DE4012789A1 - Umlaufpumpe - Google Patents

Umlaufpumpe

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DE4012789A1
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DE19904012789
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Manfred Sommer
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MASO DICKSTOFFPUMPEN ENTWICKLU
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MASO DICKSTOFFPUMPEN ENTWICKLU
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2250/00Geometry
    • F04C2250/30Geometry of the stator
    • F04C2250/301Geometry of the stator compression chamber profile defined by a mathematical expression or by parameters

Description

Die Erfindung betrifft eine Umlaufpumpe
  • - mit einem Gehäuse,
  • - mit Einlaß und
  • - Auslaß;
  • - mit einem Pump-Raum, in den Einlaß und Auslaß münden;
  • - der Pump-Raum hat Stirnwandflächen und eine Umfangsfläche;
  • - im Pump-Raum ist ein drehend antreibbarer Läufer zum Pumpen und Abdichten angeordnet;
  • - der Läufer hat eine Nabe;
  • - die Nabe ist mit einem Antriebselement verbunden;
  • - dem Antriebselement ist ein Kraftantrieb zugeordnet;
  • - die Nabe trägt Dichtschieber;
  • - die Dichtschieber sind bezüglich der Drehachse radial verschiebbar;
  • - die Dichtschieber liegen mit Dichtflächen an der Umfangsfläche des Pump-Raumes an;
  • - die Dichtschieber und/oder Bereiche des Nabenkörpers liegen dichtend an den Stirnwandflächen des Pump-Raumes an;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen Auslaß und Einlaß ist im Pump-Raum ein Dichtbereich ausgebildet;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen dem Einlaß und dem Auslaß ist ein Förderbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Einlaßes ist im Pump-Raum ein Einlaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Auslaßes ist im Pump-Raum ein Auslaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - die Länge des Förderbereiches ist winkelmäßig mindestens so groß wie der Umfangsabstand der Dichtkanten zweier benachbarter Dichtschieber.
Es gibt viele Umlaufpumpen, darunter die sogenannte Flügelzellenpumpe, bei der der Rotor radial bewegbare oder im wesentlichen radial bewegbare Dichtschieber aufweist; Diese werden in der Regel einzeln gelagert und sind von­ einander unabhängig. Sie können entweder nur durch Flieh­ kräfte oder durch Federn unterstützt an die Umfangswand gedrückt werden. Man hat auch schon Innenkurven vorgesehen, so daß die Schieber zwischen einer Innenkurve und der Außenwand zwangsgeführt werden. Dabei kann die Innenkurve innerhalb eines Ringläufers liegen. Für die Form der Umfangsfläche sind die verschiedensten Gestaltungen gewählt worden. In der Regel wird die Förderung mit Druckaufbau und Förderstrom dadurch bewirkt, daß sich das Kammervolumen im Förderbereich zwischen Einlaß und Auslaß zur Druckerhöhung verkleinert. Solche Pumpen werden vor allem für Gase verwendet. Wenn man für sie für Flüssigkeiten verwendet, entstehen entsprechende Leckströme.
Bei vielen Fördermedien ist auf schonende Behandlung der im Medium enthaltenen Bestandteile zu achten, vor allem dann, wenn diese kompressibel sind. Das trifft vor allem für Lebensmittel zu, in denen ganze Früchte oder ganze Fleisch­ stücke oder dgl. enthalten sind. Wenn man im Förderbereich das Volumen verkleinert, werden diese beschädigt. Deshalb verwendet man für das Fördern solcher Medien im Bereich der Lebensmittelindustrie bisher weder Zahnradpumpen noch Flügelzellenpumpen, sondern die verschiedensten anderen Pumpen, wie solche, bei denen sich Dichtflügel um eine radial liegende Achse zwischen Dichtbereich und Förderbereich herumschwenken, so daß ein Kammervolumen von einem quer zur Laufrichtung gestellten Flügel schonend vorgeschoben wird. (DE-PS 21 60 162 C2) Auch hat man schon mit räumlichen Sinus-Kurven ausgestattete und mit entsprechenden Schiebern versehene Pumpen eingesetzt, um eine schonende Pumpweise zu erzielen. (DE-OS 34 18 708 A1) Soche Pumpen sind in gewissen Grenzen selbst ansaugend und sie bewältigen die Förderströme gut, die in der Nahrungsmittelindustrie, in der Genußmittelindustrie, bei Pharmazeutika und dgl. und bei sonstigen empfindlichen Gütern auftreten. Es gibt jedoch Einsatzfälle, bei denen nach anderen Prinzipien arbeitende Pumpen benötigt werden, die jedoch trotzdem das Medium besonders schonend pumpen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flügelzellenpumpe mit den eingangs genannten Merkmalen so auszustatten, daß sie bei äußerst schonender Pumpweise hinreichende Förderströme gestattet und die in einer einfach und sicher wirkenden auch montagetechnisch vorteilhaften Konstruktion gestaltet ist. Erfindungsgemäß sind folgende Merkmale vorgesehen:
  • - die Dichtschieber sind paarweise gegenüberliegend miteinander zur gemeinsamen Verschiebung verbunden;
  • - beim Durchlauf des einen Schieberteiles eines Dichtschieber-Paares durch den Förderbereich und dem gleichzeitigen Durchlauf des anderen Schieberteiles desselben Dichtschieber-Paares durch den Dichtbereich findet keine Relativbewegung oder ggf. in Teilbereichen nur eine geringfügige Relativbewegung zwischen den erwähnten beiden Schieberteilen einerseits und der Nabe andererseits statt.
Während bei den bisher bekannten Flügelzellenpumpen jeder Flügel einzeln bewegbar war und durch Fliehkräfte und/oder Federn in Richtung auf die Umfangswand das Pumpkanals verschoben wurde, schlägt die Erfindung nun die gekoppelte Verschiebung vor, so daß jeder Dichtschieber mit dem ihm gegenüberliegenden verbunden ist, ganz gleich, ob man die Umfangsfläche des Pumpraumes zur Steuerung benutzt oder vor allem die Fliehkräfte ausnutzt. Während bei bisherigen Flügelzellenpumpen im Förderbereich Relativbewegungen zwischen Schieber und seiner Halterung, also in der Regel einer Nabe auftraten, gibt es im Förderbereich der erfindungsgemäßen Pumpe keine oder keine nennenswerte Relativbewegung zwischen Dichtschieber und seiner Halterung. Da in diesem Umlaufbereich der gesamte Druck des eingeschlossenen und vorgeschobenen Kammervolumens auf dem Dichtschieber liegt, wird durch Wegfall der Relativbewegung der Verschleiß vermieden: Bei bisherigen Pumpen mußten die Dichtschieber den Druck abstützen und gleichzeitig verschoben werden, was zu entsprechendem Verschleiß und damit hohen Kosten führte, weil einerseits sich vergrößernde Leckströme auftreten und andererseits die Pumpen häufig demontiert und mit neuen Laufteilen ausgestattet werden mußten, was zudem meist montagetechnisch äußerst schwierig war, zumal vielfach auch noch Federn einzusetzen waren.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung bzw. Darstellung der Erfindung besteht darin, daß man die Dichtlinien auf den Dichtschiebern sich im Dichtbereich und im Förderbereich nicht verändernd vorsieht und demgemäß dem Dichtbereich und dem Förderbereich jeweils Formen gibt, die darauf beruhen, daß alle Punkte der Dichtlinien auf Kreisen um die Drechachse umlaufen und somit in diesen Bereichen ihre Abstände zur Drechachse nicht verändern. Dabei ist es gleichgültig, ob die Dichtlinien und ggf. die ganzen Dicht­ flächen zur Drechachse parallel Gerade sind oder aus zur Dichtachse parallen Geraden gebildet sind oder ob man gewölbte Dichtlinien und ggf. Dichtflächen und entsprechend gewölbte Umfangsflächen verwendet, beispielsweise nach einer Kreislinie gewölbte Fläche. In diese würden sich die Dichtlinien besser anpassend selbsttätig einlaufen, während die mit geraden Linien umlaufenden Bauteile leichter herzustellen sind, weil die Umfangsflächenteile jeweils entsprechende Teilzylinder sind. Dabei kann man folgende Merkmale vorsehen:
  • - der Dichtbereich ist von einer Umfangsfläche begrenzt, bei der die Abstände aller in ihr liegender Punkte zur Drehachse in jeder zur Drehachse normalen Ebene gleich sind, also auf Kreisen liegen;
  • - der Förderbereich ist von einer Umfangsfläche bestimmt, bei der die Abstände aller in ihr liegender Punkte zur Drehachse in jeder zur Drechachse normalen Ebene gleich, jedoch um die Förderkanal-Höhe größer als die entsprechenden Abstände im Dichtbereich sind, also auf größeren Kreisen als im Dichtbereich liegen;
  • - die Wände in den Übergangsbereichen sind mit stetig, die Radiendifferenzen ruckfrei ausgleichenden, an die Förderwand-Fläche knickfrei anschließenden Kurvenzügen ausgebildet.
Dadurch, daß der Dichtbereich mit einer auf Kreislinien bewegten Erzeugenden gestaltet ist und der Förderbereich mit derselben ebenfalls auf Kreislinien, jedoch größeren Kreislinien bewegten Erzeugenden gestaltet ist, durchlaufen die Dichtschieber diese beiden Bereiche im Pumpenraum ohne radiale Bewegung. Die Radien der Kreislinien, auf denen sich die Erzeugende durch den Förderbereich bewegt, sind um die Stärke, Dicke oder Höhe des Förderkanallteiles größere als die Radien, auf denen die Erzeugende im Dichtkanalteil umläuft. Dabei sind die Dichtflächen entsprechend so zu gestalten, daß stets dieselbe Dichtlinie anliegt. Die Erzeugende kann eine gerade oder eine geeignet gekrümmte Linie sein, wobei die Gerade zu einfacheren Herstellungs- und Montagebedingungen führt; die geeignet gekrümmte Dichtlinie jedoch unter Umständen geeignetere Abdichtbedingungen gewährleistet. In beiden Fällen kann man die Anordnung zweckmäßig so treffen, daß die Nabenumfangsfläche des Läufers mit einer Erzeugenden und zugehörigen Radien gebildet ist, die der Erzeugenden und den zugehörigen Radien des Dichtbereiches gleich sind. Dann übernimmt die Nabe im Dichtbereich einen großen Teil der Abdichtungsfunktion, weil ständig ein Bauteil über die gesamte Länge des Dichtbereiches anliegt, ganz gleich, ob es Wand der Nabe oder Dichtkante oder Dichtfläche des Dichtschiebers ist. Dadurch werden die Leckströme wegen der großen Dicht- und Leckwege wesentlich geringer. Eine ganz geringe Differenz der Radien zwischen der inneren Umfangsfläche des Gehäuses und der äußeren Umfangsfläche des Nabenkörpers ist gemäß dem gewünschten Spiel für das zu verarbeitende Medium und die geeignete Schmierung unter Berücksichtigung der Werkstoffe zu wählen.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der gekoppelten Dichtschieber können die beiden Schieberteile jedes Dichtschieber-Paares mit wenigstens einem Verbindungsstab verbunden sein, welcher zwecks Druckentlastung eine im Verhältnis zur im Pumpkanal an der Umfangswand anliegenden Dichtfläche des zugeordneten Schieberteiles eine nur einen Bruchteil einnehmende Querschnittsfläche aufweist. Die Verbindungsstäbe sind in axialer Richtung so gegeneinander versetzt, daß wenigstens zwei Paare von Dichtschiebern verbindbar sind.
So erreicht man, daß der Dichtschieber im Förderbereich auch von der der Dichtlinie gegenüberliegenden Fläche vom gleichen Druck beaufschlagt ist und somit nur noch mit geringer, der Flächendifferenz entsprechender Kraft auf die Dichtfläche im Dichtbereich gedrückt wird. Dadurch wird der Verschleiß an den Dichtflächen erheblich gemindert und man kann durch Wahl und Gestaltung der Flächen und Abmessungen unter Berücksichtigung der sich auch aus der Exzentrizität ergebenden unterschiedlichen Fliehkräfte erreichen, daß der Dichtschieber stets mit einer der Werkstoff-Paarung entsprechend gewählten Kraft auf die Dichtfläche gedrückt wird und daß somit die Dichtungs-Paarung bezüglich Verschleiß und Abdichtung optimiert werden kann.
Um die Dichtschieber gut in der Position zu halten und die die Dichtschieber führenden Verbindungsstäbe nicht zu sehr zu belasten, andererseits im Nabenzentrum, in dem die Verbindungsstäbe aller Dichtschieber sich kreuzen, hinreichend Platz zu haben, sieht man zweckmäßig zwei Verbindungstäbe je Dichtschieber-Paar vor. Solche Verbindungsstäbe können als zylindrische Stäbe ausgebildet werden. Dann lassen sie sich besonders gut herstellen und geschmiert und abgedichtet führen.
Eine andere vorteilhafte Gestaltung sieht vor, daß jedes Paar von Dichtschiebern zusammenhängend als einteiliges Bauteil ausgebildet ist, welches im Nabenbereich seitlich offene Schieber-Freiräume derart aufweist, daß sich die Verbindungsstege von wenigstens zwei, insbesondere drei Dichtschieber-Paaren ineinander schachteln lassen. Solche einstückigen Dichtschieber lassen es ebenfalls zu, durch geeignete Wahl der Abmessungen ihrer Verbindungsstege einen gewissen Druckausgleich vorzunehmen. Die Verbindungsstege liegen räumlich zueinander versetzt und nehmen - will man nicht von der Stirnseite Leerstücke einführen - jeweils bei drei Schiebern ein Drittel der Breite der Dichtschieber bzw Nabe in Achsrichtung gesehen in Anspruch. So ist man bezüglich der Kompensation der Druckdifferenzen in gewissem Sinne durch dieses Maß mitbestimmt. Um die Druckentlastung sicherzustellen, können Entlastungsnuten in den Wänden der Schieberteile und/oder der Schieberschlitze vorgesehen sein. Die vorstehend behandelten Dichtschieber werden zweckmäßig in einer Nabe mit Schieberschlitzen angeordnet, wobei diese den Abmessungen der Dichtschieber entsprechen und die Dichtschieber darin passend geführt sind. Solche Schieber-Schlitze werden zweckmäßig in einer Nabe mit stirnseitig offener Gestaltung vorgesehen, so daß die Dichtschieber nach Ineinanderschachteln ihrer Verbindungsstäbe oder -stege als Ganzes eingesetzt werden können.
Um einfache Gehäusegestaltungen zu erzielen, gibt man Nabe und Dichtschiebern zweckmäßig die gleiche Breite und vorzugsweise ebene Stirnflächen. So kann man den ganzen Läufer im Gehäuse mit Deckel zwischen ebenen Stirnflächen und der ansonsten der beschriebenen Profilform gemäß gestalteten Umfangsfläche laufen lassen. Der Radius der Dichtfläche jedes Dichtschiebers ist zweckmäßig dem Radius im Dichtbereich an der jeweiligen Stelle gleich. Dann dichtet die gesamte Schieber-Dichtfläche im Dichtbereich ab. In schon oben behandelter, besonders vorteilhafter Ausgestaltung hat die Pumpraumwand im Dichtbereich Teilzylinder-Gestalt und demgemäß werden die Dichtbereiche der Dichtschieber ebenfalls zweckmäßig als Teilzylinderflächen ausgebildet, um vollflächige, dichtende Anlage zu erzielen. Dabei sieht man zweckmäßigerweise vor, daß die teil-zylindrischen oder teil-torusförmigen Umfangsdichtflächen der Dichtschieber den gleichen Krümmungsradius bezüglich der Drehachse wie die Pumpkanal-Umfangswand im Dichtbereich haben.
Eine andere Ausführungsform, die für gewisse Medien mit größeren und empfindlichen und/oder vor allem nach gewisser Abnutzung der Dichtflächen durch den Dichtspalt gelangenden kleineren Bestandteilen, wie beispielsweise ganzen Kirschen oder Feinkorn enthaltenden Fluiden zweckmäßig sein kann, sieht vor, daß die Dichtbereiche der Dicht-Schieber Keilform haben mit einer als Dichtspitze ausgebildeten Dichtfläche von im Verhältnis zu den Radien der Umfangswand des Pumpraumes sehr kleinem Radius oder scharfkantiger Ausbildung. Dabei wird zweckmäßig die Dichtspitze in den Bereich der vorauslaufenden Schieberwand-Fläche verlegt. Sie kann jedoch auch in der Mitte oder einer anderen Stelle vorgesehen sein. Wichtig ist vor allem, daß eine relativ klein dimensionierte Dichtfläche mit einem oder zwei Keilbereichen durch die Übergangsbereiche und den Förderbereich läuft, um Einquetschungen von empfindlichen Bestandteilen zu vermeiden.
Einlaß und Auslaß münden in den Übergangsbereichen. Dort sieht man zweckmäßig Kanalwandvertiefungen vor, um günstige Einlaufeigenschaften, inbesondere für empfindliche, feste oder halbfeste Bestandteile des Fördergutes zu erreichen. Andererseits kann man Einlaß und Auslaß für besondere Gestaltungen auch in Vertiefungen in den Stirnwänden vorsehen.
Im übrigen ist die erfindungsgemäße Gestaltung besonders auf Einfachheit der Herstellung aus den in Betracht kommenden Werkstoffen, andererseits aber vor allem auf Montagefreundlichkeit ausgelegt, so daß vorort nur wenig Schrauben oder sonstige Klemm- und Halteelemente abgenommen zu werden brauchen und dann die bewegten Teile einfach herausgenommen, ergänzt oder ersetzt werden können. Die dafür erfindungswichtigen Gestaltungen sind in den weiteren Ansprüchen und der Figurenbeschreibung behandelt. Im übrigen kann man die Pumpe in üblicher Weise mit einer durch eine Dichtung geführten Welle von einem Elektro­ motor oder Hydraulik- oder Pneumatikmotor antreiben.
Eine weitere, besonders zweckmäßige Gestaltung dieser schonenden Pumpe, vor allem für empfindliche medizinische oder kosmetische Produkte und/oder Nahrungsmittel sieht einen im einzelnen in den Ansprüchen und der Figurenbeschreibung behandelten Magnetantrieb vor. Das hat den Vorteil, daß keinerlei Dichtungen für umlaufende Teile benötigt werden und somit die ganze Pumpe höchsten hygienischen Forderungen entspricht, indem man sie in ihrer Gesamtheit chemisch reinigen, chemisch desinfizieren oder sogar unter hohen Temperaturen und in entsprechenden Medien desinfizieren kann. Weitere erfindungswichtige Merkmale auch bezüglich der Materialpaarungen sind in den übrigen Ansprüchen und der Figurenbeschreibung behandelt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Eine teilweise aufgeschnittene, schematische Schrägdarstellung des ersten Ausführungsbeispieles einer Drehflügelpumpe;
Fig. 2 einen teilweise schematisierten Querschnitt normal zur Drechachse gemäß der in Fig. 1 angegebenen Schnittebene 2-2;
Fig. 3 den Blick von innen auf den Einlaß, den Einlaß- Übergangsbereich mit der Einlaßvertiefung und einem Führungssteg, wobei Wandteile und dgl. weggebrochen und die Dichtschieber nicht dargestellt sind und eine Darstellung in Form einer Abwicklung gewählt ist;
Fig. 4 eine Explosions-Schrägdarstellung des Läufers mit aus dem Nabenkörper herausgenommenen drei Dicht­ schieber-Paaren;
Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende, halbe Schemadar­ stellung, bei der die verschiedenen Phasen der Stellungen der Dichtschieber - nach dem ersten Ausführungsbeispiel - im Auslaß-Übergangsbereich dargestellt sind, jedoch ihre zugehörige Lage im Innern des Nabenkörpers sowie die Schieber- Schlitze der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind;
Fig. 6 eine den Fig. 2 und 5 entsprechende Schemadar­ stellung einer Variante des Ausführungsbeispieles nach den Fig. 1 bis 5 mit scharfkantigen Dicht­ schiebern mit Freiwinkeln;
Fig. 7 einen schematisierten Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Pumpe mit teiltorusförmigen Dichtschiebern, Nabenkörper und Umfangswand des Pumpraumes wobei Außendichtungen, Lagerungen und dgl. weggelassen sind;
Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 7;
Fig. 9 eine der Fig. 4 in etwa entsprechende Explosions­ darstellung des Läufers der Pumpe nach den Fig. 7 und 8;
Fig. 10 einen schematisierten Querschnitt längs der Linie 10-10 in den Fig. 11 und 12 durch eine weitere Ausführungsvariante einer Pumpe mit als Rundstäbe ausgebildeten Verbindungsstäben zwischen den Schieberteilen jedes Dichtschieber- Paares, wobei diese nur in einer Ebene gezeigt und die darunter liegenden in anderen Ebenen verlaufenden Stäbe gestrichelt sind;
Fig. 11 eine Schrägansicht eines Teils des Rotors einer Pumpe nach Fig. 10, bei dem nur der innere Teil der Nabe und die durch die Verbindungsstäbe miteinander zur gemeinsamen Verschiebung gekoppelten Schieberteile dargestellt sind, während der zwischen den Schieberteilen liegende Nabenkörper der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurde;
Fig. 12 eine schematische Darstellung in Seitenansicht von den Dichtschiebern der Pumpe nach den Fig. 10 und 11, wobei ein Dichtschieber-Paar in Ansicht, die beiden anderen jeweils in eine dazu unter einem rechten Winkel liegende, auf der Zeichen­ ebene senkrecht stehende Ebene gedreht dargestellt sind, um die räumliche Verteilung der Verbindungsstäbe zu zeigen und wobei der Abstand der in Seitenansicht erkennbaren Schieberteile gegenüber der Wirklichkeit vergrößert ist;
Fig. 13 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsvariante einer Pumpe mit Magnetkraft- Kupplung im Antrieb;
Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie 14-14 in Fig. 13.
Das erste Ausführungsbeispiel einer Pumpe nach den Fig. 1 bis 5 zeigt die Pumpe weitgehend schematisch.
Die Pumpe 30 hat ein Gehäuse 31 und einen Läufer 32, der sich um eine Achse 33 drehen kann. Der Läufer 32 hat eine Nabe 34, die mit einem Wellenstumpf 35 ausgestattet ist. Der Wellenstumpf 35 dient als Antriebselement und hat hier beispielsweise eine Paßfedernut 36 zum Angriff einer Kupplung, einer Antriebsscheibe oder eines direkt antreibenden Motors. Die Nabenwelle 37 ist mit Hilfe eines Gleitlagers 38 im Gehäuse 31 gelagert. Weitere Stützhilfs­ mittel können im Gehäusedeckel 39 in nicht näher darge­ stellter Weise vorgesehen sein. Die Nabenwelle 37 ist mit Hilfe einer Dichtung 41 im Gehäuse 31 abgedichtet. Der Deckel 39 ist beispielsweise eben ausgeführt und ist mit Hilfe einer O-Ring-Dichtung 42 gegenüber dem Gehäuse 31 abgedichtet. Er kann beispielsweise mit Schrauben am Gehäuse 31 festgeschraubt sein.
Der Läufer 32 hat im Nabenkörper 44 seiner Nabe 34 über die Achse 33 verlaufende, an der Stirnseite 43 offene Schieber-Schlitze 40. Hier sind drei unter Winkeln von 120° zueinander verlaufende Schieber-Schlitze 40.1, 40.2 und 40.3 vorgesehen. Sie reichen bis zu einem Stütz- und Dichtabsatz 45, der im Medium, und zwar innerhalb des von der Dichtung 41 nach außen abgedichteten Pumpraumbereiches liegt und im Gehäuse 31 umläuft. Der Stütz- und Dichtabsatz 45 ist als zylindrisches Gleitlager oder zumindest als Spalt-Dichtungsbereich ausgebildet und trägt die Haltesektoren 46.1 bis 46.6 des Nabenkörpers 44, zwischen denen die Schieber-Schlitze 40.1 bis 40.3 ausgebildet sind. In jedem Schieber-Schlitz 40 ist in radialer Richtung verschiebbar ein einstückiger Dichtschieber 50 angeordnet.
Die Dichtschieber 50.1 und 50.3 sind gleich, jedoch um 180° zueinander gedreht eingebaut. Jeder Dichtschieber 50 besteht aus zwei Schieberteilen 51.1 und 51.2, die mittels eines Verbindungssteges 51.3. fest miteinander verbunden sind. Bei den beiden äußeren Dichtschieber 50.1 und 50.3 liegen die Verbindungsstege 51.31 bis zur äußeren Dichtfläche 53.1 reichend, während der Verbindungssteg 51.32, bei dem in Fig. 4 in der Mitte gezeigten Dichtschieber 50.2 in der Längsmitte des Dichtschiebers 50.2 liegt. Dabei ist die Breite 54 der Dichtschieber 50 in drei gleiche Teile aufgeteilt, so daß die Verbindungsstege 51.3. sich ineinanderschachteln können und jeder Dichtschieber 50 frei beweglich ist, ohne den anderen zu behindern. Dazu sind die Schieber- Freiräume 56 geschaffen, die - wie aus Fig. 4 ersichtlich - mit abgeschrägten Wandflächen 57 an den beiden Schieberteilen begrenzt sind - wie es Fig. 2 deutlich zeigt. Dabei sind die Freiräume 56 und die abgeschrägten Wandflächen 57 in Größe und Lage so bemessen, daß sie sich in den Endlagen der radialen Verschiebebewegungen der Dichtschieber 50 nicht behindern.
In Fig. 1 ist der im geöffnet gezeichneten Dichtbereich sichtbare Dichtschieber 50 aus dem Nabenkörper 44 herausstehend gestrichelt gezeichnet um zu zeigen, wie sich die Dichtschieber 50 im gegenüberliegenden Förderbereich herausschieben.
Das Pumpengehäuse 31 hat durch seine Außenwand 48 geführt einen Einlaß 61 und einen Auslaß 62, wenn man die Drehrichtung 63 annimmt. Bei umgekehrter Drehrichtung vertauschen sich Einlaß und Auslaß. Einlaß und Auslaß münden in den Pumpraum 60. Der Pumpraum 60 ist von der Pumpraum-Stirnfläche 65 auf dem Gehäusedeckel 39 einerseits und von der gestuften Stirnwand 66 im Pumpengehäuse 31 andererseits in axialer Richtung begrenzt. In Umfangsrichtung ist der Pumpraum von der Umfangswandfläche 70 begrenzt, die sich aus mehreren Teilbereichen unterschiedlicher Formgestalt zusammensetzt.
Im Pumpraum 60 sind ein Dichtbereich 71, ein Förder­ bereich 72, ein Einlaß-Übergangsbereich 73.1 und ein Auslaß-Übergangsbereich 73.2 geschaffen. Der Dichtbereich 71 liegt zwischen Auslaß 62 und Einlaß 61. Die Umfangswandfläche 70 ist in mehrere, verschiedene Teilflächen aufgeteilt. Die Dichtwand-Fläche 75 hat einen Radius R1 und nimmt den Winkelbereich 76 ein. Die Förderwand-Fläche 78 hat den Radius R2 und nimmt einen im wesentlichen gleichgroßen Winkelbereich 76 ein.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Dichtwand-Fläche 75 und Förderwand-Fläche 78 beide von teilzylindrischer Gestalt. Der Radius R2 ist um die Pumpkanal-Höhe 77 größer als der Radius R1. Diese Höhe begrenzt zusammen mit der Breite 54 den Förderquerschnitt, aus dem sich unter Berücksichtigung der Drehzahl und eines mittleren Teilumfangsweges der Dichtschieber die Förderleistung der Pumpe ergibt.
Der Durchmesser D1 des Nabenkörpers 44 entspricht bei diesem Ausführungsbeispiel genau dem Radius R1, ist also doppelt so groß, so daß die Außenfläche 47 des Nabenkörpers 44 an der Dichtwand-Fläche 75 anliegt und im Dichtbereich 71 die Dichtschieber 50 nur zu einem kleinen Teil zur Abdichtung beitragen. Da Dichtbereich 71 und Förderbereich 72 in ihrem Umfangswinkel 76 unter Berücksichtigung der sonstigen Gegebenheiten aufeinander abgestimmt sind und die Gesamtlänge 80 jedes Dichtschieber-Paares 50 genau die Summe von R1 und R2 beträgt, läuft das jeweils zwischen Dichtwand-Fläche 75 und Förderwand-Fläche 78 laufende Dichtschieber-Paar 50 ohne jede Radialbewegung durch diesen Umfangs-Bereich.
In den Übergangsbereichen 73.1 und 73.2 ist die Form der Umfangswand 70 gemäß Fig. 5 gestaltet. Diese Gestalt ergibt sich aus mehreren Gegebenheiten und Bedingungen, die auch anhand der Fig. 2 näher erläutert werden. Zu diesen Bedingungen gehört, daß die äußere Dichtfläche 81 jedes Dichtschiebers 50 bis auf Eckrundungen 79 in Anpassung an die mit einen parallel zur Achse 33 umlaufenden Geraden erzeugte Umfangswand 70 als Zylinderfläche mit dem Radius R1 gestaltet ist. Sie ist von zwei Dichtflächen- Kanten 86.1 und 86.4 bzw 86.2 und 86.3 begrenzt. Somit läuft beim Austritt eines Dichtschiebers 50 aus dem Förderbereich 72 die außen liegende, also vorauslaufende Dichtflächen-Kante 86.1 bzw 86.3 zwischen Dichtfläche 81 und Schieberwand-Fläche 82/93 als steuernde Anlaufkante für das Verschieben des Dichtschieber-Paares 50 auf den Übergangs-Wandteil 83 auf und wird zur Steuerung benutzt, weil keine fremde Kurvensteuerung vorgesehen ist, sondern die Dichtschieber 50 nur von der Pumpraum-Wand 70 gesteuert werden. Damit ein möglichst ruhiger Lauf erfolgt, geht die Pumpkanal-Wand 70 an den Grenzen des Förderbereiches 72 exakt oder nahezu stufenlos und stetig in den jeweiligen Übergangs-Wandteil 83 über. Das bedingt, daß am Anschluß 84 der Übergangs-Wandteile 83 an die Dichtwand-Fläche 75 jeweils eine Knickstelle 85 auftritt. An dieser Knick­ stelle 85 hat jeder Dichtschieber 50 das Ende seiner Ruhelage für den Arbeitszeitraum erreicht. Die Dicht­ flächen 81 sind mit Eckrundungen 79 ausgebildet. So ergibt sich ein sehr ruhiger Lauf der Pumpe.
Ferner gehört zu den Bedingungen für die Kurvenform der Übergangs-Wandteile 83 in den Übergangsbereichen 73, daß sich diese sowohl nach der Differenz der Radien R1 und R2, also der Pumpkanal-Höhe 77, als auch nach der Lage der Dichtflächen-Kanten 86.1 bis 86.4 an den Dichtschiebern 50 bezüglich des Drehzentrums - Achse 33 - d. h. vor allem bei dickeren Dichtschiebern mit teilzylinderförmig abgerundeten Dichtflächen 81 nach der Dicke 96 der Dichtschieber 50 bzw. dem Abstand 94 der durch die beiden jeweils tragenden Dichtlinien der Dichtflächen-Kanten 86.1 und 86.2 bzw 86.3 und 86.4 verlaufenden Geraden zum Drehzentrum richtet. Das ist hier wegen der Darstellung in den relativ kleinen Zeichnungen die in Fig. 2 als lange Seite 93 mit den Lagekennzeichnungen 93.1 und 93.2 bezeichnete, in den sonstigen Zeichnungen mit 82 bezeichnete Schieber- Wandfläche, weil hier die Kantenabrundung nicht darstellbar ist. In Wirklichkeit ist es eine in geringem Abstand davon zur Achse 33 versetzte Gerade, die genau durch die tragenden Dichtlinien am Übergang von der Eckrundung 79 zur stirnseitigen, teilzylindrischen Dichtfläche 81 verläuft. Ein Dichtschieber - wie er beispielsweise aus Fig. 2 ersichtlich ist - hat vier Dichtflächen-Kanten 86.1, 86.2, 86.3 und 86.4. Bei dem Anteil der ersten Hälfte jeder Umdrehung der auf die Übergangsbereiche 73.1 und 73.2 entfällt, tragen auf den nicht kreisförmigen Übergangs-Wandteilen 83 jeweils nur in den Übergangsbereichen die zwei Dichtflächen-Kanten 86... der Ecken des jeweiligen Dichtschieber-Paares 50, die dem Dichtbereich 71 zugewandt sind. Die beiden anderen Dichtflächen-Kanten 86... durchlaufen die Übergangs- Wandteile 83 frei im Abstand von der Umfangswand 70. Das ist an dem Dichtschieber 50.4 mit im Uhrzeigersinn fortlaufend angebrachten Bezugszeichen mit den Dezimalziffern .1 bis .4, also 86.1 bis 86.4 verdeutlicht. In der in Fig. 2 waagerechten Lage des Dichtschiebers 50.4 tragen die Dichtflächen-Kanten 86.1 und 86.2. Wenn der Dichtschieber dann - wie für den Dichtschieber 50.5 dargestellt - in den Dichtbereich 71 und den Förder­ bereich 72 eintritt, dichten die ganzen teilzylindrischen Dichtflächen 81. Beim Austritt aus dem Förderbereich 72 bzw dem Dichtbereich 71 und Eintritt in die Übergangsbereiche tragen - wie für den Dichtschieber 50.6 in Fig. 2 dargestellt - die Dichtflächen-Kanten 86.3 und 86.4 und bewirken die Verschiebung des Dichtschieber-Paares. So ergibt sich daß bei dem zweiten Anteil der vollen Umdrehung die der langen Seite 93.2 zugehörigen Dichtschieber- Kanten 86.3 und 86.4 an den Übergangs-Wandteilen 83 anliegen. Daraus ist ersichtlich, daß die Dicke 96 der Dichtschieber 50 bzw. der Abstand 94 zwischen der Achse 33 der Pumpe 30 und der Verbindungslinie 93 der beiden jeweiligen Dichtflächen-Kanten 86... die Formgestalt der steuernden Übergangsbereiche 73 wesentlich mit bestimmen, wenn die Dichtschieber 50 möglichst ruckfrei und ständig gut dichtend von der einen Ruheposition in die andere Ruheposition überführt werden sollen. Ggf. in die Schieber- Wandflächen 82 eingebrachte Entlastungsnuten, wie sie weiter unten behandelt werden, sind bei dieser Betrachtung und bei der Bemessung der Winkelbereiche 76 und 88 zu berücksichtigen.
Die Fig. 5 zeigt in vielen Phasen der Bewegung größer als Fig. 2 wie die Gestalt der Umfangswand-Fläche über die Ausdehnung des Winkels 88 im Einlaß-Übergangsbereich 73.1 und Auslaß-Übergangsbereich 73.2 entstanden ist, wobei in Fig. 5 nur der Auslaß-Übergangsbereich 73.2 dargestellt ist. Der Einlaß-Übergangsbereich 73.1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel gleich. Bei anderen Dichtkanten der Dichtschieber ist er sehr ähnlich geformt. Die Bedingungen für die Gestalt des Umfangswand-Flächenteiles 83 wurden vorstehend erläutert und können rechnerisch, geometrisch oder auch empirisch ermittelt, in dem man für einen möglichst stoßfrei arbeitenden Umlauf der Dichtschieber 50 geeignete Dicken 96, Radien R1 und R2 und damit Verschiebe­ wege 77 derart sucht, daß man an dem Übergang zur und von der Förderwand-Fläche 78 einen stetigen Übergang wählt, wie es die Dichtschieber-Stellung 95.2 in Fig. 5 veranschaulicht, in der der mit der Dicke 96 gestaltete Dichtschieber 50 sich genau mit seiner Mitte im Ende 72.1 des Förderbereiches 72 befindet. Von dieser letzten Dichtstellung beginnend, wird der Winkelbereich 88 im Auslaß-Übergangsbereich 73.2 so durchfahren, daß das Dichtschieber-Paar 50 sich mit etwa gleichbleibender Geschwindigkeit nach innen in den Nabenkörper 44 hinein verschiebt, in dem nämlich die vorauseilende Dichtflächen-Kante 86.3 als Erzeugungslinie betrachtet und benutzt wird. Da die Ecke hier abgerundet ist, dient die Endlinie der zylindrischen Dichtfläche 81 als Erzeugende. Hier sind die Erzeugungsphasen mit geringfügig unterschiedlichen Winkelabständen gezeichnet, weil es in der Praxis u. U. nicht zweckmäßig ist, die gesamten, der Pumpkanal-Höhe 77 entsprechenden Verschiebeweg der Dichtschieber 50 ganz gleichmäßig auf den Umfangswinkel 88 zu verteilen und eine absolut gleichmäßige Abnahme des momentanen Abstandes 98 von der Achse 33 vorzusehen. Vielmehr wird man in einem ersten Anlaufbereich mit geringerer Einschubgeschwindigkeit anfahren lassen, bis zu einer maximalen Einschubgeschwindigkeit etwa in der Mitte des Übergangsbereiches 73. Zum Ende hin wird wieder auf eine geringere Einschubgeschwindigkeit verringert. Es ergibt sich in der Endphase 99 eine stärker gewölbte Kurvenform, die zu der Knickstelle 85 hin führt. Hier ist kein tangentialer Einlauf bei ruhigem Lauf der Dichtschieber an der Kurve möglich ist, und zwar aufgrund der realen geometrischen Abmessungen solcher Pumpen mit dem Erfordernis die Dicke der Dichtschieber berücksichtigender Umfangswinkel 76 für den Dichtbereich 71 und den Förderbereich 72. In diese Bemessung geht auch der der Pumpkanal-Höhe 77 entsprechende Verschiebeweg der Dichtschieber 50 ein. Dabei ist zu berücksichtigen, daß erst begonnen werden kann, den jeweiligen Dichtschieber 50 zu verschieben, wenn seine im Dichtbereich 71 laufende Dichtfläche 81 die Dichtwand-Fläche 75 völlig verlassen hat. Dann muß die vorauslaufende Dichtflächen-Kante 86.1 bereits einen Abstand zum Übergangs-Wandteil 83 im Einlaß-Übergangsbereich 73.1 haben, damit die nachlaufende Dichtflächen-Kante 86.4 infolge des Einschiebens der der gegenüberliegende Dichtfläche 81 zugehörigen, vorauslaufenden Dichtflächen-Kante 86.3 überhaupt verschoben werden kann. Entsprechende Bedingungen herrschen beim Einlauf der Dichtschieber 50 in Dichtbereich 71 und Förderbereich 72. Dadurch kann die Pumpe auch in beiden Drehrichtungen benutzt werden. Unter Berücksichtigung dieser Bedingungen ergeben sich die genauen Mindest- und Höchstabmessungen der Winkel 76 und 88.
In den Wänden der Übergangsbereiche befinden sich Ein- und Auslaß-Vertiefungen 87.1 und 87.2, die einem stoßfreien Fördern, selbst bei festen oder empfindlichen Bestandteilen des Fördermediums dienlich sind und das Einklemmen festerer Bestandteile des Fördermediums zwischen den auf dem Außen-Umfang liegenden Dichtflächen 81 der Dichtschieber 50 und den Wänden in den Übergangsbereichen 73.1 und 73.2 verhindern. Die Ein- und Auslaß-Vertiefungen 87.1 und 87.2 erstecken sich nicht über die ganze, der Länge des Nabenkörpers 44 bzw Breite 54 der Dichtschieber 50 entsprechende Ausdehnung der Übergangsbereiche 73, sondern haben nur eine, in Fig. 3 gezeigte, geringere Breite 89 als die Breite 54 der Dichtschieber 50, damit die Dichtschieber 50 durch die von den hier die Umfangswand bildenden Randbereichen 91 neben den Ein- und Auslaß- Vertiefungen 87.1 und 87.2 bzw. sich durch diese erstreckenden Führungs-Stege 92, die als Einlegestücke gestaltet sein können, auch in diesen Umlauf-Bereichen bezüglich ihrer Radiallage gemäß der Gestalt der Umfangsfläche geführt werden, wie es insbesondere Fig. 5 in vielen Einzelphasen der Bewegung darstellt.
Da die Dichtschieber 50 in ihrer Breite 54 genau in die Höhe des Pumpraumes 60 passen und auch ansonsten der Läufer 32 passend geführt ist, ergibt sich eine günstig gedichtete Pumpe, bei der ohne jede Kompression des Fördergutes dieses abschnittsweise in Förderzellen dann unterteilt wird, wenn der jeweilige Dichtschieber 50 vom Einlaß-Übergangsbereich 73.1 in den Förderbereich 72 eingetreten ist. Weil darin keinerlei Relativbewegung des Dichtschiebers 50 zur Nabe 34 und den Wänden der Schieber-Schlitze 40 erfolgt und die Begrenzungen der jeweiligen Förderraum-Zellen von konzentrischen Wänden gebildet werden, wird eine ohne Kompression eingeschlossene Förderstrom-Menge in den Auslaß-Übergangsbereich 73.2 befördert. So treten auch keine Druckstöße auf und es kann ein gleichmäßiger Förder­ strom erzielt werden. Notwendiger Volumenausgleich kann in Saugleitung und Druckleitung gepuffert werden. Da im Förderbereich 72 keine Radialverschiebung der Dichtschieber 50 erfolgt, wirkt sich der Druck auf die Schieberwand-Flächen 82 auch nicht auf den Verschleiß in diesem Bereich der Pumpe aus. Er ist besonders gering.
Für die Bestandteile der Pumpe werden den jeweiligen Anforderungen entsprechende Werkstoffe gewählt. Da die Pumpe vorwiegend für die Lebensmittelindustrie und die pharmazeutische Industrie, kosmetische Industrie und sonstige chemische Verfahrenstechniken bestimmt ist, kann das Gehäuse 31 samt Deckel 39 zweckmäßig aus einem korrosionsbeständigen Schmiedestahl oder Stahlguß, jedoch auch aus einer geeigneten Bronze oder auch aus Graugruß hergestellt werden. Auch kann man bei kleineren Pumpen oder ansonsten entsprechend einsetzbaren Pumpen geeignete Kunststoffe für das ganze Gehäuse oder Innenbeschichtungen desselben verwenden. Für den Läufer 32 wählt man entweder eine einteilige oder eine mehrteilige Ausführung, bei der geeignete Werkstoffpaarungen für die Lagerstellen und vor allem für die Schiebelager der Dichtschieber je nach den jeweiligen Bedürfnissen zusammengestellt werden, wobei diese Bedürfnisse vor allem von der Aggressivität der Medien und der Forderung nach Lebensmittelbeständigkeit bestimmt werden. Deshalb kommen viele geeignete Kunststoff-Paarungen infrage, wobei je nach auftretenden Kräften auch der Wellenstumpf und die Lagerbereiche aus dem gleichen Werkstoff oder aus einem anderen Werkstoff hergestellt werden können.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen Einlaß- und Auslaß ein Umfangswinkel 76 für den Dichtbereich 71 von ca. 60° vorgesehen. Der Winkel 76 des Förderbereiches 72 beträgt ebenfalls ca. 60°. Diese Winkel ergeben sich aus dem Winkel von 60° zwischen den Mittel-Radien zweier benachbart umlaufender Schieberteile 51 bei drei Dichtschieber-Paaren. Die Dicke 96 der Schieberteile 51 ist - wie oben erläutert - bei der genauen Bemessung in den Endbereichen der verschiedenen Kurvenzüge und Teilzylinder zu berücksichtigen. Der Durchmesser des Nabenkörpers 44 und der Radius R2 und die erforderlichen Umfangs-Winkel 76 gehen je nach Größe und erforderlicher Leistung der Pumpe in die Möglichkeiten zur Gestaltung der Steigungen in den Übergangsbereichen mit ein. Dabei sind auch die gewünschten Abdichtverhältnisse zu berücksichtigen, um mit dem gewünschten Druck fördern zu können. Zumindest müssen Dichtbereich und Förderbereich eine Winkelausdehnung haben, die der Winkelausdehnung der Dichtkanten der eine Zelle begrenzenden benachbarten Schieberteile 51 entspricht, wenn man ein abgedichtet ohne Kompression eingeschlossenes Förderkammer-Volumen erzielen möchte.
Die Fig. 6 zeigt eine Variante der Pumpe des ersten Ausführungsbeispieles. Gleiche Teile dieser Pumpe 130 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1 bis Fig. 5, variierte Teile sind - soweit sinnvoll - mit um 100 erhöhten Bezugszeichen versehen. Es werden vor allem die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Einlaß 161 und Auslaß 162 sind nicht radial im Gehäuse 131 angeordnet, sondern parallel zu ihrer Mittellinie 133 herein- und herausgeführt sind. Entsprechend sind Einlaß-Übergangsbereich 173.1 und Auslaß-Übergangs­ bereich 173.2 in den Erweiterungen der Umfangswände gestaltet. Das ist für den Hauptteil der Erfindung von untergeordneter Bedeutung.
Wichtiger ist, daß hier die Dichtschieber 150 mit einem anders gestalteten, an der Umfangswand 70 dichtend entlanglaufenden Dichtungsprofil ausgestattet sind. Dieses weist eine relativ scharfkantige Dicht-Spitze 181 auf. Sie wird je nach den verwendeten Werkstoffen sehr scharfkantig oder mit kleinem Radius gestaltet. Sie liegt hier in der Flucht der einen Schieberwand-Fläche 182 des Schieberteiles 151 und zwar an der vorauslaufenden Seite, so daß sich zwischen der schrägen Stirnwand 181.1 des Schieberteiles 151 und der Umfangswand 70 ein Freiwinkel 181.2 ergibt. Das ist vor allem dafür vorgesehen, daß evtl. durch den Dichtspalt gelangende kleinere Bestandteile nicht einklemmen und zu erhöhtem Energiebedarf und größerem Abrieb führen.
Ansonsten ist die Gestaltung der miteinander gekoppelten Schieber in der vorbeschriebenen Weise vorzusehen oder kann auch auf die Art gestaltet sein, wie es die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen. Für die Gestaltung der Übergangs-Wandteile 183 gelten im wesentlichen die vorstehend erläuterten Gegebenheiten und Gestaltungsbedingungen. Da jedoch durch die Frei­ winkel 181.2 die nachlaufenden Ecken der Dichtschieber 150 beim radialen Verschieben keinen zusätzlichen Freiraum benötigen, können die Kurvenzüge der Übergangs- Wandteile 183 unter Berücksichtigung der Lage der Dichtspitzen 181 zur Achse 33 während des Umlaufes entsprechend der Pumpkanal-Höhe 77 geringfügig anders mit flacheren Winkeln an den Übergangen zur Dichtwand-Fläche 75 gestaltet werden. Diese Pumpe ist vorwiegend für Umlauf im Uhrzeigersinne gemäß Fig. 6 vorgesehen.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 7 bis 9 zeigt eine weitere wichtige Ausführungsform der Erfindung. Dabei entsprechen die Fig. 8 und 9 den Fig. 2 und 4 in ihrer Darstellungsart. Gleiche oder sehr ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugs­ zeichen versehen wie bei den anhand vorstehender Zeichnungen beschriebenen Pumpen oder sie sind - soweit sinnvoll - mit um 200 erhöhten Nummer gegenüber den ähnlichen Teile der ersten Figuren bezeichnet.
Das Gehäuse 231 der Pumpe 230 ist vereinfacht und nur zum Teil dargestellt. Einzelheiten der Lagerung sind wegge­ lassen. Einlaß 61 und Auslaß 62 liegen unter nur ganz etwas geändertem Winkel.
Der Grundaufbau der Dichtschieber 250 ist gleich den zuvor behandelten Dichtschiebern. Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vor allem dadurch, daß die Erzeugende für die Schaffung der Dichtflächen 281 der Dichtschieber 250 und die Umfangswand 270 des Pumpraumes 260 nicht eine achsparallel auf Radien und durch die Übergangsbereiche geführte Gerade, sondern ein Halbkreis ist, so daß sich ein aus mehreren Torusteilen und torusartigen Gewölberaumteilen zusammengesetzter Pumpkanal ergibt. Entsprechend ist auch der Nabenkörper 244 mit einer teiltorusförmigen Außenfläche 247 begrenzt, die an der unten gezeichneten Endseite in eine ebene Stirnwand 265 übergeht. An der Antriebsseite ist eine ebene Ringfläche 258 vorgesehen, die zwischen dem Stütz- und Dichtabsatz 45 und der Außenfläche 247 liegt.
Diese Ausführungsform hat gewisse Vorteile, vor allem bezüglich des dichtenden Anliegens der Dichtkanten bzw. Dichtflächen 281, weil sich diese in die Wölbung dichtend hineinarbeiten können. Dafür ist das Gehäuse in der auf der Achse 33 normal stehenden Mittelebene 259 des Torusraumes zu teilen, damit man den Läufer 232 in den beidseitig umgreifenden Pumpraum 260 einlegen kann. Auch bei dieser Ausführungsform können die Art der Verbindung der Schieberteile und die Gestaltung der Dichtkanten bzw. Dichtflächen, der Kurven der Übergangsbereiche sowie die Gestaltung des Gehäuses im Sinne der sonstigen Ausführungen und Beschreibungen der Erfindung ausgeführt und variiert sein.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 bis 12 zeigt eine weitere wichtige Ausführungsvariante der Erfindung. Gleiche oder sehr ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugs­ zeichen versehen wie bei den anhand vorstehender Zeichnungen beschriebenen Pumpen oder sie sind - soweit sinnvoll - mit um 300 erhöhten Nummer gegenüber den änhlichen Teilen der ersten Figuren bezeichnet. Diese Ausführungsvariante unterscheidet sich von den zuvor dargestellten Pumpen dadurch, daß die Schieberteile 351.1 bis 351.6 nicht als zusammenhängend gefertigte Bauteile gebildet sind, sondern jeweils einzelne Schieberelement- Paare bilden, die hier beispielsweise jeweils mit zwei durch die Achse 33 der Pumpe 330 gehenden, als Rundstäbe ausgebildeten Verbindungsstäben 352 verbunden sind. Die Verbindungsstäbe sind beispielsweise in entsprechende Bohrungen 353 in den Schieberteilen eingesteckt und darin mit durch ihre Mittellinien 354 angedeuteten Querstiften gesichert. Diese Verbindungsstäbe 352 sind in passenden, durch die Achse 33 der Pumpe 330 radial verlaufenden Bohrungen 356 in der inneren Stabführungsnabe 344.1 geführt. Vor allem lassen sich durch die dünnen Verbindungsstäbe 352 die inneren Stirnseiten-Flächen 367 der Schieberteile 351 vergrößern, so daß eine bessere Druckentlastung der Dichtflächen 381, insbesondere in Verbindung mit Entlastungsnuten 397 erfolgt.
Hier ist eine von den vorherbehandelten Ausführungsformen abweichende Gestaltung gefunden worden, die in einem inneren freien Zylinderraum des äußeren Nabenkörpers 344 eine innere Stabführungsnabe 344.1 als getrennt eingesetztes Bauteil enthält, welches in Fig. 11 getrennt verdeutlicht ist.
Wie die Fig. 11 und 12 veranschaulichen, liegen die Verbindungsstäbe 352 jeweils paarweise in unterschiedlicher Höhenlage, um sie ineinanderschachteln zu können. Die genaue räumliche Lage der einzelnen Schieberteile 351 und der Verbindungsstäbe 352 ist aus der Schrägansicht der Fig. 11 zu entnehmen, wobei hier nur die innere Stabführungsnabe 344.1 dargestellt ist, während der äußere Nabenteil 344 der Übersichtlichkeit halber weggelassen ist. Er ist nur in Fig. 10 dargestellt.
Die Fig. 12 zeigt von den drei Dichtschieber-Paaren 350 in einer nicht den wirklichen räumlichen Verhältnissen entsprechenden Darstellung die Teile, die zum Verständnis der Lage der Verbindungsstäbe 352... sinnvoll sind. Dabei sind von dem Dichtschieber-Paar 350.1 beide Schieberteile 351.1 und 351.2 in seitlicher Ansicht mit den aus ihren inneren Stirnseiten-Flächen 367 hervorkommenden runden Verbindungsstäben 352.11 und 352.12 dargestellt. Diese Schieberteile 351.1 und 351.2 sind in einem von der natürlichen Anordnung abweichenden größeren Abstand dargestellt, damit von den beiden anderen Dichtschieber-Paaren 350.2 und 350.3 jeweils ein Schieberteil 351.4 und 351.6 in schematischer Stirn-Ansicht dargestellt werden kann, um die relative Höhenlage der Verbindungsstäbe 352... und der Entlastungsnuten 397 genau zu zeigen.
Das Dichtschieber-Paar 350.2 , deren einer Schieberteil 351.4 in Fig. 11 nach vorn weist, hat die beiden, etwa in der Mitte der Längsausdehnung liegenden, sehr dicht beieinander liegenden Verbindungsstäbe 352.21 und 352.22. Das Dichtschieber-Paar 350.3, welches den in Fig. 11 links liegenden Schieberteil 351.6 enthält, hat beiderseits - oberhalb und unterhalb - der Verbindungsstäbe 352.21 und 352.22 des zuvor behandelten Dichtschieber-Paares 350.2 die Achse 33 durchkreuzende Verbindungsstäbe 352.31 und 352.32 mit entsprechend etwas größerem Abstand. Die Entlastungsnut 397 ist bei den Schieberteilen 351.1, 351.2 und 351.6 zwischen den Verbindungsstäbe 352... angebracht; beim Schieberteil 351.4 liegt die Entlastungsnut 397 nach oben versetzt. Das Dichtschieber-Paar 350.1, dessen einer Schieberteil 351.2 in Fig. 11 rechts liegt, hat die am weitesten auseinander­ liegenden Verbindungsstäbe 352.11 und 352.12 , die ihrerseits wiederum oberhalb und unterhalb der Verbindungsstäbe 352.31 und 352.32 des zuvor behandelten Dichtschieber-Paares 350.3 liegen. Diese Ineinander­ schachtelung der Verbindungsstäbe 352... in der Nabe ist in den Fig. 11 und 12 veranschaulicht. Daß alle Verbindungsstäbe 352... durch die Achse 33 der Pumpe 330 verlaufen, veranschaulicht die Fig. 10. Daraus ist jedoch nicht zu ersehen, in welcher Höhenlage sie liegen. Das kann man aus den Fig. 11 und 12 erkennen.
Die Entlastungsnuten 397 liegen bei jedem Schieberteil 351... jeweils in einer Schieber-Wandfläche 382, und zwar hier beispielsweise in der vorauslaufenden Schieber-Wandfläche 382; und zwar in einer Höhenlage jeweils mitten zwischen den Verbindungsstäben des jeweiligen Dichtschieber-Paares oder dazu versetzt. Dadurch schwächen sie das Material des Schieberteiles 351 für die Befestigung der Verbindungsstäbe 352 nicht. Sie könnten bei kleineren Abmessungen der Entlastungsnuten 397 auch an anderen Stellen liegen. Die Entlastungsnuten 397 dienen dazu, daß das Medium auch von der Rückseite, also der Stirnseiten-Fläche 367 auf die Dichtschieber-Elemente mit vollem Druck gelangen kann, wie es insbesondere aus Fig. 10 hervorgeht. Die Entlastungsnuten 397 sind bis zur Dichtfläche 81 geführt. Da die Abdichtung im Dichtteil 71 zum größten Teil von dem Nabenkörper 344 mit seiner an der Dichtwand-Fläche anliegenden bzw mit dieser eine Spaltdichtung bildenden Außenfläche bewirkt wird, beeinträchtigen sie die Abdichtung zwischen Auslaß 62 und Einlaß 61 nicht. Ihre Tiefe geht auch in die Dimensionierung der Umfangswinkel 86 und 88 im Hinblick auf einwandfreier Abdichtung im Förderbereich 72 nicht ein, wenn sie nicht bis zur Schiebermitte reichen, weil im Förderbereich 72 wegen des Unterschiedes zwischen den Radien R2 und R1 nur die am weitesten außen liegende Mittellinie auf der Dichtfläche 81 als Dichtlinie 81.1 trägt, wie es Fig. 5 zeigt. Wegen der Dicke 96 der Dichtschieber 50, 350 ist der Beginn der Übergangs- Wandteile 83 ohnehin etwas zu den die endgültige Abdichtung bestimmenden exakten Enden der Winkelbereiche 86 und 88 versetzt.
Die sonstigen Bestandteile der Pumpe sind nach den zuvor abgehandelten Einzelheiten und Grundsätzen gestaltet und können entsprechend den Variationsanregungen variiert sein.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 13 und 14 zeigt eine Pumpe, die nur zwei Dichtschieber-Paare enthält und im übrigen jedoch nach den zuvor behandelten Prinzipien aufgebaut ist. Gleiche oder sehr ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie bei den anhand vorstehender Zeichnungen beschriebenen Pumpen oder sie sind - soweit sinnvoll - mit um 500 erhöhten Nummer gegenüber den änhlichen Teilen der ersten Figuren bezeichnet.
Die Pumpe 530 unterscheidet sich von den zuvor behandelten grundsätzlich nur durch den Antrieb. Sie ist für Produkte bestimmt, die ganz besonderen hygienischen Anforderungen genügen müssen und die eine einwandfreie Reinigung und Desinfektion erfordern und bei denen selbst eine gut ausgeführte Dichtung für umlaufende Teile zu Problemen führen könnte. Deshalb hat die Pumpe 530 ein geschlossenes Gehäuse 531, welches aus einem Pumpenteil 531.1 und einem Gehäuse-Antriebsteil 531.2 besteht. Diese sind mit geeigneten, nur durch die strichpunktierten Linien 510 angedeuteten Schrauben zusammengeschraubt und mit der jenseits eines Absatzes liegenden O-Ring-Dichtung 42 untereinander abgedichtet. Der Nabenkörper 544 hat zwei Dichtschieber 550.1 und 550.2, die in der zuvor behandelten Art ausgeführt sind. Am Nabenkörper befindet sich ein Wellenstumpf 535, der einen Magnetkörper-Antrieb 511 aufweist, welcher mittels eines Deckels 512, einer Schraube 513 und mehreren O-Ring-Dichtungen 514 abgedichtet an dem Nabenkörper 544 in der aus Fig. 13 ersichtlichen Weise befestigt ist. Der Magnetkörper-Antrieb 511 kann sich in einem langgestreckten Führungsgehäuse-Teil 531.3 aufgrund einer geeigneten Ausbildung und Lagerung frei drehen. Dabei sind die beiden Teile nach Art eines Gleitlagers mit entsprechenden Werkstoffen, vorzugsweise aus Chrom-Nickel-Stahl und Bronze sowie für magnetische Kräfte geeigneten Mitnehmerteilen 516 gestaltet. Der ganze Führungsgehäuse-Teil 531.3 ragt in eine Magnetmitnehmer- Hülse 517, die auf der Motorwelle 518 in üblicher Weise mit einer Paßfeder 519 befestigt ist. Die Hülse 517 trägt an ihrer Innenseite Dauermagnete 520, die in ihrer Innenwand eingelassen und befestigt sind und welche die Kupplungs­ kräfte auf die Mitnehmerteile 516 übertragen, so daß bei Drehung der Motorwelle 518 und der Magnetmitnehmer- Hülse 517 und damit der Dauermagnete 520 die inneren Mitnehmerteile 516 mitgenommen werden und damit die ganze Pumpe angetrieben wird. Die Pumpe 530 wird in einem Trägergehäuse 521 dadurch gehalten, daß sie in eine Paßbohrung 522 eingesetzt und mit Hilfe von radial wirkenden Halteschrauben 523 festgehalten wird, wobei deren Spitzen 524 in entsprechende konusförmige Vertiefungen 525 eingedreht sind. Nach Lösen der Halteschrauben 523 kann die ganze Pumpe samt ihres Magnetkupplungs-Antriebes herausgenommen und dann gereinigt, desinfiziert und sogar im Dampf oder Heißwasser ausgekocht werden. Dazu kann man sie zerlegen. Diese vorteilhafte Pumpe ist deshalb vor allem für Arzneimittel und sonstige, höchsten Hygieneanforderungen genügende Produkte besonders geeignet. Wegen ihrer leichten Auseinandernehmbarkeit und der Einhaltung absoluter Sauberkeitsbedingungen ist sie vor allem auch als Laborpumpe bei kleinen Abmessungen gut geeignet.
Die nachfolgend abgedruckte Zusammenfassung ist Bestandteil der Offenbarung der Erfindung:
Die Pumpe (30) hat einen Läufer (32) mit radial verschieb­ baren gekoppelten Dichtschiebern (50), die in einer Nabe (34) verschiebbar geführt sind. Dabei dichten der Nabenkörper (44) und die Dichtflächen (81) der Dichtschieber (50) im Dichtteil zwischen Auslaß (62) und Einlaß (61) und im Förderbereich nur die Dichtschieber (50) ab. Durch geeignete Gestaltung von Radien und Kurven sowie Dichtschieber kann eine schonende Pumpweise erzielt werden.

Claims (32)

1. Umlaufpumpe
  • - mit einem Gehäuse,
  • - mit Einlaß und
  • - Auslaß;
  • - mit einem Pump-Raum, in den Einlaß und Auslaß münden;
  • - der Pump-Raum hat Stirnwandflächen und eine Umfangsfläche;
  • - im Pump-Raum ist ein drehend antreibbarer Läufer zum Pumpen und Abdichten angeordnet;
  • - der Läufer hat eine Nabe;
  • - die Nabe ist mit einem Antriebselement verbunden;
  • - dem Antriebselement ist ein Kraftantrieb zugeordnet;
  • - die Nabe trägt Dichtschieber;
  • - die Dichtschieber sind bezüglich der Drehachse radial verschiebbar;
  • - die Dichtschieber liegen mit Dichtflächen an der Umfangsfläche des Pump-Raumes an;
  • - die Dichtschieber und/oder Bereiche des Nabenkörpers liegen dichtend an den Stirnwandflächen des Pump-Raumes an;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen Auslaß und Einlaß ist im Pump-Raum ein Dichtbereich ausgebildet;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen dem Einlaß und dem Auslaß ist ein Förderbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Einlaßes ist im Pump-Raum ein Einlaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Auslaßes ist im Pump-Raum ein Auslaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - die Länge des Förderbereiches ist winkelmäßig mindestens so groß wie der Umfangsabstand der Dichtkanten zweier benachbarter Dichtschieber;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - die Dichtschieber (50; 150; 250; 350; 550) sind paarweise gegenüberliegend mit einander zur gemeinsamen Verschiebung verbunden;
  • - beim Durchlauf des einen Schieberteiles eines Dichtschieber-Paares durch den Förderbereich (72) und dem gleichzeitigen Durchlauf des anderen Schieberteiles desselben Dichtschieber-Paares durch den Dichtbereich (71) findet keine Relativbewegung oder ggf. in Teilbereichen nur eine geringfügige Relativbewegung zwischen den erwähnten beiden Schieberteilen einerseits und der Nabe andererseits statt.
2. Umlaufpumpe
  • - mit einem Gehäuse,
  • - mit Einlaß und
  • - Auslaß;
  • - mit einem Pump-Raum, in den Einlaß und Auslaß münden;
  • - der Pump-Raum hat Stirnwandflächen und eine Umfangsfläche;
  • - im Pump-Raum ist ein drehend antreibbarer Läufer zum Pumpen und Abdichten angeordnet;
  • - der Läufer hat eine Nabe;
  • - die Nabe ist mit einem Antriebselement verbunden;
  • - dem Antriebselement ist ein Kraftantrieb zugeordnet;
  • - die Nabe trägt Dichtschieber;
  • - die Dichtschieber sind bezüglich der Drehachse radial verschiebbar;
  • - die Dichtschieber liegen mit Dichtflächen an der Umfangsfläche des Pump-Raumes an;
  • - die Dichtschieber und/oder Bereiche des Nabenkörpers liegen dichtend an den
  • - Stirnwandflächen des Pump-Raumes an;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen Auslaß und Einlaß ist im Pump-Raum ein Dichtbereich ausgebildet;
  • - in Umlaufrichtung gesehen zwischen dem Einlaß und dem Auslaß ist ein Förderbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Einlaßes ist im Pump-Raum ein Einlaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - im Bereich des Auslaßes ist im Pump-Raum ein Auslaß-Übergangsbereich vorgesehen;
  • - die Länge des Förderbereiches ist winkelmäßig mindestens so groß wie der Umfangsabstand der Dichtkanten zweier benachbarter Dichtschieber;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - der Dichtbereich (71) ist von einer Umfangsfläche (75) begrenzt, bei der die Abstände aller in ihr liegender Punkte in jeder zur Drehachse normalen Ebene zur Drehachse (33) gleich sind, also auf Kreisen liegen;
  • - der Förderbereich (72) ist von einer Umfangsfläche (78) bestimmt, bei der die Abstände aller in ihr liegender Punkte in jeder zur Drehachse normalen Ebene zur Drehachse (33) gleich, jedoch um die Förderkanal-Höhe (77) größer als die entsprechenden Abstände im Dichtbereich (71) sind, also auf größeren Kreisen als im Dichtbereich (71) liegen;
  • - die Wände (83) in den Übergangsbereichen (73.1, 73.2) sind mit stetig, die Radiendifferenzen ruckfrei ausgleichenden, an die Förderwand- Fläche (78) knickfrei anschließenden Kurvenzügen ausgebildet.
3. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radien (R1) von Nabenkörper (44, 244, 344) und Umfangswand (70, 75) des Gehäuses (31, 48) im Dichtbereich (71) gleich sind, so daß die äußere Umfangsfläche (47, 247) der Nabe (34, 44; 244; 344) dichtend an der inneren Umfangsfläche (Dichtwand-Fläche 75) des Pumpraumes (60) im Dichtbereich (71) anliegt.
4. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schieberteile (51.1, 51.2; 352...) jedes Dichtschieber-Paares (50; 50.1, 50.2; 350...) mit wenigstens einem Verbindungssteg (51.3, 51.31, 51.32; 352...) verbunden sind, welcher zwecks Druckentlastung eine im Verhältnis zur im Pumpraum (60) an der Umfangswand (70) anliegenden Dichtfläche (81; 281; 381) des zugeordneten Schieberteiles eine nur einen Bruchteil einnehmende Querschnittsfläche aufweist und daß die Verbindungsstege (51.3..) bzw. Verbindungsstäbe (352, 352...) in axialer Richtung gegeneinander versetzt sind, so daß wenigstens zwei Paare von Dicht­ schiebern (50, 350) verbindbar sind.
5. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Wänden der Schieberteile (351...) und/oder Schieber-Schlitze (40) Entlastungsnuten (397) ausgebildet sind.
6. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß je Dichtschieber-Paar (350) zwei Verbindungsstäbe (352, 352...) vorgesehen sind.
7. Pumpe nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstäbe (352...) zylindrische Stäbe sind.
8. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar von Dichtschiebern (50) zusammenhängend als einteiliges Bauteil ausgebildet ist, welches im Nabenbereich seitlich offene Schieber-Freiräume (56) derart aufweist, daß sich die Verbindungsstege (51.3..) von wenigstens zwei, insbesondere drei Dichtschieber-Paaren (50.1, 50.2, 50.3) ineinander schachteln lassen.
9. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (32, 44; 244; 344) Schieber-Schlitze (40; 40.1, 40.2, 40.3; 240...) aufweist, die den Abmessungen der Dichtschieber (50; 250..; 350...) entsprechen und in denen die Dichtschieber (50; 250...; 350...) passend geführt sind.
10. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtschieber (50; 250; 350) nach Ineinanderschachteln ihrer Verbindungsstege (51.3..) in stirnseitig offene Schieber-Schlitze (40; 240...) der Nabe (32, 44; 240; 340) eingesetzt sind.
11. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Nabe (32, 44) und Dichtschieber (50...) die gleiche Breite (54) haben und ihre Stirnflächen eben sind.
12. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (R1) der Dichtfläche (81; 281; 381) jedes Dichtschiebers (50; 250; 350) dem Radius (R1) der Umfangswand (70, Dichtwand-Fläche 75) im Dichtbereich (71) in der jeweiligen Normalebene zur Drechachse (33) gleich ist.
13. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangswand (70, Dichtwand-Fläche 75) im Dichtbereich (71) Teilzylindergestalt hat.
14. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtbereiche (Dichtfläche 81; 281, 381) der Dichtschieber (50; 250; 350) als Teilzylinderflächen ausgebildet sind.
15. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die teilzylindrischen Umfangs-Dichtflächen (81; 281; 381) der Dichtschieber (50; 250, 350) den gleichen Krümmungsradius (R1) wie die Dichtwand- Fläche (75) der Umfangswand (70) des Pumpraums (60; 260) im Dichtbereich (71) haben.
16. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtbereiche der Dichtschieber (150) Keilform mit schräger Stirnwand (181.1) und mit einer als Dichtspitze (181) ausgebildeten Dichtfläche von im Verhältnis zur Umfangswand (70) des Pumpraums (60) sehr kleinem Radius haben.
17. Pumpe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtspitze (181.1) im Bereich der einen Schieber-Wandfläche (182) liegt.
18. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einlaß (61, 161) und Auslaß (62, 162) in Einlaß- und Auslaß-Vertiefungen (87.1, 87.2) in den Übergangsbereichen (73.1, 73.2; 173.1, 173.2) münden.
19. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einlaß (61) und Auslaß (62) in Vertiefungen (87; 287) in den Stirnwänden und/oder Umfangswänden münden.
20. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31) der Pumpe (30) von einem einstückigen Gehäuse-Block mit einer in Achsrichtung eingebrachten, den Pumpraum (60) und ggf. wenigstens eine Läufer-Lagerung bildenden Vertiefung und einem die offene Seite verschließenden Gehäusedeckel (39) gebildet ist.
21. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (34) des Läufers (32) ist mit Lagern (38, 45) gestützt, die in Gehäuse- und Deckelvertiefungen liegen.
22. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (35, 36, 37) durch eine Gehäusebohrung oder Deckelbohrung geführt und in dieser mit einer Drehungen zulassenden Dichtung (41) abgedichtet ist.
23. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (511) in einem Gehäuse- oder Deckel-Fortsatz (531.3) angeordnet und vorzugsweise außenseitig gelagert ist und sich an umlaufende Magnetfelder zur Mitnahme ankoppelnde Bauteile (516) oder Ausbildungen aufweist und der Gehäuse- oder Deckel-Fortsatz (531.3) von einem Magnet-Antriebssystem (517, 520) umgeben ist, welches durch umlaufende Magnetfelder die im Innern liegenden, für Magnetfelder empfindlichen Antriebsbauteile (516) in Drehung versetzt. (Fig. 13)
24. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (39) mit einer Dichtung (42) am Gehäuse (31) abgedichtet und mit leicht handhabbaren, in Radialrichtung liegenden Schrauben fixiert ist.
25. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (32, 44; 244; 344) aus Kunststoff besteht.
26. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtschieber (50; 250; 350) aus Kunststoff bestehen.
27. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31, 48; 231; 531) aus auch bezüglich Lebensmitteln unangreifbarem, korrosionsbeständigem Material besteht oder mit diesem im gesamten Pumpraum (60), Einlaß (61) und Auslaß (62) beschichtet ist.
28. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Nabe (44; 244; 344; 544) und Dichtschieber (50; 250, 350) aus lebensmittel-verträglichen, korrosionsfesten Materialien bestehen.
29. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31; 531) der Pumpe (30; 530) Läufer (32) und Dichtschieber (50; 550) aus auch dampfdesinfektionsfähigen Werkstoffen bestehen.
30. Pumpe nach wenigstens einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Dichtschieber (50; 250; 350; 550) und/oder Nabenkörper (44; 244; 344; 544) des Läufers (32) aus quellfreien bzw. quellarmen Werkstoffen bestehen.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005066497A1 (de) * 2004-01-09 2005-07-21 Manfred Sommer Drehkolbenpumpe mit axial beweglichem flügel
DE4308452B4 (de) * 1993-03-17 2005-12-22 Zf Friedrichshafen Ag Flügelzellenpumpe
DE102009017452A1 (de) * 2009-04-07 2010-10-21 Joma-Polytec Kunststofftechnik Gmbh Ölförderpumpe
WO2011128707A3 (en) * 2010-04-15 2012-11-08 Marovic Mato Rotary vane pump
EP2766638B1 (de) 2011-10-14 2018-01-24 Continental Automotive GmbH Fördereinrichtung zur förderung von öl aus einem vorratsbehälter zu einem getriebe eines kraftfahrzeuges

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE252692C (de) *
DE301576C (de) *
DE483859C (de) * 1926-09-15 1929-10-10 Harry Sauveur Dipl Ing Vielzellenpumpe
DE1043230B (de) * 1956-03-31 1958-11-06 Egyesuelt Izzolampa Hydraulische Maschine
GB1002026A (en) * 1962-02-17 1965-08-18 Alan Warren Smallwood Improvements in and relating to rotary hydraulic pumps, compressors and motors
CH399192A (de) * 1960-12-17 1966-03-31 Huebner Werner Drehflügelpumpe
DE1956184U (de) * 1966-10-11 1967-02-23 Josef Mayer Drehkolbenpumpe, insbesondere zum verarbeiten von milcherzeugnissen u. dgl.
US3544245A (en) * 1967-10-09 1970-12-01 Cav Ltd Fluid pumps
FR2175295A5 (de) * 1972-03-08 1973-10-19 Reich Fa Wilhelm
DE2235045A1 (de) * 1972-07-17 1974-01-31 Siemens Ag Drehschieberpumpe mit einem kreisrunden rotor
DE3724089A1 (de) * 1986-09-23 1988-03-24 Waelchli Hans Fluegelzellenpumpe zur foerderung von lebensmitteln
EP0339332A2 (de) * 1988-04-26 1989-11-02 Hans Dr. Wälchli Flügelzellenpumpe zur Förderung von Lebensmitteln
FR2637947A1 (fr) * 1988-10-14 1990-04-20 Cipelletti Alberto Cae Pompe a palettes

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE252692C (de) *
DE301576C (de) *
DE483859C (de) * 1926-09-15 1929-10-10 Harry Sauveur Dipl Ing Vielzellenpumpe
DE1043230B (de) * 1956-03-31 1958-11-06 Egyesuelt Izzolampa Hydraulische Maschine
CH399192A (de) * 1960-12-17 1966-03-31 Huebner Werner Drehflügelpumpe
GB1002026A (en) * 1962-02-17 1965-08-18 Alan Warren Smallwood Improvements in and relating to rotary hydraulic pumps, compressors and motors
DE1956184U (de) * 1966-10-11 1967-02-23 Josef Mayer Drehkolbenpumpe, insbesondere zum verarbeiten von milcherzeugnissen u. dgl.
US3544245A (en) * 1967-10-09 1970-12-01 Cav Ltd Fluid pumps
FR2175295A5 (de) * 1972-03-08 1973-10-19 Reich Fa Wilhelm
DE2235045A1 (de) * 1972-07-17 1974-01-31 Siemens Ag Drehschieberpumpe mit einem kreisrunden rotor
DE3724089A1 (de) * 1986-09-23 1988-03-24 Waelchli Hans Fluegelzellenpumpe zur foerderung von lebensmitteln
EP0339332A2 (de) * 1988-04-26 1989-11-02 Hans Dr. Wälchli Flügelzellenpumpe zur Förderung von Lebensmitteln
FR2637947A1 (fr) * 1988-10-14 1990-04-20 Cipelletti Alberto Cae Pompe a palettes

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4308452B4 (de) * 1993-03-17 2005-12-22 Zf Friedrichshafen Ag Flügelzellenpumpe
WO2005066497A1 (de) * 2004-01-09 2005-07-21 Manfred Sommer Drehkolbenpumpe mit axial beweglichem flügel
DE102009017452A1 (de) * 2009-04-07 2010-10-21 Joma-Polytec Kunststofftechnik Gmbh Ölförderpumpe
DE102009017452B4 (de) * 2009-04-07 2011-03-03 Joma-Polytec Gmbh Ölförderpumpe
WO2011128707A3 (en) * 2010-04-15 2012-11-08 Marovic Mato Rotary vane pump
EP2766638B1 (de) 2011-10-14 2018-01-24 Continental Automotive GmbH Fördereinrichtung zur förderung von öl aus einem vorratsbehälter zu einem getriebe eines kraftfahrzeuges

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