DE8906387U1 - Faltenbalgpumpe mit magnetischer Ventilsteuerung - Google Patents

Description

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Interatom GmbH

D-5060 Bergisch Gladbach 1

Faltenbalgpumpe mit magnetischer Ventilsteuerung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Faltenbalgpumpe mit aus einem fluiddichten Gehäuse austretenden, durch Rückschlagventile gegen einen Rückfluß des gepumpten Mediums absperrbaren Saug- bzw. Druckleitungen, wobei die Ventile durch Federdruck in ihre Schließstellung gedrückt werden. In der DE-ü-87 02 hat. die Anmelder in eine Faltenbalgpumpe mit magnetischer Übertragung beschrieben, die insbesondere zur Förderung von Medien verwandt werden kann, deren verunreinigung durch die Umgebung verhindert werden du3 und/oder die ihrerseits toxisch, radioaktiv oder in anuerer ?2ise geeignet sind Umweltschäden hervorzurufen. i«n mögliche Leckagen su verhindern, wird auf das D-urchführen von Antriebs- oder Stelj.organen durch die Gehäusewand völlig verzichtet, so daß -tin sicherer Einschluß des gepumpten Mediums auch dann gewährleistet ist, wenn der die Pumpwirkung bewerkstelligende Faltenbalg infolge Materialermüdung brechen sollte. Das Gehäuse einer solchen Pumpe wird bevorzugt aus einem korrosionsbeständigen, d. h. austenitischen Stahl hergestellt; dieser ist bekanntlich unmagnetisch. In die der Zu- bzw. Abfuhr des gepumpten Mediums dienenden Leitungen sind entsprechend gerichtete Rückschlagventile eingebaut, die den Rückfluß in die Saugleitung beim Zusammenpressen des Faltenbalges und den Rückfluß aus der Druckleitung bei der Entspannung desselben verhindern. Diese Rückschlagventile können die Gestalt von elastischen Metallklappen haben, die entsprechend der gewünschten Wirkrichtung infolge der ihnen eigenen Federeigenschaften an den Ventilsitz gepreßt werden.

Sollen Pumpen der beschriebenen Art zum Pumpen von Reinstgasen verwendet werden, so müssen diese vor ihrer Inbetriebnahme selbstverständlich zuverlässig evakuiert werden, um eine

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Kontamination der Gase mit Luftbestandteilen zu verhindern. Diese Evakuierung wird nun durch die Wirkung der beschriebenen Ventile behindert: selbst bei einer Evakuierung über die Druckleitung wird das in dieser eingebaute Ventil gegen Ende des Evakuierungsvorganges, wenn nur noch eine geringe Druckdifferenz zwischen dem Inneren des Gehäuses und dem Saugraum der Vakuumpumpe besteht, vorzeitig in seine Schließstellung zurückkehren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher eine Ventilsteuerung, die es gestattet, ohne Aufgabe der Integrität des Gehäuses, die Ventile, insbesondere dasjenige in der Druckleitung bei stillstehender Pumpe auch dann offenzuhalten, wenn kein nennenswertes Druckgefälle von innen nach auc.an über den Ventilsitz mehr besteht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß das Gehäuse aus einem unm?,gnetischen, die Schließkörper der Ventile dagegen aus einem magnetischen Werkstoff gefertigt und letztere durch an der Außenseite des Gehäuses bewegbar angebrachte Magnete offenbar sind. Mit verhältnismäßig kleinen Magneten können so durch die Gehäusewand hindurch die gewünschten Kräfte auf den Schließkörper des Ventils, z. B. auf eine der angesprochenen Metallzungen ausgeübt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung gemäß dem 2. Anspruch haben die Magnete die Gestalt von auf den Leitungen längsverschieblich angeordneten Ringmagneten. In einfacher Weise wird so cie exakte Führung der Magneten sichergestellt,

3U und zwar aus einer ersten Stellung, in der sie die Ventile nicht beeinflussen in eine zweite, konstruktiv zu ermitteltende Stellung, in der sie das betreffende Venti1 öffnen.

Die orste Stellung wird üblicherweise in einiger Entfernung vom Pumpengehäuse liegen. Daher wird im 3. Anspruch vorgeschlagen, daß die Magnete in einer von den Ventilen entfernten Lage

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feststellbar sind, in der sie verbleiben, solange die Ventile nicht bei einem Fvakuierungsvorgang oder aus anderen Gründen gesondert betätigt werden müssen.

Gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung im 4. Anspruch sind die Magnete in axialer Richtung magnetisiert, um ihre maximale Wirkungskraft ebenfalls in axialer Richtung dort zu entfalten, wo sich nach Lage der Dinge die Ventile befinden.

Eir, Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Figur 1 in perspektivischer und teilweise geschnittener Darstellung die Pumpe in ihrer Gesamtheit und Figur 2 die Einzelheit II der Figur 1 im Längsaxialschnitt.

Die Pumpe weist ein dichtes Gehäuse 1 auf, in das eine Ventilpiatte 2 eingelassen ist, von der eine EinlaQleitung 18 und eine Auslaßleitung 19 ihren Anfang nehmen. Die Pumpwirkung wird durch das abwechselnde Zusammenpressen und Entspannen eines Faltenbalges 4 erzeugt. Die Hin- und Herbewegung wird ihm durch die Drehung eines Exzenters 5 aufgezwungen, der zusammen mit einer Auswuchtscheibe 7 auf einer Pumpenwelle 6 befestigt ist, die in einem einen Teil des Gehäuses 1 bildenden Fortsatz 8 angeordnet und in Wälzlagern 9 gelagert ist. Der Fortsatz 8 endet in einem Flansch 10, an dem mit Hilfe von Schrauben 11 die Antriebseinheit fluiddicht befestigt wird. Diese besteht aus einem Elektromotor 12, der eine Motorwelle 13 antreibt. In einem AuGengehäuse 14 dreht die Motorwelle 13 einen oder mehrere erste Magnete 15 um ein dicht an den Flansch 10 anschließendes Innengehäuse 16. Innerhalb desselben auf der Pumpenwelle 6 befestigte zweite Magnete 17 werden mitgenomme¹"¹ und so die Drehbewegung von der Motorwelle 13 auf die Pumpenwelle 6 übertragen.

Die Einlaßleitung 18 ist durch ein erstes Ventil 20 absperrbar und die AuslaQleitung 19 durch ein zweites Ventil 21. Beide

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Ventile haben die Form von Zungenventilen, sind aus einem magnetischen, federnden Material hergestellt und so gerichtet, daß das erste Ventil 20 den Weg in das Innere des Balges A freigibt, wenn dieser gestreckt wird, d. h. sein Volumen vergrößert. Zur gleichen Zeit wird das zweite Ventil 21 gegen seinen Sitz gepreßt und versperrt die Auslaßleitung 19. Bei Umkehr der Balgbewegung wiederum federt das erste Ventil 20 in seinen Sitz zurück und das zweite Ventil 21 gibt dem Pumpendruck nach und öffnet die Auslaßleitung 19. Soll das Innere des Gehäuses 1 evakuiert werden, um Luftreste zu entfernen, die das später damit zu pumpende Reinstgas (z. B. Helium) verunreinigen würden, wird eine hier nur schematisch angedeutete Vakuumpumpe 22 zweckmäßigerveise an die Auslaßleitung 19 angeschlossen. Eine wirklich ausreichende Evakuierung kann jedoch nur erfolgen, wenn das zweite Ventil dabei ständig geöffnet bleibt. Dies erfolgt durch die Wirkung eines Ringmagneten 23, der auf der Auslaßleitung 9 längsverschieblich angeordnet ist. In seiner dargestellten Position auf der Ventilplatte 2 wirken seine Feldlinien durch

2ü diese hindurch auf das zweite Ventil 21 und halten es in seiner geöffneten Stellung. Im Normalbetrieb der Pumpe nimmt der Ringmagnet 23 die gestrichelt angedeutete Stellung ein, in der er durch eine beliebige Arretierung 24 festgehalten wird. In dieser Stellung wirken keine nennenswerten magnetischen Kräfte mehr auf das zweite Ventil 21.

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Claims (3)

89 6 6 7 &iacgr; 5 DE Schutzansprüche

1. Faltenbalgpumpe mit aus einem fluiddichten Gehäuse (1) austretenden, durch Rückschlagventile (20, 21) gegen einen Rückfluß des gepumpten Mediums absperrbaren Saug- (18) bzw. Druckleitungen (19), wobei die Ventile durch FederdrucU in ihre Schließstellung gedruckt werden, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gehäuse (1) aus einem unmagnetischen, die Schließkörper der Ventile (20, 21) dagegen aus einem magnetischen Werkstoff gefertigt und letztere durch an der Außenseite des Gehäuses bewegbar angebrachte Magnete (23) offenbar sind.

i. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekonnzeichnet, daß die Magnete (23) die Gestalt von auf den Leitungen (18, 19) langsverschieblich angeordneten Ringmagneten haben.

3. Pumpe nac.i Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (23) in einer von den Ventilen entfernten Lage feststellbar (2A) sind.

A. Pumpe nach Anspruch 2 odei 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (23) in axialer Richtung magnetisiert sind.

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