DK164133B - Pumpeaggregat, navnlig hoejtrykspumpeaggregat - Google Patents

Description

DK 164133 B

Den foreliggende opfindelse angår et pumpeaggregat, navnlig højtrykspumpeaggregat, og omfattende et pumpehus med et antal pumpekamre med tilhørende fortrængningsorganer mellem en lavtryksdel, hvor pumpemediet, f.eks. vand, tilføres, og en høj-5 tryksdel med en afgangsforbindelse til et hjælperedskab, f.eks. et håndbetjent strålerør, hvilket aggregat fortrinsvis omfatter en motorenhed samt eventuelt en kobling.

Sådanne højtryksrensere kendes i talrige udførelser til fri-10 tids-formål; men reelt er der normalt tale om neddimensionere-de og udstyrsmæssigt forenklede udgaver af kendte højtryksrensere til professionel brug, dvs. at kendte højtryksrensere til hobby-brug er behæftet med stort set samme ulemper som højtryksrensere til professionel brug - herunder også en rela-15 tiv høj pris. Af andre ulemper kan fremhæves, at de fleste højtryksrensere af denne type omfatter en el-motor, der altså kræver tilslutningsmuligheder til el-forsyning, og som sammenholdt med diverse vandtilslutninger også kræver stærkt fordyrende men helt nødvendige sikkerhedssystemer. Funktionen af 20 disse er imidlertid yderligere afhængig af, at også el-installationen på stedet omfatter godkendte sikkerhedsrelæer, hvilket desværre ikke altid er tilfældet, dvs. at der ofte er en vis risiko ved anvendelse af kendte højtryksrensere af den nævnte type.

25

Opfindelsen har til formål at angive et pumpeaggregat af den indledningsvis nævnte art, og som indebærer en betydelig indretningsmæssig og teknisk forenkling, der desuden medfører en betjeningsmæssig forenkling - og det tilmed til stærkt reduce-30 rede fremstillingsomkostninger, som i sidste ende betyder en væsentligt prisreduktion.

Puppeaggregatet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at at lavtryksdelen har en cylindrisk hulhed, hvori en rotor med 35 perifere fortrængningsorganer, fortrinsvis i form af stempellignende fremspring, er således excentrisk lejret, at de stem-

DK 164133 B

2 pel ligende fremspring successivt kan trænge ind i og helt ud af pumpekamrene, der er udformet i pumpehuset langs periferien af hulheden, og som er forbundet med højtryksdelen via envejs-ventiler. Herved kan på enkel måde opnås en betydelig indret-5 ningsmæssig og teknisk forenkling, der desuden medfører en betjeningsmæssig forenkling - og det tilmed til stærkt reducerede fremstillingsomkostninger, som i sidste ende betyder en væsentlig prisreduktion.

10 Opfindelsen bygger på en teknik, ifølge hvilken en hurtigløbende rotor ved hjælp af en excentrik successivt samvirker med i princippet radiale pumpekamre placeret langs periferien af en cylindrisk hulhed, der udgør pumpeaggregatets lavtryksdel, og som tilføres pumpemediet, f.eks. vand. Pumpekamrene er alle 15 forbundet med en fælles højtryksdel, der er indrettet ved en cylindrisk yderside af pumpehuset, og som er indesluttet af en kappedel, der desuden danner et lukke for lavtryksdelen, og som er fastgjort ved ydersiden af pumpehuset på aftagelig måde, f.eks. ved hjælp af et antal bajonetlåse.

20

Hensigtsmæssigt er pumpeaggregatet udformet således, at de stempellignende fremspring omfatter ydre elastiske dele, der er indrettet til at samvirke med uelastiske dele af pumpekamrene, f.eks. mundingsdele deraf.

25

Pumpemediet, f.eks. vand ved vandværkstryk, tilføres den cylindriske hulhed - lavtryksdelen, der altså er helt udfyldt med vand omkring rotoren. Når denne roteres og langs den cylindriske ydervæg af lavtryksdelen vil små portioner af vand 30 successivt blive indespærret i pumpekamrene og blive komprimeret deri, ved at pumpekamrenes effektive volumen formindskes ved hjælp af de stempellignende fremspring under rotorens passage. Ved at rotoren roteres med høj hastighed, f.eks. 5.000 - 15.000 o/min, vil der opbygges et højt tryk i højtryksdelen -35 for så vidt, der afledes vand derfra. Hvis der derimod ikke afledes vand fra højtryksdelen, vil rotoren blot rulle inak-

DK 164133 B

3 tivt på en vandfilm langs ydervæggen af lavtryksdelen - svarende til en tomgangssituation.

Hensigtsmæssigt er pumpeaggregatets pumpehus to-delt, idet det 5 består af en ydre cylindrisk, tyndvægget kappedel og af en indvendig ligeledes cylindrisk husdel, hvilken kappedel ved en side er indrettet til at indføres omkring den indvendige husdel og fastgøres væsketæt dertil, medens kappedelen ved modsatte side er forsynet med en tilførselsforbindelse for 10 pumperaediet, og at den cylindriske husdel ved en ende er udformet med en central akselføring for en aksel, der er forbundet med en excentrik for nævnte rotor, der er anbragt i nævnte hulhed, der er åben ud mod modsatte ende af husdelen, dvs. ud mod kappedelen, der desuden ud for den del deraf, der omslut-15 ter den indvendige husdel, er udformet med nævnte afgangsforbindelse.

På særlig enkel måde kan pumpeaggregatet ifølge opfindelsen være udformet således, at nævnte envejsventiler, der forbinder 20 pumpekamrene med højtryksdelen, udgøres af i bunden af den rundtgående kanal udmundende radiale boringer og af et i bunden af kanalen anbragt elastisk ringformet legeme, f.eks et opdelt metalbånd med fjedre eller en O-ring.

25 Opfindelsen forklares i det følgende nærmere i forbindelse med tegningen, på hvilken:-

Fig.l viser anvendelsen af en bærbar udførelsesform for et pumpeaggregat ifølge opfindelsen, 30 fig. 2 viser en tilsvarende udførelsesform for et pumpeaggregat ifølge opfindelsen - forsynet med forbrændingsmotor - og set fra siden, 35 fig. 3 viser et endebillede af det i fig. 2 viste pumpeaggregat ifølge opfindelsen, fig. 4 er et endebillede - delvis i snit - af en udførelses form for en pumpedel til pumpeaggregatet ifølge opfindelsen, medens

DK 164133 B

4 5 fig. 5 er et sidebillede - delvis i snit - af den i fig. 4 viste pumpedel.

Som vist i fig. 1 - 3 er det primært ideen, at pumpeaggregatet ifølge opfindelsen fremstilles som et ret lille bærbart pum-10 peaggregat, der forsynet med forsynet med forbrændingsmotor kan anvendes helt uafhængigt af ekstern energiforsyning, dvs. et relativt let og kompakt aggregat, der kan anvendes overalt og til ethvert tænkeligt formål - herunder også til drift af tilsluttede hjælperedskaber, der kan drives af trykvæske, og 15 som alene kan styres ved on-/off regulering af væskestrømmen på højtrykssiden af pumpeaggregatet. Mellem en pumpeenhed 2 og en motorenhed 4 er eventuelt indskudt en kobling 6, f.eks. en sædvanlig centrifugalkobling omfattende en koblingsskål forbundet med pumpeenheden 2 og et sæt svingklodser forbundet med 20 motorenheden 4. Pumpeenheden 2 har en slangekobling 8 for tilledning af trykmedie, f.eks. vand ved vandværkstryk, til en lavtryksdel 10 samt en afgangsforbindelse 12 fra en højtryksdel 14 (fig. 5).

25 Pumpeenheden 2, der er vist mere detaljeret i fig. 4 og 5, omfatter et to-delt cylindrisk pumpehus 16, der består af en husdel 18, der ved en side 20 er beregnet til sammenspænding med motorenheden 4 eventuelt via nævnte kobling 6, og som ved modsatte side er udformet med en cylindrisk hulhed 22, hvori 30 en rotor 24 er således drejeligt lejret på en excentrik 26, at rotoren 24 ved rotation af’ en med excentrikken 26 forbundet drivaksel 28 kan bringes til at rulle mod den cylindriske in-dervæg 23 af hulheden 22. Denne, der udgør pumpeenhedens lavtryksdel 10, er åben ud mod en kappedel 30, der er indført 35 omkring husdelen 18 og forbundet dermed på væsketæt måde ved en udvendig cylinderflade 32 af husdelen 18, idet kappedelen 5 DK Ί64Ί33 Β 30 desuden er fastgjort til husdelen 18 ved hjælp af et antal bajonetlåse 34. Mellem indersiden af kappedelen 30 og cylinderfladen 32 er ved begge sider af en rundtgående kanal 36 tilvejebragt O-ringstætninger, idet kanalen 36 udgør nævnte 5 højtryksdel 14. Kappedelen 30 er ud for lavtryksdelen 10 - som allerede nævnt - forsynet med slangekoblingen 8 for tilførsel af vand til hulheden 22, således at rotoren 24 kan være helt omsluttet af trykmedie - vand.

10 I husdelen 18 er der mellem lavtryksdelen 10 og højtryksdelen 14 langs med den cylindriske indervæggen 23 med ens indbyrdes afstand udformet pumpekamre 38, der indadtil er indrettet til at samvirke med rotoren 24, og som udadtil er forbundet med kanalen 36, dvs. højtryksdelen 14 via radiale kanaler 40 og 15 envejsventiler 42, der fortrinsvis dannes af mundinger af kanalerne 40 og et kraftigt elastisk ringlegeme 44, der er anbragt i bunden af ringkanalen 36 omkring husdelen 18.

I fig. 4 er antydet fire pumpekamre 38 langs periferien af den 20 cylindriske hulhed 22 og rotoren 24, der i den viste udformning består af elastisk materiale, f.eks. gummi er tilsvarende udformet med tre fremspring 46, idet omkredsen af rotoren 24 er 3/4 af omkredsen af den cylindriske indervæg 23, dvs. at pumpekamrene 38 er indbyrdes forskudt 90° langs indervæggen 25 23, medens fremspringene 46 på rotoren 24 er indbyrdes forskudt 120° langs omkredsen af denne. Det forudsættes således, at der ikke forekommer skridning af betydning mellem rotoren 24 og indervæggen 23 af lavtryksdelen 10 eller hulheden 22; men der er naturligvis intet til hindring for, at der mellem 30 rotoren 24 og indervæggen 23 findes aktive styreorganer, f.eks. i form af tandkrans og tandhjul.

Eventuelt kunne en sådan styretandkrans kombineres med en fast statorring, der er indrettet til at fastgøre langs den cylin-35 driske indervæg 23, og som ud for pumpekamrene 38 er forsynet med særlige elastiske mundingsdele, der ved passage af en ro-

DK 164133 B

6 tordel af uelastisk materiale blev deformeret med henblik på effektiv reduktion af pumpekammervolumet og tilsvarende kompression af det i pumpekammeret indespærrede trykmedie.

5 Det skal fremhæves, at der ved pumpeaggregatet ifølge opfindelsen arbejdes med et meget lille effektivt volumen i størrelsesordenen ca. o,3 - 0,6 cm2 af de enkelte pumpekamre. Til gengæld arbejdes der med et relativt højt omløbstal for rotoren 24 i størrelsesordenen ca. 5 - 15.000 o/min. - og for-10 trinsvis uden noget gear mellem pumpe- og motorenhed.

Det forventes desuden, at tilhørende hjælperedskaber, herunder håndbetjent strålerør, ikke behøver at omfatte trykreduktionsventiler, men kan betjenes ved simpel on-/off regulering via 15 direkte slangeforbindelse fra nævnte afgangsforbindelse.

Claims (5)

1. Pumpeaggregat, navnlig høj trykspumpeaggregat, omfattende et pumpehus (16) med et antal pumpekamre (38) med tilhørende fortrængningsorganer mellem en lavtryksdel (10), hvor pumpemedi- 5 et, f.eks. vand, tilføres, og en højtryksdel (14) med en afgangsforbindelse til et hjælperedskab, f.eks. et håndbetjent strålerør, hvilket aggregat fortrinsvis omfatter en motorenhed (4) samt eventuelt en kobling (6), kendetegnet ved, at lavtryksdelen (10) har en cylindrisk hulhed (22), hvori en 10 rotor (24) med perifere fortrængningsorganer, fortrinsvis i form af stempellignende fremspring (46), er således excentrisk lejret, at de stempelligende fremspring (46) successivt kan trænge ind i og helt ud af pumpekamrene (38), der er udformet i pumpehuset (16) langs periferien af hulheden (22), og som er 15 forbundet med højtryksdelen (14) via envejsventiler (42).

2. Pumpeaggregat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de stempellignende fremspring (46) omfatter ydre elastiske dele, der er indrettet til at samvirke med uelastiske dele af 2. pumpekamrene (38), f.eks. mundingsdele deraf.

3. Pumpeaggregat ifølge krav l, kendetegnet ved, at pumpehuset (16) er to-delt, idet det består af en ydre cylindrisk, tyndvægget kappedel (30) og af en indvendig ligeledes 25 cylindrisk husdel (18), hvilken kappedel (30) ved en side er indrettet til at indføres omkring den indvendige husdel (18) og fastgøres væsketæt dertil, medens kappedelen (30) ved modsatte side er forsynet med en tilførselsforbindelse (8) for pumpemediet, og at den cylindriske husdel (18) ved en ende er 30 udformet med en central akselføring for en aksel (28), der er forbundet med en excentrik (26) for nævnte rotor (24), der er anbragt i nævnte hulhed (22), der er åben ud mod modsatte ende af husdelen (18), dvs. ud mod kappedelen (30), der desuden ud for den del deraf, der omslutter den indvendige husdel (18), 35 er udformet med nævnte afgangsforbindelse (12). DK 164133 B 8

4. Pumpe aggregat ifølge krav 1 og 3, kendetegnet ved, at den indvendige husdel (18) ved sin yderside er forsynet med en rundtgående kanal (36), der udgør nævnte højtryksdel (14) , idet ringkanalen (36) på væsketæt måde er indeslut- 5 tet af nævnte kappedel (30), hvori afgangsforbindelsen (12) findes.

5. Pumpeaggregat ifølge krav 1 og 3, kendetegnet ved, at nævnte envejs vent i ler, der forbinder pumpekamrene (38) 10 med højtryksdelen (14), udgøres af i bunden af den rundtgående kanal udmundende radiale boringer (40) og af et i bunden af kanalen (36) anbragt elastisk ringformet legeme, f.eks. et opdelt metalbånd med fjedre eller en O-ring (44).