DE943739C

DE943739C - Membrane fuer Pumpen, Ventile oder Schaltgeraete sowie Verfahren zum Betrieb derartiger Vorrichtungen

Info

Publication number: DE943739C
Application number: DEE8040A
Authority: DE
Inventors: Josef Emmerich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-10-28
Filing date: 1953-10-28
Publication date: 1956-06-01

Description

Membrane für Pumpen, Ventile oder Schaltgeräte sowie Verfahren zum Betrieb derartiger Vorrichtungen Es sind Membranpumpen bekannt, bei welchen die Bewegung der Membran über eine Druckflüssigkeit erfolgt, die ihrerseits von einem hin und her gehenden Kolben beeinflußt wird. Derartige Membranpumpen eignen sich vor allen Dingen auch für höhere Drücke. Sie finden auch zur Förderung von Säuren oder anderen aggressiven Flüssigkeiten Anwendung. Dabei sind nur die auf der Förderseite der Membran liegenden Teile der Pumpe aus einem Material hergestellt, welches durch das zu fördernde Medium nicht angegriffen wird. Wird aber die Membran beschädigt, so kommt die aggressive Flüssigkeit auch mit den übrigen Teilen der Pumpe in Berührung. Eine mehr oder minder starke Beschädigung oder sogar Zerstörung der Pumpe ist die Folge. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich auch bei Ventilen oder Schaltgeräten, die mit einer Membran versehen sind, sofern. es sich um die Förderung aggressiver Medien handelt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Membran, bei welcher die vorerwähnten Nachteile nicht eintreten können. Das. Neue besteht dabei zunächst darin, daß im Innern der Membran Hohlräume vorgesehen sind, die durch eine nach außen führende Leitung mit einem Schalter in Verbindung stehen. Bei einer Beschädigung der Membran tritt dann von der einen oder anderen Seite Flüssigkeit in die genannten- Hohlräume ein, die nach außen abgeleitet wird und ihrerseits einen auf Druck oder Gewicht ansprechenden Schalter betätigt. Dasselbe gilt nätiirlich auch bei Memb.ranventilen oder sonstigen mit einer Membran: gemäß der Erfindung ausgestatteten Vorrichtungen.
Die Membran kann einschichtig sein, kann aber auch aus mehreren Schichten bestehen. Zweckmäßig stehen sämtliche Hohlräume derselben miteinander in Verbindung. Es können eine oder mehrere nach außen führende Leitungen vorgesehen sein.
Es empfiehlt sich, in der Leitung zwischen den Hohlräumen der Membran und dem Schalter ein Ventil anzuordnen. Dabei kann z. B. ein Schlauch Anwendung finden, der eine oder mehrere Ventilöffnungen, abdeckt und der daher gleichzeitig sowohl als Rückschlagventil als auch zur Ableitung der Druckflüssigkeit zu der Schalt- oder Steuervorrichtung dient. Auf diese Weise kann eine Ausschaltung des Betriebes erfolgen oder aber auch eine Alarmvorrichtung eingeschaltet werden, die die eingetretene Betriebsstörung anzeigt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. i einen Schnitt durch eine Membranpumpe in starker Verkleinerung, Fig. a in größerem Maßstab die Membran und den Schalter.
Bei der skizzierten Pumpe ist der Pumpenraum durch eine Membran in-zwei Kammern unterteilt. Der hin und her gehende Kolben wirkt seinerseits nur auf die Flüssigkeit (Öl oder Wasser) in dem Raum A. Die Begrenzungswand des Raumes A kann daher aus normalem Werkstoff bestehen. Anders dagegen, ist es mit dem eigentlichen Pumpenraum D, der mit der zu fördernden agressiven Flüssigkeit in Berührung kommt und daher aus säurefestem und verschleißfestem Werkstoff besteht.
Wird die Membran, die das elastische Trennglied zwischen den beiden Räumen A und D bildet, zerstört, so könnte normalerweise die aggressive Flüssigkeit auch in den Raum A übertreten. Die Pumpe würde als normale Kolbenpumpe weiterarbeiten, und die Wände des Raumes A würden durch die aggressive Flüssigkeit beschädigt oder sogar zerstört. Ein erheblicher Schaden wäre die Folge.
Änders aber ist es bei der Ausbildung der Membran gemäß der Erfindung. Die zwischen. den Teilen i und 2 eingespannte Membran besteht in diesem Falle aus zwei glatten elastischen. Scheiben 3 und 5. Zwischen diesen Scheiben ist ein fester Ring 6 eingeklemmt, der an einer Stelle mit einem Durchbruch B für den Anschluß einer abführenden Leitung 7, 8 versehen ist. Innerhalb.des Ringes 6 ist zwischen den beiden Scheiben 3 und 5 eine Zwischenlage 4 angeordnet, die ebenfalls als elastische Scheibe ausgebildet ist und die vorwiegend auf ihren Flachseiten Aussparungen 4" aufweist. Die sämtlichen. Aussparungen 4, stehen miteinander in Verbindung.
Hinter dem Durchbruch B für die abführende Leitung ist ein Ventil, und zwar ein Rückschlagventil angeordnet. Dieses wird gebildet durch den Anschlußstutzen 7, der in der Nähe seines freien Endes Queröffnungen 7" aufweist und über das eine Ende des Schlauches 8 gestreift ist, dessen zweites Ende mit dem Behälter 9 verbunden ist, der seinerseits an dem Schalthebel des Schalters io aufgehängt ist.
Wird nun eine der abdichtenden Membranscheiben 3 oder 5 undicht, so dringt Flüssigkeit in die Aussparungen 4" der Zwischenlage 4 'ein, die dann durch den Durchbruch B über das Rückschlagventil 7, 7a und den. Schlauch 8 in den Behälter 9 geleitet wird. Durch diese Flüssigkeit wird das Gewicht des Behälters 9 so vergrößert, daß der Schalthebel abwärts gezogen wird. Eine Öffnung der Schaltkontakte bzw. die. Auslösung einer Alarmvorrichtung ist die Folge.
Dadurch; daß die Membran aus mehreren dünnen Scheiben gebildet wird, erhält dieselbe eine größere Elastizität. Das Ventil 7, 7" sorgt gleichzeitig dafür, dd.ß der Innenraum 4" der Membran beim Druckhub der Pumpe selbsttätig entlüftet wird. Die beiden Membranscheiben 3 und 5 liegen daher stets dicht an der Zwischenlage 4 an.
Statt der Schlauchleitung 8 kann auch eine feste Leitung zur Verbindung des Innenraumes 4" der Membran mit einem Steuerkolben oder Hebel dienen. Ferner können statt des Gewichtschalters auch Druckschalter, Kipprelais oder ähnliche Schaltvorrichtungen betätigt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: . i. Verfahren zum Ausschalten des Antriebes von Membranpumpen, insbesondere für die Förderung von Säuren oder* anderen angreifenden Flüssigkeiten, oder zur Abgabe von Alarmzeichen bei Undichtwerden der Membran der Pumpe oder der Membran eines Ventils oder Schaltgerätes, dadurch gekennzeichnet, daß bei Beschädigung der Membran die Flüssigkeit in Hohlräume eintritt, die in der Membran vorgesehen sind, und von dort nach außen abgeleitet wird und auf ein auf Druck oder Gewicht ansprechendes Schalt- oder. Steuerorgan (9, io) für die Ausschaltung des Antriebes oder die Alarmgabe einwirkt.
2. Membran für Pumpen, Ventile oder Schaltgeräte zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ' Membran in an sich bekannter Weise aus mehreren Schichten (3, 4, 5) besteht, wobei zwischen den. Schichten (3, 4, 5) Hohlräume bzw. Aussparungen (4a) vorgesehen sind, die miteinander in Verbindung stehen.
3. Membran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von dem System der Hohlräume (4a) ein oder mehrere Durchlässe (B) nach außen führen.
4. Membran nach den Ansprüchen :2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Durchlaß (B) ein Rückschlagventil (7) mit Ventilöffnungen (7a) angeordnet ist, welche in an sich bekannter Weise durch einen Schlauch (8) abgedeckt werden, und durch den Schlauch (8) die durchtretende Flüssigkeit zu dem Schalt oder Steuerorgan (9, io) geleitet wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 875 142, 85q.134, 843 502. 716 359, 159 564-