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Dichtprüfgerät für Saugpumpen
Die Arbeitsweise der gebräuchlichen Gasanzeiger
und Gasspürgeräte beruht im allgemeinen darauf, daß das nachzuweisende Gas auf einem
Adsorbens angereichert und durch eine spezifische Reaktion nachgewiesen wird. Die
Anreicherung geschieht meistens dadurch, daß Idie zu untersuchende Luft vermittels
einer Pumpe durch das Adsorbens gesaugt wird. Der Nachweis hängt wesentlich von
der Saugleitung der Pumpe ab, insbesondere in, den Fällen, wo aus der Reaktion auch
noch auf die vorhandene Menge des Gases in, der Prüfluft geschlossen werden soll.
Die Saugpumpe kann also, soweit ihre Leistung nicht immer die gleiche ist, zu Fehlmessungen
Anlaß geben. Bei den miest verwendeten Kolbenpumpen ist in Gestalt von Ventilen,
Manschetten, Dichtungen und Verscnrau'biingen eine Reihe von Störungsquellen gegeben,
welche die Saugleitung der Pumpen beeinflussen können, weil die Saugeitung sehr
stark von der Dichtigkeit und/dem ordnungsgemäßen Arbeiten Idieser Teile abhängt.
Es muß daher eine Vorrichtung vorhanden sein, welche es gestattet, die Saugleitung
zu prüfen.
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Am einfachsten geschieht dies dadurch, Id, aß man die Dichtigkeit
und Idas ordnungsgemäße Arbeiten der verschiedenen Pumpenteile prüft. Hierzu kann
ein Unterdruckmesser verwendet werden. Als Maßstab für die Saugleistung der Pumpe
dient dann die Höhe des mit einer bvestimmten Hubzahl erreichten Unterdruckes und
die Geschwindigkeit, mit welcher der Druckausgleich bei stillstehender Pumpe stattfindet.
Bei Kolbenpumpen kann man auch aus der Bewegung des Vakuummeterzeigers auf
die
Undichtigkeit der einen oder anderen Zylinderseite bzw. des einen oder anderen Ventils
sohließen.
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Alle Meßgeräte für Unterdruck, seilen es nun Röhrenfedermanometer,
Spiral federmanometer oder-Membranmanometer sowie auch Manometer mit Dehnungskörpern,
haben ein sehr geringes Volumen.
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Die Pumpe ist also in der Lage, schon beim ersten Hub ein verhältnismäßig
hohes Vakuum herzustellen. Dieses trifft in der Regel besonders Ibei Kolbenpumpen
zu. Hierunter leiden aber die Meßgenauigkeit und Zuverlässigkeit der Messung sehr
stark, denn erstens steht die Pumpe schon bei wenigen Hüben unter einem so großen
Vakuum, wie es beim tatsächlichen Gebrauch der Pumpe nie eintritt. Sie muß also
gegen ein viel zu hohes Vakuum arbeiten. Zweitens tritt (der Druckausgleich infolge
des hohen Vakuums auch bei durchaus verwendungsfähigen Pumpen so schnell ein, daß
zur Zeitmessung mit einer gewöhnlichen Taschenuhr keine Möglichkeit besteht, sondern
Stoppuhren notwendig sind, also nicht jederzeit greifbare Meßgeräte.
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Bei vollkommen dichten Pumpen wären Zeitmessungen an sich unwesentlich,
da ein Druckausgleich nicht stattfinden kann. Die verwendeten Pumpen sind jedoch
in den seltensten Fällen vollkommen dicht, können aber trotzdem mit Erfolg gebraucht
werden, da geringe Undichtigkeiten bei der meist größeren Anzahl von Hüben und Idem
auftretenden geringen Unterdruck nicht ins Gewicht fallen.
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Um einen Unterdruckmesser als Prüfgerät fürdie Saugleistung einer
Pumpe verwendbar zu machen, muß also dafür gesorgt werden, daß der Luftraum des
Meßgerätes wesentlich vergrößert wird Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen,d
em Meßgerät einen Windkessel vor oder parallel zu schalten, welcher es ermöglicht,
mit der Pumpe eine Reihe von Hüben bis zum Erreichen Ides sich aus dem Verhältnis
von Pumpenhubvolumen zu dem gesamten Totraum ergebende Unterdruckes auszuführen.
die Größe des Windkessels hängt also in erster Linie von den velangten Eigenschaften
der Pumpe ab bzw. ist durch die Höhe des gewünschten Endvakuums und der geewünschten
Abfallgeschwindigkeit des Unterdruckes bei noch verwendungsfähigen Pumpen bestimmt.
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Bei dem Prüfvorgang ist zu beachtue, daß mit einer bestimmten Hubzahl
ein festgelegter Unterdruck erreicht werden muß. Diese Hubzahl hält man vorteilhaft
niedrig. Sie darf aber nicht nur 1 oder 2 sein, da dann durch ein langes Lagern
oder aus anderen Gründen ein vorübergehendes Festsitzen des Ventils oder eine vorübergehende
Undichtigkeit einer Manschette zu stark eins Gewicht fällt, während diese vorübergehenden
Fehler bei einer tatsächlichen Prüfung, bei der eine größere Anzahl von Hüben vorgenommen
wird, unwesentlich sind.
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Die Abfallgeschwindigkeit. des erreichten Unterdruckes bei stillgelegter
Pumpe ist ebenfalls von der Größe des Windkessels abhängig. Vorzugsweise wird der
Windkessel so bemessen, daß eine gerade noch verwendungsfähige Pumpe eine so geringe
Abfallgeschwindigkeit hat, daß man das Vorbeigehen des Zeigers des Unterdruckmessers
an einer Marke von bestimmter Länge mit einer gewöhnlichen Uhr gut verfolgen kann.
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Beim Pumpen selbst kann man, wenn man Kolbenpumpen verwendet, aus
Iden ruckweisen Bewegeungen des Zeigers außerdem noch auf die Beschaffenheit des
einen oder anderen Ventils bzw. der Manschette schließen. Es läßt sich also ermitteln,
wo der festgestellte Fehler liegt.
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In der Zeichnung ist eine ausführungsform des neuen Dichtprüfgerätes
dargestellt.
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Der Druckmesser a ist, wie Abb. I zeigt, auf einen Hohlkörper b,
welcher als Windkessel dient, aufgeschraubt. An diesem Hohlkörper ist ein Mundstück
c angebracht, welches dicht in die zu prüfende Pumpe hineingeführt werden kann.
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Es ist auch möglich, den Hohlkörper b dem Druckmesser a parallel
zu schalten, wie Abb. 2 erkennen läßt. In diesem Fall wird das Meßgerät a durch
ein Rohr d mit dem Hohlkörper b verbunden, an welchem wieder der Stutzen c für das
Anschließen der Pumpe angebracht ist.
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Abb. 3 zeigt eine Aufsicht auf den Druckmesser.