantrieb, bei welcher an der der Pumpenkaramer abgewandten Seite der Pumpenmembran entweder (bei einer Saugpumpe) ein Unterdruck oder (bei einer Druckpumpe ein Überdruck aufrechterhalten wird, der genau oder annähernd so gross ist wie der Unter= bzw. Überdruck am Pumpenwirkstutzen , dadurch gekennzeichnet., dass die Pumppnmambran (4) einschliesslich ihres Antriebs (lo, 11, 12),

.-29HWiISt Des? UmS-Oo* (BcssshraiDufv? m<t Sehufjsnsaü is! ίιο juloteJ mqmkhiv A wich? m «fe Wort fosEwr,? oa· «riorunsiicr, 9ir,_?oreisnten Umorieaep as öle fosmtae ledeüfun^ de· ,«itAeluhu^ te· ftte#if O₁* w»prun₉nsr, a noereicmer. jnwio^en bennoep «cß in W AmnsmsA. U Ü»m /ami* oh« Mti« fce?»U.che», Inie-essoj ?eouivenira; emgesene?, «öföSfi. Aaf hmaq mum hiw*» .juea ήβοαη« ai ösft öeiieftsÄ Heises <j«iiefaa _

Ifi\ \

auf der der Pumpenkammer (5) abgewandten Seite der Membran (4) durch eine"druckfeste Abdeckung (13) gegenüber der Atmosphäre luftdicht abgeschlossen ist,deren Innenraum (3) direkt ;oder indirekt mit de.mT jeweiligen Pumpenwirkstutzen (9 im Falle ,eimer Saugpumpe) verbund en ist, während der andere Pumpehstutzen (8, im Falle einer Saugpumpe) mit der"Atmosphäre Verbunden ist"»

■ 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, . dass der mit der Membran verbundene Schwinganker (lo) und die - :' feststehenden Teile des Membranantriebs (11, 12) innerhalb .'der druckfesten Abdeckung (13)' angeordnet sind (Fig. 2). ^; 4.. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die feststehenden. Teile des Membranantriebs (11,12) &usserhalb der druckfesten Abdeckung (13) angeordnet , sind. ·■■-"."■

5·. Einrichtung nach Anspruch M, dadurch gekennzeichnet, dass die druckfeste Abdeckung (13) aus nichtmagnetisierbaren •Material besteht und der an der Membran befestigte Schwinganker (Io ) innerhalb der Abdeckung angeordnet ist (Fig. 3).

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die druckfeste Abdeckung-mit einem oder mehreren von . Antriebsübertragungsgliedern für die Membran durchsetzten luftdichten Lagern versehen ist. ; ;