DK171584B1 - Fortraengningspumpe - Google Patents

Description

i DK 171584 B1 FORTRÆNGNINGSPUMPE Opfindelsens baggrund 5 Den foreliggende opfindelse angår en fortrængningspumpe af den art, der er angivet i den indledende del af krav 1.

De fleste fortrængningspumper - det vil sige pumper, som har et variabelt pumpekammer, der omfatter et bevægbart fortræng-10 ningselement - indtager og afgiver væsken gennem porte, der åbner til kammeret gennem en ikke bevægbar kammervæg. Indgangs- og afgangsportene har normalt envejsventiler, som for eksempel kuglekontraventiler eller klapventiler. På grund af begrænset plads til disse porte og den kendsgerning, at den 15 begrænsende faktor for pumpekapacitet normalt er rørføringen til og fra pumpen og ikke i selve pumpen, er indgangs- og afgangsportene forholdsvis små. Portenes små størrelser begrænser til- og afgangsstrømningshastigheder, giver pulserende tilgang og afgang og forbruger energi i form af dynamisk væ-20 skefriktion og turbulenstab. Den forholdsvis lille størrelse på indgangsportene i de fleste pumper kræver også en forholdsvis stor trykdifference mellem indgangen og pumpekammeret for at sikre opfyldning under indsugningsslaget.

25 Opfinderen af nærværende opfindelse har udført et betragteligt arbejde igennem adskillige år på udvikling af blodpumper til at erstatte eller supplere det anatomiske hjerte ved pumpning af blod gennem blodkarsystemet. Der kræves adskillige egenskaber ved blodpumper, som ikke er lette at opfylde. For det før-30 ste er det ønskeligt, at en mekanisk blodpumpe skal være i stand til at indsuge blod i det væsentlige kontinuert, fortrinsvis med et minimum af pulsering. For det andet skal en mekanisk blodpumpe have evnen til automatisk at justere sin afgangsmængde i forhold til ændringer i tilgangen over et ret 35 stort område. For det tredie skal en blodpumpe herunder ventilerne være så vidt muligt fri for "døde rum", rum hvor der er lille eller ingen strømning og hvor der følgelig kan samles DK 171584 B1 2 blod og dannes størknede klumper; blodet skal holdes i bevægelse igennem pumpen hele tiden. For det fjerde skal en blodpumpe være steril og fri for toksisk materiale, når den tages i brug, og skal vedvarende være det, så længe den er i brug.

5

Mekaniske blodpumper til midlertidigt brug, som for eksempel under hjertekirurgi eller til at assistere et beskadiget hjerte en kort tid, medens det helbredes, bruges i stigende grad.

De mekaniske hjertepumper, som nu er i brug, imødekommer kun 10 delvis det erkendte behov. For eksempel har de kun lille evne til automatisk at indstille sig på ændringer i kroppens behov for blod og skal i stedet overvåges og styres omhyggeligt. Nuværende mekaniske blodpumpesystemer kræver, at en forholdsvis stor mængde af patientens blod strømmer uden om kroppen, 15 og en mængde blod svarende til den uden om kroppen strømmende skal tilføres, hvad der ikke er ønskeligt.

Lundbåck US patentskrift nr. 4,648,877 (10. marts 1987) beskriver og viser en blodpumpe, som meget effektivt opfylder de 20 ovennævnte krav. Pumpen ifølge dette patent har et tilførselskammer (atrium) og et pumpekammer (ventriculus) forbundet med en kort kanal, der indeholder en envej s-ventil. Kamrene er udformet af et fleksibelt, hovedsagelig ikke strækbart materiale og kan fremstilles forholdsvis billigt og kan således udskif-25 tes i tilfælde af anvendelse til forskellige patienter uden for kroppen. En drivring drives i en retning for at formindske pumpekammerets volumen, det vil sige, for at pumpe blod fra pumpekammeret og bevæges i den modsatte retning for indsugning af blod som reaktion på indstrømning af blod fra tilførsels-30 kammeret. Udformning af pumpen ifølge Lundbåck-patentet er sådan, at der ikke er nogle døde rum, hvor strømningen er stille og hvor blodet kan samle sig og danne størknede klumper. Medens begrænsninger af gennemstrømningen er minimeret, har pumpen tre forholdsvis små porte, at hvilke to har envejs-venti-35 ler.

Patentskriftet DE-C-875 142 viser en ved lufttryk drevet mem- DK 171584 B1 3 branpumpe, som omfatter midler, der afgrænser et tilførselskammer til at optage fluidet, der skal pumpes, midler, der afgrænser et pumpekammer med variabelt volumen, en tilgangspassage gennem hvilken fluidet ledes fra tilførselskammeret til 5 pumpekammeret, en afgang gennem hvilken fluidet afgives fra pumpekammeret, en fortrængningsmembran forbundet med pumpekammeret og bevægbar i modsatte retninger, så membranen bevæger sig gennem en variabel fortrængningszone i pumpekammeret for skiftevis at forøge og formindske pumpekammerets volumen, og 10 et tilgangsventilelement til at lukke tilgangspassagen for at blokere fluidtilbagestrømning ud af pumpekammeret gennem tilgangspassagen. Tilførselskammeret omgiver pumpekammeret.

Denne pumpe, der er særligt egnet til at indføres i et flyden-15 de legeme inde i et reservoir eller andet kar for at tømme det, har et tilførselskammer med et fast rumfang. Tilførselskammeret indeholder som følge deraf et konstant volumen af væsken, der skal pumpes, så pumpekammeret kan kun fyldes så hurtigt som tillades af indstrømningen til tilførselskammeret.

20 Ydermere skal al væsken, der indeholdes i tilførselskammeret og i enhver ledning, gennem hvilken tilførselskammeret fyldes, accelereres og decelereres i hvert pumpeslag.

Pumpen, som kendes fra DE-C-875 142 har derfor alle de be-25 grænsninger og ulemper, der er anført indledningsvist.

Kort beskrivelse af opfindelsen

Formålet med nærværende opfindelse er at frembringe en for-30 trængningspumpe, hvor tryktabet i pumpetilgangen er minimeret, hvorved sikres hurtig strømning til pumpekammeret selv med et lavt differentialtryk over tilgangen til pumpekammeret, samtidig med, at der opnås en minimering af pulsering i strømmen før pumpen, både når tilgangen er lukket (modtrykspulsering) 35 og når den er åben (induktions-pulsering). I denne forbindelse er det ønskeligt, at der anvendes envejs-ventiler, som er i stand til at lukke pålideligt uden at skulle udsættes for og DK 171584 B1 4 uden at forårsage tilbagestrømning, så at stød, der fremkommer på grund af tilbagestrømning, undgås.

Formålet opnås i følge opfindelsen ved at indrette den indled-5 ningsvis anførte fortrængningspumpe på den måde, der omhandles i den kendetegnende del af krav 1.

Ifølge nærværende opfindelse er tilførselskammeret anbragt hovedsagelig ved siden af og omringer i det væsentlige pumpekam-10 merets fortrængningszone, og tilgangspassagen har i det væsentlige samme udstrækning som tilførselskammeret og åbner imod pumpekammeret gennem en aflang spaltelignende åbning i en begrænsningsvæg i pumpekammeret ved siden af fortrængningszonen, hvorved fluid kan komme ind i pumpekammeret gennem til-15 gangspassagen i det væsentlige uden trykfald. Fortrinsvis omfatter pumpekammeret et bevægbart vægelement, som fortrængningselementet kan kontakte under leveringsslaget, og som kan gå ud af kontakt med fortrængningselementet under indsugningsslaget, så at pumpens slagvolumen bestemmes af tilstrømningen 20 af fluid gennem tilgangspassagen. Det er sædvanligt fordelagtigt at gøre pumpekammeret hovedsagelig rundt (cirkulært eller ovalt) med en diameter væsentligt større end højden.

Ved en udførelsesform for opfindelsen er en væg i pumpekamme-25 ret, som går på tværs af fortrængningselementets bevægelsesretning, udformet af et fleksibelt materiale og kontaktes og udbøjes af fortrængningselementet gennem fortrængningszonen for at formindske kammerets volumen. En væg i tilgangspassagen kan også være af fleksibelt materiale og fortrinsvis være ud i 30 et med pumpekammerets tværgående væg. En form af tilgangsventilen omfatter et bevægbart klemmeventilelement, som kontakter og bevæger den fleksible væg ved tilgangspassagen tværs over til kontakt med den modsatte væg eller med en klapventil og derved lukker åbningen. Alternativt kan tilgangsventilen være 35 en klap af fleksibelt materiale forbundet med en af sine kanter til en væg i tilgangspassagen og med sin anden ende fri, så at den reagerer på fluidstrømning og/eller tryk ved at åbne DK 171584 B1 5 ved pumpekammerets indsugningsslag og lukke ved pumpeslaget ved at kontakte den anden væg i passagen eller ved at kontakte en lignende fleksibel klap fastgjort til den anden væg i tilgangspassagen .

5 I nogle udformninger har pumpekammeret en afgang i form af en port, og en afgangsventil i afgangsporten gør brug af den fleksible pumpekammervæg og et bevægbart ventilelement, som forskyder den bevægbare væg til kontakt med afgangsporten og 10 derved lukker den. Andre former for ventiler, som for eksempel klapventiler, kan bruges ved afgangen fra pumpekammeret. Det er også muligt helt at udelade afgangsventilen.

Fordelagtigvis afgrænses tilførselskammeret, tilgangspassagen 15 og pumpekammeret af to blade af fleksibelt materiale båret af sådanne stive understøtningselementer som er nødvendige for at bære vægten og modstå kræfter på grund af tryk. Materialebladene er præformede for at bestemme væggene i pumpekammeret, tilførselskammeret og tilgangspassagen og er samlede så de er 20 tætte i forhold til hinanden langs deres ydre omkreds. De stive, understøttende elementer bestemmer formerne ved maksimumvolumen på kammeret og former tilgangsåbningen til pumpekammeret .

25 De foretrukne ringagtige og cirkulære former på tilførselskammeret og pumpekammeret muliggør udbøjning af pumpekammerets fleksible væg med et minimum af rynkninger og muliggør ensartet fluidstrømning radialt ind i pumpekammeret. Med en afgang anbragt aksialt modsat fortrængningselementet sikres ensartet 30 udstrømning først radialt og så aksialt. Ved den cirkulære form sker strømningen gennem pumpen ved lave turbulensniveauer men ved forholdsvis høje hastigheder uden stillestående områder.

35 Udførelsesformer for opfindelsen omfatter udformninger, som har et andet-trin-kammer med variabel volumen, som modtager fluid fra pumpekammeret under dettes leveringsslag. En del af DK 171584 B1 6 fluidet, der leveres af pumpekammeret under dets leveringslag, passerer gennem andet-trin-kammeret til en afgangspassage, medens resten indledes under andet trin-kammerets indsugningsslag, hvilket fortrinsvis arbejder i modfase i forhold til 5 pumpekammeret. På denne måde afgives fluid i det væsentlige kontinuert fra pumpen, det vil sige under både indsugnings- og leveringsslaget for andet-trinnet, og pulseringer i afgangsstrømmen formindskes.

10 Det foretrukne kammerelement - præformede blade af fleksibelt materiale sammenføjede tætnende til hinanden ved deres omkreds - kan fremstilles med lave omkostninger og er lette at montere i en bærekonstruktion. Det er derfor økonomisk og praktisk fordelagtigt, at kammerelementet er en engangskomponent. Til 15 bedre forståelse af opfindelsen henvises der til den følgende beskrivelse af eksempler på udformninger, idet der henvises til figurerne på de ledsagende tegninger.

Beskrivelse af tegningerne 20

Fig. 1A-7A er skematiske snitbilleder af syv udformninger af et-trinspumper vist i stillingen under indsugningsslaget, 25 fig. 1B-7B er skematiske snitbilleder af de respektive udformninger i fig. 1A-7A vist under leveringsslaget; fig. 6C er en planprojektion af kammerelementet i udformningen i fig. 6A og 6B; 30 fig. 7C er et skematisk snit i udformningen i fig. 7A og 7B under afslutning af indsugningsslaget; fig. 8A og 8B er skematiske snit i en to-trinspumpe ifølge 35 opfindelsen under forskellige arbejdstrin; fig. 9A og 9B er snit som i fig. 8A og 8B, der viser en mo DK 171584 B1 7 dificeret to-trinspumpe;

fig. 10A og 10B er skematiske snitbilleder af en yderligere to-trinspumpe ifølge opfindelsen under forskellige 5 arbejdstrin, svarende til trinene vist i fig. 8A, 9A

henholdsvis 8B, 9B, og fig. 10C er en planprojektion af kammerelementet i udformningen i fig. 10A, 10B.

10

Modsvarende dele i alle udformninger er betegnet med samme henvisningsnummer fulgt af en bindestreg (-) og et nummer efter bindestregen svarende til figurnummeret, hvilket gør hele nummeret betegnende for den pågældende udformning.

15

Beskrivelse af udformningerne.

I alle udformningerne vist på tegningerne er overfladerne, som kommer i kontakt med væsken, der pumpes, overflader i et ski-20 veformet, hovedsagelig cirkulært eller delvis cirkulært en-gangs-kammerelement med en tilgang og en afgang lavet af et fleksibelt men i det væsentlige ikke strækbart materiale, som for eksempel polyethylen, polyuretan eller en anden plastfilm.

I andre, ikke beskrevne udformninger kan nogle af eller alle 25 disse flader imidlertid være overflader på stationære eller bevægbare pumpeelementer af for eksempel metal, som er permanente dele af pumpen. Kammerelementet behøver heller ikke at være cirkulært.

30 Som vist i fig. 1A, IB, har pumpen et hus, der består af et fast bundelement 10-1 og et bevægbart eller hængslet dækelement 11-1. Det skiveformede kammerelement er betegnet 12-1 og er anbragt mellem bundelementet og dækelementet. Ved omkredsen har kammerelementet 12-1 en tilgangsforbindelse 13-1, og på 35 midten har det en opretstående aksial afgangsforbindelse 14-1.

Elementet 12-1 har et ringformet tilførselskammer 15-1, ind i DK 171584 B1 8 hvilket tilgangsforbindelsen 13-1 udmunder. Inden i tilførselskammeret er der et pumpekammer 16-1, som langs sin begrænsende sidevæg står i forbindelse med tilførselskammeret 15-1 gennem en tilgangspassage 17-1 i form af en ringformet ende-5 løs, spaltelignende åbning mellem de modstående elementvægge. Pumpekammeret 16-1 står i forbindelse med afgangsforbindelsen 14-1 i midten gennem en afgangspassage 18-1, som også dannes af en endeløs, ringformet spalte.

10 Elementet 12-1 kan være lavet af et hvilket som helst fleksibelt materiale som besidder de egenskaber, der kræves af pumpen i hvert særligt tilfælde. Naturligvis skal materialet være kompatibelt med væsken, der skal pumpes, og være tilstrækkelig fleksibelt, holdbart og vanskeligt at strække for at tåle det 15 tryk og de mekaniske og, alt efter tilfældet, de termiske påvirkninger det udsættes for.

Husets bundelement 10-1 bærer forskellige bevægbare komponenter, på hvilke elementet 12-1 hviler, og som medfører pumpnin-20 gen ved deres gentagne eller cykliske bevægelser. Disse komponenter består af et i midten anbragt afgangsventilelement 20-1 som tjener til at åbne og lukke afgangspassagen 18-1 for at tillade strømning mellem pumpekammeret 16-1 og afgangsforbindelsen 14-1. Afgangsventilelementet er bevægbart lodret paral-25 lelt med pumpens midterakse 21-1, så det ved sin opad bevægelse klemmer de modstående vægelementer mod husets dækelement (11-1) og derved lukker afgangspassagen 18-1, og så det ved sin nedadbevægelse tillader elementvæggene at bevæge sig fra hinanden, så afgangspassagen åbnes. Afgangsventilelementets 30 20-1 bevægelse afledes fra en arm 22-1, som på sin side akti veres af en knast eller et andet egnet drivorgan (ikke vist) og en tilhørende motor.

Der er også et klemmende tilgangs-ventilelement 23-1, som vir-35 ker på lignende måde som afgangsventilelementet 22-1, til at åbne og lukke tilgangspassagen 17-1. Tilgangsventilelementet 23-1 er ringformet, og den op- og nedadgående bevægelse afle- DK 171584 B1 9 des fra en arm 24-1, som på sin side aktiveres synkront med armen 22-1 af en motordrevet knast (ikke vist).

Mellem ventilelementerne 20-1 og 23-1 og modsat pumpekammeret 5 16-1 findes et ringformet fortrængningselement 25-1, som bevæ ges lodret op og ned af en arm 26-1 og en motordrevet knast (ikke vist) på lignende måde som ventilelementerne og synkront med disse. Fortrængningselementet 25-1 tjener til ved sin opadgående bevægelse positivt at forskyde den nederste pumpekam-10 mervæg for derved at formindske pumpekammerets 16-1 volumen og ved sin nedadgående bevægelse at tillade pumpekammeret at udvides, når væsken strømmer ind i pumpekammeret.

I udformningen i fig. 1A og IB er der også et par ruller 27-1, 15 som er placeret under og i kontakt med elementets 12-1 tilførselskammer 15-1. Under pumpens funktion løber disse ruller, som kan være mere end to i antal, omkring langs tilførselskammerets omkreds ved hjælp af ikke viste midler for at holde al væsken i tilførselskammeret i konstant bevægelse. En sådan be-20 vægelse af væsken kan være nødvendig eller fordelagtig ved visse anvendelser, for eksempel når væsken er blod.

Under pumpens funktion virker tilførselskammeret 15-1 som reservoir, hvis volumen ændres i afhængighed af tilstrømningen 25 og som til stadighed modtager væske under forholdsvis lavt tryk gennem tilgangsforbindelsen 13-1. I den fase af pumpens cyklus, som vises i fig. 1A, hvor tilgangspassagen 17-1 er åben, og fortrængningselementet 25-1 bevæger sig nedad eller netop har nået sin laveste position, strømmer væske fra til-30 førselskammeret 15-1 ind i pumpekammeret 16-1 gennem tilgangspassagen 17-1. Opfyldning af pumpekammeret kan finde sted meget hurtigt, fordi tilgangspassagen er meget lang, det vil sige har en meget stor udstrækning langs omkredsen og nemt kan åbnes over en forholdsvis stor højde. Med andre ord, tilgangs-35 passagen kan let åbnes og frembyde et meget stort tværsnitsareal for strømningen. Fordi tilførselskammeret og tilgangs-passagen omgiver det meste af eller hele pumpekammerets om- DK 171584 B1 10 kreds, og væske kommer ind radialt fra alle retninger, er opfyldningslængden, det vil sige den afstand væsken skal strømme for at fylde pumpekammeret, også kort og lige, hvorved strømningen ind i pumpekammeret kan foregå meget hurtigt og med 5 bogstavelig talt intet trykfald. Pumper med ringformede kamre kan have meget stor ydeevne og alligevel have korte fyldningstider på grund af tilgangspassagens store areal og den korte fyldningslængde.

10 Fyldning af pumpekammeret 16-1 sker i det væsentlige "passivt" - det finder sted hovedsagelig under virkning af hydrostatiske tryk i tilførselskammeret 15-1 ved tilgangspassagen 17-1, for der frembringes ingen sugning i pumpekammeret som direkte følge af fortrængningselementets 25-1 nedadbevægelse; fortræng-15 ningselementet har ikke nogen kraftoverførende forbindelse med elementet 12-1, som er effektiv i retning af pumpekammerets udvidelse (nedad).

Det er inden for opfindelsens rammer at udøve en indflydelse 20 på fyldningen ved at lade trykket i et gaslegeme, der omgiver pumpekammeret, variere på en særlig måde under pumpecyklus. Det er også muligt at øve indflydelse på fyldningen ved at underkaste tilgangen eller tilførselskammeret et udvendigt tryk.

25 Som vist i fig. IB, lukkes tilgangspassagen 17-1 så af en op-adbevægelse af tilgangsventilelementet 13-1, og afgangspassagen 18-1 åbnes ved en nedadbevægelse af ventilelementet 20-1.

Så bevæges fortrængningselementet 25-1 opad for at forskyde pumpekammerets nederste væg opad og derved trænge væsken i 30 pumpekammeret 16-1 gennem afgangspassagen 18-1 og afgangsforbindelsen 14-1. Under denne tid genopfyldes tilførselskammeret 15-1 fra tilgangsforbindelsen 13-1. Afgangspassagen 18-1 lukkes så, fortrængningselementet 25-1 trækkes tilbage nedad, og tilgangspassagen 17-1 åbnes igen, så at en anden pumpecyklus 35 kan gennemføres.

Et kendetegn ved den beskrevne pumpe består i kombinationen af DK 171584 B1 11 den ringformede tilgangspassage 17-1, den ringformede afgangspassage 18-1 og den korte fyldningslængde, hvilket tillader en meget hurtig fyldning af pumpekammeret, selv når trykket på tilgangssiden er meget lav, og en meget hurtig tømning af pum-5 pekammeret. Pumpen kan derfor pumpe et stort væskevolumen pr. tidsenhed med små indvendige tab og som følge deraf med meget stor virkningsgrad. Så længe tilstrømningen til pumpen ikke overskrider strømningshastigheden, som svarer til produktet af maksimum slagvolumen og slaghastighed, tilpasser pumpen, i 10 kraft af sin selvregulering, volumenet der pumpes i hvert slag til tilstrømningen. Indenfor et ret stort område af tilgangshastigheder gennem tilgangsforbindelsen 13-1 optager pumpen en kontinuert tilstrømning fri for trykimpulser og afbrydelser. Hvis tilstrømningen skulle overstige strømningshastigheden, 15 der svarer til det før nævnte produkt, kan pumpens hastighed eller slaghastighed forøges. På grund af de små indvendige tab kan slaghastigheden hæves til høje niveauer.

Et andet kendetegn, som findes ved den beskrevne pumpe såvel 20 som ved pumperne, der vil blive beskrevet, og som bidrager til hurtig fyldning af pumpekammeret 16-1, består i, at tilførselskammeret 15-1 gives en volumenkapacitet, som er tilstrækkeligt stor - fortrinsvis væsentligt større end pumpekammerets 16- 1 -, til at sikre opfyldning af pumpekammeret 16-1 uden at 25 nogen væsentlig efterfyldning af tilførselskammeret 15-1 er nødvendig under fyldningen af pumpekammeret. Således er al væsken, som træder ind i pumpekammeret 16-1 under pumpecyklussens fyldningsfase, umiddelbart parat tæt ved tilgangspassagen 17- 1, når fyldningsfase begynder.

30

Elementet 12-1 er anbragt i pumpehuset 10-1/11-1 på en sådan måde, at tilførselskammeret 15-1 kan udvides og sammentrækkes inden for vide grænser i afhængighed af tilstrømning af væske til tilførselskammeret henholdsvis afstrømning af væske fra 35 tilførselskammeret til pumpekammeret 16-1.

Udformningen ifølge fig. 2A og 2B adskiller sig fra den i fig.

DK 171584 B1 12 1A og IB kun derved, at rullerne 27-1 er udeladt, og tilførselskammeret 15-2 er åben til atmosfæren. Derfor bestemmes det tryk, under hvilket fyldningen af pumpekammeret 16-2 finder sted, af niveauforskellen mellem tilgangspassagen 17-2 og den 5 frie væskeoverflade i tilførselskammeret.

I udformningen i fig. 3A og 3B er tilførselskammeret 15-3 åbnet som i fig. 2A og 2B. Kontra- eller envejs-klap- eller læ-betype-ventiler 23-3 og 20-3 er anbragt i tilgangspassagen 17-10 3 henholdsvis afgangspassagen 18-3. Som følge heraf er de be- vægbare klemmeventilelementer i de to første udformninger erstattet med dele af huselementet 10-3, som bærer kammerelementet og afgrænser passagerne 17-3 og 18-3. Hver ventil 23-3, 20-3 er udformet af et par ringformede, aksialt modstående 15 klapper af fleksibelt materiale (for eksempel af plast), som også kan være let elastiske, hvis yderkanter er tætnende fastgjort (for eksempel ved varmesvejsning) til de respektive modsatte vægelementer i tilgangspassagen 17-3, som frit kan deformeres, hvorved de kan forskydes op og ned ved deres inder-20 kanter.

Når væske strømmer indad i tilgangspassagen eller i afgangspassagen, holdes klapperne i afstand fra hinanden uden mærkbart at yde modstand mod væskestrømmen, men så snart der er en 25 tendens til, at væsken strømmer i modsat retning, lukker klapperne passagen for at blokere strømmen. Selvom klapperne er elastiske, er deres elasticitet ikke så stor, at de ikke er i stand til at modstå de optrædende tryk, og der er derfor ingen fare for, at klappen drejer i forkert retning. Når pumpens ar-30 bejdstryk er højt, kan klapperne forstærkes med et passende materiale, som for eksempel glasfiber for at forhindre dem i at vende om.

Klapperne kan være udformet således, af de takket være deres 35 elasticitet, indledende form eller på anden måde bidrager til at accelerere væskestrømmen, når de åbnes. Endvidere kan de være noget forspændte mod åben eller lukket position.

DK 171584 B1 13 I en modificeret udformning, som ikke er vist, kan en af ventilerne eller begge kombinere en klemmeventil af typen vist i fig. 1 og 2 med klap. I så tilfælde er klemmeventilen indrettet til kun at lukke passagen delvis, idet det overlades til 5 en klapventil at fuldende lukningen.

Som vist i fig. 3A og 3A er klapventilerne dannet af et klapelement uafhængigt af kammerelementvæggene. Imidlertid kan klapperne fordelagtigt også dannes af en fold i bladet eller 10 klemmematerialet, af hvilke elementet er fremstillet, idet dannelsen af denne fold finder sted under fremstillingen af kammerelementet. Den sidst nævnte udformning kan fremstilles ved hjælp af kendt teknik til fremstilling af elementer og andre objekter af plast (vakuumformning og blæsestøbning). Den 15 samme udformning kan også anvendes i udformningerne, der beskrives i det følgende.

Udformningen vist i fig. 4A og 4B svarer til den fig. 1A og IB med undtagelse af, at afgangsventilen har form af kontra- el-20 ler envejs-ventil 20-4 af klap- eller læbe-typen anbragt i afgangsforbindelsen 14-4, og at fortrængningselementet 25-4 er skiveformet eller pladeformet (svampeform). I dette tilfælde er pumpekammeret 16-4 skiveformet i planprojektion og ikke ringformet som i de foregående udformninger. Afgangspassagen 25 18-4 (fig. 4B) er endvidere udformet nær enden af pumpeslaget, hvilket er noget forskelligt i form og funktion fra de foregående udformninger.

Udformningen vist fig. 5A og 5B adskiller sig fra den fig. 4A 30 og 4B ved, at rullerne til bevægelse af væsken i tilførselskammeret 15-5 er udeladte, idet tilgangsventilen 23-5 består af en enkelt ringformet klap af fleksibelt materiale, som er fastgjort langs sin yderkant til den nederste elementvæg og bevægbar til en position i tætnende kontakt med den øverste 35 elementvæg under påvirkning af tryk inden i pumpekammeret 16-5, og idet ventilen i afgangskanalen er udeladt.

DK 171584 B1 14

Det har vist sig, at en ventil, som lukker for at blokere tilbagestrømning i afgangskanalen, ikke er nødvendig i visse tilfælde, nemlig når pumpen arbejder med høje slaghastigheder. I sådanne tilfælde er energien i den udadgående væske tilstræk-5 kelig til at tillade fyldning af pumpekammeret 16-5 gennem tilgangspassagen 17-5, selvom pumpekammeret er åbent på afgangssiden under tilgangen.

Fig. 6A, 6B viser en udformning som er magen til den i fig.

10 5A, 5B undtagen med hensyn til placering og udformning af af gangspassagen 18-6, afgangsforbindelsen 14-6 og den tilhørende afgangsventil 20-6.

Afgangsforbindelsen 14-6 er i dette tilfælde radial og er pla-15 ceret i diametralt modsat forhold til tilgangsforbindelsen 13-6. Følgelig har den sin modstrøms side ved pumpekammerets 16-6 periferi, og ligesom tilgangsforbindelsen strækker den sig radialt udad. Som følge deraf bruges en del, men kun en del af elementets omkreds ikke til tilførselskammeret 15-6 og til-20 gangspassagen 17-6, men sidstnævnte kan stadig være meget lang.

I denne udformning er afgangsventilen 20-6 en klap eller læbe ligesom ved tilgangsventilen 26-3 og ligesom den sidste er den 25 forbundet til en væg i afgangspassagen 18-6, som befinder sig ved forbindelsesstedet mellem pumpekammeret 16-6 og tilførselskammeret 15-6 (se fig. 6C som er en planprojektion af kammerelementet ).

30 Det kan være fordelagtigt i udformningen vist i fig. 6A, 6B, 6C at blokere eller lukke det område af tilførselskammeret 15-6, som støder op til afgangsforbindelsen. Væggen i tilførselskammeret skal da udformes således, at der ikke dannes lommer, i hvilke væsken, der pumpes, kan stå stille eller tvinges til 35 at undergå bratte ændringer i strømningsretning for at nå afgangspassagen .

DK 171584 B1 15

Afgangsforbindelsen 14-6 i udformningen i fig. 6A, 6B, 6C behøver ikke nødvendigvis at være på linie med tilgangsforbindelsen men kan danne en større eller mindre vinkel i forhold dertil. Om ønsket, kan de to forbindelser endog anbringes side 5 om side og i hovedsagen parallelt. Det er dog væsentligt, at tilgangspassagen 17-6 og dens ventil strækker sig over hovedparten af pumpekammeret omkreds.

Fig. 7A, 7B, 7C viser en udformning, ved hvilken en del af det 10 ringformede tilførselskammer 15-7 er anbragt nærmere elementets midte end den spaltelignende tilgangspassage 17-7. I dette tilfælde er fortrængningselementets 25-7 drivmekanisme en skruespindelmekanisme med kuglelejer - ikke vist i detaljer hvis skruespindel har en drejefast forbindelse med rotoren 28-15 7 i en elektrisk motor anbragt i pumpehusets bundelement 10-7.

Som det fremgår af en sammenligning af fig. 7A, 7B, 7C med hinanden har fortrængningselementets 25-7 bevægelse i denne udformning en direkte indflydelse på tilførselskammerets form 20 og volumen. Når fortrængningselementet bevæger sig nedad ("falder") se fig. 7A, formindskes tilførselskammerets volumen, fordi fortrængningselementet bringer tilførselskammeret til at falde sammen, se fig. 7C. Væsken i tilførselskammeret strømmer så ind i pumpekammeret 16-7 sammen med den væske, som 25 træder ind i pumpen gennem tilgangsforbindelsen 13-7. Når fortrængningselementet drives opad og derved formindsker pumpekammerets volumen, se fig. 7B, forstørres tilførselskammeret, og samtidig lukkes tilgangsventilen 23-7. Væsken, som kommer ind gennem tilgangsforbindelsen, optages i tilførselskammeret 30 og strømmer så, under fortrængningselementets nedadgående bevægelse, ind i pumpekammeret, som beskrevet.

Udformningen vist i fig. 7A, 7B, 7C har også en afgangsventil 20-7, som forhindrer tilbagestrømning til pumpekammeret 16-7 35 fra afgangsforbindelsen 14-7. Som vist på figurerne, er afgangsforbindelsen parallel med og anbragt diametralt modsat tilgangsforbindelsen, men andre positioner og orienteringer DK 171584 B1 16 kan tænkes.

Afgangsventilen 20-7 er en ringformet klapventil, hvis ene omkredskant er forbundet til det øverste element 10-7 i pumpehu-5 set, og hvis anden frie omkredskant er forsynet med en vulst-ring 29-7. Denne vulstring forstærker den frie klapkant og går i ventilens lukkede stilling (fig. 7C) i tætnende kontakt med husets øverste elements 11-7 indervæg. Som et alternativ til den viste udformning af afgangsventilen kan der anvendes et 10 fjederbelastet, lodret bevægbart ventilelement som tætner mod en ringformet vægdel, hvor pumpekammeret går over i den vandrette afgangsforbindelse.

Tilgangsventilen 23-7 i udformningen vist i fig. 7A, 7B, 7C er 15 også en ringformet klapventil, som er fastgjort til fortrængningselementet og således bevæger sig med det. Dette arrangement resulterer i et fordelagtigt bevægelsesmønster for væsken, der strømmer fra tilførselskammeret ind i pumpekammeret, men det er inden for opfindelsens rammer at fastgøre klappen 20 til pumpehuset og indrette det, så dens bevægbare del samvirker med fortrængningselementet.

Som i de andre illustrerede og beskrevne udformninger, ved hvilke tilgangsventilen er en læbe- eller klapventil, åbnes 25 tilgangspassagen 17-7 og tillader strømning ind i pumpekammeret med et meget lille trykfald, så snart trykket på ventilens modstrømsside overskrider trykket på medstrømssiden ganske lidt. På samme måde lukkes tilgangspassagen omgående, når trykket i pumpekammeret overskrider trykket på ventilens mod-30 strømsside ganske lidt. Den hurtige åbning og lukning af klapventilen kan henføres til den ringformede udformning og det deraf følgende store overfladeareal i ventilen, på hvilket trykket virker. Af samme grund lukkes afgangsventilen 20-7 og dermed afgangspassagen 18-7 omgående, når trykket i afgangs-35 forbindelsen 14-7 overstiger trykket i pumpekammeret ved begyndelsen af indsugningsslaget.

DK 171584 B1 17

Fig. 8A, 8B viser en pumpe, i hvilken der er to fortrængningselementer 25-8A, 25-8B, som arbejder i modsat fase for at formindske volumenerne af forskellige afsnit af pumpekammeret på forskellige tider.

5

Det ene fortrængningselement 25-8A ligner fortrængningselementet vist i fig. 4-6 og tjener til at formindske volumenet af en central andet-trinskammersektion 16A-8A, som svarer til pumpekammeret i fig. 4-6 og står i forbindelsen med en central 10 afgangsforbindelse 14-8.

Det andet fortrængningselement 25-8B er ringformet og koncentrisk med det førstnævnte centrale element. Dette ringformede, ydre element tjener til at formindske volumenet af en ringfor-15 met ydre pumpekammersektion 16-8B med variabelt volumen, som er koncentrisk med den centrale andet-trinskammersektion 16-8A med variabelt volumen.

Ved sin radialt indvendige side står den ydre pumpekammersek-20 tion 16-8B i forbindelse med den centrale andet-trinskammersektion 16-8A ved hjælp af en ringformet passage 30-8, i hvilken en envejs-klapventil 31-8 magen til klapventilen i fig. 3 og 5 er anbragt for at åbne og tillade strømning ind i pumpe-kammersektionen 16-8A. Denne passage udgør både en tilgangs-25 passage til den centrale pumpekammersektion 16-8A og en afgangspassage for den ydre pumpekammersektion 16-8B.

Ved sin radialt indvendige side står den ydre pumpekammersektion 16-8B i forbindelse med et ringformet tilførselskammer 30 15-8, som er magen til tilførselskammeret i fig. 2 og 3, ved hjælp af en ringformet tilgangspassage 17-8 med en envejs-klapventil 23-8, som åbner og tillader strømning ind i den ydre pumpekammersektion 16-8B, og som ligeledes ligner klapventilen 23-3 og 23-5 i fig. 3 og 5.

De to fortrængningselementer 25-8A og 25-8B aktiveres i det væsentlige i modsat fase af mekanismer, der ligner mekanismer- 35 DK 171584 B1 18 ne, der anvendes til at aktivere fortrængningselementet og klemmeventilen i fig. 4. Pumpekammersektionernes maksimumvolumener og de to fortrængningselementers bevægelser er valgt således, at slagvolumenet for den ydre pumpekammersektion 16-8B 5 er omtrent to gange den centrale pumpekammersektions 16-8A slagvolumen.

Fig. 8A viser en fase af pumpens arbejdscyklus, ved hvilken det ydre fortrængningselement 25-8B bevæger sig nedad, og den 10 ydre pumpekammersektion 16-8B fyldes fra tilførselskammeret gennem tilgangspassagen 17-8 uden noget mærkbart trykfald over denne, medens det centrale andet-trinsfortrængningselement 25-8A bevæger sig opad for at tvinge væsken ud af andet-trinskam-mersektionen 16-8A, idet klapventilen 31-8 holdes i lukket 15 stilling af trykket i den centrale kammersektion.

I fasen vist i fig. 8B er forholdene vendt om. Det ydre fortrængningselement 25-8B bevæger sig opad for at tvinge væske ud af den ydre pumpekammersektion 16-8B ind i den centrale an-20 det-trinskammersektion 16-8A gennem passagen 30-8, hvorimod det centrale fortrængningselement 25-8A bevæger sig nedad og tillader den centrale kammersektion 16-8A at udvides under påvirkning af det tryk, som væsken udøver på dens vægge.

25 Væskevolumenet, der trykkes ud af den ydre pumpekammersektion under det ydre fortrængningselements opadbevægelse, er større end forøgelsen af volumenet i den centrale andet-kammersekti-on. Følgelig vil væske ledes ud gennem afgangsforbindelsen 14-8 også i denne fase (fig. 8B) af pumpens arbejdscyklus. Medens 30 indstrømning til pumpekammeret kun finder sted i den fase, i hvilken den ydre kammersektion udvides, sker afgangen fra pumpen i det væsentlige kontinuerligt, ganske vist med nogen pulsering.

35 Udformningen vist i fig. 9A, 9B er i opbygning og funktion lignende den vist i fig. 8A, 8B med undtagelse af, at den udvendigt drevne mekaniske til positiv aktivering af det indre DK 171584 B1 19 fortrængningselement 25-9A i opadretning er erstattet med en indstillelig fjedermekanisme 26-9A, som konstant tvinger dette fortrængningselement opad. Under det ydre fortrængningselements 29-9A opadslag bevæges det centrale andet-trinsfortræng-5 ningselement 25-9A nedad under påvirkning af væsketrykket inden i den centrale andet-trinskammersektion 16-9A, idet fjedermekanismen 26-9A derved sammentrykkes som vist i fig. 9A. Under det ydre fortrængningselements 26-9B nedadbevægelse bevæger energien, der er lagret i fjedermekanismen, det centrale 10 fortrængningselement opad, som vist i fig. 9A.

Fig. 10A, 10B er snit svarende til fig. 8A, 8B og 9A, 9B i en yderligere udformning af en to-trinspumpe ifølge opfindelsen, og fig. 10C er en planprojektion af kammerelementet i denne 15 udformning.

Pumpen vist i fig. 10A, 10B, 10C indeholder to fortrængningselementer 25-10A og 25-10B, som virker som beskrevet i forbindelse med fig. 9A, 9B. Fortrængningselementet 25-10B står alt-20 så i forbindelse med en udvendigt drevet drivmekanisme til positivt eller i det væsentlige positivt at aktivere det i opadretning, medens fortrængningselementet 25-10A står i forbindelsen med en indstillelig fjedermekanisme 26-10A, som konstant tvinger det opad.

25

De to fortrængningselementer 25-10A og 25-10B og de tilhørende pumpekammersektioner 16-10A og 16-10B i kammerelementet 12-10 er vandret forsatte i forhold til hinanden, og tilgangsventilen 23-10 og ventilen 31-10 mellem pumpekammersektionerne er 30 klapventiler ligesom ventilerne 23-6 og 20-6 i fig. 6A, 6B, 6C. Som vist i fig. 10C er tilgangsforbindelsen 13-10 og afgangsforbindelsen 14-10 endvidere anbragt side om side og i det væsentlige parallelle.

35 Bortset fra det forskellige strømningsmønster, der hidrører fra den vandret forsatte anbringelse af kammersektionerne, virker pumpen i fig. 10A, 10B, 10C på i det væsentlige samme DK 171584 B1 20 måde som pumpen i fig. 9A, 9B.

I udformningerne illustreret og beskrevet ovenfor som eksempler er pumpekammeret 16 og tilførselskammeret 15 i kammerele-5 mentet cirkulære eller udformet som en cirkulær ring, og som det umiddelbart fremgår, har de mekaniske pumpekomponenter en tilsvarende form. Denne form foretrækkes normalt under hensyn til både væskestrømning og fremstillingssynspunkter, men det er inden for opfindelsens rammer, at pumpen kan have en anden 10 udformning, som for eksempel mere eller mindre oval eller på anden måde aflang udformning. En aflang udformning kan komme på tale især i tilfældet vist fig. 6A, 6B, 6C, hvor tilgangen og afgangen ligger på linie.

15 I udformningerne vist i fig. 8A, 8B og fig. 9A, 9B kan de centrale fortrængningselementer 25-8A, 25-9A endvidere være ringformede ligesom de ydre fortrængningselementer 25-8B, 25-9B.

Det åbne rum inden i det centrale ringformede fortrængningselement kan så for eksempel optage en del af pumpedrivmekanis-20 men eller bruges til andre formål. Hvis drivmekanismen til de to fortrængningselementer 25-8A og 25-8B i fig. 8A, 8B i sådanne tilfælde er udformet, så elementerne kan aktiveres sammen med en valgt faseforskydning (for eksempel i modfase eller på push-pull måde), eller individuelt (kun en af delene akti-25 veres) efter ønske, frembydes der interessante muligheder for at variere pumpens egenskaber med hensyn til slagvolumen og karakteristikken for afgangsstrømmen.

I nogle tilfælde, for eksempel når pumpen bruges som blodpum-30 pe, kan fortrængningselementet på egnet måde være forbundet med pumpemekanismen, så at en elastisk eftergivelighed af fortrængningselementet i forhold til pumpemekanismen er mulig under påvirkning af trykket i pumpekammeret, så at der er noget "efterslæb" for fortrængningselementet under tryk- eller leve-35 ringsslaget. Den bevægelse af fortrængningselementet, som tabes i indledningen som følge af "efterslæb", "genvindes" ved enden af trykslaget og kan udnyttes til at sikre, at væsken DK 171584 B1 21 ikke står stille i pumpekammeret, det vil sige under ventilklappen 31-8 i fig. 6A, 6B. Et sådan arrangement kan også udnyttes til at undertrykke eventuelle trykbølger, der tenderer til at opstå ved enden af leveringsslaget.

5

En pumpe af typen i fig. 8A, 8B med to eller flere fortrængningselementer og pumpekammersektioner, som fortrinsvis er ringformede, er også anvendelig som to-trin (flertrins) kompressor, især til formålet at komprimere store mængder af luft 10 til et forholdsvis lavt tryk. Et træk ved kompressorer bygget på denne måde er, at kun en enkelt ventil er nødvendig mellem trinene, hver ventil fungerer både som afgangsventil for et radialt ydre eller lavere trin og som tilgangsventil for et radialt indre eller højere trin. De andre udformninger er også 15 anvendelige som kompressorer eller luftpumper (eller til andre gasser), men de formodes i praksis at være bedst som væskepumpe.

Som det fremgår af tegningerne, er et træk ved pumpen ifølge 20 opfindelsen, at væsken, der pumpes, har et gunstigt strømningsmønster, fordi den kan passere igennem pumpen, uden at den skal udsættes for bratte retningsændringer. Særligt fordelagtige i denne henseende er udformningerne i fig. 1-6 og 8-10, hvor højden af pumpekammeret er meget lille i forhold til 25 diameteren og væsken derfor strømmer i det væsentlige vandret op til afgangsforbindelsen. Den i almindelighed lave eller flade form på pumpekammeret tillader også en kort slaglængde, hvad der betyder, at slaghastigheden kan være høj. I forbindelse med det store gennemstrømnings tværsnit, som tilgangs-30 og afgangspassagen kan have, sikrer dette en meget lav indvendig strømningsmodstand i pumpen.

I udformningerne i fig. 5-10 er anvendelsen af enkelt-klapven-tiler, som er forbundet til kammerelementets 12 nederste væg 35 og som kan bevæges opad i fortrængningselementets væskeudtræn-gende bevægelsesretning til en position i tætnende kontakt med overvæggen, fordelagtig derved, at væskestrømmen, der frem- DK 171584 B1 22 bringes af fortrængningselementet, fejer mod klappens underside. Den fejende strømning minimere faren for, at en del af fluidet, der pumpes, bliver stående stille under eller bag ventilklapperne. Som følge heraf er disse udformninger særligt 5 egnede til at pumpe blod, forbi de imødekommer det meget vigtige krav, at blodpumpen skal være fri for områder med stillestående fluid.

I de udformninger, ved hjælp af hvilke der er givet eksempler 10 på opfindelsen i tegningerne, er fortrængningselementet og dets drivmekanisme placeret under pumpekammeret. Denne placering foretrækkes i de fleste tilfælde, især når som i de viste udformninger, et separat let udskifteligt kammerelement af plastfilm eller plade udgør de overflader, som det pumpede 15 fluid kontakter under sin passage gennem pumpen. Imidlertid kan det i nogle tilfælde foretrækkes, at fortrængningselementet udgør eller virker på pumpekammerets overvæg og at drivmekanismen er placeret over pumpekammeret. Endvidere er det tænkeligt at have en fælles drivmekanisme for to modsat stil-20 lede pumper stablet oven på hinanden og arbejdende i modfase. Det er også muligt at have to drivmekanismer til et enkelt pumpekammer, en drivmekanisme på hver side som arbejder modsat.

25 Kammeret 16-10A og det fjederbelastede fortrængningselement 25-10A i udformningen i fig. 10A, 10B, 10C kan bruges i for bindelse med afgangene fra enkelt-trinspumper af anden konstruktion som envejs-ventil og som indretning til at udglatte pulserende udstrømning fra pumpen. I tilfælde af blodpumper 30 giver et sådant arrangement en envejs-ventil, som er fri for stillestående områder, og et tilpasningsvolumen i strømmen efter ventilen.

Claims (26)

1. Fortrængningspumpe, som omfatter midler, der afgrænser et tilførselskammer (15), til at optage fluidet, der skal pumpes, 5 midler (12), der afgrænser et pumpekammer (16) med variabelt volumen, en tilgangspassage (17) gennem hvilken fluidet ledes fra tilførselskammeret (15) til pumpekammeret (16), en afgang (14) gennem hvilken fluidet afgives fra pumpekammeret, et fortrængningselement (25), som er i forbindelse med pumpekammeret 10 (16) og er bevægbart i modsatte retninger langs en forudbe stemt bane, så det bevæger sig gennem en variabel fortrængningszone i pumpekammeret (16) for skiftevis at forøge og formindske pumpekammerets (16) volumen, drivorganer (22) til at bevæge fortrængningselementet (25) i det mindste i én retning 15 for at formindske pumpekammerets (16) volumen, og et tilgangsventilelement (23) til at lukke tilgangspassagen (13) for at blokere fluidtilbagestrømning ud af pumpekammeret (16) gennem tilgangspassagen (17), kendetegnet ved, at tilførselskammeret (15) er et reservoir i stand til at modtage 20 variable voluminer af fluid, der skal pumpes, og er anbragt hovedsageligt ved siden af og i det væsentlige omgiver pumpekammerets (16) fortrængningszone, og at tilgangspassagen (17) har i det væsentlige samme udstrækning som tilførselskammeret (15) og åbner mod pumpekammeret (16) gennem en aflang spalte-25 lignende åbning i en begrænsningsvæg i pumpekammeret (16), som befinder sig hovedsagelig ved siden af fortrængningszonen, hvorved fluid kan træde fra tilførselskammeret (15) ind i pumpekammeret (16) gennem tilgangspassagen (17) i det væsentlige uden trykfald. 30

2. Pumpe ifølge krav 1, kendetegnet ved, at pumpekammeret (16) omfatter et bevægbart vægelement, som kan kontaktes af fortrængningselementet (25) efter leveringsslaget og frigøres fra fortrængningselementet under indsugningsslaget, 35 så at pumpens slagvolumen bestemmes af tilførslen af fluid fra tilførselskammeret (15). DK 171584 B1 24

3. Pumpe ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at pumpekammeret (16) hovedsageligt er rundt.

4. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, k e n -5 detegnet ved, at pumpekammerets (16) dimensioner på tværs af fortrængningselementets (25) bevægelsesretning er væsentligt større end dimensionerne i denne bevægelsesretning.

5. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, k e n -10 detegnet ved, at afgangen (14) er placeret i det væsentlige i midten af en tværgående stationær væg i pumpekammeret (16) modsat fortrængningselementet (25).

6. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, k e n -15 detegnet ved, at tilførselskammeret (13) er indrettet til at modtage en kontinuerlig indstrømning af fluid, der pumpes, og til at afgive i det mindste en del af sit indhold ind i pumpekammeret (16) gennem tilgangspassagen (17), når tilgangsventilelementet (23) er åbent, medens det opsamler et re-20 servoir af fluidet, når tilgangsventilelementet er lukket.

7. Pumpe ifølge krav 2, kendetegnet ved, at det bevægbare vægelement i pumpekammeret (16) er udformet af et fleksibelt materiale og deformeres og forskydes af fortræng- 25 ningselementet (25) under i det mindste en del af pumpens leveringsslag.

8. Pumpe ifølge krav 7, kendetegnet ved, at det bevægbare vægelement udgør en del af pumpekammerets (16) side- 30 værts begrænsende væg og fastlægger en væg i tilgangspassagen (17), og hvori ventilorganet omfatter et klemmeventilelement (23-1, 23-2), der kontakter den sideværts begrænsende vægdel og er bevægbart for at bevæge denne begrænsende vægdel tværs over åbningen og derved lukke tilgangspassagen, og drivorganer 35 (24-1, 24-2) til periodisk at bevæge klemmeventilelementet tværs over åbningen. DK 171584 B1 25

9. Pumpe ifølge krav 3, kendetegnet ved, at tilgangsvent ilorganet omfatter en i det væsentlige ringformet klap (23) af fleksibelt materiale fastgjort langs den ene kant til en væg i tilgangspassagen (17) og med den anden kant fri 5 til bevægelse til en åben position for at tillade indstrømningen af fluid til pumpekammeret (16) og til en lukket position i kontakt med den anden væg i tilgangspassagen for at standse tilbagestrømning af fluid fra pumpekammeret gennem tilgangspassagen. 10

10. Pumpe ifølge krav 3, kendetegnet ved, at tilgangsvent ilorganet (23-3) omfatter en første ringformet klap af fleksibelt materiale fastgjort langs den ene kant til en væg i tilgangspassagen (17-3) og en anden ringformet klap af 15 fleksibelt materiale fastgjort langs den ene kant til den anden væg i tilgangspassagen, idet begge klapper har den anden kant fri til bevægelse til en åben position for at tillade indstrømning af fluid til pumpekammeret (16-3) og til en lukket position i kontakt med hinanden for at standse tilbage- 20 strømning af fluid fra pumpekammeret (16-3) gennem tilgangspassagen (17-3).

11. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-10, kendetegnet ved, at tilførselskammeret (15) og 25 pumpekammeret (16) afgrænses af et første og et andet vægelement, der er overliggende i indbyrdes afstand, af hvilke mindst ét vægelement er udformet af fleksibelt materiale og omfatter en første del, der kan kontaktes og forskydes af fortrængningselementet (25) for at variere pumpekammerets (16) 30 volumen, og en anden del, som udgør en væg i tilgangspassagen (17).

12. Pumpe ifølge krav 11, kendetegnet ved, at ventilorganet omfatter et klemmeventilelement, der kontakter 35 den anden del af det ene vægelement, drivorganer til cyklisk at bringe klemmeventilelementet kun en del af vejen tværs over tilgangspassagen, og en fleksibel klapventilstrimmel forbundet DK 171584 Bl 26 til den anden væg i tilgangspassagen og med en fri kant, der kan bevæges til kontakt med den anden del af det ene vægelement som reaktion på fluidtryk i pumpekammeret.

13. Pumpe ifølge krav 11, kendetegnet ved, at den sideværts begrænsningsvæg i pumpekammeret (16) hovedsagelig er rund, og tilførselskammeret (15) hovedsagelig er ringformet og fuldstændig omgiver pumpehuset.

14. Pumpe ifølge krav 11, kendetegnet ved, at bå de tilførselskammeret (13-1, 13-2, 13-3) og pumpekammeret (16— 1, 16-2, 16-3) er ringformet, og at afgangen fra pumpekammeret er en ringformet åbning (18-1, 18-2, 18-3), som befinder sig i en indvendig begrænsning af pumpekammeret hovedsagelig ved si-15 den af fortrængningszonen.

15. Pumpe ifølge krav 14, kendetegnet ved en af gangsventil, som omfatter et bevægbart ventilelement (20-1, 20-2), der kontakter en tredie del af det fleksible vægele-20 ment, og drivorganer (22-1, 22-2) til at bevæge ventilelementet hen og tilbage for at forskyde denne tredie del af den fleksible væg ind i og ud af kontakt med en modsat kant af af gangsåbningen (18-1, 18-2) for at åbne og lukke den.

16. Pumpe ifølge krav 11, kendetegnet ved, at det er det nederste af de overliggende og i indbyrdes afstand anbragte vægelementer, som er fleksibelt, og at pumpen yderligere indeholder midler (10, 27) til at understøtte en yderligere del af det fleksible vægelement, hvilken yderligere del udgør 30 den nederste væg i tilførselskammeret (15).

17. Pumpe ifølge krav 16, kendetegnet ved, at midlerne til at understøtte den yderligere del af det fleksible vægelement omfatter en eller flere ruller (27-1, 27-4) og 35 midler til at rotere rullerne i en kredsløbsbane langs tilførselskammeret (15-1, 15-4) for kontinuerligt at holde fluidet i tilførselskammeret i bevægelse. DK 171584 B1 27

18. Pumpe ifølge krav 16, kendetegnet ved, at midlet til at understøtte den yderligere del af det nederste vægelement er et stift, stationært element (10).

19. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-18, kendetegnet ved, at der et afgangsventilorgan (20) i afgangen (14).

20. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-19, 10 kendetegnet ved, et andet-trinskammer (16-8A, 16- 9A, 16-10A) med variabelt volumen i forbindelse med afgangen (14-8, 14-9, 14-10) fra pumpekammeret (16-8A, 16-9B, 16-10B), så det modtager fluid afledet fra pumpekammeret, en envejs-ventil (31-8, 31-9, 31-10) i afgangen fra pumpekammeret til at 15 blokere fluidtilbagestrømning fra andet-trinskammeret ind i pumpekammeret, en afgangspassage der fører fra andet-trinskammeret, et andet-trinsfortrængningselement (25-8A, 25-9A, 25- 10A) bevægbart til skiftevis at forøge og formindske andet-trinskammerets volumen, og drivorganer (26-8A, 26-9A, 26-10A) 20 til at bevæge andet-trinsfortrængningselementet i i det mindste én retning for at formindske andet-trinskammerets volumen.

21. Pumpe ifølge krav 20, kendetegnet ved, at drivorganet omfatter en ekstern energikilde. 25

22. Pumpe ifølge krav 20, kendetegnet ved, at drivorganet for andet-trinsfortrængningselementet er en fjeder, der oplagrer energi, når volumenet af andet-trinskammeret forøges ved indstrømning af fluid fra pumpekammeret, og frigør 30 den lagrede energi, når der ikke er nogen indstrømning fra pumpekammeret til andet-trinskammeret.

23. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 20-22, kendetegnet ved, at pumpekammerets (16-8B, 16-9B, 35 16-10B) slagvolumen er omkring to gange andet-trinskammerets (16-8A, 16-9A, 16-10A) slagvolumen. DK 171584 B1 28

24. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 20-23, kendetegnet ved, at pumpekammeret (16-8B, 16-9B) er hovedsagelig ringformet, og andet-trinskammeret (16-8A, 16-9A) er hovedsagelig rundt og er placeret hovedsagelig ved si- 5 den af og omgivet af pumpekammeret.

25. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 20-24, kendetegnet ved, at tilførselskammeret (15-10) er hovedsagelig ringformet, pumpekammeret (16-10B) er hovedsage- 10 lig rundt, afgangen er en passage, der fører i det væsentlige sideværts fra pumpekammeret, og andet-trinskammeret (16-10A) er i det væsentlige rundt og placeret ved siden af og tæt ved pumpekammeret.

26. Pumpe ifølge et hvilket som helst af kravene 1-25, kendetegnet ved, at tilførselskammerets (15) volu menkapacitet er mindst lige så stor som pumpekammerets (16) volumenkapacitet.