DE7420951U

DE7420951U - Diaphragm pump

Info

Publication number: DE7420951U
Application number: DE7420951U
Authority: DE
Original assignee: LEWA H KG
Current assignee: LEWA H KG
Publication date: 1975-01-16

Description

Γ Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84 62Γ Patent attorney Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 Munich 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84 62

C 6120C 6120

LEWA, Herbert Ott KG., 7250 Leonberg, Ulmer Straße 10LEWA, Herbert Ott KG., 7250 Leonberg, Ulmer Strasse 10

Diaphragm pump

Die Erfindung betrifft eine Membranpumpe mit einer, einen Hydraulikraum und einen Förderraum trennenden Membran, einem oszillierenden Verdrängerkolben zur Verdrängung eines, den Hydraulikraum ausfüllenden Hydraulikmediums, wodurch die Membran oszillierend betätigbar ist. einem Vorratsbehälter für das Hydraulikmedium, der über ein Schnüffelventil und über einen Schnüffelraum mit dem Hydraulikraum verbindbar ist und mit einem weiteren Ventil, mit dem der Hydraulikraum vom Schiiüffciraum abtrennbar ist.The invention relates to a diaphragm pump with a hydraulic chamber and a diaphragm separating the delivery chamber, an oscillating displacement piston for displacing one that fills the hydraulic chamber Hydraulic medium, whereby the membrane can be actuated in an oscillating manner. a reservoir for the hydraulic medium, the via a sniffer valve and via a sniffer room with the hydraulic room is connectable and with another valve with which the Hydraulic space is separable from Schiiüffciraum.

N/Br.N / Br.

Bei einer derartigen Membranpumpe dient das Schnüffelventil zur Sicherung gegen Unterdruck und gegen Drucküberlastung ist ein Überströmventil vorgesehen. Um nun zu verhindern, daß des Schnüffelventil zu einem nicht gewünschten Zeitpunkt öiinei, beispielsweise dann, wenn bei Beginn eines Saughubes Unterdruckspitzen auftreten, wird der Hydraulikraum vom Schnüffelraum bzw. vom Schnüffelventil voneinander getrennt.In such a diaphragm pump, the sniffer valve is used for An overflow valve is provided to protect against negative pressure and pressure overload. Now to prevent the sniffer valve at an undesired time, for example when negative pressure peaks occur at the beginning of a suction stroke, the hydraulic chamber is separated from the sniffer chamber or from the sniffer valve.

Beim Druckhub der Membranpumpe wird der Schnüffelraum über das Ventil, durch welches der Hydraulikraum vom Schnüffelraum abtrennbar ist, aufgeladen. Bei hohen Förderdrücken besteht jedoch die Gefahr, daß dieses Ventil nicht mehr betätigt werden kann, weil die Kraft, welche zum Öffnen des Ventiles notwendig ist, infolge des hohen Druckes im Schniiiielraurn zu groß geworden ist. Es ergibt sich dann im Hydraülikraüin Kavitation mit den bekannten schädlichen Folgen.During the pressure stroke of the diaphragm pump, the sniffer chamber is opened via the Valve through which the hydraulic space can be separated from the sniffer space, charged. At high delivery pressures, however, there is a risk of that this valve can no longer be operated because the force which is necessary to open the valve, as a result of high pressure in the cord space has become too big. It results then in the hydraülikraüin cavitation with the known harmful Follow.

Die Aufgäbe der Erfindung besteht daher darin, unerwünschter Unterdruck im Hydraulikraum und damit das Auftreten von Kavitation im Hydraulikraum zu vermeiden.The task of the invention is therefore to eliminate undesirable negative pressure in the hydraulic space and thus the occurrence of cavitation in the hydraulic space.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das weitere Ventil,durch das der Schnüffelraum vom Hydraulikraum abtrennbar isfc. gegen nur eine jedoch vom im Schnüffelraum herrschenden Druck unabhängige Kraft durch die Membran betätigbar ist. In vorteilhafter Weise wird diese Kraft, welche vom im Schnüffelraum herrschenden Druck unabhängig ist, von einer Feder geliefert. Der Ventilkörper, an welchem diese Feder angreift, ist vorteilhafterweise als Schieber ausgebildet. This object is achieved according to the invention in that the further Valve through which the sniffer chamber can be separated from the hydraulic chamberfc. against only one, however, independent of the pressure prevailing in the sniffing room Force can be actuated through the membrane. This force is advantageously produced by the pressure prevailing in the sniffing chamber is independent, supplied by a spring. The valve body on which this spring engages is advantageously designed as a slide.

Dieser Schieber kann nun so geführt sein, daß bei Neutralstellung oder bei Druckhub-Stellung der Membran er sich in "Verschlossen"-This slide can now be guided so that in the neutral position or when the diaphragm is in the pressure stroke position, it is in "closed" -

Stellung befindet und bei Saughub-Stellung der Membran in "Geöffnet-" Stellung.Position and in the suction stroke position of the diaphragm in "open" Position.

Eine einfache Ausgestaltung des Ventiles, welche« den Hydraulikraum vom Schnüffelraum abtrennt, kann nun darin bestehen, daß der Schieber einen Hülsenteil aufweist, in dessen Innenraum die Feder gelagert ist und angreift und desweiteren einen Kanalteil, der über den Innenraum des Hülsenteiles mit dem Hydraulikraum in Verbindung steht, wobei 'ier Kanalteil bei "Verschlossen"-Stellung vom Schnüffelraum abgetrennt und in "Geöffnef'-Stellung mit dem Schnüffelraum verbunden ist. Der Schieber kann hierzu in eine Längsbohrung eines für die Hydraulikflüssigkeit mit Kanälen versehenen Körpers, der zwischem der Membran und dem Verdrängerkolben liegt, angeordnet sein und von der Längsbohrung zum Schnüffelraum hin kann desweitfiren in diesem Körper ein Verbindungskanal vorgesehen sein. Die Bewegung des Schiebers kann durch ::v*i Anschläge begrenzt sein.A simple design of the valve, which «the hydraulic space separated from the sniffing chamber, can now consist in the fact that the slide has a sleeve part, in the interior of which the spring is mounted is and attacks and furthermore a channel part which is connected to the hydraulic chamber via the interior of the sleeve part, where 'ier channel part in the "closed" position of the sniffer room separated and connected to the sniffing room in the "open" position is. The slide can for this purpose in a longitudinal bore of a body provided with channels for the hydraulic fluid, the between of the membrane and the displacement piston lies, be arranged and can desweitfiren from the longitudinal bore to the sniffing chamber a connecting channel can be provided in this body. The movement of the slide can be limited by :: v * i stops.

Dadurch, daß die Qffnungskraft mit der das Ventil zwischen dem Hydraulikraum und dem Schnüffelraum geöffnet wird, nicht vom Druck im Schnüffelraum beeinflußt ist, wird vermieden, daß auch bei höheren Förderdrücken dieses Ventil durch die Membran nicht mehr betätigt werden kann. Es erfolgt demnach auch bei höheren Förderdrücken ein Ausgleich eines eventuell im HydraulikraumBecause the opening force with which the valve between the hydraulic chamber and the sniffer chamber is opened, not from the Pressure in the sniffing chamber is affected, that is also avoided at higher delivery pressures this valve can no longer be actuated by the membrane. It also takes place at higher levels Delivery pressures a compensation of any in the hydraulic space

entstehenden Unterdruckes, wodurch Kavitation im Hydraulikraum vermieden wird. Durch die Feder ist die Öffnungskraft exakt festlegbar, so daß eine einwandfreie Betätigung des Ventiles durch die Membran ermöglicht ist.resulting negative pressure, which avoids cavitation in the hydraulic chamber will. The opening force can be precisely determined by the spring, so that the valve can be actuated properly by the membrane is made possible.

Anhand der beiliegenden Zeichnung soll an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:On the basis of the accompanying drawing, an exemplary embodiment is to be used the invention will be explained in more detail. Show it:

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Membranpumpe undFigure 1 shows a longitudinal section through a diaphragm pump and

Figur 2 einen Detailausschnitt, der die Betätigung des Schiebers durch die Membran verdeutlicht.FIG. 2 shows a detail which illustrates the actuation of the slide by the membrane.

Die in der Zeichnung dargestellte Membranpumpe weist einen Verdrängerkolben 7 und eine Membran 17 auf. Die Membran 17 trennt einen Hydraulikraum 3 und einen Förderraum 16 voneinander. Desweiteren ist ein Schnüffelventil 1 mit einem Schnüffelraum 4 vorgesehen. Zwischen dem Schnüffelraum 4 und dem Hydraulikraum S befindet sich ein weiteres Ventil 5. Mittels einer Verbindungsleiitung 14 ist das Schnüffelventil 1 mit einem Vorratsbehälter 15 für die Hydraulikflüssigkeit verbunden. Zwischen dem Verdrängeikolben 7 und der Membran 17 befindet sich ein Körper 13, der mit Kanälen 12 versehen ist, durch welche die Hydraulikflüssigkeit strömen kann. Außerdem weist die Membranpumpe ein Überströmventil 2 auf. Desweiteren ist der Förderraum 16 mit Förderventilen 18, 19, welche als Rückschlagventile ausgebildet sein können, verbunden. Diese Förderventile lassen die zu fördernde Flüssigkeit, in der durch die Pfeile angezeigten Richtung hindurch.The diaphragm pump shown in the drawing has a displacement piston 7 and a membrane 17. The membrane 17 separates a hydraulic space 3 and a delivery space 16 from one another. Further a sniffer valve 1 with a sniffer chamber 4 is provided. Between the sniffer room 4 and the hydraulic room S. there is another valve 5. By means of a connecting line 14, the sniffer valve 1 is connected to a storage container 15 for the Hydraulic fluid connected. Between the displacement piston 7 and the membrane 17 there is a body 13, which is provided with channels 12 is provided through which the hydraulic fluid can flow. The diaphragm pump also has an overflow valve 2. Further the delivery chamber 16 is connected to delivery valves 18, 19, which can be designed as check valves. These delivery valves let the liquid to be pumped through in the direction indicated by the arrows.

Die Bestandteile des Ventiles 5 sind im einzelnen in der Fig. 2 dargestellt. Das Ventil weist somit einen Ventilkbrper auf, der als Schieber 6 ausgebildet ist und in einer Längsbohrung des Körpers 13 verschieblich angeordnet ist. Dieser Schieber weist einen Kanalteil 9 und einen Hülsenteil 10 auf. Im Hülsenteil 10 ist eine Feder 8 angeordnet. Diese Feder 8 stützt sich, wie insbesondere auch aus der Figur 1 hervorgeht, im Inneren des Hülsenteiles 10 ab sowie an einem Widerlager 20, das am Körper 13 befestigt ist und mit einer Bohrung 21 für die Hydraulikflüssigkeit versehen ist.The components of the valve 5 are shown in detail in FIG. The valve thus has a valve body which is designed as a slide 6 and in a longitudinal bore in the body 13 is arranged displaceably. This slide has a channel part 9 and a sleeve part 10. A spring 8 is arranged in the sleeve part 10. This spring 8 is supported, as can also be seen in particular from FIG. 1, in the interior of the sleeve part 10 and on an abutment 20 which is attached to the body 13 and is provided with a bore 21 for the hydraulic fluid.

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S 742035118,1.»S 742035118.1. »

Die Wirkungsweise der im vorstehenden beschriebenen Membranpumpe ist die folgende.The function of the diaphragm pump described above is as follows.

Beim Oszillieren des Verdrängerkolbens 7 in die durch die Pfeile A und B bezeichneten Richtungen wird die Membran 17 zwischen einer strichliert angedeuteten Druckhubstellung 17' und Saughubstellung 17'' hin- und herbewegt. Hierbei wird die zu befördernde Flüssigkeit durch das Förderventil 18 angesaugt und durch das weitere Förderventil 19 weiterbefördert. Beim Oszillieren des Verdrängerkolbens 7 wird die im Hydraulikraum 3 befindliche Hydraulikflüssigkeit durch die Kanäle 12 im Körper 13 hin- und herbewegt, wodurch die Membran 17 in der beschriebenen Weise betätigt wird. Die Membranpumpe ist durch das Überströmventil 2 gegen hierbei entstehende Drucküberlastungen gesichert. Zur Sicherung gegen Unterdruck dient das Schnüffelventil 1. Um nun zu verhim ern. daß das Schnüffelventil zu einem nicht geplanten Zeitpunkt öffnet, z. B. dann, wenn bei Beginn des Saughubes Unterdruckspitzen auftreten, ist der Hydraulikraum 3 und der Schnüifelraum 4 durch das Ventil 5, das durch die Membran 17 betätigbar ist, voneinander getrennt. When the displacement piston 7 oscillates in the direction indicated by the arrows A. and B directions, the membrane 17 is between a dashed line indicated pressure stroke position 17 'and suction stroke position 17' ' moved back and forth. The liquid to be conveyed is sucked in through the conveying valve 18 and through the further conveying valve 19 promoted. When the displacement piston 7 oscillates, the Hydraulic fluid located in the hydraulic space 3 is moved back and forth through the channels 12 in the body 13, whereby the membrane 17 in the described manner is operated. The diaphragm pump is secured against pressure overloads by the overflow valve 2. The sniffer valve 1 serves to protect against negative pressure Time opens, e.g. B. when negative pressure peaks occur at the beginning of the suction stroke, the hydraulic chamber 3 and the sniffing chamber 4 are through the valve 5, which can be actuated by the membrane 17, is separated from one another.

Bei der in der Fig. 1 dargestellten Stellung befindet sich die Membran 17 in Neutralstellung, wobei das Ventil 5 in der Geschlossenstellung sieh befindet. Auch dann, wenn sich die Membran in der Druckhubstellung 17' befindet, ist das Ventil 5 in der Geschlossenstellung. In dieser Geschlossenstellung befindet sich der Kanalteil 9 des Schiebers 6 versetzt zum Verbindungskanal 11, der den Schnüffelraum 4 mit der Bohrung, in welcher der Schieber 6 sich befindet, verbindet. Der KanaUeil 9 iiät über eine Längsbohrung 22 mit dem Innenraum. des Hülsenteües 10 verbunden. Der Innenraum des Hülsenteües ist des weiteren über die Bohrung; 21 im Widerlager 20 mit dem Hydraulikrp.um 3 verbunden.In the position shown in FIG. 1, the membrane is located 17 in the neutral position, with the valve 5 in the closed position is located. Even if the diaphragm is in the pressure stroke position 17 ' is located, the valve 5 is in the closed position. In this closed position is the channel part 9 of the slide 6 offset to the connecting channel 11, the sniffing space 4 with the hole in which the slide 6 is located, connects. The channel 9 is over a longitudinal bore 22 with the interior. of the Hülsenteües 10 connected. The interior of the Hülsenteües is further on the bore; 21 in the abutment 20 connected to the hydraulic pipe at 3.

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Wird nun die Membran 17, wie es in der Fig. 2 dargestellt !Ist, in Richtung auf die Saughubstellung 17'' bewegt, so wird gleichzeitig der Schieber 6 des Ventües 5 in der Figur nach rechts verschoben, und zwar gegen die Kraft der Feder 8. Allein die Federkraft bestimmt nun die Kraft, welche von der Membran 17 aufzuwenden ist, um den Schieber 6 nach rechts zu verschieben, d. h. um das Ventil 5 in seine "Geöffnet-Stellung" zu bringen. In dieser in der Fig. 2 dargestellten Geöffnet-Stellung kann nun der Druckausgleich im Hydraulikraum Über das Schnüffelventil 1 stattfinden, wie dies beispielsweise durch den Pfeil C in der Figur 2 dargestellt ist.If the membrane 17, as it is shown in FIG Moved towards the suction stroke position 17 ″, then at the same time the slide 6 of the valve 5 is moved to the right in the figure, against the force of the spring 8. Only the spring force determines now the force which is to be applied by the membrane 17 in order to move the slide 6 to the right, d. H. to the valve 5 in his Bring the "open position". In this shown in FIG In the open position, pressure equalization in the hydraulic chamber can now take place via the sniffer valve 1, for example through the Arrow C is shown in FIG.

Da der Druck, welcher im Schnüffelraum 4 herrscht, im wesentlichen nur eine senkrecht auf die Schieberoberfläche wirkende Kraft ausübt, wird die Öffnungskra ft, welche von der Membran 17 aufzuwenden ist, a Hein durch die Feder 8 im Innenraum des Hülsenteiles 10 des Schiebers 6 bestimmt. Die Bewegung des Schiebers 6 innerhalb der Längsbohrung im Körper 13 wird durch einen Anschlag 23 sowie durch das Widerlager 20, welches ebenfalls als Anschlag wirken kann, begrenzt.Since the pressure prevailing in the sniffing chamber 4 is essentially only exerts a force acting vertically on the slide surface, is the opening force that is to be expended by the membrane 17, a Hein determined by the spring 8 in the interior of the sleeve part 10 of the slide 6. The movement of the slide 6 within the longitudinal bore in the body 13 is limited by a stop 23 and by the abutment 20, which can also act as a stop.

Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Qffnungskraf^ mit der der Schieber in seine "Geöffnet "-Stellung geb rächt wird, von dem im Druckraum 4 herrschenden Druck dadurch unabhängig gemacht, daß die infolge dieses Druckes 9xä den Schieber einwirkende Kraft erheblich von/der Verschiebebewegung des Schiebers abweicht. In der Figur ist diese Kraft senkrecht gerichtet zur Verschiebewegung des Schiebers 6. Insofern wirkt in Richtung der Verschiebebewegung des Schiebers 6 praktisch keine Kraftkomponente, welche von dem Druck im Schnüfielraum und im Verbindungskanal 11 abhängt.In the embodiment shown in the figures, the opening force with which the slide is moved into its "open" position is made independent of the pressure prevailing in the pressure chamber 4 in that the force acting on the slide as a result of this pressure is considerably reduced by / the sliding movement of the slide deviates. In the figure, this force is directed perpendicular to the displacement movement of the slide 6. In this respect, there is practically no force component in the direction of the displacement movement of the slide 6 that depends on the pressure in the sniffing space and in the connecting channel 11.

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Claims

Patentanwälte Liedl, Gr5 Ponianl NOtH5 Zeitler Munich 22, Steinsdortstrasse 21-22, Telephone 089/29 84 62 LEWA Herbert Ott KG G 74 20 951.1 C 6120 Z / nia October 15, 1974 Claims for protection

1. Diaphragm pump having a hydraulic chamber and a conveying space separating membrane, an oscillating displacement piston to Verdrängup.g of the hydraulic chamber filling the hydraulic medium, whereby the diaphragm is oscillating operable a reservoir for the hydraulic medium, of a poppet valve and a snifter chamber with " learn hydraulic chamber can be connected, and with a further valve with which the hydraulic chamber can be separated from the sniffer chamber, characterized in that the further valve (5) is independent of the pressure of the sniffer chamber (4) by means of the membrane (17) against the force of a Spring (8) can be actuated.

2. Diaphragm pump according to claim 1, characterized in that the further valve (5) has a valve body designed as a slide (6).

3. Diaphragm pump according to claim 1 or 2, characterized in that that the slide (6) has a sleeve part (10), in the interior of which the spring (8) is mounted and engages, as well as a channel part (9), via the interior of the sleeve part (10) with the hydraulic chamber (3) is in connection, the channel part (9) in the "closed" position, the neutral position or the pressure stroke position of the membrane (17) corresponds to, separated from the sniffing room (4) and in the "open" position,

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which corresponds to the suction stroke position of the membrane (17), with the sniffer chamber (4) is connected.

4. Diaphragm pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the slide in a longitudinal bore of a body (13) which is provided with channels (12) for the hydraulic fluid and which is located between the membrane (17) and the displacement piston (7) is arranged and that a connecting channel (11) is provided in the body (13) from the longitudinal bore to the sniffing chamber (4).

5. Diaphragm pump according to claim 4, characterized in that the connecting channel (11) is perpendicular to the direction of displacement and to the outer surface of the slide (6) is directed.

6. Membrane pump according to one of Ar check 1-5, characterized in that that the movement of the slide (6) is limited by two stops (23, 20).