DE2519962A1 - Hydraulische ventile fuer intermittierende fluessigkeitspumpen - Google Patents

Description

• Titel:Hydraulische Ventile für intermittierende Flüssigkeitspumpen Zweck:Der Ersatz von bisher verwendeten mechanischen Ventilen durch hydraulische @entile, um eine einfachere Bauweise, geringere Störanfälligkeit und vor allem durch die erwartete Möglichkeit einer höheren Arbeitsfrequenz eine größere Pumpleistung zu erzielen.Aul3erdem die Umwandlung von mechanischer Energie in hydraulische Energie.
• stand der Technik mit i~undstellen: @ür die Verwendung mechanischer Ventile bei intermittierenden Flüssigkeitspumpen scheint die Angabe von Fundstellen überflüssig.
• Iritik des Standes der Technik: Ventile mechanischer Art weisen Verschleib auf und bewältigen hohe Arbeitsfrequenzen nicht.
• Lösung: Zwei Strömungswiderstände werden so angeordnet,daß sich zwischen beiden der ltolben,die Nembran oder eine sonstige Anordnung zur zyklischen Volumenänderung befindet.
• )ie Strömungswiderstände sitzen jeweils im Auslaß und im Einlaß.Durch ihre Form leisten sie einer Strömung die nicht in der erwünschten Durchflußrichtung fließt,so hohen iderstand wie möglich.Einer Strömung,die in der erwünschten Durchflußrichtung fließt,setzen sie hingegen so wenig Widerstand wie möglich entgegen.
• eitere Ausgestaltung der erfindung: Ersatz der Funktion des Strömungswiderstandes im Auslaß durch die kinetische Energie der ausströmenden Flüssigkeit.
• eitere Ausgestaltung der Erfindung: Verminderung der Gefahr von Vakuumblasen durch Erhöhung des Gasdrucks bei geschlossenem Flüssigkeitskreislauf.
• Beschreibung der Funktionsweise eines Ausführungsbeispiels: Siehe Fig 1. Während der Verdrängungsphase einer Pumpe entsteht eine Strömung aus der Pumpe heraus in Itichtung des Auslasses und des Einlaßes.
• a)Am Einlaß E trifft die Strömung auf den ihr entgegenstehenden Einlaß-Strömungswiderstand Se.Es entsteht dort eine Stelle relativ hohen Druckes und geringer Strömung geschwindigkeit,also geringer Durchflußmenge.
• b)Am Auslaß A trifft die Strömung auf den ihr abgewandten Strömungswiderstand Sa.Es entsteht dort eine Stelle relativ @iedrigen Druckes und hoher Strömungsgeschwindigkeit,also auch hoher Durchflußmenge.
• 2..ährend der Ansaugphase einer Pumpe entsteht eine Strömung in die Pumpe hinein durch den Einlaß und den Auslad.
• a)Für die Strömung am Auslaß trifft jetzt das Gleiche zu, wie unter 1.a) für den Einlaß beschrieben.
• b)Für die Strömung am Einlaß trifft jetzt das Gleiche zu, wie vorher unter 1.h) für den Auslaß beschrieben.
• Die Pumpleistung eines Arbeitstaktes ergibt sich aus der I)ifferenz zwischen der Flüssigkeitsmenge die während der Verdichtungsphase den Auslaß durchströmt und der Flüssigkeitsmenge, die während der Ansaugphase wieder durch den Auslaß zurückströmt.
• I)as Gleiche gilt sinngemäß auch für den Einlaß.
• Die Formung der Strömungswiderstände,die auch in einer entsprechenden Gestaltung der Wandung bestehen kann, ist eine Optimierungsaufgabe.Die gezeigte Darstellung hat lediglich den Zweck eine prinzipiell mögliche Lösung zu zeigen. Dasselbe gilt auch für die anderen Zeichnungen.
• Beschreibung der Funktionsweise eines weiteren Ausführungsbeispiels:Siehe Fig.2 Während der Verdrängungsphase wird die Flüssigkeitsmenge,die durch den Auslaß flieBt,auf eine bestimmte Geschwindigkeit beschleunigt und enthält somit kinetische Energie.Ist diese ßnergie hoch genug, so kann sie den Rückfluß der Flüssigkeitsmenge während der nun folgenden Ansaugphase zumindest teilweise verhindern.T)adurch ist der Verzicht auf den Auslaß-Strömungswiderstand möglich. Durch diese Maßnahme wird eine Verbesserung des Wirkungsgrades erwartet.
• Beschreibung der Funktionsweise eires weiteren Ausführungsbeispiels.Siehe Fig.3 Bei hoher Arbeitsfrequenz besteht die Gefahr der Vakuumblasenbildung. Bei geschlossenem Flüssigkeitskreislauf kann dieser Gefahr dadurch begegnet werden,daß der normale atmosphärische Luftdruck unter dem die Pumpe arbeitet,erhöht wird.
• Die l'lüssigkeit strömt dann schneller in @ichtung des Unterdrucks, weil das Druckgefälle höher ist.

Claims (1)

1. Patentansprüche

   oberbegriff: # Hydraulische Ventile für imtermittierende Flüssigkeitspumpen, @ennz.Teil: dadurch gekennzeichnet,daß durch die Anordnung und Form von zwei Strömung widerständen eine vorher bestimmbare Durchflußrichtung bevorzugt und somit eine Pumpleistung erreicht wird.

   Oberbegrii'f des Unteranspruchs: eglaß des Strömungswiderstandes im Auslaß, Kennz.Teil: dadurch gekennzeichnet,daß die Funktion des Auslaß-Strömungswiderstandes von der kinetischen energie der ausströmenden Flüssigkeit übernommen wird.

   Oberbegriff des Unteranspruchs: Verringerung der Gefahr von Vakuumblasenbildung, Kennz.Teil: dadurch gekennzeichnet,daß bei geschlossenem Flüssigkeitskreislauf der Gasdruck unter dem die Pumpe arbeitet,erhöht wird.