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Druckgas oder Druckflflssigkeit angetriebene Schlauchpumpe0 Die vorliegende
Erfindung betrifft eine mittels einer unter Bberdruck stehenden Flüssigkeit, oder
aber ein verdichtetes Gas, angetriebene Schlauthpumpe zum Fördern und oder Verdichten
von Flüssigkeiten oder Gasen in Umgebungen, wo, auf Grund von behbrdlichen Bestimmungen,
durch Elektromotoren angetriebene Pumpen oder Verdichter nicht zugelassen oder nicht
erwünscht sind, oder aber dort, wo eine einfache, weitmöglichst betriebssichere
und einfach zu wartende, dichtungs- und ventillose, selbstansaugende, nur gelegentlich
und kurzfristig bendtigte und für relativ geringe Anschaffungskosten erhältliche
Pumpe, beziehungsweise Verdichter, verlangt wird, bei welcher ein relativ etwas
niedriger Gesamtwirkungsgrad ohne Belang ist0 Im Besonderen aber dient die vorliegende
Schlauchpumpe flir Labor- und ähnliche Zwecke und zum druckwasserangetriebenen Verdichten
von atmosphärischer Luft für physikalisch-therapeutische Zwecke, wie beispielsweise
in Verbindung mit sogenannten "Aerotherm- oder Sprudelbädern", bei welchen Luft
mittels sogenannten Sprudelverteilern medizinischen Bädern zugesetzt wird; vorzugsweise
aber zur Druckluftversorgung von physikalisch-therapeutischen Geratene welche in
Haushaltungen oder im Privatgebrauch Verwendung finden und mittels aus einem Öffentlichen
Wasserversorgungssystem bezogenen Druckwassers betrieben werden sollen Der Erfindung
entsprechend besteht eine den genannten Zwecken dienende Schlauchpumpe aus mehreren
Schlauch und wollen Verdrängungssystemen", , wie sie bekanntlich in Schlauchpumpen
Verwendung finden, deren Rollensysteme jedoch, anstatt durch Motoren angetrieben
zu werden, drehmomentübertragend mit einander gekuppelt ind; so dass, wenn der Schlauch
eines der Verdrängerungssysteme an eine Druckfüssigkeit- oder Druckgasquelle angelegt
wird und dadurch das unter Druck stehende Medium ein Drehmoment auf das entsprechende
Rollensystem ausübt, das betreffende Verdrängungssystem als Motor fungiert und.
die weiteren Verdrängungsssteme als- Pumpen oder Verdichter arbeiten können.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die mechanisch gakuppel
-ten Verdrängungssysteme baulich zu einer geschlossenen Einheit
zusammengefasst;
dergestalt, dass die Schläuche der Verdrängungssysteme in zu einander parallelen
Ebenen angeordnet sind, bzwO verlaufen, in einer gemeinsamen Kurvenbahn eingelegt
sind und durch ein gemeinsames Rollensystem mit Rollen einer geeigneten axialen
Länge, die den Druck des treibenden Mediums aufnehmen und an das oder die zu fördernde(n)
Medium oder Medien Übertragen, beeinflusst werden0 In noch zusätzlicher Ausgestaltung
der Erfindung kennen die effektiven Durchmesser der Schliluche unterschiedlich und,
dementsprechend und wenn die Wandstärken der Schläuche - relativ zu einander - verschieden
sind, auch die gemeinsame Kurvenbahn in axialer Richtung stufenfbrmig abgesetzt,
d.ho mit entsprechend verschiedenen effektiven Radien versehen sein, so dass die
gleichzeitig und parallel zu einander verdrängten Volumina der Verdrängungssysteme
- relativ zu einander - geeignet verschieden gestaltet sein können. Diese Möglichkeit
ist dann von Vorteil, wenn die relativen Drücke der verschiedenen Medien, das heisst
der zur Verfügung stehende Druck des treibenden Mediums und der oder die geforderte(n)
Druck oder Drucke des oder der gefßrderten und/oder verdichteten Mediums bzw. Medien,
sehr verschieden sind und - als Ausgleich - ein entsprechender Unterschied der verdrängten
Volumina erwünscht ist. Ist jedoch - z.B0 aus Konstruktionsgründen, eine stufenfbrmig
abgesetzte Kurvenbahn nicht erwünscht so kennen auch die Schlauchrollen stufenförmig
abgesetzt sein, in welchem Fall aber, auf Grund der im Betrieb unterschiedlichen
Umfangsgeschwindigkeiten der effektiven Rollendurchmesser, die genannten axial durchgehenden
Schlauchrollen durch eine entsprechende Anzahl solcher ersetzt werden, die auf derselben
Achse angeordnetXgegeneinander drehbar sind aber unterschiedliche Durchmesser haben.
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Ist es jedoch erforderlich, so kann die oben genannte gemeinsame Kurvenbahn
ebenfalls durch eine entsprechende Anzahl solcher ersetzt werden, die in zu einander
parallelen Ebenen und ul eine gemeinsame Drehachse, das heisst die Drehachse der
Rollensysteme, herum angeordnet sind, die identische oder verschiedene effektive
Durchmesser haben, aber winkelgemäss zu einander verschoben sein kßnnen. Auch kann
die vorliegende ßchlauchpumpe aus einer anderen, geeigneten Kombination der oben
genannte charakteristischen Nerkiale der erfindung bestehen.
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Der wesentliche Vorteil der- vorliegenden Erfindung, relativ zu bekannten
von Hand oder mittels eines elektrischen Getriebemotors beziehungsweise durch einen
Druckluftmotor, angetriebenen Schlauchpumpen, welche meist baulich mit dem Antriebsmotor
zu einem betriebsfertige,n Aggregat zusammengefasst sind, besteht darin, dass die
vorliegende Schlauchpumpe motorisch angetrieben wird, aber gleichzeitig die hohen
Herstellungskosten der bekannten motorischen Antriebe, welche ein Vielfaches, das
heisst bis etwa zum zehnfachen der Kosten der zugehörigen Shlauchpumpe, betragen
könnten vermeidet, Ein weiterer Vorteil besteht in der äusserst einfachen Regelbarkeit
der vorliegenden Schlauchpumpe mittels eines einfachen Ventiles oder dergleichen,
welches den effektiven Druck des Treibmediums und damit auch den Durchsatz -an gefHrdertem
Medium regelnd, in der Zuleitung des treibenden Mediums eingeschaltet werden kann.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der vorliegenden
Schlauchpumpe dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig.1
eine mit zwei mechanisch gekuppelten Verdrängungssystemen versehene, erfindungsgemässe
Schlauchpumpe, deren verdrängte Volumina relativ zu einander gleich sind, in Richtung
der Rollensystemachse gesehen; Fig.2 einen Schnitt A - A der in Fig.1 gezeigten
Schlauchpumpe.
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Auf oder an einer Grundplatte 1 ist eine U-ft3rmige Kurvenbahn 2 befestigt,
die aber vorzugsweise, zusammen mit der Grundplatte i in einem Arbeitsgang und nach
einem der bekannten Spritzgussverfahren gefertigt ist und aus Metall, vorzugsweise
aber-aus einer geeigneten Kunststoff besteht. Zwei geeignete, elastische Schläuche
3 und 4 eines gleichen Innendurchmessers, eineP"~gleichen Wandstärke und von der
Beschaffenheit, wie sie bekanntlich in Schlauchpumpen Verwendung finden, sind so
in die Kurvenbahn 2 eingelegt und mittels beispielsweise vier Schlauchklemmen 5
an dieser befestigt, dass die Schläuche 3 und 4 in geeignetem Abstand von einander
und von der Grundplatte 1 sowie parallel
zu dieser verlaufend schlüssig
in der Kurvenbahn 2 anliegen. Ebenfalls auf oder an der Grundplatte 1 befestigt,
vorzugsweise aber wlthrend deren lierstellung teilweise in diese eingegossen, ist
ein geeigneter, vorzugsweise aber aus einem Metall gefertigter Wellenstumpf 6 s
der konzentrisch mit der Achse 7 der Kurvenbahn 2 Verläuft. Vorzugsweise nach dem
selben Fertigungsverfahren und aus dem gleicllen Material Iiergestellt wic die Grundplatte
1 sind eine auf dem Wellenstumpf 6 frei umlaufbar angeordnete Nabe 8 und drei wiederum
an dieser befestigte sowie von dieser radial nach aussen verlaufende Treibarm 9a,
9b und 9c , die relativ zu einander vinkelgemäss gleichmässig versetzt angeordnet
sind sowie radial aussen, mit gleichmässigen Abständen von der Achse 7 , drei ebenfalls
eingegossene Rollenwellen 10a s 10b und 10c tragen, die axial zu beiden Seiten der
Treibarme 9a, 9b und 9c hervorstehen und ihrerseits wiederum sechs frei umlauf bar
gelagerte Schlauelirollen Ila , lib und ile sowie lix , liy und 11z tragen; dergestalt,
dass die Nabe 8 , die Treibarme 9a , 9b und 9c , die flollenwellen lOa , 10b und
10c sowie die Schlauchrollen iia , lib s Jlc , lix , lly und iiz zusammen zwei mechanisch
gekuppelte, um die Achse 7 frei drehbare Rollensysteme darstellen, die mit den Schläuchen
3 und 4 zwei mechanische gekuppelte Schlauch-und-Rollen-Systeme ergeben.
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Wenn nun einer der Schläuche 3 oder 4 , beispielsweise der Schlauch
3 Uber ein geeignetes, in der Zeichnung nicht dargestelltes Ventil an eine Druckflüssigkeits-
oder Druckgasquelle so angeschlossen wird, dass beispielsweise die Flüssigkeit oder
das Gas in der Richtung der gezeigten I>feile in den Schlauch 3 eintritt, dann
wird Uber die Wnndung des Schlauclies 3 und die Schlauchrolle lib ein entsprechendes,
im Uhrzeigerdrehsinn gerichtetes Dreiimoment auf die Rollenwelle 1()b und damit
auch auf die Schlauchrolle jly ausgeübt, so dass der in Strömungsrichtung vor der
Schlauchrolle 11b bestehende Druck des triebendenNediums mittelbar auf ein im Schlauch
4 und wiederum in Strömungsrichtung gesehen hinter der Schlauchrolle lly sich befindendes
zweites Medium das heisst ein zu förderndes und/oder zu verdichtendes Medium, übertragen
wird. Es ist offensichtlich, dass das Drehmoment ebenfalls Uber den Treibarm 9b
, die Nabe 8 , die Treibarme 9a und 9c und die Rollenwellen 1Oa- und lOc auf die
restlichen Schlauchrollenübertragen wird, so dass die Schlauchrollen ilc und llz
von den entsprechenden
Schläuchen 3 beziehungsweise 4 abgehoben
und die Schlauchrollen lia und lix weiter in die entsprechenden Schläuche 3 und
4 hineingedrückt werden; worauf, nach einer Drehung des Rollensystems um 30 Winkelgrade
von der in der Zeichnung gezeigten winkelgemässen Stellung, um die Achse 7 und im
Uhrzeigerdrehsinn, die Schlauchrollen lia und 11x die entsprechenden Schläuche 3
und 4 vollends abquetschen, so dass der Druck des treibenden Mediums nunmehr auf
die in Figol von der Schlauchrolle lix verdeckte Schlauchrolle lla einwirkt, wobei
aber, während der darauf folgenden 60 Winkelgrade der Druck auf das gefßrderte und/oder
zu verdichtende Medium im Schlauch 4 weiterhin von der Schlauchrolle lly ausgeübt
wird, das heisst, dass der Druck des treibenden Mediums Uber die Schlauchrolle 11a
* die Rollenwelle lOa , den Treibarm 9a , die Nabe 8 , den Treibarm 9b , die Rollenwelle
iOb und die Schlauchrolle lly Ubertragen wird0 Dem oben Gesagten zufolge ist ersichtlich,
dass der Schlauch 3 in Verbindung mit den Schlauchrollen lla , lib und llc als Motor
und der Schlauch 4 im Verein mit den Schlauchrollen lix , lly und llz als Pumpe
oder Verdichter arbeitet.