DE202021102758U1

DE202021102758U1 - Rotationspumpe zum Fördern eines Fluids

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Publication number: DE202021102758U1
Application number: DE202021102758.4U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-05-19
Filing date: 2021-05-19
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2031-05-20

Abstract

Rotationspumpe (10) zum Fördern eines Fluids, umfassend
- ein Pumpengehäuse (12), welches
o eine Längsachse (L) definiert und
o einen ersten Deckel (14) und/oder einen zweiten Deckel (16) sowie
o zumindest ein Ringelement (18) umfasst,
- eine antreibbare Pumpenwelle (22), welche um die Längsachse (L) drehbar im Pumpengehäuse (12) gelagert ist,
- zumindest einen vom Pumpengehäuse (12) umschlossenen Verdichtungsraum (24), der entlang der Längsachse (L) vom ersten Deckel (14) und/oder vom zweiten Deckel (16) und radial zur Längsachse (L) vom Ringelement (18) begrenzt wird, und
- zumindest einen mit der Pumpenwelle (22) verbundenen Verdrängungskörper (28), der
o exzentrisch zur Längsachse (L) im Verdichtungsraum (24) von der Pumpenwelle (22) bewegbar ist und den Verdichtungsraum (24)
o gegenüber dem ersten Deckel (14) unter Ausbildung eines axialen ersten Spalts (S1A) und/oder
o gegenüber dem zweiten Deckel (16) unter Ausbildung eines axialen zweiten Spalts (S2A) abschließt,
- wobei die Rotationspumpe (10) eine erste Einstelleinheit (30) zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen ersten Spalts und/oder
- die Rotationspumpe (10) eine zweite Einstelleinheit (31) zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen zweiten Spalts umfasst.

Description

Heute werden unterschiedlich aufgebaute Luftpumpen für die Anwendung beim Katalysatorheizen verwendet, beispielsweise Seitenkanalverdichter, Turbinenpumpen, Schraubpumpen. Die Fliehkraftpumpe wie Seitenkanal- oder Turbinenpumpen haben den Nachteil, dass diese nur bei entsprechend hoher Drehzahl einen akzeptablen Wirkungsgrad erreichen. Bei kleineren Drehzahlen, welche für geringere Heizleistungen verwendet werden, ist die Verlustleistung der Pumpen durch Spaltverluste sehr groß. Da jedoch die Pumpen bei zum größten Teil bei kleineren Leistungen und somit kleineren Drehzahlen eingesetzt werden, sind diese nicht praktikabel. Schraubenkompressoren bauen groß und schwer, was als nachteilig aufgefasst wird. Turbinen oder Seitenkanalverdichter sind im Vergleich sehr laut, da diese bei sehr hohen Drehzahlen betrieben werden, die häufig über 100.000 bis 200.000 U/min betragen. Bei kleineren Drehzahlen sinkt sofort der Wirkungsgrad schnell ab.
Bekannte Rotationspumpen mit Sperrflügel oder einem innen liegenden Flügel sind klassische Verdrängerpumpen. Derartige Rotationspumpen zeichnen sich durch die hohen Wirkungsgrade bei kleineren Drehzahlen ab. Selbst bei nur ca. 10% der Pumpenleistung oder Drehzahl kann die Rotationspumpe mit dem Verdrängerprinzip weiterhin Druck wirtschaftlich aufbauen. Derartige Rotationspumpen sind in der WO 2006/046784 A1 beschrieben.
Rotationspumpen benötigen ein kleines Spaltmaß zwischen dem Verdrängungskörper und den Wandungen des Verdichtungsraums, um einen hohen Wirkungsgrad erreichen zu können. Kleine Spaltmaße können mit einer hohen Fertigungspräzision bereitgestellt werden, wodurch aber den Fertigungsaufwand und die hiermit verbundenen Kosten steigen.
Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rotationspumpe zu schaffen, mit welcher es mit einfachen und kostengünstigen Mitteln möglich ist, kleine Spaltmaße bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mit den in den Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Rotationspumpe zum Fördern eines Fluids, umfassend

- ein Pumpengehäuse, welches
- o eine Längsachse definiert und
- o einen ersten Deckel und/oder einen zweiten Deckel sowie
- o zumindest ein Ringelement umfasst,
- eine antreibbare Pumpenwelle, welche um die Längsachse drehbar im Pumpengehäuse gelagert ist,
- zumindest einen vom Pumpengehäuse umschlossenen Verdichtungsraum, der entlang der Längsachse vom ersten Deckel und/oder vom zweiten Deckel und radial zur Längsachse vom Ringelement begrenzt wird,
- zumindest einen mit der Pumpenwelle verbundenen Verdrängungskörper, der
- o exzentrisch zur Längsachse im Verdichtungsraum von der Pumpenwelle bewegbar ist und den Verdichtungsraum
- o gegenüber dem ersten Deckel unter Ausbildung eines axialen ersten Spalts und/oder
- o gegenüber dem zweiten Deckel unter Ausbildung eines axialen zweiten Spalts abschließt,
- wobei die Rotationspumpe eine erste Einstelleinheit zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen ersten Spalts und/oder
- die Rotationspumpe eine zweite Einstelleinheit zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen zweiten Spalts umfasst.

Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist das Spaltmaß des ersten axialen Spalts und/oder des zweiten axialen Spalts mit der ersten Einstelleinheit bzw. der zweiten Einstelleinheit einstellbar. Es ist daher nicht notwendig, besonders hohe Fertigungstoleranzen vorzusehen.
Insbesondere der erste Deckel, der zweite Deckel und das Ringelement können rotationssymmetrisch ausgestaltet sein, so dass sie weitgehend auf einer Drehmaschine hergestellt werden können, wodurch sich die Fertigungskosten weiter senken lassen.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform kann die erste Einstelleinheit zumindest eine erste Einstellschaube, mit welcher der erste Deckel mit dem Ringelement verschraubbar ist, und eine erste elastische Einheit aufweisen, welche zwischen dem ersten Deckel und dem Ringelement angeordnet ist und welche durch Anziehen der ersten Einstellschraube komprimierbar ist.
In dieser Ausführungsform ist absichtlich ein gewisser Ringraum zwischen dem Ringelement und dem ersten Deckel vorgesehen, wobei dieser Ringraum mit einem Dichtelement abgedichtet wird. Mit der ersten Einstellschraube kann der erste Deckel elastisch soweit verformt werden, bis dass der erste Deckel am Verdrängungskörper anliegt. Diese Anlage kann mit einer Messung des von der Pumpenwelle abgenommenen Drehmoments erkannt werden. Dann kann die erste Einstellschraube wieder etwas gelöst werden, so dass die Anlage gerade aufgehoben wird. Die optionale elastische Einheit sorgt für eine Rückstellung des ersten Deckels. Die elastische Einheit kann ein Tellerfederpaket umfassen. Die bereits erwähnte zweite Einstelleinheit kann genauso aufgebaut sein.
In einer weitergebildeten Ausführungsform können

- das Ringelement einen spaltförmigen Durchbruch bilden,
- die Rotationspumpe einen Sperrflügel umfassen, der
- o im spaltförmigen Durchbruch radial zur Längsachse bewegbar gelagert ist,
- o in den Verdichtungsraum hineinragt und
- o mit einem Dichtungsende so mit dem Verdrängungskörper zusammenwirkt, dass der Verdichtungsraum in einen Ansaugraum und einen Druckraum unterteilt wird,
- oder Verdrängungskörper den Verdichtungsraum unter Ausbildung eines radialen Spalts gegenüber dem Ringelement abschließen, und
- die Rotationspumpe eine dritte Einstelleinheit zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen Spalts umfassen.

Während die erste Einstelleinheit und die zweite Einstelleinheit zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen ersten Spalts und des axialen zweiten Spalts dienen, ist mit der dritten Einstelleinheit das Spaltmaß des radialen Spalts einstellbar.
Bei einer weitergebildeten Ausführungsform kann die dritte Einstelleinheit eine dritte Einstellschraube aufweisen, welche derart im Ringelement angeordnet ist, dass die Breite des Durchbruchs durch Anziehen oder Lösen der dritten Einstellschraube veränderbar ist. Die dritte Einstelleinheit ist einfach aufgebaut und einfach zu bedienen.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Rotationspumpe einen Zuführkanal zum Zuführen eines komprimierten Fluids zum Dichtungsende des Sperrflügels umfassen. Der Sperrflügel ist üblicherweise zum Verdrängungskörper hin vorgespannt und tritt in dichtenden Kontakt mit dem Verdrängungskörper. Die Abdichtung zwischen dem Sperrflügel und dem Verdrängungskörper kann in dieser Ausführungsform kontaktlos erfolgen, wodurch sich der Verschleiß des Sperrflügels und des Verdrängungskörpers verringern lässt.
Eine weitergebildete Ausführungsform kann sich dadurch auszeichnen, dass die Rotationspumpe einen bewegbar im Verdrängungskörper gelagerten Innensperrflügel aufweist, welcher den Verdichtungsraum unter Ausbildung eines radialen ersten Spalts und eines radialen zweiten Spalts gegenüber dem Ringelement abdichtet. In dieser Ausführungsform ist es nicht notwendig, den Sperrflügel von außen in den Verdichtungsraum einzubringen. Die Abdichtung des Sperrflügels gegenüber dem Verdichtungsraum kann in dieser Ausführungsform entfallen. Darüber hinaus lässt sich die Rotationspumpe kompakter ausgestalten.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform können

- das Ringelement einen spaltförmigen Durchbruch bilden, und
- die Rotationspumpe eine vierte Einstelleinheit zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen ersten Spalts und des radialen zweiten Spalts umfassen.

Mit der vierten Einstelleinheit kann das Spaltmaß des radialen ersten Spalts und des radialen zweiten Spalts auf das gewünschte Maß eingestellt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann es sich anbieten, dass die vierte Einstelleinheit eine vierte Einstellschraube aufweist, welche derart im Ringelement angeordnet ist, dass die Breite des Durchbruchs durch Anziehen oder Lösen der vierten Einstellschraube veränderbar ist. In dieser Ausführungsform wird das Ringelement elastisch verformt, wodurch das Spaltmaß des radialen ersten Spalts und des radialen zweiten Spalts auf das gewünschte Maß eingestellt auf einfache Weise eingestellt werden kann.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform kann die Rotationspumpe zumindest ein Auslassventil aufweisen, mit welchem das verdichtete Fluid aus dem Verdichtungsraum abgeführt werden kann, wobei das Auslassventil eine elastisch verformbare Ventilplatte aufweist. Die Ventilplatte öffnet ab einem gewünschten Druck des Fluids und schließt, wenn der Druck unter ein gewisses Maß sinkt. Auf diese Weise wird ein einfach und kompakt aufgebautes Rückschlagventil realisiert.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann es sich anbieten, dass die Ventilplatte an einem Bolzen befestigt ist, der von einem mit der Ventilplatte zusammenwirkenden Andrückelement umschlossen ist, wobei das Andrückelement mittels einer Feder zur Ventilplatte hin vorgespannt wird. In dieser Ausführungsform lässt sich das Auslassventil in räumlich sehr beengten Positionen verbauen.
Die Rotationspumpe dient zur Versorgung eines Brenners mit Luft zur Vorheizung eines Katalysators um die Regeration des Katalysators zu beschleunigen. Die Rotationspumpe kann auch für andere Verwendungszwecke eingesetzt werden.
Das Arbeitsprinzip beruht auf einem exzentrischen Verdrängungskörper, welcher durch die Rotation den Arbeitsraum zuerst vergrößert um Luft anzusaugen und nach ca. 180° wieder verkleinert um die Luft zu komprimieren. Eine Linie des Verdrängungskörpers berührt dabei immer das Gehäuse, um radial abzudichten. Eine zweite Ausführung wäre diesen Kontakt zu vermeiden und einen kleinen Spalt vorzusehen. Bei dieser zweiten Variante gäbe es keinen Kontaktverschleiß jedoch sind Einbußen im Wirkungsgrad vorhanden. Ein Auslassventil in Form einer Zungenfeder verhindert nach der Kompressionsphase das Zurückströmen des Mediums in den Arbeitsraum.
Ein Sperrflügel trennt den Ansaugbereich vom Druckbereich innerhalb der Rotationspumpe. Dieser wird mittels einer (oder mehreren) Feder auf den Exzenterring gedrückt und dichtet hier entsprechend ab. Dieser Flügel ist in einem präzise gefertigtem Schlitz geführt um die Dichtung optimal ausüben zu können. Während der Drehbewegung des Exzenterrings wird vom Flügel eine Hubbewegung ausgeführt. Zur Reduzierung der Geräuschentwicklung ist die Rotationspumpe doppelhübig ausgeführt. Dadurch gleichen sich die Exzentermassen aus und erzeugen eine deutlich verbesserte Laufruhe. Die axiale Dichtung wird über sehr kleine Spalte realisiert. Das Saugmedium wir über eine gemeinsame Bohrung und einem Anschluss für beide Pumpen zugeführt. Das komprimierte Medium wird ebenfalls für beide Rotationspumpe in einer Bohrung zusammengeführt und an den Verbraucher weitergeleitet. Um die Rotationspumpe ohne Schmierung betreiben zu können, ist eine entsprechende harte Beschichtung auf den dynamischen Bauteilen notwendig.
Die Lagerung der Welle findet mit Lagern in den jeweiligen Deckeln der Rotationspumpe statt. Die Montage ist eine Sandwichbauart, somit können die einzelnen Pumpenstufen und Bauteile aufeinander gebaut und mit Schrauben verbunden werden. Das Gehäuse für die Federn wir von außen angeschraubt oder mit einer anderen Verbindungstechnik verbunden. Dichtungen zwischen den Bauteilen verhindern das Ausströmen des Mediums nach außen. Diese können als Elastomerdichtung oder metallische Dichtung ausgeführt sein.
Die Erfindung betrifft die Ausführung des Pumpengehäuses. Dieses ist in einer offenen Bauweise hergestellt. Der Stand der Technik, ist in der Regel mit einem geschlossenen Gehäuse ausgeführt. Dieses Design ermöglicht eine deutlich einfachere Herstellung und Montage der Rotationspumpe.
Weiter werden die Bauteile (sofern das Medium dies zulässt) in Aluminium hergestellt. Um die notwendige Oberflächenhärte zu erreichen werden metallische Schichten aufgebraucht (wie Chrom, Nickel, etc.). Zu weiteren Verbesserung des Verschleißverhaltens sind Kohlenstoffschichten vorgesehen.
Die Ausführung des Flügels in Aluminium hat den weiteren Vorteil, dass die Beschleunigungskräfte deutliche geringer sind etwa knapp um Faktor 3. Dadurch können deutlich höhere Drehzahlen mit der Rotationspumpe gefahren werden. Das Verschleißverhalten ist proportional zu den Kontakt- und Reibkräften. Somit hat der leichtere Flügel ebenfalls weitere Vorteile. Bezüglich des Gesamtgewichtes der Rotationspumpe ist das geringe Gewicht eine Einsparung des CO2 Verbrauchs im Fahrzeug.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

1 eine erste Schnittdarstellung durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rotationspumpe,
2A eine isolierte perspektivische Darstellung eines Ringelements,
2B eine Schnittdarstellung entlang der in 1 definierten Schnittebene A-A,
3 eine zweite Schnittdarstellung durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rotationspumpe, wobei die Schnittebene gegenüber der 1 um 90° um die Längsachse gedreht ist,
4 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der in 1 definierten Schnittebene B-B,
5 eine vergrößerte Darstellung in Anlehnung an den in 3 gekennzeichneten Ausschnitt X,
6 eine Draufsicht auf das in 5 dargestellte Auslassventil,
7 eine vergrößerte Schnittdarstellung in Anlehnung an die in 2B definierte Schnittebene C-C,
8A eine vergrößerte Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Rotationspumpe in Anlehnung an den in 1 definierten Ausschnitt Y,
8B eine Schnittdarstellung entlang der in 8A definierten Schnittebene D-D, und
9 eine Schnittdarstellung durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rotationspumpe.

1 zeigt eine erste Schnittdarstellung durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rotationspumpe 10 zum Fördern eines Fluids. Die Rotationspumpe 10 weist ein Pumpengehäuse 12 auf, welches eine Längsachse L definiert und einen ersten Deckel 14 und einen zweiten Deckel 16 sowie ein erstes Ringelement 18 und ein zweites Ringelement 18 umfasst. Eine mittels eines Elektromotors 20 antreibbare Pumpenwelle 22 ist im ersten Deckel 14 und im zweiten Deckel 16 um die Längsachse L drehbar gelagert. Weiterhin umfasst die Rotationspumpe 10 einen ersten Verdichtungsraum 24 und einen zweiten Verdichtungsraum 24, die vom Pumpengehäuse 12 umschlossen sind. Der erste Verdichtungsraum 24 wird entlang der Längsachse L vom ersten Deckel 14 und einer Trennungsplatte 26 und der zweite Verdichtungsraum 24 entlang der Längsachse L ebenfalls von der Trennungsplatte 26 und vom zweiten Deckel 16 begrenzt. Radial wird der erste Verdichtungsraum 24 vom ersten Ringelement 18 und der zweite Verdichtungsraum 24 vom zweiten Ringelement 18 begrenzt.
Weiterhin ist die Rotationspumpe 10 mit einem ersten Verdrängungskörper 28 und einem zweiten Verdrängungskörper 28 ausgestattet, die mit der Pumpenwelle 22 verbundenen sind und exzentrisch zur Längsachse L im ersten Verdichtungsraum 24 bzw. im zweiten Verdichtungsraum 24 von der Pumpenwelle 22 bewegbar sind. Die Verdrängungskörper 28 schließen den ersten Verdichtungsraum 24 bzw. den zweiten Verdichtungsraum 24 gegenüber dem ersten Deckel 14 unter Ausbildung eines axialen ersten Spalts S1A und gegenüber dem zweiten Deckel 16 unter Ausbildung eines axialen zweiten Spalts S2A ab.
Die Rotationspumpe 10 weist eine erste Einstelleinheit 30 zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen ersten Spalts S1A und eine zweite Einstelleinheit 31 zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen zweiten Spalts S2A auf. Die erste Einstelleinheit 30 umfasst zumindest eine erste Einstellschaube 32, mit welcher der erste Deckel 14 mit dem Ringelement 18 verschraubbar ist, und eine erste elastische Einheit 34, welche zwischen dem ersten Deckel 14 und dem Ringelement 18 angeordnet ist und welche durch Anziehen der ersten Einstellschraube 32 komprimierbar ist. Die erste elastische Einheit 34 umfasst ein Tellerfederpaket 36. Die zweite Verstelleinheit 31 ist identisch aufgebaut.
Wie insbesondere aus 2A gut erkennbar, bildet das Ringelement 18 einen spaltförmigen Durchbruch 38. Ein erster Sperrflügel 40 ist dabei im spaltförmigen Durchbruch radial zur Längsachse L bewegbar gelagert (siehe beispielsweise 1 und 2B), und ragt in den ersten Verdichtungsraum 24 hinein. Der erste Sperrflügel 40 bildet ein Dichtungsende 42, mit welchem der erste Sperrflügel 40 so mit dem ersten Verdrängungskörper 28 zusammenwirkt, dass der erste Verdichtungsraum 24 in einen Ansaugraum 44 und einen Druckraum 46 unterteilt wird. Der erste Verdrängungskörper 28 schließt den Verdichtungsraum 24 unter Ausbildung eines radialen Spalts SR gegenüber dem ersten Ringelement 18 ab, wobei die Rotationspumpe 10 eine dritte Einstelleinheit 48 zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen Spalts umfasst. Die dritte Einstelleinheit 48 weist eine dritte Einstellschraube 50 auf, welche derart im ersten Ringelement 18 angeordnet ist, dass die Breite des Durchbruchs durch Anziehen oder Lösen der dritten Einstellschraube veränderbar ist.
Wie aus den 5 und 6 hervorgeht, die Rotationspumpe 10 ein erstes Auslassventil 52 auf, mit welchem das verdichtete Fluid aus dem Druckraum 46 des ersten Verdichtungsraums 24 abgeführt werden kann, wobei das Auslassventil 52 eine elastisch verformbare Ventilplatte 54 aufweist. Die Ventilplatte 54 an einem Bolzen 56 befestigt ist, der wiederum am ersten Deckel 14 verankert ist. Der Bolzen 56 ist von einem mit der Ventilplatte 54 zusammenwirkenden Andrückelement 58 umschlossen, wobei das Andrückelement 58 mittels einer Feder 60 zur Ventilplatte 54 hin vorgespannt wird.
Der zweite Verdichtungsraum 24 ist genauso aufgebaut wie der erste Verdichtungsraum 24.
In den 8A und 8B ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rotationspumpe 10 gezeigt, welche zu weiten Teilen identisch zu der Rotationspumpe 10 nach dem ersten Ausführungsbeispiel aufgebaute ist. Aus den 8A und 8B ist erkennbar, dass die Rotationspumpe 10 einen Zuführkanal 62 zum Zuführen eines komprimierten Fluids zum Dichtungsende 42 des Sperrflügels 40 umfasst. Es kann ein Luftpolster erzeugt werden, um eine Abdichtung des Sperrflügel 40s gegenüber dem Verdrängungskörper 28 zu bewirken.
Auch in diesem Fall ist der zweite Verdichtungsraum 24 genauso aufgebaut wie der erste Verdichtungsraum 24.
In 9 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rotationspumpe 10 anhand einer prinzipiellen Schnittdarstellung gezeigt. Der wesentliche Aufbau entspricht dabei demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels der Rotationspumpe 10. Im dritten Ausführungsbeispiel weist die Rotationspumpe 10 einen bewegbar im Verdrängungskörper 28 gelagerten Innensperrflügel 64 auf, welcher den Verdichtungsraum 24 unter Ausbildung eines radialen ersten Spalts S1R und eines radialen zweiten Spalts S2R gegenüber dem Ringelement 18 abdichtet. Zudem bildet das Ringelement 18 einen spaltförmigen Durchbruch 66, wobei die Rotationspumpe 10 eine vierte Einstelleinheit 68 zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen ersten Spalts S1R und des radialen zweiten Spalts S2R umfasst. Die vierte Einstelleinheit umfasst hierzu eine vierte Einstellschraube 70. Der Durchbruch 66 ist mit einem Dichtelement 72 abgedichtet.
Bezugszeichenliste

10: Rotationspumpe
12: Pumpengehäuse
14: erster Deckel
16: zweiter Deckel
18: Ringelement
20: Elektromotor
22: Pumpenwelle
24: Verdichtungsraum
26: Trennungsplatte
28: Verdrängungskörper
30: erste Einstelleinheit
31: zweite Einstelleinheit
32: erste Einstellschraube
34: erste elastische Einheit
36: Tellerfederpaket
38: spaltförmiger Durchbruch
40: Sperrflügel
42: Dichtungsende
44: Ansaugraum
46: Druckraum
48: dritte Einstelleinheit
50: dritte Einstellschraube
52: Auslassventil
54: Ventilplatte
56: Bolzen
58: Andrückelement
60: Feder
62: Zuführkanal
64: Innensperrflügel
66: spaltförmiger Druchbruch
68: vierte Einstelleinheit
70: vierte Einstellschraube
72: Dichtelement
L: Längsachse
S1A: axialer erster Spalt
S2A: axialer zweiter Spalt
SR: radialer Spalt
S1R: radialer erster Spalt
S2R: radialer zweiter Spalt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2006/046784 A1 [0002]

Claims

Rotationspumpe (10) zum Fördern eines Fluids, umfassend - ein Pumpengehäuse (12), welches o eine Längsachse (L) definiert und o einen ersten Deckel (14) und/oder einen zweiten Deckel (16) sowie o zumindest ein Ringelement (18) umfasst, - eine antreibbare Pumpenwelle (22), welche um die Längsachse (L) drehbar im Pumpengehäuse (12) gelagert ist, - zumindest einen vom Pumpengehäuse (12) umschlossenen Verdichtungsraum (24), der entlang der Längsachse (L) vom ersten Deckel (14) und/oder vom zweiten Deckel (16) und radial zur Längsachse (L) vom Ringelement (18) begrenzt wird, und - zumindest einen mit der Pumpenwelle (22) verbundenen Verdrängungskörper (28), der o exzentrisch zur Längsachse (L) im Verdichtungsraum (24) von der Pumpenwelle (22) bewegbar ist und den Verdichtungsraum (24) o gegenüber dem ersten Deckel (14) unter Ausbildung eines axialen ersten Spalts (S1A) und/oder o gegenüber dem zweiten Deckel (16) unter Ausbildung eines axialen zweiten Spalts (S2A) abschließt, - wobei die Rotationspumpe (10) eine erste Einstelleinheit (30) zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen ersten Spalts und/oder - die Rotationspumpe (10) eine zweite Einstelleinheit (31) zum Einstellen des Spaltmaßes des axialen zweiten Spalts umfasst.
Rotationspumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Einstelleinheit (30) - zumindest eine erste Einstellschaube (32), mit welcher der erste Deckel mit dem Ringelement (18) verschraubbar ist, und - eine erste elastische Einheit (34) aufweist, welche zwischen dem ersten Deckel (14) und dem Ringelement (18) angeordnet ist und welche durch Anziehen der ersten Einstellschraube komprimierbar ist.
Rotationspumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - das Ringelement (18) einen spaltförmigen Durchbruch (38) bildet, - die Rotationspumpe (10) einen Sperrflügel (40) umfasst, der o im spaltförmigen Durchbruch radial zur Längsachse (L) bewegbar gelagert ist, o in den Verdichtungsraum (24) hineinragt und o mit einem Dichtungsende (42) so mit dem Verdrängungskörper (28) zusammenwirkt, dass der Verdichtungsraum (24) in einen Ansaugraum (44) und einen Druckraum (46) unterteilt wird, - der Verdrängungskörper (28) den Verdichtungsraum (24) unter Ausbildung eines radialen Spalts (SR) gegenüber dem Ringelement (18) abschließt, - die Rotationspumpe (10) eine dritte Einstelleinheit (48) zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen Spalts umfasst.
Rotationspumpe (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Einstelleinheit (48) eine dritte Einstellschraube (50) aufweist, welche derart im Ringelement (18) angeordnet ist, dass die Breite des Durchbruchs durch Anziehen oder Lösen der dritten Einstellschraube veränderbar ist.
Rotationspumpe (10) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (10) einen Zuführkanal (62) zum Zuführen eines komprimierten Fluids zum Dichtungsende (42) des Sperrflügels umfasst.
Rotationspumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (10) einen bewegbar im Verdrängungskörper (28) gelagerten Innensperrflügel (64) aufweist, welcher den Verdichtungsraum (24) unter Ausbildung eines radialen ersten Spalts (S1R) und eines radialen zweiten Spalts (S2R) gegenüber dem Ringelement (18) abdichtet.
Rotationspumpe (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass - das Ringelement (18) einen spaltförmigen Durchbruch (66) bildet, und - die Rotationspumpe (10) eine vierte Einstelleinheit (68) zum Einstellen des Spaltmaßes des radialen ersten Spalts und des radialen zweiten Spalts umfasst.
Rotationspumpe (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Einstelleinheit (68) eine vierte Einstellschraube (70) aufweist, welche derart im Ringelement (18) angeordnet ist, dass die Breite des Durchbruchs durch Anziehen oder Lösen der vierten Einstellschraube (70) veränderbar ist.
Rotationspumpe (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (10) zumindest ein Auslassventil (52) aufweist, mit welchem das verdichtete Fluid aus dem Verdichtungsraum (24) abgeführt werden kann, wobei das Auslassventil (52) eine elastisch verformbare Ventilplatte (54) aufweist.
Rotationspumpe (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (54) an einem Bolzen (65) befestigt ist, der von einem mit der Ventilplatte (54) zusammenwirkenden Andrückelement (58) umschlossen ist, wobei das Andrückelement (58) mittels einer Feder (60) zur Ventilplatte (54) hin vorgespannt wird.