DE2526200A1 - Elektromagnetische pumpe - Google Patents
Elektromagnetische pumpeInfo
- Publication number
- DE2526200A1 DE2526200A1 DE19752526200 DE2526200A DE2526200A1 DE 2526200 A1 DE2526200 A1 DE 2526200A1 DE 19752526200 DE19752526200 DE 19752526200 DE 2526200 A DE2526200 A DE 2526200A DE 2526200 A1 DE2526200 A1 DE 2526200A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electromagnetic
- plunger
- valve
- pump
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/02—Pumping installations or systems having reservoirs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
- F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
- F04B17/042—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids the solenoid motor being separated from the fluid flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
- F04B49/225—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/0076—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving the members being actuated by electro-magnetic means
Description
Taisan Industrial Co., Ltd
5-23-13, Ikegami, Ohta-ku, Tokio, Japan
A 34 813
11. Juni 1975
Elektromagnetische Pumpe
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Pumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten
Art. Eine derartige Pumpe ist bekannt (JA-OS 48-82407).
Eine Pumpe kann ganz allgemein dazu verwendet werden, um entweder eine Flüssigkeit durch Ansaugen aus einer Lage
oberhalb der Pumpe abzuziehen und anschließend nach erfolgter Druckförderung an den gewünschten Bestimmungsort
abzulassen, oder um eine Flüssigkeit durch Ansaugen von einer Lage unterhalb der Pumpe hochzuziehen und anschliessend
nach erfolgter Druckförderung an den gewünschten Bestimmungsort auszustoßen. In diesem Falle besteht die Gefahr,
daß der Druck der Flüssigkeitssäule das Ansaugventil oder das Austrittsventil der Pumpe öffnet und dadurch
die Flüssigkeit entweder beim Stillstand der Pumpe durchsickert bzw. ausläuft oder durch den Druck der Flüssigkeit
seäule über das Ventil ausgestoßen wird, bis der Druck
-2-
609851/0466
auf der Austrittsseite der Pumpe absinkt. Zur Vermeidung derartiger Schwierigkeiten ist es üblich, die Pumpe mit
einem elektromagnetischen Ventil zu versehen, das an der Austrittsseite der Pumpe als unabhängiges Einzelorgan befestigt
ist, um auf diese Weise den Flüssigkeitsaustritt zu unterbrechen, sobald die Pumpe stillgesetzt wird.
Bekannte elektromagnetische Plungerpumpen mit jeweils
einem eingebauten elektromagnetischen Ventil weisen eine elektromagnetische Kolbenpumpe vom Solenoid-(Spiral-)Typ
nach der eingangs bereits erwähnten JA-OS 48-82407 und eine Plungerpumpe vom Solenoid-Typ auf, bei der ebenfalls
ein in der JA-OS 49-21703 beschriebenes elektromagnetisches
Ventil vorgesehen werden kann. Bei sämtlichen bekannten Pumpen dieses Typs strömt Flüssigkeit durch das Gehäuse
des elektromagnetischen Plungers zu der Austrittsöffnung der Pumpe, wobei die elektromagnetische Einrichtung Bestandteil
des Magnetkopfes oder eines zusammengesetzten Magnetkopfes ist. Es ist daher schwierig oder fast unmöglich,
die elektromagnetische Einrichtung am Magnetkopf, in der vertikalen Achse der (elektromagnetischen) Erregerspule
oder in der Verlängerung der Erregerspule anzubrin-
der
gen, wo die Ausflußleistung /Pumpe leicht eingestellt werden
könnte. Ferner ist die elektromagnetische Einrichtung bei diesen bekannten Pumpen schlecht zugänglich bzw. unbequem
zu bedienen.
50985 1 /04BS
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine elektromagnetische Pumpe der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei
der
der die Ausflußleistung /Pumpe auf einfachere Weise eingestellt werden kann und die elektromagnetische Einrichtung
besser zugänglich ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der elektromagnetischen
Pumpe nach Anspruch 1 sind in den Ansprüchen 2-10 gekennzeichnet.
Bei der erfindungsgemäßen Pumpe strömt die Flüssigkeit nicht durch das Gehäuse des elektromagnetischen Plungers,
so daß die elektromagnetische Einrichtung der Pumpe am Magnetkopf, in der vertikalen Achse der Erregerspule oder in
der Verlängerung der Erregerspule angebracht werden kann. Dies gestattet eine leichte Einstellbarkeit der Ausflußleistung
der Pumpe sowie eine gute Zugänglichkeit der elektromagnetischen
Einrichtung.
Die Merkmale nach Anspruch 2 ermöglichen, daß bei abgeschaltetem Strom für die Erregerspule des elektromagnetischen
Ventils in der Pumpe eine elektromagnetische Verbindung zwischen einem beweglichen Ventil-Verschlußstück aus
Eisen und den Magnetkernteilen des Magnetventils aufgrund von Remanenz (Restmagnetismus) vermieden wird. Ferner ver-
-4-509851 /0455
hindern die Merkmale nach Anspruch 2 eine Rostbildung auf dem Yerschlußstück oder dessen Verschleiß aufgrund seiner
Gleitbewegung.
Durch die Merkmale nach Anspruch 3 wird die Magnetkraft
des elektromagnetischen Ventils am wirksamsten eingesetzt, wodurch eine maximale oder eine gewünschte Ausgangsgröße
der Pumpe erzielbar ist.
Die Merkmale nach den Ansprüchen 4 und 6 gestatten eine
Änderung der auf den elektromagnetischen Plunger einwirkenden magnetischen Anziehungskraft sowie eine Einstellung
der Austrittsleistung der Pumpe und damit eine maximale oder gewünschte Ausgangsgröße.
Durch die Merkmale nach Anspruch 7 wird der Widerstand
freien
der Flüssigkeit gegen den in Form eines/Kolbens ausgebildeten elektromagnetischen Plunger verringert, so daß der
elektromagnetische Plunger zufriedenstellend als Federhammer wirken kann.
Die Merkmale nach Anspruch 8 bilden einen Druck-Steuerventilmechanismus
für die elektromagnetische Pumpe und dienen sowohl als Druckreduzierdrossel als auch als Speicher.
Die Merkmale nach Anspruch 10 gestatten einen Ausbau des Ansaugventils und/oder des Austrittsventils zur Inspektion,
zur Reinigung oder zum Austausch, ohne daß die Pumpe aus
-5-509851/(HSS
der Leitung entfernt zu werden braucht.
Die Erfindung wird mit ihren weiteren Einzelheiten und Vorteilen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen
Pumpe und
Pig. 2 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen
Pumpe.
Wie in Fig. 1 veranschaulicht ist, steht ein in einem
Plungergehäuse 9 aus unmagnetischem Material gleitend eingebauter und sich in der Längsachse einer elektromagnetischen
Erregerspule 47 erstreckender elektromagnetischer Plunger 1 in Wirkverbindung mit einem Stößelabschnitt 8a
eines Austrittsplungers 8, der in einer Zylinderführung 10
des Pumpenkörpers 21 hin- und hergleitend befestigt ist. Der elektromagnetische Plunger 1 wird von einer Rückstellfeder
13 federnd gehalten, die zwischen einem an der Oberseite des Plungergehäusee 9 luftdicht angebrachten Magnetkernteil
3, dem Plunger 1 und einer zwischen dem Plunger 1
und einem Pedereitz 21a befestigten Hilfsfeder 14 montiert
iet. Ein mit einem Außengewinde versehener Magnetkopf 2 i*t in einen zentralen Abschnitt des Magnetkernteils 3 eingeschraubt,
das mit einem Innengewinde versehen ist.
509851/0455
Ein weiteres Magnetkernteil 4 ist luftdicht zwischen
einem unteren Endabschnitt des Plungergehäuses 9 und einem unteren Endabachnitt der Erregerspule 47 eingebaut. Das
Magnetkernteil 4 besitzt einen Abschnitt mit vergrößertem Innendurchmesser , der in der Nähe des unteren Endes des
elektromagnetischen Plungers 1 beginnt und sich von dieser Stelle nach, unten erstreckt, so daß sich die Querschnittsflache
des Magnetkernteils 4 verringert. Hierdurch wird zwischen dem Außenmantel des elektromagnetischen Plungers
1 und dem Abschnitt des Magnetkernteils 4 mit der verringerten
Querschnittsfläche ein Spalt gebildet, welcher ein zylinder
formiges, bewegliches Verschlußstück 5 aus Eisen für
eine hin- und hergleitende Bewegung aufnimmt. Das bewegliche
Verschlußstück 5 ist an seinem unteren Ende mit einem Plansch 6 versehen, der mit einem Ventilsitz 7 zusammenarbeitet,
um ein elektromagnetisches Ventil zu bilden. Das Verschlußstück 5 wird normalerweise durch die Vorspannkraft
einer zwischen dem Magnetkernteil 4 und dem Flansch 6 befestigten
Feder 15 nach unten gedrückt, so daß das elektromagnetische
Ventil geschlossen ist.
Die Pumpe weist ferner einen Ansaugventilsitz 19, ein Ansaugventil
20, einen Ansaugventilzylinder 22 mit eingebautem Austrittsventilsitz, ein Austrittsventil 23 und
einen Austrittsventilsylinder 24 auf, die in Verbindung
mit einer in dem Pumpenkörper ausgebildeten Ansaugöffnung 16 stehen, wobei der Ansaugventilsitz 19, der Ansaugventil-
-7-509Ö51/0A55
zylinder 22 mit dem eingebauten Austrittsventilsitz und der Austrittsventilzylinder 24 hintereinander angeordnet
und miteinander verbunden sind und eine Einheit bilden, die mittels eines Außengewindeabschnitts des Austrittsventilzylinders
24 in den Pumpenkörper 21 eingeschraubt ist. Diese Anordnung gestattet eine Inspektion, eine Reinigung
oder einen Austausch des Ansaugventilteils und des Austrittsventilteils der elektromagnetischen Pumpe, ohne
daß die mit der Ansaugöffnung 16 und der Austrittsöffnung
45 des Pumpenkörpers 21 verbundenen Leitungen abgetrennt zu werden brauchen. Hierdurch ist die erfindungsgemäße elektromagnetische
Pumpe wesentlich besser zugänglich als die elektromagnetischen Pumpen nach den eingangs erwähnten japanischen
Offenlegungsschriften 48-82407 und 49-21703«
Der Austrittsventilzylinder 24 ist über eine seitliche öffnung 24a und einen in dem Pumpenkörper 21 ausgebildeten
vertikalen Kanal 25 zugänglich. Der Pumpenkörper 21 weist ferner einen Druck-Steuerventilmechanismus mit einem
Druckreduzier-Drosselventil auf, der gleichzeitig als Speicher dient.
Der Druck-Steuerventilmechanismus weist einen Ventilkörper 26 auf, der an dem Pumpenkörper 21 befestigt ist und in
dessen zentralem Abschnitt ein Ventilschaft 28 zur Lagerung eines Ventils 29 für eine hin- und hergleitende Bewegung
vorgesehen ist. Der Druck-Steuerventilmechanismus ent-
-8-509851/0455
hält ferner einen Ventilsitz 30 für das Ventil 29, das normalerweise durch die Vorspannkraft einer Feder 27 gegen
den Ventilsitz 30 gedrückt wird.
An der dem Ventilsitz 30 gegenüberliegenden Seite des Druck-Steuerventilmechanismus ist eine Betriebsmembrane
35 angeordnet und dabei zwischen einem Kappenglied 38 und dem Pumpenkörper 21 gehaltert.
Ein zylinderförmiges, federndes Teil 36 aus Kunstharz mit
einer Vielzahl von darin ausgebildeten Ausnehmungen 37, die kreisförmig, elliptisch, polygonförmig oder dergleichen
ausgebildet und im Wabenmuster angeordnet sind, ist am offenen Ende des Kappengliedes 38 im wesentlichen rechtwinklig
zu dessen Mittelachse angebracht, wobei die öffnung des Kappengliedes 38 in engem Kontakt mit einer Oberfläche der
Betriebsmembrane gehalten ist. Eine Drucksteuerfeder 40 ist zwischen Federsetzen 39 und 41 innerhalb des Kappengliedes
38 befestigt, um das federnde Teil 36 gegen die Betriebsmembrane
35 zu drücken. Die Vorspannkraft der Drucksteuerfeder 40 kann durch Drehen einer Drucksteuerschraube
42 eingestellt werden, die in das Kappenglied 38 eingeschraubt ist und eine Mutter 43 zur Lagefixierung der
Drucksteuerfeder 40 trägt.
In dem Ventilkörper 26 ist ein Einlaßkanal 31 und ein Auslaßkanal 32 ausgebildet. Der Auslaßkanal 32 steht über
-9-509851 /0455
einen Verbindungskanal 33, eine Ventilkammer 34, einen Ventilsitz 7 und einen Verbindungskanal 44 des Pumpenkörpers
21 mit der Austrittsöffnung 45 in Verbindung.
Eine die Erregerspule 47 umhüllende Spulenabdeckung 48, eine untere Platte 49, eine Unterlagscheibe 50 und eine
Spannmutter 51 zur Lagesicherung der Spulenabdeckung 48
bilden zusammen mit den Magnetkernteilen 3 und 4 ein magnetisches Joch. Auf den Magnetkopf 2 ist eine Peststellmutter
52 aufgeschraubt, welche eine Einstellung der magnetischen Anziehungskraft ermöglicht.
Wenn bei der vorstehend erläuterten elektromagnetischen Pumpe ein impulsförmiger elektrischer Strom die Erregerspule
47 durchfließt, bewegt sich der Austrittsplunger 8 in einer hin- und hergleitenden Bewegung innerhalb einer
Zylinderkammer 11 der Zylinderführung 10 unter dem Einfluß
der magnetischen Anziehungskraft und der Vorspannungskraft der Rückstellfeder 13. Das Ergebnis der hin- und hergleitenden
Bewegung des Austrittsplungers 8 besteht darin, daß eine in die Pumpe über die Ansaugöffnung 16 in Richtung des
Pfeils a. eingeführte Flüssigkeit über ein Filter 17, einen Filteranschlag 18, das Ansaugventil 20 und eine in dem Ansaugventilzylinder
22 ausgebildete seitliche Öffnung in die Zylinderkammer 11 strömt, von wo die Flüssigkeit über
das Austrittsventil 23 und den Verbindungskanal 25 zu dem Druck-Steuerventilmechanismus fließt, von wo die Flüssig-
-10-509851/0455
keit schließlich über den Verbindungskanal 33» die Ventilkammer 34, den Ventilsitz 7 und den Verbindungskanal
44 zu der Austrittsöffnung 45 fließt, um durch diese in
Richtung des Pfeils b_ auszutreten.
Wie vorstehend bereits erwähnt ist, besitzt das einen Teil des magnetischen Jochs bildende Magnetkernteil 4 an
seinem unteren Endabschnitt einen vergrößerten Innendurchmesser, wodurch die Querschnittsfläche des Magnetkernteils
4 in diesem Bereich verringert ist. Wenn die Erregerspule 47 von einem elektrischen Strom durchflossen wird, werden
die durch den Magnetkernteil 4 durchtretenden Magnetkraftlinien in dem Abschnitt des Magnetkernteils 4 mit der verringerten
Querschnittsfläche konzentriert. Dadurch wird das Verschlußstück 5, das in dem Spalt zwischen der äußeren
Mantelfläche des elektromagnetischen Plungers 1 und dem Abschnitt des Magnetkernteils 4 mit der verringerten
Querschnittsfläche montiert ist, durch die magnetische Anziehungskraft nach oben bewegt, so daß das Verschlußstück
5 in Berührung mit dem Magnetkernteil 4 gebracht wird und mit diesem ein zusammengesetztes Magnetkernteil bildet,
um auf diese Weise den Hindurchtritt der Magnetkraftlinien in größerer Anzahl zu erleichtern. Damit wird die magnetische
Anziehungskraft und damit auch der Ausfluß der Pumpe vergrößert. Wenn das Verschlußstück 5 durch die magnetische
Anziehungskraft entgegen der Vorspannkraft der Feder 15 in der Figur nach oben bewegt wird, hebt ein in dem Flansch 6
-11-509851/0455
ausgebildeter Ventilabschnitt von dem Ventilsitz 7 ab. Wenn andererseits die Stromversorgung der Erregerspule 47
unterbrochen wird, bricht die elektromagnetische Anziehungskraft zusammen und das Verschlußstück 5 bewegt sich unter
der Vorspannkraft der Feder 15 nach unten, wodurch der erwähnte
Ventilabschnitt wieder auf dem Ventilsitz 7 aufsitzt. Der Flansch 6 und der Ventilsitz 7 besitzen daher die Funktion
eines elektromagnetischen Ventils. Wenn auf der Oberfläche des Verschlußstücks 5 ein Mantel aus unmagnetischem
Metall oder aus Teflon oder/und aus einem anderen Kunstharz aufgebracht wird, werden Störungen beim Abheben des Ventilabschnitts
in dem Flansch 6 von dem Ventilsitz 7 vermieden, die andernfalls das Schließen des Ventils unmöglich machen,
falls das Verschlußstück 5 nach Unterbrechung der Stromversorgung für die Erregerspule 47 an dem Magnetkernteil 4 aufgrund
dessen Remanenz haften bleibt. Ein derartiger Mantel auf der Oberfläche des Verschlußstücks 5 hat gleichzeitig
die Wirkung, daß der von der Reibung verursachte Widerstand gegen die Gleitbewegung des Verschlußstücks 5 verringert
und ferner die Rostbildung auf dem Verschlußstück 5 verhindert wird.
Der axiale Magnetspalt zwischen dem Magnetkopf 2 und dem
Plunger 1, welcher federnd von der Rückstellfeder 13 und der mit der gleichen Vorspannkraft versehenen Hilfsfeder
14 im Gleichgewicht und damit ia Ruhezustand gehalten wird, die nachstehend anhand eines weiteren AusführungsbeispielB
509851/0455
der Erfindung nach Fig. 2 beschriebenen Abschnitte des Magnetkernteils 4, welche mit dem beweglichen Verschlußstück
5 ein zusammengesetztes Magnetkernteil bilden und den elektromagnetischen Plunger 1 magnetisch anziehen,
sobald die Erregerspule 47 von einem elektrischen Strom durchflossen wird, die Erregerspule 47 sowie die Vorspannkräfte
der Federn 13 und H stellen wichtige Merkmale bei der Bestimmung der Pumpenleistung dar. Diese Merkmale müssen
daher sorgfältig untersucht werden, bevor irgendwelche Schlüsse gezogen werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen,
daß die Anhäufung von Abmessungstoleranzen verschiedener
Teile der Pumpe, Schwankungen des Reibungskoeffizienten innerhalb der Toleranzen für die Rauhigkeit der bearbeiteten
Oberflächen, Schwankungen der Federkonstanten und Abmessungen der Federn aufgrund von Änderungen der Zugfestigkeit
und anderer Eigenschaften innerhalb der Abmessungstoleranzen und -änderungen der Federwerkstoffe sowie Schwankungen
der magnetischen Permeabilität der Magnetwerkstoffe innerhalb bestimmter Toleranzen aufgrund Änderungen ihrer
Zusammensetzung stellen wichtige Faktoren dar, welche Änderungen der Pumpenleistung verursachen können. Auch wenn
jeder dieser Fehler klein und vernachlässigbar ist, beeinflußt die Anhäufung derartiger Fehler wesentlich die Pumpenleistung.
Für eine Verringerung dieser Änderungen der Pumpenleistung auf ein Minimum ist es unerläßlich, solche Werk-
-13-
509851/0455
stoffe zu verwenden, welche eine gleichförmige Zusammensetzung und hohe mechanische und elektrische Eigenschaften
besitzen, diese Werkstoffe mit einem hohen Genauigkeitsgrad zu verarbeiten, diese Teile mit äußerster Vorsicht
zusammenzubauen und Justierungen mit einem hohen Maß an Können durchzuführen. All dieses würde das Endprodukt
extrem verteuern und die Herstellung unwirtschaftlich
machen. Darüberhinaus wäre ein solcher Herstellungsprozess
nahezu undurchführbar.
Unter diesen Umständen könnte eine elektromagnetische Pumpe unmöglich ihre maximale Leistung entfalten, außer es
werden Mittel vorgesehen, um den Magnet spalt zwischen dem Magnetkopf 2 und dem Plunger 1, die relative Lage des Plungers
1 und des Magnetkernteils 4 oder der Erregerspule 47 und die Vorspannkräfte der Federn 13 und 14 auf einfache
Weise einzustellen. Der Austrittsdruck der Pumpe kann mit Hilfe eines Druckreduzierventils oder eines Rückschlagventils
geregelt werden. Da jedoch ein derartiges Steuerventil nur funktioniert, wenn die Pumpe unterhalb ihrer maximalen
Förderkapazität arbeitet, stellt ein derartiges Ventil keine Hilfe dar, wenn die Ausgangsgröße der Pumpe aufgrund
einiger der vorerwähnten Paktoren unterhalb des berechneten Wertes liegt. Es bedarf somit der Verwendung
einiger Korrekturmechanismen zur Erhöhung der Leistung
der Pumpe. Wenn durch eine Einstellung des Magnetspaltes zwischen dem Magnetkopf 2 und dem Plunger 1 die
-H-509851/0455
magnetische Anziehungskraft geändert werden soll, um den Austrittsdruck der Pumpe einzustellen, -/±τά nach der derzeitigen
Praxis eine Änderung des Magnetspalte? von weniger als 0,5 - 1 mm vorgenommen, wenn eine Änderung das
ρ Ο
Austrittsdruck der Pumpe von 7 kg/cm bis 10 kg/cm beabsichtigt
ist.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist mit einem Korrekturmechanismustyp versehen, bei
dem der Magnetspalt zwischen dem Magnetkopf 2 und dem Plunger 1 durch eine Drehung des Magnetkopfes 2 nach rechts
oder nach links eingestellt werden kann. Der Korrekturmechanismus ist dabei so gewählt, daß der Austrittsdruck
der Pumpe vergrößert wird, wenn die Fläche des Magnetspaltes verringert wird. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist ein Korrekturmechanismus vorgesehen, bei dem die Austrittsleistung der Pumpe
zum einen dadurch erhöht werden kann, daß die relative Lage des Plungers 1 und des Magnetkernteils 4 sowie die
Erregerspule 47 in der Weise eingestellt werden, daß der Plunger in einem Magnetfeld liegt, wo die magnetische
Anziehungskraft am wirksamsten ist, und zum anderen dadurch, daß die Vorspannkräfte der Federn 13 und 14 eingestellt werden.
Obwohl die in der japanischen Offenlegungeschrift 49-21703
beschriebene elektromagnetische Pumpe ebenfalls Merkmale
-15-
509851/0455
zur Einstellung der Austritts-Leistung der Pumpe umfaßt, bestehen Unterschiede zwischen dieser bekannten
Pumpe und der elektromagnetischen Pumpe nach der vorliegenden Erfindung in der Weise, daß bei der bekannten
Pumpe die Einstellungen solange nicht durchgeführt werden, bis die mit den Ansaugöffnungen und Austrittsöffnungen
der Pumpe verbundenen Leitungen entfernt oder deren Anschlußschrauben gelöst sind, wobei hinzukommt, daß es
schwierig ist, Einstellungen durch Betätigung der Pumpe vorzunehmen, ohne daß die Leitungen an den Ansaug- und
Austrittsöffnungen angeschlossen sind. Bei der in der japanischen Offenlegungsschrift 48-82407 beschriebenen elektromagnetischen
Pumpe sind keine Mittel zur Vergrößerung der Austritts-Leistung der Pumpe vorgesehen, obwohl
diese Pumpe eine Konstantdruck-Justiereinrichtung des Druckreduzierventil-Typs enthält. Die in den erwähnten
Offenlegungsschriften beschriebenen elektromagnetischen Pumpen sind derart ausgebildet, daß eine an der Unterseite
des Plungergehauses eintretende Flüssigkeit das
Plungergehäuse durchfließt und über eine mit dem oberen Ende des Plungergehäuses verbundene Austrittsöffnung austritt
.
Das Plungergehäuse einer elektromagnetischen Pumpe besteht im allgemeinen aus unmagnetischem Material und besitzt
eine sehr geringe Stärke, um den magnetischen Wirkungsgrad zu erhöhen. Wenn daher beim Anschließen des Ge-
509851 /0455
häuses an einen mit der Austrittsöffnung verbundenen rohrförmigen Abschnitt eine Biegespannung, Zugspannung oder
andere Spannung von außen an das Plungergehäuse angelegt wird, besteht die Gefahr einer Verformung des Plungergehäuses.
Diese Verformung des Plungergehäuses stört oft den Betrieb des Plungers und bewirkt eine Verringerung der Pumpenleistung}
ferner kann der Plunger unbeweglich in seinem Gehäuse stecken bleiben, was eine ernsthafte Störung darstellt.
Diese Schwierigkeiten bei bekannten Pumpen werden bei der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Pumpe durch
eine derartige Positionierung der elektromagnetischen Ventilvorrichtung vermieden, daß keine Flüssigkeit das Plungergehäuse
durchfließt und daß die Ansaugöffnung und die Austrittsöffnung für die Flüssigkeit in dem Pumpenkörper
vorgesehen werden.
Bei elektromagnetischen Pumpen des Typs, bei denen die abzulassende Flüssigkeit durch das Plungergehäuse fließt,
besitzt der elektromagnetische Plunger im allgemeinen eine größere Querschnittsfläche als der Austrittsplunger, so
daß der Widerstand des elektromagnetischen Plungers gegen den Stromfluß der austretenden Flüssigkeit während des
Plungerbetriebs groß ist und damit die Ausgangsgröße der Pumpe verringert wird. Um diesen Nachteil zu beseitigen,
ist eine oder eine Vielzahl vertikaler Bohrungen 46 (Fig.1) oder vertikaler Kanäle 46' (Fig. 2) in dem elektromagnetischen Plunger ausgebildet, wobei das offene Ende jeder
-17-509851 /0455
Bohrung "bzw. jedes Kanals eine leichte Neigung besitzt
und derart abgeschrägt ist, daß der von der Strömung der Flüssigkeit erzeugte Widerstand verringert ist. Die Abmessungen
und die Anzahl der vertikalen Bohrungen 46 bzw. vertikalen Kanäle 46' ist derart gewählt, daß ihre Länge und
die Querschnittsfläche des Plungers 1 groß genug sind, um den Hindurchtritt der notwendigen Anzahl von Magnetflußlinien
zu gewährleisten. Weiterhin sind die Abmessungen und die Anzahl der Bohrungen 46 bzw. Kanäle 46' in Abhängigkeit
von der Viskosität der zu fördernden Flüssigkeit sowie in Abhängigkeit von derjenigen Masse gewählt, die
zur Erzeugung der erforderlichen Trägheitsenergie in der Lage ist, um eine die Leistung der Pumpe verstärkende
Federhammerwirkung des elektromagnetischen Plungers hervorzurufen.
Wenn die vertikalen Bohrungen 46 bzw. vertikalen Kanäle 46' in dem elektromagnetischen Plunger vorgesehen werden,
um den Widerstand des Plungers gegen die Strömung der Flüssigkeit durch das Plungergehäuse 9 zu beseitigen, wäre
es möglich, bis zu einem gewissen Grade den Widerstand zu verringern, der dem elektromagnetischen Plunger von der
Strömung der Flüssigkeit durch das Plungergehäuse entgegengesetzt
wird. Es bedarf jedoch keiner Erörterung, daß dann, wenn die Strömung der Flüssigkeit durch das Plungergehäuse
beseitigt wird, dem elektromagnetischen Plunger
-18-
509851/0455
kein Widerstand von der Strömung der Flüssigkeit entgegengesetzt wird und der Plunger stoßfrei arbeiten kann,
wodurch die Ausgangsgröße der Pumpe vergrößert wird.
Erfindungsgemäß strömt keine Flüssigkeit durch das Plungergehäuse
9, so daß die Austritts-Leistung der Pumpe im Vergleich zu dem Stand der Technik wesentlich
vergrößert werden kann.
Wenrjifiie erfindungsgemäße elektromagnetische Pumpe zur
Förderung von Kerosin, Leichtöl oder verhältnismäßig flüchtigem Heizöl verwendet wird, neigt das betreffende
öl zur Vergasung aufgrund eines Temperaturanstiegs, der einerseits von dem Stromfluß in der Erregerspule 47
und andererseits von der entstehenden Reibung zwischen dem Plunger 1 und dem Plungergehäuse 9 verursacht wird,
wobei das erzeugte Gas die Neigung besitzt, sich in dem Plungergehäuse 9, insbesondere in einer Federkammer 12 zu
sammeln. Dieses Gas mischt sich aufgrund der Bewegung des Plungers 1 mit der Flüssigkeit, so daß ein Gas-Flüssigkeitsgemisch
mit hohem Kompressionsverhältnis erzeugt
wird. Die Anwesenheit eines derartigen Gas-Flüssigkeitagemisches führt zu einem verringerten Widerstand gegen
die Bewegung des Plungers 1 sowie zu einem vergrößerten Plungerhub, wodurch die Hammertätigkeit des Plungers 1
verstärkt und die Austrittsleistung der Pumpe vergrößert wird. Gleichzeitig begünstigt der flüssige Zustand des
509851/0455
Gas-Flüssigkeitsgemisches die Kühlung der Erregerspule 47, die sich in Berührung mit dem Plungergehäuse 9 befindet.
Das Gas, welches in der vorstehenden Weise das Plungergehäuse 9 füllt, setzt das Plungergehäuse 9 in die Lage,als
Speicher während des Betriebs der Pumpe zu dienen, wodurch die Austrittsleistung der Pumpe vergrößert wird. Ein Temperaturanstieg
vergrößert den Wert des elektrischen Widerstandes der Erregerspule 47 und verringert den Betrag des elektrischen
Stroms, wodurch die Ausgangsgröße der Pumpe verringert wird. Ein Temperaturanstieg erhöht jedoch die vorstehend
erwähnte Vergasung des Heizöls in dem Plungergehäuse 9, so daß der Widerstand gegen die Bewegung des Plungers
1 aus den vorstehend erwähnten Gründen verringert wird. Wenn die Temperatur der Erregerspule 47 gering ist, ist der
Betrag des hindurchfließenden elektrischen Stroms verhältnismäßig groß und die Ausgangsgröße der Pumpe ist erhöht.
Selbst wenn der Widerstand gegen die Bewegung des Plungers 1 aufgrund einer verringerten Neigung zur Vergasung des
Heizöls in dem Plungergehäuse 9 erhöht ist, heben sich somit die beiden Wirkungen gegeneinander auf und die Verringerung
der Ausgangsgröße der Pumpe aufgrund des Temperaturanstiegs kann verkleinert werden. Dies trifft auch für
eine Änderung der Umgebungstemperatur des Einbauortes der Pumpe zu. Im Falle von Heizöl, z.B. Kerosin oder Leichtöl,
beeinflußt eine durch eine Temperaturdifferenz verursachte Viskositätsänderung nicht sonderlich den Betrieb
-20-
509851/0455
der Pumpe. Im Falle von Schmieröl oder anderen ölen mit
verhältnismäßig hoher Viskosität führt ein Temperaturanstieg zu einer Viskositätsverringerung. Eine Verringerung
der Ausgangsgröße der Pumpe, die verursacht wird durch die Verringerung des elektrischen Stroms - die wiederum durch
den Anstieg des elektrischen Widerstands infolge des Temperaturanstiegs der Erregerspule 47 verursacht wird - kann
somit durch eine Verringerung des Widerstandes des ölflußes gegen die Bewegung des Plungers 1 aufgrund einer Verringerung
der ölviskosität kompensiert werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung entnommen werden kann, kann die Ausgangsgröße der erfindungsgemäßen elektromagnetischen
Pumpe maximiert werden, wenn die Längsachse der Erregerspule 47 senkrecht, d.h., vertikal angeordnet
wird. Es versteht sich jedoch, daß die Pumpe für den praktischen Gebrauch völlig zufriedenstellend arbeiten kann,
auch wenn die Längsachse der Erregerspule 47 quer, d.h., horizontal angeordnet wird. Im Falle des ersten, in Fig. 1
dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung kann die Rückstellfeder 13 mit ihren gegenüberliegenden Enden an dem
unteren Ende des Magnetkernteils 3 und dem oberen Ende des elektromagnetischen Plungers 1 befestigt werden, während
der elektromagnetische Plunger 1 und der Austrittsplunger
8 miteinander verbunden werden können. Durch diese bauliche Maßnahme kann die Hilfsfeder 14 herausgenommen werden und
die Pumpe kann unter Verwendung der Elastizität der Rück-
-21-509851/0455
stellfeder 13 und der intermetierenden magnetischen Anziehungskraft
arbeiten.
Der in der japanischen Offenlegungsschrift 48-82408 beschriebene elektromagnetische Plunger umfaßt eine Konstantdruck-Justiervorrichtung
mit einem Drosselventil einschließlich einer Betriebsmembrane, die zwischen der Austrittsöffnung
der Ausflußleitung und der elektromagnetischen Ventilvorrichtung angeordnet ist. Diese Anordnung
hat den Nachteil, daß die Flüssigkeit aiifgrund der Rückbildung der Betriebsmembrane auch dann auf die Austrittsseite fließt, wenn der elektrische Strom für die Erregerspule
abgeschaltet wird und die elektromagnetische Ventilvorrichtung den Durchtritt der Flüssigkeit sperrt. Wenn
eine Pumpe dieses Typs zur Druckförderung von . Heizöl in einen Brenner verwendet wird, besteht die Gefahr eines Unglücks
in dem Ofen aufgrund einer Explosion einer nach der Sperrung des öldurchtritts geförderten ölmenge.
Der vorstehend erwähnte Nachteil des Standes der Technik kann mit der vorliegenden Erfindung vermieden werden, welche
einen Druck-Steuerventilmechanismus vorsieht, der ein Druckreduzier-Drosselventil aufweist und gleichzeitig als
Speicher wirkt.
Nachstehend soll die Wirkungsweise des Druck-Steuerventilmechanismus
mit dem vorstehend erwähnten Aufbau beschrie-
-22-
509851/0455
ben werden. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der elektromagnetische Plunger 1 durch die
magnetische Anziehungskraft nach oben und durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 13 nach unten bewegt, wobei
der Austrittsplunger 8 mit dem elektromagnetischen Plunger
1 eine Punktionseinheit darstellt und abwechselnd einen
Ansaughub und einen Entleerungshub durchführt. Bei dem in Pig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der elektromagnetische
Plunger 1 durch die magnetische Anziehungskraft nach unten bewegt und in seine ursprüngliche obere
Lage durch die Vorspannkraft einer Rückstellfeder 1^· zurückgeholt
, wobei der Austrittsplunger 8 mit dem elektromagnetischen
Plunger 1 eine Punktionseinheit bildet und abwechselnd einen Ansaughub und einen Entleerungshub durchführt.
Die durch diese Pumptätigkeit durch Ansaugen und Ablassen geförderte Flüssigkeit wird von dem Zylinder 1 über
das Austrittsventil 23 einem DruckSteuermechanismus zugeführt.
Der Grund, weshalb der Druck-Steuerventilmechanismus für den erfindungsgemäßen elektromagnetischen Plunger
vorgesehen wird, welcher in der vorstehend beschriebenen Weise mit einer Vorrichtung zur Einstellung der Austrittsleistung der Pumpe versehen ist, besteht darin, daß die
Ausgangsgröße der elektromagnetischen Pumpe in Abhängigkeit von Spannungsänderungen der Versorgungsquelle für die Erregerspule
in weiten Grenzen variiert. Beispielsweise verursacht eine Änderung von +15$ der Versorgungsspannung
eine Änderung bis zu Hh30# des Austrittsdrucks der Pumpe.
-23-509851/0455
Eine Spannungsänderung in dieser Größenordnung tritt ziemlich häufig bei den für die Pumpen üblicherweise verwendeten
WechselStromquellen aufgrund einer Änderung des
Spannungsverteilungszustandes und der an der Quelle anliegenden Belastung auf. Im Hinblick auf eine derartige
Spannungsänderung ist es in vielen Fällen erwünscht, daß die Pumpe eine Austrittsleistung besitzt, welche so wenig
wie möglich von derartigen Spannungsänderungen beeinflußt wird. Es ist daher günstig, daß die elektromagnetische
Pumpe auf eine maximale Austrittsleistung justiert wird und mit einem Druck-Steuerventilmechanismus ausgerüstet
ist, der die Austrittsleistung der Pumpe auf einen ge~
wünschten Wert unterhalb des maximalen Wertes begrenzt. Bei der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Pumpe besitzt
der Druck-Steuerventilmechanismus die zusätzliche Punktion eines Speichere, der dazu dient, die Druckstöße
der Pulsation der von der Pumpe abgelassenen Flüssigkeit auszugleichen und gleichzeitig Leistung speichert. Die
dem Druck-Steuerventilmechanismus zugeführte Flüssigkeit tritt durch den Ventilsitz 30, den Einlaßkanal 31» den
Auslaßkanal 32 und den Verbindungskanal 33 hindurch und erreicht die elektromagnetische Ventilkammer 34, von wo
sie über den Ventilsitz 7 und den Verbindungskanal 44 zu
der Austrittsöffnung 45 strömt, von wo die Flüssigkeit nach außen außerhalb des Pumpenkörpers 21 austritt. Wenn
der Druck der Flüssigkeit erhöht wird, wird die Betriebs-
509851 /04 5 5
membrane 35 durch den erhöhten Druck der Flüssigkeit angepreßt, wodurch das federnde Teil 36 und die Drucksteuerfeder
4-0 zusammengedrückt werden. Hierdurch wird das Ventil 29 durch die Vorspannkraft der Feder 27 in Richtung
auf den Ventilsitz 30 bewegt, so daß die Menge der durch den Ventilsitz 30 in den Einlaßkanal 31 hindurchtretenden
Flüssigkeit verringert und damit auch der Druck der Flüssigkeit verringert wird. Durch Einstellen der Vorspannkraft
der Drucksteuerfeder 40 durch Drehen der Drucksteuerschraube 42 ist es möglich, stets dann, wenn die Flüssigkeit
mit einer vorbestimmten Strömungsgeschwindigkeit austritt, den Austrittsdruck auf einen gewünschten Wert einzustellen.
Die Elastizität der Betriebsmembrane 35, die Kompressibilität des in den Ausnehmungen 37 eingeschlossenen
Gases,die in dem mit der Membrane 35 in innigem Kontakt gehaltenen federnden Teil 36 ausgebildet sind, die
Elastizität des federnden Teils 35 und die Elastizität der Drucksteuerfeder 40 befähigen diese Teile zu einer zusammengesetzten
Pufferung, um die Stöße des pulsierenden Stroms der Flüssigkeit auszugleichen und um Leistung zu
speichern. Wie vorstehend bereits erwähnt ist, wird die Betriebsmembrane 35 in innigem Kontakt mit einer Stirnseite
des mit guter Elastizität ausgebildeten zylindrischen, federnden Teils 36 gehalten, wobei die öffnungen
der mit der Membrane 35 in Berührung stehenden Ausnehmungen 37 kreisförmig oder nahezu kreisförmig sind, so daß eine
-25-
509851 /0455
Beschädigung der Membrane 35 aufgrund einer Alterung durch, die dauernde Ausdehnung und Zusammenziehung sowie
aufgrund von Scher- oder Biegebeanspruchung verhindert werden kann. Dies führt darüberhinaus zu einer geringeren
Verformung der Membrane 35, was insbesondere zu einem geringeren Verschleiß des zwischen dem Kappenglied 38 und
dem Ventilkörper 26 gehalterten Randabschnittes der Membrane
35 führt.
Durch die Einfügung des vorstehend erwähnten Druck-Steuerventilmechanismus
des Druckreduzierventil-Typs in die erfindungsgemäße elektromagnetische Pumpe ist diese in der
Lage, Änderungen der an die Erregerspule 47 angelegten Spannung zu widerstehen sowie den Austrittsdruck der Flüssigkeit
konstant zu halten. Der Druck-Steuerventilmechanismus bietet den zusätzlichen Vorteil einer Speicherwirkung.
Gleichzeitig kann ein Verschleiß der Betriebsmembrane 35 des Druck-Steuerventilmechaniemus vermieden werden.
Die hauptsächlichen Teile des in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels sind bereits vorstehend erläutert.
Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird ferner auf eine gesonderte Erläuterung derjenigen Teile, die
mit den gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Teile
nach Fig. 1 versehen sind, verzichtet. Bei der in Fig. 2 dargestellten Pumpe kann durch Drehen der Justierschraube
53 nach rechts oder nach links die Auslenkung und damit
509851 /(K55
die Vorspannkraft einer Hilfsfeder 13' und einer Rückstellfeder
14' geändert werden, welche unter Druck aus entgegengesetzten Richtungen die in Kontakt miteinander gehaltenen
Plunger 1 und 8 zwischen einem in Berührungskontakt mit der Justierschraube 53 stehenden Federsitz 54 und dem Plansch 6
der lose in dem Pumpenkörper 21 befestigten und mittels eines O-Rings luftdicht abgedichteten Zylinderführung 10
haltern. Ferner kann der Abstand zwischen dem elektromagnetischen Plunger 1 und dem Magnetkernteil 4 sowie die relative
Lage der Erregerspule 47 und der Teile 1 und 4 geändert werden. Die Durchführung der vorstehenden Vorgänge
ermöglicht es, die magnetische Anziehungskraft auf den elektromagnetischen Plunger 1 und damit die Austrittsleistung
der Pumpe einzustellen, so daß die maximale Ausgangsgröße der Pumpe erhöht wird.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Erregerspule aus einer Spule 47p zur Betätigung
der Pumpe und einer Spule 47v zur Betätigung des elektromagnetischen Ventils sowie zur Erhöhung der Ausgangsgröße
der Pumpe, wobei die Spulen 47p und 47v axial übereinander angeordnet sind. Der Grund, weshalb die Erregerspule
aus zwei Spulen besteht, soll nachstehend erläutert werden.
Wenn die Pumpe mit einem Injektionsbrenner zur Förderung und Versprühung von öl unter Druck in winzig kleinen Teilchen
in den Brenner eines Boilers oder eines Erhitzere ver-
509851/0455
wendet wird, wird zunächst ein intermittierender elektrischer
Strom der Spule 47p zugeleitet und anschließend wird die Spule 47v mit einem Strom beaufschlagt, um das elektromagnetische
Ventil nach einer zur Erreichung eines bestimmten Drucks für die Zündung erforderlichen Zeitspanne von
einigen Sekunden bis etwas über 10 Sekunden zu öffnen. Durch diese Maßnahme wird das abgelassene öl unmittelbar
über eine Düse in winzig kleinenTeilchen eingespritzt und gezündet. Hierdurch wird eine Ansammlung von vorzeitig abgelassenem
öl in dem Ofen und damit eine Explosionsgefahr
vermieden. Die derzeitige Tendenz besteht darin, daß das Heizöl nach erfolgter Zündung in winzig kleinen Teilchen
mit einem Austrittsdruck eingespritzt wird, der geringer ist als der Austrittsdruck, mit dem das Heizöl beim Brennen
unter Normalbedingungen in winzig kleinen Teilchen eingespritzt wird, da hierdurch bei der Zündung des Öls
weniger G-eräusch entsteht. An die Spule 47v ist daher eine Zeitverzögerungs-Relaisschaltung angeschlossen, so daß die
Spule 47v um ein vorbestimmtes Zeitintervall nach der Spule 47p in Betrieb gesetzt wird. Wenn der Austrittsdruck im
Zeitpunkt der Zündung geringfügig verringert wird und nach erfolgter Zündung des Heizöls auf einen normalen Druckwert
angehoben wird, zeigt die Spule 47v eine Magnetwirkung, welche sich der magnetischen Anziehungskraft der Spule 47p
hinzuaddiert. Hierdurch wird die Ausgangsgröße der Pumpe erhöht, nachdem das elektromagnetische Ventil geöffnet
ist und die Verbrennung des Heizöls bei normalem Druck
-28-509851/0455
2S26200
aufrechterhalten wird. Durch die eine Maßnahme der Anord-
sotnit nung zweier elektromagnetischer Spulen werden /gleichzeitig
zwei Wirkungen erzielt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ohne weiteres ersichtlich ist, iat die erfindungsgemäße elektromagnetische
Pumpe für einen industriellen Einsatz bestens geeignet, da sie Umweltbelästigungen durch Giftgas oder durch übelriechende
Abgase aufgrund einer unvollständigen Verbrennung des Heizöls oder des Explosionslärms völlig beseitigt und
die Gefahr einer Explosion und eines Feuers vermeidet.
509851/045ε
Patentanwalt
Dlpl.-Ing. Walter Jackisch 2526200
Taisan Industrial Co., Ltd. A 34 813
5-23-13, Ikegami,
Ohta-ku, Tokio, Japan
Ohta-ku, Tokio, Japan
Claims (10)
- Patentansprüchef 1.^Elektromagnetische Pumpe mit einer Erregerspule und Magnetkernteilen, die innerhalb der Erregerspule angeordnet sind und ein Joch bilden, mit einem elektromagnetischen Plunger, der in einem innerhalb der Magnetkernteile der Erregerspule befestigten Plungergehäuse angeordnet ist und für eine Hin- und Herbewegung unter der Einwirkung der elektromagnetischen Kraft der Erregerspule und der Vorspannkraft einer Rückstellfeder vorgesehen ist, und mit einem an der Erregerspule befestigten Pumpenkörper, der folgende Bestandteile enthält:a) Eine Ansaugöffnung und eine Austrittsöffnung für eine Flüssigkeit jb) eine Ansaug- und eine Austrittsventilvorrichtung zum Ansaugen der Flüssigkeit durch die Ansaugöffnung sowie zum Ablassen der Flüssigkeit durch die Austritt söffnung während der Hin- und Herbewegung des509851/0455Plungers, undc)eine elektromagnetische Ventilkammer, die mit der Ansaug- und Austrittsventilvorrichtung in Verbindung steht und funktionsmäßig mit dem elektromagnetischen Plunger verbunden ist,dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eines der Magnetkernteile (4) an seinem ersten, mit der Ventilkammer (34) verbundenen und koaxial zur Längsachse der Erregerspule (47)liegenden Ende eine verringerte Querschnittsfläche aufweist, daß zwischen der äußeren Mantelfläche des elektromagnetischen Plungers (1) und dem Abschnitt des einen Magnetkernteils (4) mit der verringerten Querschnittsfläche ein Magnetspalt ausgebildet ist, daß in dem Magnetspalt zur besseren Konzentration und zum leichteren Hindurchtritt der für den Betrieb der elektromagnetischen Pumpe erforderlichen Magnetkraftlinien ein zylindrisches, bewegliches Verschlußstück (5) aus Eisen angeordnet ist und daß das Verschlußstück (5) zum öffnen und Schließen eines zwischen der Ventilkammer (34) und der Austrittsöffnung (45) angebrachten Ventilsitzes (7) vorgesehen ist, derart, daß das Verschlußstück (5) den Ventilsitz (7) öffnet, wenn der elektromagnetische Plunger (1) von einem die Ausgangsgröße des elektromagnetischen Plungers vergrößernden elektrischen Strom durchflossen-3-50985 1/0455wird.
- 2. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verschlußstück (5) an seiner Oberfläche mit einer dünnen Schicht aus unmagnetischem Metall und/oder einer dünnen Schicht aus Kunstharz bedeckt ist.
- 3. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Magnetkopf (2), der koaxial zur Längsachse der Erregerspule (47) beweglich ist und innerhalb des Magnetkernteils (3) angeordnet ist, das gegenüber dem das Verschlußstück (5) umfassenden Magnetkernteil (4) liegt, wobei der Magnetkopf (2) und der elektromagnetische Plunger (1) einen Magnetspalt begrenzen, dessen Form in Abhängigkeit von einer Drehung des Magnetkopfes (2) in seinem umgebenden Magnetkernteil (3) änderbar ist·
- 4· Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß koaxial zur gegebenenfalls verlängerten Längsachse der Erregerspule (47) eine Vorrichtung vorgesehen ist zum Einstellen der Auslenkung der Rückstellfeder (13) und einer entgegengesetzt dazu wirkenden Hilfsfeder (14), zwischen denen der elektromagnetische Plunger (1) aufgrund deren Vorspannkräfte elastisch gelagert ist, daß die Einstel1-509851 /(H55vorrichtung eine Justierschraube (53) zum Einstellen der VorSpannkräfte der Federn (13, H), der Abstände zwischen dem elektromagnetischen Plunger (1) und den Magnetkernteilen (3, 4) sowie der relativen lage des elektromagnetischen Plungers (1) und der Erregerspule (47) aufweist, wodurch die magnetische Anziehungskraft variiert und die Austrittsleistung der Pumpe eingestellt werden kann.
- 5. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, d a d u r cn gekennzeichnet , daß ein Austrittsplunger (8) in vertikaler Ausrichtung mit dem elektromagnetischen Plunger (1) gleitend in dem Pumpenkörper (21) befestigt ist, daß der Austrittsplunger (8) durch die Vorspannkraft einer weiteren Hilfsfeder (15) in Berührung mit einem unteren Ende des elektromagnetischen Plungers (1) gehalten wird und daß der Austrittsplunger (1) derart ausgebildet ist, daß er mit der Ansaug- und Austrittsventilvorrichtung (19, 20j 23, 24) eine funktionelle Einheit bildet.
- 6. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 5, d a d u r cn gekennzeichnet , daß koaxial zur gegebenenfalls verlängerten Längsachse der Erregerspule (47) eine Vorrichtung vorgesehen ist zum Einstellen der Auslenkung der Rückstellfeder (13) und einer entgegengesetzt dazu wirkenden Hilfsfeder (14), zwischen denen-5-509851/0455der elektromagnetische Plunger (1) aufgrund deren Vorspannkräfte elastisch gelagert ist, daß die Einstellvorrichtung eine Justierschraube (53) zum Einstellen der VorSpannkräfte der Federn (13> H), der Abstände zwischen dem elektromagnetischen Plunger (1) und den Magnetkernteilen (3, 4) sowie der relativen Lage des elektromagnetischen Plungers (1) und der Erregerspule (47) aufweist, wodurch die magnetische Anziehungskraft variiert und die Austrittsleistung der Pumpe eingestellt werden kann.
- 7. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an einem unteren Abschnitt des Plungergehäuses (9) ein Gasbehälter vorgesehen ist zur Verringerung des Widerstandes einer Flüssigkeit gegen die Bewegung des als freier Kolben arbeitenden elektromagnetischen Plungers (1), wodurch die Federhammertätigkeit des elektromagnetischen Plungers (1) begünstigt und dessen Speicherfunktion vergrößert wird.
- 8. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in dem Pumpenkörper (21) zwischen der Ansaug- und Austrittsventilvorrichtung (19, 20j 23, 24) und der Ventilkammer (34) ein mit der Ventilkammer (34) in Verbindung stehender Druck-Justierventilmechanismus vorgesehen ist, der gleichzei-509851 /0455tig die Funktion eines Speichers und eines Druckreduzier-Drosselventils besitzt.
- 9. Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Druck-Justierventilmechanismus einen Ventilkörper (26) aufweist, der an dem Pumpenkörper (21) befestigt und zusammen mit einem Verbindungskanal (33) zum Verbinden der Ansaug- und Austritt sventilvorrichtung (19, 2Oj 23, 24) mit der Ventilkammer (34) innerhalb des Pumpenkörpers (21) ausgebildet ist, daß in einem innerhalb des Ventilkörpers (26) ausgebildeten Kanal ein unter Federvorspannung stehender Ventilschaft (28) gelagert ist, daß senkrecht gegenüber dem Ventilschaft (28) eine Betriebsmembrane (35) in Berührung mit dem Ventilschaft (28) gehalten wird, daß neben der Betriebsmembrane (35) ein federndes Teil (36) angeordnet ist und durch die Vorspannkraft einer Feder (40) gegen die Betriebsmembrane (35) gedrückt wird und daß in dem federnden Teil (36) eine Vielzahl von im wesentlichen kreisförmigen Ausnehmungen (37) mit zu der Betriebsmembrane (35) zugewandten Öffnungen ausgebildet ist.
- 10.Elektromagnetische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine mit der Ansaug- und Austrittsventilvorrichtung (19, 20; 23, 24) in Verbindung stehende Öffnung innerhalb des Pumpenkörpers (21)-7-509851 /0455an einer Stelle ausgebildet ist, die von den Orten der Ansaugöffnung (16) und der Austrittsöffnung (45) verschieden ist und daß die normalerweise verschlossene öffnung von außen her zugänglich ist, um ein Ansaugventil (20) und/oder ein Austrittsventil (23) der Ventilvorrichtung (19, 20j 23, 24) ohne Abtrennung der mit der Ansaug- und der Austrittsöffnung (16 bzw. 45) verbundenen Leitungen zu entfernen.50985 1 /(H55
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6702774A JPS5624108B2 (de) | 1974-06-14 | 1974-06-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2526200A1 true DE2526200A1 (de) | 1975-12-18 |
DE2526200B2 DE2526200B2 (de) | 1979-02-01 |
DE2526200C3 DE2526200C3 (de) | 1979-09-20 |
Family
ID=13332982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2526200A Expired DE2526200C3 (de) | 1974-06-14 | 1975-06-12 | Elektromagnetische Pumpe |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3958902A (de) |
JP (1) | JPS5624108B2 (de) |
CH (1) | CH598490A5 (de) |
DE (1) | DE2526200C3 (de) |
DK (1) | DK262475A (de) |
FR (1) | FR2274802A1 (de) |
GB (1) | GB1513957A (de) |
IT (1) | IT1028664B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2908190A1 (de) * | 1978-03-04 | 1979-09-13 | Nippon Control Ind Co | Elektromagnetische pumpe |
DE102014000627B3 (de) * | 2014-01-17 | 2015-05-21 | Thomas Magnete Gmbh | Dosierpumpe mit Druckregler für den Saugdruck sowie Verfahren zum Test, zur Einstellung sowie zum Betrieb der Dosierpumpe |
CN107355369A (zh) * | 2016-05-10 | 2017-11-17 | 上海迪瓦流体控制科技有限公司 | 双向缓冲装置及含其的活塞式压缩机气阀控制系统 |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5238243B2 (de) * | 1972-02-02 | 1977-09-28 | ||
JPS5415504A (en) * | 1977-06-10 | 1979-02-05 | Daisan Kogyo | Solenoid plunger pump |
JPS54133608A (en) * | 1978-04-08 | 1979-10-17 | Iwaki Co Ltd | Electromagnetic drive type reciprocating pumping plant |
GB2018523B (en) * | 1978-04-08 | 1982-11-17 | Iwaki Co Ltd | Electromagnetically-operated fixed displacement pump |
DE2852577C3 (de) * | 1978-12-05 | 1982-01-21 | Taisan Industrial Co., Ltd., Tokyo | Schwingankerpumpe |
JPS5814467U (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-29 | 三菱電機株式会社 | 電磁駆動式往復動ポンプ |
US4597697A (en) * | 1982-07-16 | 1986-07-01 | Shaffer Frank E | Adjustable metering oil pump |
US4636150A (en) * | 1983-05-23 | 1987-01-13 | Greatbatch Enterprises, Inc. | Low power electromagnetic pump |
JPS6018990U (ja) * | 1984-02-22 | 1985-02-08 | 日立金属株式会社 | 蓄圧水槽 |
WO1995026462A1 (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-05 | Orbital Engine Company (Australia) Pty. Limited | Two-section pump |
US5954487A (en) * | 1995-06-23 | 1999-09-21 | Diesel Technology Company | Fuel pump control valve assembly |
JPH11508345A (ja) * | 1995-06-23 | 1999-07-21 | ディーゼル テクノロジー カンパニー | 燃料ポンプおよびその作動方法 |
US6158419A (en) * | 1999-03-10 | 2000-12-12 | Diesel Technology Company | Control valve assembly for pumps and injectors |
US6089470A (en) * | 1999-03-10 | 2000-07-18 | Diesel Technology Company | Control valve assembly for pumps and injectors |
IT1319838B1 (it) * | 2000-02-15 | 2003-11-03 | Elasis Sistema Ricerca Fiat | Perfezionamenti di un'elettrovalvola per la regolazione dellapressione di alimentazione di combustibile ad un motore a combustione |
US6450778B1 (en) | 2000-12-07 | 2002-09-17 | Diesel Technology Company | Pump system with high pressure restriction |
US20100004637A1 (en) * | 2003-10-17 | 2010-01-07 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | System and method for implantation of devices having unknown biocompatible materials |
DE102014218594A1 (de) * | 2014-09-16 | 2016-03-17 | Robert Bosch Gmbh | Kolbenpumpe mit einem Bereich mit einem nichtmagnetischem Material im magnetischen Kreis |
CN104728071A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-06-24 | 茵卡排放控制系统(江苏)有限公司 | 电磁驱动的高压柱塞泵 |
US20170254306A1 (en) * | 2016-03-07 | 2017-09-07 | Stanadyne Llc | Inlet Control Valve With Snap-Off Coil Assembly |
CN115459549B (zh) * | 2022-05-09 | 2023-03-03 | 浙江大学 | 电磁泵 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2765747A (en) * | 1953-12-14 | 1956-10-09 | Bendix Aviat Corp | Reciprocating electromagnetic pump |
US2770394A (en) * | 1954-05-04 | 1956-11-13 | Automatic Canteen Co | Method and apparatus for dispensing a measured amount of beverage ingredients |
GB1144142A (en) * | 1965-03-13 | 1969-03-05 | Walter Eberspacher | Reciprocating fuel pump, particularly for oil-fired furnaces |
US3468257A (en) * | 1966-04-02 | 1969-09-23 | Eberspaecher J | Liquid pump valve actuating arrangement |
US3877841A (en) * | 1973-10-31 | 1975-04-15 | Tadashi Nakamura | Electromagnetic plunger pump |
-
1974
- 1974-06-14 JP JP6702774A patent/JPS5624108B2/ja not_active Expired
-
1975
- 1975-05-22 US US05/579,866 patent/US3958902A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-05-23 GB GB22832/75A patent/GB1513957A/en not_active Expired
- 1975-06-11 DK DK262475A patent/DK262475A/da unknown
- 1975-06-12 DE DE2526200A patent/DE2526200C3/de not_active Expired
- 1975-06-13 IT IT03443/75A patent/IT1028664B/it active
- 1975-06-13 CH CH772575A patent/CH598490A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-13 FR FR7518508A patent/FR2274802A1/fr active Granted
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2908190A1 (de) * | 1978-03-04 | 1979-09-13 | Nippon Control Ind Co | Elektromagnetische pumpe |
DE2908190C2 (de) * | 1978-03-04 | 1985-12-05 | Nippon Control Industrial Co. Ltd., Higashikurume, Tokio/Tokyo | Elektromagnetische Pumpe |
DE102014000627B3 (de) * | 2014-01-17 | 2015-05-21 | Thomas Magnete Gmbh | Dosierpumpe mit Druckregler für den Saugdruck sowie Verfahren zum Test, zur Einstellung sowie zum Betrieb der Dosierpumpe |
CN107355369A (zh) * | 2016-05-10 | 2017-11-17 | 上海迪瓦流体控制科技有限公司 | 双向缓冲装置及含其的活塞式压缩机气阀控制系统 |
CN107355369B (zh) * | 2016-05-10 | 2019-04-12 | 上海迪瓦流体控制科技有限公司 | 双向缓冲装置及含其的活塞式压缩机气阀控制系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3958902A (en) | 1976-05-25 |
FR2274802A1 (fr) | 1976-01-09 |
IT1028664B (it) | 1979-02-10 |
FR2274802B1 (de) | 1980-10-17 |
CH598490A5 (de) | 1978-04-28 |
JPS5624108B2 (de) | 1981-06-04 |
DK262475A (da) | 1975-12-15 |
DE2526200B2 (de) | 1979-02-01 |
JPS50160810A (de) | 1975-12-26 |
GB1513957A (en) | 1978-06-14 |
DE2526200C3 (de) | 1979-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2526200A1 (de) | Elektromagnetische pumpe | |
DE3541938C2 (de) | Magnet-Überströmventil | |
DE102007063939B4 (de) | Hochdruckkraftstoffpumpe | |
DE3700687C2 (de) | Kraftstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine | |
DE60126173T2 (de) | Magnetventil und Brennstoffeinspritzventil unter Verwendung desselben | |
DE69911670T2 (de) | Kraftstoffeinspritzventil | |
EP0675281B1 (de) | Einspritzventil für eine insbesondere als Dieselmotor vorgesehene Brennkraftmaschine | |
DE60120808T2 (de) | Verbesserte Struktur eines in Brennstoffstrahlcharakteristik verstellbaren Einspritzventils | |
EP0391366A2 (de) | Brennstoffeinspritzvorrichtung | |
DE3335169C2 (de) | Kraftstoffeinspritzvorrichtung | |
EP1259729A2 (de) | Magnetventil zur steuerung eines einspritzventils einer brennkraftmaschine | |
DE19545162B4 (de) | Brennstoffeinspritzvorrichtung mit federvorgespanntem Steuerventil | |
EP2187037B1 (de) | Kraftstoffzumesseinheit für eine Kraftstoffpumpe | |
DE4206817C2 (de) | Kraftstoff-Einspritzvorrichtung nach dem Festkörper-Energiespeicher-Prinzip für Brennkraftmaschinen | |
DE2943155C2 (de) | ||
DE3006815C2 (de) | ||
EP1346144A2 (de) | Magnetventil zur steuerung eines einspritzventils einer brennkraftmaschine | |
DE3933331A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil fuer kraftstoffeinspritzanlagen von brennkraftmaschinen | |
EP1290335B1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil | |
DE102004013413B4 (de) | Kraftstoff-Einspritzventil | |
DE3247584A1 (de) | Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen | |
DE102004027700A1 (de) | Elektromagnetisch betätigtes Gasventil | |
EP3353408B1 (de) | Elektrischer aktor einer ventileinrichtung | |
WO2002023036A1 (de) | Ventilausbildung für steuerventile | |
DE3016543A1 (de) | Kraftstoffeinspritzanlage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |