DE19849785C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden VerdrängerpumpenInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen, deren Antrieb mittels eines Antriebsmotors (2) über eine rotierende Welle (3) und ein Triebwerk (4), beispielsweise ein Kurbelgetriebe, erfolgt, wird derart vorgegangen, daß mittels des Antriebsmotors (2) bis zu drei Kenngrößen der Pumpe (1, 21), d. h. sowohl die Hubfrequenz (n) als auch die Hublänge (h) und die Förderstromcharakteristik, gesteuert werden. DOLLAR A Die zur Durchführung dieses Verfahrens vorgesehene Vorrichtung gemäß der Erfindung sieht einen Antriebsmotor (2) vor, der derart ausgebildet ist, daß er sowohl in seiner Drehzahl als auch in seiner Drehrichtung und in seiner Winkelgeschwindigkeit (omega) veränderbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden
Verdrängerpumpen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfah
rens.
Sofern es sich bei einer oszillierenden Verdrängerpumpe der zur Rede stehenden
Art um eine Dosierpumpe handelt, weist das zum Antrieb einer solchen Dosier
pumpe vorgesehene Triebwerk zum Zweck der Förderstromeinstellung in der Re
gel eine Hubverstelleinrichtung auf, um hiermit die Hublänge des Triebwerks stu
fenlos von Null bis zu einem Maximalwert einstellen zu können. Dies erfordert je
doch einen beträchtlichen konstruktiven Aufwand sowohl für die Mechanik der
Hubeinstellung als auch für den Stellantrieb hierfür.
Aufgrund der Möglichkeit, eine immer preisgünstiger gewordene Drehzahlregelung
über frequenzgesteuerte Asynchronmotoren nutzen zu können, werden anstelle
der hubverstellbaren Triebwerke in letzter Zeit öfter solche Triebwerke für Dosier
pumpen eingesetzt, die eine konstante Hublänge aufweisen, jedoch drehzahlver
stellbar sind. Diese Lösung ist deshalb kostengünstiger, weil der Mehraufwand für
die Drehzahlverstellung, d. h. für die Frequenzsteuerung, deutlich geringer ist als
die Kosten für die Hubverstellmechanik einschließlich des erforderlichen Stellan
triebs.
Allerdings hat diese Art der Förderstromeinstellung der Dosierpumpe über die
Drehzahlsteuerung auch einige Nachteile. So ist keine Förder- bzw. Dosierstrom
einstellung möglich, die von dem Wert Null aus beginnt. Außerdem werden auch
bei sehr kleinen Drehzahlen die Dosierpausen, d. h. die für den Saughub erforder
lichen Zeitspannen, oft unzulässig lang.
Weiterhin ist ein genereller Nachteil der Triebwerke für oszillierende Verdränger
pumpen auch darin zu sehen, daß sie eine vorgegebene Kinematik aufweisen.
Diese ist oft deshalb nachteilig, weil beispielsweise eine hohe Förderstrompulsati
on auftritt oder sich hohe NPSH-Werte (NPSH = Net Positive Suction Head =
Netto-Energiehöhe (Druckhöhe) auf der Pumpensaugseite) ergeben, die hinsicht
lich der Kavitation kritisch sind. Insoweit ist es daher wünschenswert, ein solches
Triebwerk zur Verfügung zu haben, das die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.
Die einzelnen Triebwerke von Dosierpumpen werden bei Bedarf auch zu Mehr
fachpumpen kombiniert. Hierbei erfolgt die Verbindung der einzelnen Triebwerke
durch mechanische Kopplung.
Sofern es sich demgegenüber bei einer oszillierenden Verdrängerpumpe der zur
Rede stehenden Art um eine Prozeßpumpe handelt, hat diese in der Regel ein
Triebwerk mit konstanter Hublänge. Hierbei wird der Förderstrom normalerweise
über frequenzgesteuerte Asynchronmotoren geregelt. Demgegenüber werden
Triebwerke mit verstellbarer Hublänge bei Prozeßpumpen nur dann verwendet,
wenn ein sanftes Zuschalten der Pumpe zu einem Prozeß notwendig ist, d. h.
wenn der Förderstrom, vom Wert Null aus beginnend, langsam auf den Sollwert
hochgefahren werden muß. Auch in diesem Fall ist jedoch ein beträchtlicher kon
struktiver Aufwand sowohl für die Mechanik der Hubverstellung als auch für den
Stellantrieb erforderlich.
Dieses vorerwähnte sanfte Anfahren beispielsweise einer Dreifach-Prozeßpumpe
(Triplexpumpe) ist immer dann bei solchen Anwendungsfällen vorgesehen, bei
denen die Pumpe, von Null-Förderung aus beginnend, langsam einem laufenden
Prozeß zugeschaltet werden muß. Dies erfordert in der Regel hubverstellbare
Pumpen. Bei größeren Förderleistungen setzt man aus Gründen eines pulsati
onsarmen Förderstroms Mehrzylinderpumpen, meistens Triplexpumpen, ein. Dies
bedeutet, daß drei Einzelpumpen mit je einem Hubstellglied, d. h. drei Hubverstell
vorrichtungen mit einem gemeinsamen Antrieb, vorgesehen werden müssen, was
jedoch eine aufwendige und sehr teure Lösung darstellt.
Aus der DE 196 23 537 A1 ist eine Dosierpumpe und ein Dosierverfahren für
Flüssigkeiten bekannt, bei dem die Drehbewegung eines Antriebsmotors über
Getriebemittel in eine Hubbewegung eines auf einen Förderraum einwirkenden
Verdrängerorgans umgewandelt wird. Zur einfachen Steuerung der Dosiermenge
und des Dosierablaufes wird vorgeschlagen, Mittel zur Steuerung des Hubweges
des Verdrängerorgans in vorgegebenen Hubschritten einzusetzen. Die zuletzt ge
nannten Mittel sind jedoch aufwendig, kompliziert und kostenintensiv.
Die DE 44 11 951 C1 beschreibt ein Verfahren zum Steuern der Drehzahlumkehr
eines Antriebsmotors einer Pumpe zum Fördern eines zähflüssigen Mediums, wie
Putz oder Mörtel, zu einer Spritzlanze, wobei der Antriebsmotor der Pumpe über
Signale zum Freigeben bzw. Sperren der Strömung durch die Spritzlanze ein-
bzw. ausgeschaltet wird und wobei temporär eine Drehrichtungsumkehr des An
triebsmotors mit Rückförderung des Mediums vorgenommen wird. Hierbei wird die
Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors erst auf das Freigeben der Strömung
durch die Spritzlanze vorgenommen. Mit diesem Verfahren ist es jedoch nicht
möglich, eine genaue Dosierung von zu förderndem Medium zu erzielen. Vielmehr
gibt es lediglich die Zustände fördern oder nicht fördern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vor
richtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen zu
schaffen, bei denen die vorerwähnten Nachteile vermieden sind und sich mit ge
ringem konstruktiven Aufwand der technische Effekt eines Triebwerks mit anpaß
barer Kinematik erzielen läßt.
Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben
sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren
Ansprüchen beschrieben.
Der Erfindung liegt der wesentliche Gedanke zugrunde, zur Förderstromeinstel
lung der oszillierenden Verdrängerpumpe die Antriebswelle selbst zu nutzen, und
zwar derart, daß ein Übergang von der rotierenden Bewegung der Antriebswelle in
eine Schwenkbewegung bzw. umgekehrt erfolgt, um verschiedene gewünschte
Förderstromeinstellungen vorzusehen.
Zu diesem Zweck gelangt ein Antriebsmotor für die Antriebswelle zur Anwendung,
der in seiner Winkelgeschwindigkeit und Drehrichtung veränderbar ist, und zwar
derart, daß er sowohl die Antriebsenergie für die Pumpe liefert als auch die Steu
erfunktionen für die Pumpe hinsichtlich deren Hubfrequenz, Kinematik und
Hublänge durchführt. Unter Kinematik der Pumpe wird hierbei der zeitliche Verlauf
der Kolbengeschwindigkeit verstanden, um die Einstellung der Förderstromcha
rakteristik vornehmen zu können.
Dies bedeutet mit anderen Worten, daß mit der Erfindung das Prinzip verfolgt wird,
die Mechanik nur noch für solche Funktionen der Pumpe zu nutzen, bei denen
hohe Kräfte übertragen werden müssen, während demgegenüber die mittels des
Antriebsmotors ausübbaren elektrischen bzw. elektronischen Steuerfunktionen
überall dort angewendet werden, wo es um Ansteuer- bzw. Kopplungsfunktionen
geht.
Durch die Erfindung wird es somit möglich, einerseits die rotierende Antriebsener
gie mechanisch in die oszillierende Pumpenenergie umzusetzen, beispielsweise
durch Kurbeltrieb, und andererseits gleichzeitig elektrisch bzw. elektronisch mittels
ein und desselben Antriebsmotors sowohl die Förderstromeinstellung als auch die
Anpassung der Förderstromkinematik und die Kopplung der Einzelelemente
durchführen zu können.
Es ergibt sich somit bei der Erfindung auf vorteilhafte Weise mittels eines, insbe
sondere elektronisch gesteuerten, Antriebsmotors eine Drehzahl- und/oder
Hublängeneinstellung eines Triebwerks für oszillierende Verdrängerpumpen der
art, daß eine in ihrer Frequenz und/oder Kinematik veränderliche Drehbewegung,
die eine konstante Hublänge erzeugt, in eine reversierende Schwenkbewegung
oder umgekehrt überführt wird. Dies erfolgt derart, daß damit die Hublänge mit
beliebiger Kinematik stufenlos von Null bis auf einen Maximalwert einstellbar ist.
Ein weiterer entscheidender Vorteil läßt sich mit der Erfindung dadurch erzielen,
daß die Kopplung der Einzeltriebwerke zu einer Mehrfachpumpe mittels elektroni
scher Kopplung der einzelnen Antriebsmotoren möglich ist, und zwar derart, daß
die Förderströme der Einzelelemente sowohl in ihrer kinematischen Überlagerung
als auch dem Betrag nach beliebig variierbar sind.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die elektronische Steuerung aus einzelnen
Software-Modulen aufgebaut ist, die je nach dem speziellen Anwendungsfall opti
mal kombiniert werden können.
Moderne Antriebe mit Frequenzumformer, beisp. frequenzgesteuerte Drehstrom-
Asynchronmotoren, gestatten es ohne weiteres, die erfindungsgemäß vorgesehe
nen Schwenkbewegungen der Kurbelwelle mit beliebigem Schwenkwinkel zu rea
lisieren. Hierdurch kann nun erfindungsgemäß die Kurbelstellung beispielsweise
einer Triplexpumpe im Anfahrzustand so gewählt werden, daß die Schwenkbewe
gung der Kurbelwelle eine Fördercharakteristik erzeugt, die identisch ist mit der
einer Zweizylinderpumpe. Beim Umschalten von der Schwenkbewegung in die
Drehbewegung der Kurbelwelle wird dann aus der Fördercharakteristik der Zwei
zylinderpumpe diejenige einer Dreizylinderpumpe. Wichtig ist hierbei, daß die
Winkelgeschwindigkeit beim Übergang in die Drehbewegung so gewählt wird, daß
der mittlere Förderstrom gleich ist dem Förderstrom beim größten Schwenkwinkel
vor dem Umschalten von der Schwenk- auf die Drehbewegung.
Eine derartige erfindungsgemäße Fördercharakteristik läßt sich selbstverständlich
auch für andere Mehrzylinderpumpen, zum Beispiel für Vierzylinderpumpen, reali
sieren.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese
zeigt in:
Fig. 1 schematisch im Vertikalschnitt eine oszillierende Verdrängerpumpe
in Form einer Einfach-Kolbenpumpe mit Triebwerk und Antriebsmo
tor;
Fig. 2 die Anwendung der Erfindung bei einer Dreifachpumpe im Vertikal
schnitt und
Fig. 3 im Horizontalschnitt;
Fig. 4 schematisch im Diagramm die Darstellung eines erfindungsgemäßen
Verlaufs der Hublänge h über dem Schwenkwinkel p der Antriebs
welle zur Erläuterung des vom Null-Hub ausgehenden Anfahrvor
gangs bei einer Dreifachpumpe (Triplexpumpe) sowie
Fig. 5 schematisch im Schnitt die Antriebswelle der Dreifachpumpe zur
Darstellung des Verlaufs des Schwenkwinkels ϕ über der Hublänge
h;
Fig. 6 im Diagramm die Änderung des Verlaufs des Förderstroms Q über
den Stell- bzw. Kenngrößen Hubfrequenz n und Hublänge h;
Fig. 7 im Diagramm den Verlauf des Förderstroms in Abhängigkeit vom
Schwenkwinkel ϕ;
Fig. 8 im Diagramm den Verlauf der Kolbengeschwindigkeit v sowie Kol
benbeschleunigung b in Abhängigkeit von der Zeit t bei konstanter
Winkelgeschwindigkeit ω der Antriebswelle;
Fig. 9 die Darstellung eines mittels eines anderen Softwaremoduls erzielten
quasikontinuierlichen Dosierstroms Q in Abhängigkeit von der Zeit t;
Fig. 10 einen mittels eines anderen Softwaremoduls erzielten Verlauf der
Kurven der Kolbengeschwindigkeit v und Kolbenbeschleunigung b in
Abhängigkeit von der Zeit t, um den NPSH-Wert (Nettodruckhöhe auf
der Pumpensaugseite) zu minimieren, und
Fig. 11 vergrößert eine der Fig. 9 ähnliche Darstellung des Verlaufs des För
derstroms Q in Abhängigkeit von der Zeit t zur Erläuterung einer
quasikontinuierlich fördernden Pumpe.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die dargestellte oszillierende Verdrängerpumpe als
Einfach-Kolbenpumpe 1 ausgestaltet, deren Antrieb mittels eines Antriebsmotors 2
(Elektromotor) über eine rotierende Welle 3 und ein Triebwerk 4 erfolgt. Das
Triebwerk 4 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Kurbelgetriebe, das
über eine Pleuelstange 5 die rotierende Bewegung der Antriebswelle 3 in eine os
zillierende Linearbewegung eines die Kolbenpumpe 1 antreibenden Kolbens 6
umwandelt. Bei dieser oszillierenden Linearbewegung des in einem Pumpenzylin
der 7 verschieblich geführten Kolbens 6 wird das von der Pumpe 1 zu fördernde
Fördergut in Richtung des Pfeiles A an der Pumpensaugseite - während des
Saughubes - angesaugt und dann während des Druckhubes des Kolbens 6 an
der Pumpendruckseite in Richtung des Pfeiles B ausgestoßen. Während dieses
Saug- und Druckhubes des Pumpenkolbens 6 wird jeweils ein entsprechendes
federbelastetes Einlaßventil 8 bzw. Auslaßventil 9 geöffnet.
Der die Pumpe 1 antreibende Kolben 6 ist an seinem dem Triebwerk 4 zugekehr
ten Ende über einen Geradschubkurbeltrieb 10 mit dem Auge 11 der Pleuelstange
5 gelenkig verbunden, während der Kopf 12 der Pleuelstange über einen Exzenter
13 bzw. eine Kurbel mit der Antriebswelle 3 in Verbindung steht.
Der Antriebsmotor 2, der vorzugsweise ein frequenzgesteuerter Drehstrommotor
ist, ist derart ausgestaltet, daß er sowohl in seiner Drehzahl als auch in seiner
Drehrichtung und in seiner Winkelgeschwindigkeit ω veränderbar ist. Damit liefert
der Antriebsmotor 2 sowohl die Antriebsenergie für die Pumpe 1 und führt gleich
zeitig auch die Steuerfunktionen für die Pumpe 1 hinsichtlich deren Hubfrequenz
n, Hublänge h und Kinematik (Förderstromcharakteristik) durch.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die maximale Hublänge hmax des Kolbens 6 durch die
beiden Drehstellungen (2), (4) der Antriebswelle 3 definiert ist, wobei der jewei
lige Schwenkwinkel der Antriebswelle 3 ϕ = 0 bzw. ϕ = 180° beträgt. Demgegen
über werden Hubzwischenstellungen des Kolbens 6 durch entsprechende
Schwenkzwischenstellungen (1), (3) der Antriebswelle 3 definiert, wobei der Wel
lenschwenkwinkel einen Wert zwischen ϕ = ±(0-180°) einnimmt.
Dies bedeutet mit anderen Worten, daß zur Steuerung der Hublänge h der Pumpe
1 der Antriebsmotor 2 bzw. dessen Antriebswelle 3 in der Drehrichtung verändert
wird, und zwar derart, daß die Antriebswelle 3 eine in der Richtung umkehrbare,
d. h. reversierende Schwenkbewegung mit dem jeweiligen Schwenkwinkel ϕ aus
führt. Zur Steuerung der Hubfrequenz n der Pumpe 1 wird der Antriebsmotor 2 in
seiner Drehzahl verändert, während zur Veränderung der Förderstromcharakteri
stik der Antriebsmotor 2 in der Winkelgeschwindigkeit ω seiner Antriebswelle 3
entsprechend gesteuert wird.
Die jeweilige elektronische Steuerung läßt sich in einfacher Weise mittels einzel
ner Software-Module durchführen, die miteinander kombinierbar sind.
So ist aus dem Diagramm gemäß Fig. 6 der beispielhafte Verlauf eines Förder
stroms Q in Abhängigkeit von den Stellgrößen Hubfrequenz n bzw. Hublänge h
ersichtlich. Hieraus ist erkennbar, daß im Anfahrzustand der Pumpe 1 die Hubver
stellung, d. h. die Änderung der Hublänge h, mittels eines entsprechenden Soft
ware-Moduls II erfolgt, und zwar derart, daß die eine reversierende Schwenkbe
wegung ausführende Antriebswelle 3 in ihrem Schwenkwinkel ϕ und/oder ihrer
Winkelgeschwindigkeit ω entsprechend geändert wird, um die erwünschte Cha
rakteristik des Förderstroms Q bzw. die erwünschte Hublänge h zu erhalten. Wenn
dann jenseits eines bestimmten Zustandspunktes der Pumpe 1, der in Fig. 6 durch
den Punkt n2, h1 charakterisiert ist, ein größerer Förderstrom Q erwünscht ist, wird
der Antriebsmotor 2 der Pumpe 1 vom reversierenden Schwenkbetrieb seiner An
triebswelle 3 in den Drehbetrieb überführt, der mittels eines entsprechenden Soft
ware-Moduls I drehzahlveränderbar ist, um die Hubfrequenz n und damit den För
derstrom Q nach Wunsch zu steuern.
Der Verlauf der entsprechenden Förderstromkurve Q in Abhängigkeit vom jeweili
gen Schwenkwinkel ϕ der Antriebswelle 3 ist deutlich aus Fig. 7 ersichtlich, wobei
in der linken Hälfte des betreffenden Diagramms der Schwenkbetrieb der An
triebswelle 3 dargestellt ist, während die rechte Hälfte des Diagramms den Dreh
betrieb der Antriebswelle 3 zeigt.
Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3 treibt der Antriebs
motor 2 über seine Welle 3 eine Mehrzylinderpumpe 21 an, die beim gezeigten
Ausführungsbeispiel eine Dreifachpumpe (Triplexpumpe) ist. Der Antrieb erfolgt
über ein entsprechend ausgestaltetes Kurbelgetriebe 24 mit drei Pleuelstangen 5,
die jeweils an entsprechenden Exzenterkurbeln 13 der Antriebswelle 3 angreifen.
In Fig. 2 ist hierbei angedeutet, welche Hubausschläge mit der Hublänge h die
jeweiligen Kolben 6 ausführen, wenn die Antriebswelle 3 des Antriebsmotors 2
eine in der Richtung umkehrbare, d. h. reversierende Schwenkbewegung mit dem
jeweiligen Schwenkwinkel ϕ ausführt.
Dies ist im Diagramm in den Fig. 4 und 5 dargestellt, welche den Anfahrvorgang
der Triplexpumpe 21, beginnend vom Null-Hub, zeigen. Es geht besonders deut
lich hervor, daß der Antriebsmotor 2 im reversierenden Schwenkbetrieb seiner
Antriebswelle 3 besonders gut zum sanften Anfahren von Mehrzylinderpumpen
verwendet werden kann, wobei beispielsweise jeweils zwei Pumpen fördern, wäh
rend sich die dritte Pumpe im Saugzustand befindet oder umgekehrt. Nach dem
Anfahren wird dann der Antriebsmotor 2 derart gesteuert, daß er vom reversieren
den Schwenkbetrieb seiner Antriebswelle 3 in den drehzahlveränderbaren Dreh
betrieb überführt wird, in dem der Förderstrom-Einstellbereich nach Wunsch er
weiterbar ist.
Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Steuerung des Antriebsmotors 2
lassen sich nach Wunsch unterschiedliche Förderstromcharakteristiken der Pum
pe 1 bzw. 21 erzielen, die in den Fig. 8 bis 11 näher dargestellt sind. So zeigt Fig.
8 die harmonische Kinematik des Verlaufs der Kolbengeschwindigkeit v bzw. der
Kolbenbeschleunigung b bei konstanter Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle
3 des Antriebsmotors 2.
Demgegenüber zeigt Fig. 9, daß sich die Winkelgeschwindigkeit ω der Antriebs
welle 3 derart verändern bzw. steuern läßt, daß sich ein quasikontinuierlicher För
derstrom Q über einen relativ langen Zeitraum t ergibt, während der Saughub
mittels entsprechend gesteuerter Winkelgeschwindigkeit ω in außerordentlich kur
zer Zeit stattfindet.
Demgegenüber ist aus dem Diagramm gemäß Fig. 10 ersichtlich, wie sich mittels
entsprechender anderer Steuerung der Winkelgeschwindigkeit ω der Verlauf der
Kolbengeschwindigkeit v bzw. der Kolbenbeschleunigung b derart ändern lassen,
daß die für die Pumpenkavitation kritischen NPSH-Werte (Netto-Druckhöhe auf
der Pumpensaugseite) minimieren lassen. Wie bekannt, ist es im Pumpen- und
Anlagenbau üblich, die kritische Erscheinung der Kavitation mit Hilfe eines derarti
gen NPSH-Wertes zu überprüfen; dieser Wert wird im Pumpenbau einheitlich zur
Bezeichnung der Netto-Energiehöhe (Druckhöhe) im Eintrittsquerschnitt der Pum
pe benutzt.
Schließlich zeigt Fig. 11 nochmals in vergrößerter Darstellung die Steuerung des
Antriebsmotors 2 mittels der Winkelgeschwindigkeit ω seiner Antriebswelle 3 der
art, daß sich eine quasikontinuierlich fördernde Pumpe ergibt.
Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfin
dung wird im übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche sowie die Zeichnung verwie
sen.
Claims (6)
1. Verfahren zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpum
pen, deren Antrieb mittels eines Antriebsmotors (2) über eine rotierende Welle (3)
und ein Triebwerk (4), beispielsweise ein Kurbelgetriebe, erfolgt,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Einstellen von kleinen Fördermengen die Drehbewegung des Antriebs
motors in eine Schwenkbewegung umgesteuert wird, deren Schwenkwinkel ein
stellbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebs
motor (2) in seiner Drehzahl verändert wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebsmotor (2) zum Einstellen einer vorgegebenen Förder
stromcharakteristik eine angepaßte Dreh- oder Schwenkbewegung ausführt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebsmotor (2) im Schwenkbetrieb zum sanften Anfahren ei
ner Mehrzylinderpumpe (21) verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß durch eine elektronische Kopplung der einzelnen Antriebsmotoren
eine Mehrfachpumpe gebildet wird, derart, daß die Förderströme der Einzelpum
pen sowohl in ihrer kinematischen Überlagerung als auch dem Betrag nach belie
big variiert werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die elektronische Steuerung mittels einzelner Software-Module
durchgeführt wird, die miteinander kombinierbar sind.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19849785A DE19849785C1 (de) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
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DE19849785A DE19849785C1 (de) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
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DE19849785A Expired - Fee Related DE19849785C1 (de) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Verfahren und Vorrichtung zur Förderstromeinstellung bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
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---|---|
DE (1) | DE19849785C1 (de) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1602826A1 (de) * | 2004-06-04 | 2005-12-07 | Société Industrielle de Sonceboz S.A. | Pumpenantrieb |
WO2007068531A1 (de) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Continental Aktiengesellschaft | Kompressoreinheit |
EP2076673A2 (de) * | 2006-09-26 | 2009-07-08 | Graco Minnesota Inc. | Elektronische nockenmotorsteuerung für eine kolbenpumpe |
EP2249033A2 (de) | 2009-05-08 | 2010-11-10 | LEWA GmbH | Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
DE102009023278A1 (de) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Max Streicher Gmbh & Co. Kg Aa | Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung einer Kolbenpumpe |
EP2249034A3 (de) * | 2009-05-08 | 2011-06-15 | LEWA GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Fluiden |
CN103591007A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-19 | 中国核电工程有限公司 | 一种计量泵行程无级调节装置 |
EP2702297A4 (de) * | 2011-04-28 | 2015-08-12 | Axon Ep Inc | Entwurf für eine modulare pumpe |
CN111828292A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-10-27 | 嘉善边锋机械股份有限公司 | 一种可调节量程的计量泵 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4411951C1 (de) * | 1994-04-07 | 1995-07-13 | Wagner Gmbh J | Verfahren zum Steuern der Drehzahlumkehr des Antriebsmotors einer Pumpe |
DE19623537A1 (de) * | 1996-06-13 | 1997-12-18 | Bwt Wassertechnik Gmbh | Dosierpumpe und Dosierverfahren für Flüssigkeiten |
-
1998
- 1998-10-28 DE DE19849785A patent/DE19849785C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4411951C1 (de) * | 1994-04-07 | 1995-07-13 | Wagner Gmbh J | Verfahren zum Steuern der Drehzahlumkehr des Antriebsmotors einer Pumpe |
DE19623537A1 (de) * | 1996-06-13 | 1997-12-18 | Bwt Wassertechnik Gmbh | Dosierpumpe und Dosierverfahren für Flüssigkeiten |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1602826A1 (de) * | 2004-06-04 | 2005-12-07 | Société Industrielle de Sonceboz S.A. | Pumpenantrieb |
CN101278126B (zh) * | 2005-12-16 | 2013-06-05 | 大陆股份有限公司 | 压缩机单元 |
WO2007068531A1 (de) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Continental Aktiengesellschaft | Kompressoreinheit |
EP2076673A2 (de) * | 2006-09-26 | 2009-07-08 | Graco Minnesota Inc. | Elektronische nockenmotorsteuerung für eine kolbenpumpe |
EP3327285A1 (de) * | 2006-09-26 | 2018-05-30 | Graco Minnesota Inc. | Elektronische nockenwellenmotorsteuerung für eine kolbenpumpe |
EP2076673A4 (de) * | 2006-09-26 | 2014-07-23 | Graco Minnesota Inc | Elektronische nockenmotorsteuerung für eine kolbenpumpe |
EP2249033A2 (de) | 2009-05-08 | 2010-11-10 | LEWA GmbH | Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
EP2249034A3 (de) * | 2009-05-08 | 2011-06-15 | LEWA GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Fluiden |
DE102009020414A1 (de) | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Lewa Gmbh | Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen |
DE102009023278A1 (de) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Max Streicher Gmbh & Co. Kg Aa | Vorrichtung und Verfahren zur Ansteuerung einer Kolbenpumpe |
EP2702297A4 (de) * | 2011-04-28 | 2015-08-12 | Axon Ep Inc | Entwurf für eine modulare pumpe |
US10024310B2 (en) | 2011-04-28 | 2018-07-17 | Afglobal Corporation | Modular pump design |
CN103591007A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-19 | 中国核电工程有限公司 | 一种计量泵行程无级调节装置 |
CN103591007B (zh) * | 2013-11-11 | 2016-08-17 | 中国核电工程有限公司 | 一种计量泵行程无级调节装置 |
CN111828292A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-10-27 | 嘉善边锋机械股份有限公司 | 一种可调节量程的计量泵 |
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