-
Diese Anmeldung nimmt die Priorität der vorläufigen U. S. Patentanmeldungsserie Nr. 61/243,267, eingereicht am 17. September 2009 (anhängig), in Anspruch, dessen Offenbarung durch Verweis hierin aufgenommen wird.
-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Typen von Pumpenfolgern bzw. Pumpenfolgerplatten, die zum Entnehmen von viskosem Material aus einem Container verwendet werden.
-
Hintergrund
-
Pumpenfolgerplatten, die in Verbindung mit Pumpen zum Entnehmen von viskosem Material aus Containern verwendet werden, können in der Regel eine kreisförmige Platte oder Platte enthalten, die mit einem Einlassende einer Pumpe gekoppelt sind. Solche Folgerplatten werden in das offenen Ende eines Behälters, einer Tonne oder anderen Containern mit hoch viskosem Material eingefügt. Das viskose Material wird häufig in 208,20 l (55 Gallonen) Behältern aufbewahrt. Die Platte wird zum Boden des Behälters hin verfahren. Das viskose Material wird dabei in einen Hohlraum auf der unteren Seite der Platte und durch eine Pumpenansaugpassage in der Mitte der Platte getrieben. Das Material wird dann zu einem geeigneten Ausgeber oder Dispenser gepumpt.
-
Es bestehen Schwächen bei den konventionellen Pumpenfolgerplatten. Erstens können signifikante Verluste entstehen, weil die Pumpenfolgerplatten ungeeignet sind, um das ganze Material innerhalb des Behälters aufzufangen. Es wird geschätzt, dass soviel wie 7,57–11,36 l (2–3 Gallonen) vom Material pro 208,20 l (55 Gallonen) Tonne aufgrund dieser Ineffizienz verloren gehen können. Auf einen Vorgang in größerem Maßstab umgerechnet bedeutet dies einen wesentlichen Materialverlust. Ferner können die Überreste oder das verbleibende Material am Boden der Tonne Probleme bei der Beseitigung darstellen.
-
Wegen ökologischen Gründen werden nunmehr oftmals Innenbeutel zum Fassen des Materials im Container verwendet. Wenn die Folgerplatte in den Container eintritt, entnimmt sie das viskose Material innerhalb des Innenbeutels. Die Folgerplatte muss typischerweise ausreichend vom Boden des Containers beabstandet sein, so dass der Innenbeutel nicht in die Folgerplatte und die Pumpenansaugpassage hineingesaugt wird. In vielen Anwendungen von solcher Art müssen die Folgerplatten beispielsweise bei etwa 3'' vom Boden des Behälters oder Containers gestoppt werden, wobei das Material in dieser 3''-Lücke als Verlustmaterial im Innenbeutel übrig bleibt.
-
Zusammenfassung
-
In einem veranschaulichenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist ein Pumpfolger bzw. eine Pumpenfolgerplatte vorgesehen, die einen perforierten Körper enthält, wie z. B. ein Raster oder ein Gitter, der quer zur unteren Seite einer Platte angebracht ist. Der perforierte Körper deckt einen Hohlraum der Platte ab, der das viskose Material aufnimmt und der mit einer mit der Pumpe in Fluidverbindung stehenden Ansaugpassage verbunden ist. Der perforierte Körper ist so ausgelegt, dass wenn die Platte in einen Container mit viskosem Material eingefügt wird, das viskose Material durch Löcher im perforierten Körper und in den Hohlraum fließt. Die Lochgröße(n) wird/werden in Verbindung mit der Viskosität des Materials ausgewählt, sodass wenn die Platte aus dem Container gezogen wird, das verbleibende Material in dem Hohlraum und der Ansaugpassage mittels des perforierten Körpers eingeschlossen wird. D. h. das viskose Material fällt nicht durch die Löcher in dem perforierten Körper zurück in den Container. Stattdessen wird es von der Pumpenfolgerplatte während des Vorgangs beim Entnehmen des Materials aus einem nachfolgenden Container abgesaugt. Auf diese Weise ist es möglich, nahezu das ganze Material, das innerhalb des Containers gelagert ist, aufzufangen und Verlustmaterial zu verringern, wenn die Folgerplatte den Boden eines jeden Containers erreicht.
-
In einem anderen beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum Auffangen von viskosem Material, in einer Folgerplatte den Verfahrensschritt Verfahren einer Platte in das viskose Material. Das viskose Material fließt durch einen perforierten Körper und in einen Hohlraum der Platte. Die Platte wird dann ausgezogen und das im Hohlraum verbleibende Material wird in dem Hohlraum mittels des perforierten Körpers zurückgehalten.
-
Verschiedene zusätzliche Merkmale und Aspekte der Ausführungsbeispiele und Umfang der Erfindung werden ohne Weiteres bei Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele zur Veranschaulichung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verständlich werden.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt eine Bodenansicht des Pumpfolgers bzw. der Pumpenfolgerplatte, die nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Veranschaulichung ausgebildet ist.
-
2 zeigt eine Schnittansicht der Folgerplatte entlang der Linie 2-2 aus 1.
-
3 zeigt eine Explosionsansicht von unten auf die Pumpenfolgerplatte.
-
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele zur Veranschaulichung
-
Die 1–3 zeigen einen Pumpfolger bzw. eine Pumpenfolgerplatte 10 enthaltend eine Platte 12, einen perforierten Körper 14 und einen Befestigungsring 16. Der perforierte Körper 14 ist sicher an dem Befestigungsring 16, bspw. durch Schweißen, angebracht. Nach einer anderen Option kann der perforierte Körper und der Befestigungsring durch eine einstückige Struktur ersetzt werden, enthaltend, z. B. eine Platte mit einem äußeren, soliden Ringabschnitt und einen inneren Bereich mit Perforationen. Der perforierte Körper 14 ist an einer unteren Seite oder Fläche 20 der Platte 12 befestigt und ist an einem Befestigungsrand oder einer -aussparung 26 (2 und 3) der Platte 12 platziert. Optional kann die Aussparung 26 ausgelassen und der perforierte Körper 14 an der unteren Fläche der Platte 12 gesichert werden. Der Befestigungsring 16 ist an der unteren Fläche 20 der Platte 12 innerhalb der Aussparung 26 mittels Befestigungsmitteln 22 mit Gewinde gesichert. Jede dieser Befestigungsmittel 22 kann ein geeignetes Element zum festen Verankern des Befestigungsrings 16 am Befestigungsrand 26 enthalten. Alternativ kann jede andere Methode zum Befestigen des perforierten Körpers 14 an der Platte 12 verwendet werden. Der perforierte Körper 14 enthält eine Vielzahl von Löchern 30 und eine perforierte flache Platte in diesem Ausführungsbeispiel, aber kann stattdessen auch jeden anderen geeigneten perforierten Körper enthalten, wie z. B. ein flaches Raster oder Gitter mit überkreuzenden drahtähnlichen Elementen oder dergleichen.
-
Wie in 2 dargestellt, weist die Platte 12 einen internen Hohlraum 32 auf, der an der unteren Seite 20 der Platte 12 angeordnet ist. Eine Pumpenansaugpassage 34 ist mittig innerhalb des Hohlraums 32 angeordnet und mit einer Pumpe 36 verbunden. Die Pumpe 36 ist mit mindestens einem Ausgeber 38 zum Ausgeben des Fluids in jeder gewünschten Weise verbunden.
-
3 zeigt eine Explosionsansicht des perforierten Körpers 14 und der Platte 12. Die Folgerplatte 10 ist durch festes Anbringen des Befestigungsrings 16 an der Platte 12 als eine Einheit aufgebaut. Der perforierte Körper 14 ist über den internen Hohlraum 32 der Platte 12 positioniert und deckt diesen im vollen Umfang ab; der Befestigungsring 16 ist an der Platte 12 wie oben beschrieben befestigt. Der Befestigungsring 16 enthält eine Mehrzahl von Befestigungslöchern 48, wobei jede der Befestigungslöcher mit einem der Vielzahl von angebohrten Befestigungslöchern 50 korrespondiert, die in dem Befestigungsrand 26 der Platte 12 zum Aufnehmen der Befestigungsmittel 22 ausgebildet sind.
-
Die Folgerplatte 10 ist zur Verwendung mit viskosem Material, wie z. B. Klebstoff, Dichtmittel, Mastix, Mittel zum Kalfatern, Epoxid oder anderem viskosen Material ausgelegt. Ein Material, dass mit der Folgerplatte 10 gepumpt werden kann, weist eine Viskosität von mindestens ca. 10,000 mPa s bei Raumtemperatur auf. Die Löcher 30 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben einen Lochdurchmesser von 1'', die mit Abständen der Mittelpunkte von ¼ Zoll zueinander gestanzt sind. Der Durchmesser der Platte 12 beträgt etwa 22'', damit es innerhalb eines 208,20 l (55 Gallonen) Behälter hineinpasst und gegen die Innenwand der Tonne abdichtet. Zu Abdichtungszwecken sind zwei O-Ringe am äußeren Umfang der Platte 12 angebracht. Der interne Hohlraum 32 ist im Allgemeinen trichterförmig geformt und konvergiert in Richtung zur Ansaugpassage 34, die einen Durchmesser von 2¾'' aufweist. Dieses Ausführungsbeispiel zur Veranschaulichung ist dazu geeignet, um Silikon mit einer Viskosität von 300.000 bis 400.000 mPa s bei Raumtemperatur aus einem 208,20 l (55 Gallonen) Behälter zu pumpen.
-
Im Betrieb wird die Folgerplatte 10 in einen vertikal ausgerichteten Behälter (nicht gezeigt) eingefügt, um das viskose Material zu entnehmen. Die Folgerplatte wird nach unten in die Tonne mittels eines geeigneten Aktuators 70 mit dem perforierten Körper 14 in das offene Ende der Tonne zeigend verfahren. Der Aktuator 70 kann jeden geeigneten. Aufbau annehmen, wie z. B. ein pneumatischer, hydraulischer, elektrischer oder Schwerkrafts-getriebener Aktuator. Wie mit den Pfeilen 72 schematisch gezeigt, kann der Aktuator 70 die Pumpenfolgerplatte in beide Richtungen bewegen. Das viskose Material wird dabei durch die Materialöffnungen oder Löcher 30 in dem perforierten Körper 14 in den Hohlraum 32 und durch die Ansaugpassage 34 zur Pumpe 36 gefördert. Die Pumpe 36 führt das Material einem Abgeber 38 zu.
-
Wenn die Folgerplatte 10 den Boden der Tonne erreicht und aus der Tonne gezogen wird, wird die Pumpe 36 gestoppt und der Hohlraum 32 mit dem Rest oder Überresten des viskosen Material gefüllt. Die Tonne kann aber muss nicht einen inneren Beutel enthalten, der das viskose Material fasst. Falls die Tonne einen inneren Beutel enthält bietet der perforierte Körper 14 den zusätzlichen Vorteil, dass das Ansaugen des inneren Beutels in den Hohlraum 32 und die Pumpenansaugpassage 32 verhindert wird. Die Platte 12 kann in dem mit dem Beutel ausgefüllten oder nicht gefüllten Tonne abgesenkt werden, sodass der perforierte Körper sehr nah an dem Boden der Tonne, z. B. bis etwa ½'', abgesenkt werden kann. Das verbleibende viskose Material tropft nicht zurück durch die Materialöffnungen 30. Stattdessen sorgt die Viskosität des Materials dafür, dass das Material innerhalb des Hohlraums 32 und an der oberen Seite oder Innenfläche 14a des perforierten Körpers zurückgehalten wird. Daher verbleibt nur eine kleine Menge des restlichen Materials in der Tonne oder Container beim Ausziehen der Folgerplatte 10. Nachdem die Platte 12 ausgezogen wird, wird ein zweiter gefüllter Container des viskosen Materials unterhalb der Pumpenfolgerplatte platziert und die Pumpenfolgerplatte mit dem zurückgehaltenen Material vom ersten Container wird in den zweiten Container platziert. Der Vorgang wird dann mit dem zurückgehaltenen, verbleibenden Material wiederholt, das als erstes gepumpt wird, wenn die Pumpenfolgerplatte in den zweiten Container verfahren wird. Deshalb ist es erforderlich, dass die Löcher 30 des perforierten Körpers so dimensioniert sind, dass das Material durch die Löcher passieren kann, wenn die Platte 12 zum Boden des Containers gedrückt wird, aber auch so, dass das Material vom Zurückfließen aufgrund der Schwerkraft verhindert wird, wenn die Platte 12 aus dem Container gezogen wird. In einem Ausführungsbeispiel ist der perforierte Körper 14 als ein Raster ausgebildet.
-
Während die vorliegende Erfindung mittels Beschreibung von verschiedenen bevorzugten Ausführungsbeispielen dargestellt wurde und während diese Ausführungsbeispiele in einigen Details beschrieben wurden, ist es jedoch nicht die Absicht des Anmelders die anhängigen Ansprüche auf diese Details zu beschränken oder deren Umfang in irgendeiner Weise zu begrenzen. Zusätzliche Vorteile und Modifikationen sind ohne Weiteres für einen Fachmann erkennbar. Die verschiedenen Merkmale der Erfindung können für sich alleine oder in Kombination in Abhängigkeit von den Bedürfnissen und Vorzügen des Anwenders verwendet werden. Das Bisherige war eine Beschreibung der vorliegenden Erfindung samt des bevorzugten Verfahrens zum Ausführen der vorliegenden Erfindung nach vorliegender Kenntnis. Jedoch sollte die Erfindung selbst nur anhand der anhängigen Ansprüche definiert werden. Was beansprucht wird, ist:
-
Die hier beschriebene Vorrichtung ist anwendbar zum Ausführen eines Verfahrens zum Pumpen vom viskosen Material aus einem Container mit verringerten Materialverlusten, enthaltend die Schritte: Einfügen einer Pumpenfolgerplatte enthaltend eine Platte und einen perforierten Körper, der einen internen Hohlraum der Platte abdeckt, in den Container, wobei der perforierte Körper das viskose Material berührt; Verfahren der Platten und des perforierten Körpers gegen das Material, um das Material durch den perforierten Körper und in den internen Hohlraum zu treiben; Pumpen des Materials aus dem internen Hohlraum; Ausziehen der Pumpenfolgerplatte aus dem Container; und Zurückhalten des verbleibenden Materials innerhalb des internen Hohlraums und an dem perforierten Körper. Das Pumpen des Materials enthält ferner Zuführen des Materials zu einem Abgeber. Ein viskoses Material, das mit dieser Methode anwendbar ist, enthält ein Material bei Raumtemperatur und eine Viskosität von mindestens ca. 10,000 mPa s. Das Verfahren enthält ferner die Schritte: Stoppen der Pumpe; Entfernen der Pumpenfolgerplatte aus dem Container mit dem zurückgehaltenen verbleibenden Material, Einfügen der Pumpenfolgerplatte in einen zweiten Container mit viskosem Material; Verfahren der Platte und des perforierten Körpers gegen das Material in den zweiten Container, um das Material durch den perforierten Körper und in den internen Hohlraum zu treiben; Pumpen des verbleibenden Materials aus dem internen Hohlraum; Ausziehen der Pumpenfolgerplatte aus dem zweiten Container; und Zurückhalten des verbleibenden Materials aus dem zweiten Container innerhalb des internen Hohlraums und gegen den perforierten Körper.
-
Eine verlustarme Pumpenfolgerplatte enthält eine Platte und einen perforierten Körper. Die Platte weist eine Bodenseite auf, die einen Hohlraum definiert, wobei der perforierte Körper den Hohlraum abdeckt. Die Pumpenfolgerplatte wird in einen Container mit viskosem Material verfahren. Material wird durch den perforierten Körper in den Hohlraum getrieben und zu einem Abgeber gepumpt. Wenn die Pumpenfolgerplatte den Boden des Containers erreicht, wird es ausgezogen und das verbleibende Material, das sich in dem Hohlraum befindet, wird durch den perforierten Körper zurückgehalten.
