EP0322594B1 - Schlauchpumpe - Google Patents

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EP0322594B1
EP0322594B1 EP88120116A EP88120116A EP0322594B1 EP 0322594 B1 EP0322594 B1 EP 0322594B1 EP 88120116 A EP88120116 A EP 88120116A EP 88120116 A EP88120116 A EP 88120116A EP 0322594 B1 EP0322594 B1 EP 0322594B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hose
squeezing
plate
unit
pump according
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP88120116A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0322594A1 (de
Inventor
Wolfgang Suttner
Walter Olbrisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suttner GmbH and Co KG
Original Assignee
Suttner GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Suttner GmbH and Co KG filed Critical Suttner GmbH and Co KG
Priority to AT88120116T priority Critical patent/ATE52310T1/de
Publication of EP0322594A1 publication Critical patent/EP0322594A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0322594B1 publication Critical patent/EP0322594B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F04B43/09—Pumps having electric drive

Definitions

  • the invention relates to a hose pump according to the preamble of claim 1.
  • Peristaltic pumps are used for dosing devices in water treatment plants, as laboratory pumps for conveying small quantities of a medium to be pumped, but also for dosing purposes in the medical field. In some cases, the peristaltic pumps are also operated quasi-continuously, i.e. used as pure feed pumps.
  • the medium to be pumped is usually a liquid, for example water mixed with chemicals, a chemical solution, etc. in a water treatment plant.
  • a known peristaltic pump (LUEGER “LEXIKON DER TECHNIK”, volume 7, “LEXIKON DER ENERGIETECHNIK UND KRAFTMASCHI-NEN”, DVA, Stuttgart, 1965, page 264) has a pump body with a circular interior, the inner wall of which represents an abutment wall for a hose .
  • the hose is guided from an inlet in a circular arc to an outlet of the pump body.
  • In the center of the pump body is the output shaft of a rotary drive, usually an electric motor, on which a rotating disc sits.
  • peristaltic pumps On this disc there are planetary rollers that are pressed by spring force against the hose made of elastic material that runs around the abutment wall and compress them at regular intervals so that the hose volume between two rollers is separated from the suction side and conveyed to the pressure side.
  • peristaltic pumps are known with two, three or even four rotating rollers.
  • the pumping effect is achieved by an eccentrically mounted roller piston, which rolls around inside the pump body and thereby presses a ring made of elastic material against the abutment wall.
  • the drive is necessarily a rotary drive, usually an electric motor.
  • the delivery rate of the known peristaltic pumps must be adjustable, especially when they are used in metering devices. This requires the speed of the driving electric motor to be adjustable. This in turn requires a relatively expensive control electronics. Overall, the known peristaltic pumps are relatively expensive on the one hand because of the need for an electric motor as a drive, and on the other hand because of the need for electronic speed control.
  • a peristaltic pump which is more expedient for control purposes is known (US Pat. No. 3,171,360), in which the hose is essentially stationary between an abutment wall and a squeeze plate and the drive is designed as an actuating magnet and generates a linear drive movement. Due to the special shape of the abutment wall and the squeeze plate, a flow direction in the hose is predetermined. According to the arrangement of the hose in this hose pump, the construction is relatively large and complex, and the delivery rate cannot be metered very well here. A similar pump is also shown in DE-A 2 430 450. Greater dosing accuracy requires a plurality of linearly operating drives, which is very expensive (GB-A 2 020 735 and Patent Abstracts of Japan, Volume 9, No. 172 (M- 397) (1895), July 17, 1985 regarding JP-A P 6 043 188).
  • the object of the invention is to simplify the construction of the above-described pump with a stationary hose in such a way that, provided that the metering accuracy is comparable, it is considerably less expensive than the previously known hose pumps.
  • the kinking of the hose provided according to the invention which has the function of the first squeeze element, is preceded by a stationary second squeeze element which closes in such a way that it guarantees the completion of the hose required to build up the required liquid pressure in the area between the abutment wall and the squeeze plate.
  • the liquid can be conveyed through the hose past the first squeeze element, since the pressure in the area between the abutment wall and the squeeze plate causes the hose to inflate somewhat at the kink and releases a liquid passage. Since the pressure in the hose between the abutment wall and the squeeze plate immediately drops when the second pumping points are reached, the valve formed by the kinking on the first squeeze element closes again immediately.
  • the squeeze plate When the squeeze plate is lifted again from the abutment wall and returns to the first pump position, the hose is relieved and, after opening the second squeeze element, it expands under its own tension and / or under the pressure of the liquid at the inlet of the hose and fills with liquid. The pump cycle can then run again.
  • the hose pump according to the invention is far cheaper to produce than known hose pumps, but the metering accuracy is comparatively high or even higher and is in the order of magnitude of the metering accuracy of hose pumps with several linear drives.
  • a peristaltic pump according to the invention shown in the figures of the drawing is intended and suitable in particular for metering devices in water treatment systems.
  • a peristaltic pump could also be used for medical applications, for example as an infusion metering pump; with a correspondingly high drive frequency, this peristaltic pump could also be used as a quasi-continuous pump with a remarkable delivery rate.
  • the hose pump shown initially has a pump body 1 and a hose 2 which is guided closed by the pump body 1.
  • the hose 2 bears against an abutment wall 3 of the pump body 1 and guides the medium to be pumped in a closed pass, in particular this medium will be a liquid, for example water mixed with chemicals.
  • Squeezing elements 4, 5 which squeeze the hose 2 are provided at at least two points.
  • the squeezing elements 4, 5 are driven or moved by a drive 6.
  • By opening and closing the squeezing elements 4, 5 in a certain sequence a certain volume of the medium to be pumped, in particular the liquid, can be conveyed through the hose, that is from the inlet 7 to the outlet 8.
  • the hose 2 is essentially stationary between the abutment wall 3 and a squeeze plate 9 and by as First squeezing element 4 serving end of the squeezing plate 9 is bent sharply with a bend of approximately 180 ° and is thereby squeezed out.
  • the first pinch point is thus realized by this kink at the end of the squeeze plate 9.
  • the second squeeze element 5 is arranged opposite the abutment wall 3.
  • the squeeze plate 9 and the second squeeze element 5 arranged thereon are driven by the drive 6 between a first pump position I, shown in FIG. 1, at a greater distance from the abutment wall 3 and a second pump position 11, shown in FIG. 2, at a small distance from the abutment wall 3 movable back and forth.
  • This reciprocating movement in contrast to the rotational movement of the squeeze elements realized in the prior art, is referred to below as the pump movement.
  • the hose 2 In the first pumping position I, the hose 2 is essentially relaxed, that is to say it has its normal volume in the region between the abutment wall 3 and the squeeze plate 9.
  • the second squeeze element 5 does not squeeze the hose 2 in the pumping position I, so that liquid can enter from the inlet 7 into the area between the abutment wall 3 and the squeeze plate 9.
  • the second squeeze element 5 On the way from the first pump position to the second pump position 11, the second squeeze element 5 first squeezes the hose 2, so that liquid in the area between the abutment wall 3 and the squeeze plate 9 cannot flow back to the inlet 7. Then, in the further course of the movement in the direction of the second pumping position II, the squeeze plate 9 then squeezes the hose 2 against the abutment wall 3.
  • the liquid pressure generated in the hose 2 between the abutment wall 3 and the squeeze plate 9 is sufficient to open the hose 2 a little at the kink and to push the liquid through it.
  • the liquid thus exits completely from the area of the hose 2 between the abutment wall 3 and the squeeze plate 9 until the pumping position II is reached in the area of the hose 2 beyond the first squeeze element 4.
  • the pump play described above is repeated at the drive frequency of the drive 6 and thus leads to the desired pumping action.
  • the first squeezing element 4 is followed by a third squeezing element 10 and the third squeezing element 10, in cooperation with an abutment 11, squeezes the hose 2 in the first pumping position I and the hose in the second pumping position 11 2 not squeezed.
  • This third squeezing element 10 in connection with the abutment 11 serves for additional security.
  • the squeeze elements 5 and 10 are designed as simple squeeze edges, for example on a correspondingly bent metal strip
  • the abutment 11 is a plate, also designed as a stable metal strip.
  • Other embodiments are of course conceivable. In any case, it must be ensured that the hose 2 is not damaged by the squeezing even during continuous operation.
  • the pump movement of the squeeze plate and the second squeeze element can be a linear movement.
  • the pumping movement is a swiveling movement.
  • the pivoting movement in the exemplary embodiment shown here has the advantage that the second squeezing element 5 carries out the squeezing of the hose 2 earlier than the squeezing plate 9 simply by its geometrical arrangement in the direction of movement “in front” of the squeezing plate 9 and closer to the swiveling axis Squeeze element 5 thus protrudes relative to squeeze plate 9 in the direction of abutment wall 3.
  • a drive 6 with a linear drive movement can be used here.
  • a drive which causes a rotating drive movement
  • a linear drive movement can of course be generated from a rotating drive movement at any time via a crank drive.
  • a linear drive movement may have considerable advantages in terms of costs for the construction of a drive 6. This applies in particular when the drive 6 is designed as an actuating magnet 12, as is the case in the exemplary embodiment shown here.
  • An actuating magnet consists of a magnetic body 13 and an armature 14, via which the mechanical force of an electromagnetic field is used to carry out a specific longitudinal or rotational movement.
  • actuating magnets The main types of actuating magnets are lifting magnets, rotary magnets and vibrating magnets.
  • DC-operated and AC-operated actuating magnets which differ in terms of their mechanical structure and switching times.
  • the drive frequency of the drive 6, when it is designed as an actuating magnet 12, is referred to as the play frequency (LUEGER "LEXIKON DER TECHNIK", Volume 13, “LEXIKON DER FEINWERKTECHNIK", page 86, 87).
  • the actuating magnet 12 is designed as a lifting magnet, which represents a particularly inexpensive solution which is optimal here in terms of the force effect.
  • the squeeze plate 9 and the second squeeze element 5 are attached to the armature 14 of the actuating magnet 12.
  • the armature 14 could perform a linear movement, but in the exemplary embodiment shown here the armature 14 performs a pivoting movement.
  • the armature 14 of the actuating magnet 12 is designed in the manner of a cantilever and is mounted laterally on the magnet body 13 so as to be pivotable about a pivot axis 16. This can be seen particularly clearly from the rear view in FIG. 3.
  • the drawing shows a hose pump according to the invention, which is of extremely simple construction, in particular no longer requires a rotary drive, but requires a simple actuating magnet as the drive and is therefore extremely cost-effective. Compared to previously known peristaltic pumps, the costs here are reduced by 60 to 80%.

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  • Reciprocating Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Schlauchpumpen werden für Dosiereinrichtungen in Wasseraufbereitungsanlagen, als Laborpumpen zur Förderung kleiner Mengen eines zu pumpenden Mediums, aber auch für Dosierzwecke im medizinischen Bereich genutzt. Teilweise werden die Schlauchpumpen auch quasi-kontinuierlich betrieben, also als reine Förderpumpen eingesetzt. Das zu pumpende Medium ist zumeist eine Flüssigkeit, beispielsweise in einer Wasseraufbreitungsanlage mit Chemikalien versetztes Wasser, eine Chemikalienlösung usw.
  • Eine bekannte Schlauchpumpe (LUEGER "LEXIKON DER TECHNIK", Band 7, "LEXIKON DER ENERGIETECHNIK UND KRAFTMASCHI-NEN", DVA, Stuttgart, 1965, Seite 264) weist einen Pumpenkörper mit einem kreisförmigen Innenraum auf, dessen Innenwandung eine Widerlagerwand für einen Schlauch darstellt. Der Schlauch ist von einem Eingang in einer kreisbogenförmigen Schleife zu einem Ausgang des Pumpenkörpers geführt. Mittig im Pumpenkörper befindet sich die Abtriebswelle eines Drehantriebs, zumeist eines Elektromotors, auf der eine rotierende Scheibe sitzt. Auf dieser Scheibe sitzen planetenartig umlaufende Rollen, die durch Federkraft gegen den an der Widerlagerwand herumgeführten Schlauch aus elastischem Material angedrückt sind und diesen in regelmäßigen Abständen so zusammendrücken, daß das zwischen zwei Rollen befindliche Schlauchvolumen von der Saugseite abgetrennt und zur Druckseite gefördert wird. Man kennt diese Schlauchpumpen mit zwei, drei oder gar vier umlaufenden Rollen. Bei einer weiteren Bauart einer Schlauchpumpe (LUEGER aaO) wird die Pumpwirkung durch einen exzentrisch gelagerten Rollkolben erzielt, der sich im Innenraum des Pumpenkörpers abwälzt und dabei einen Ring aus elastischem Material gegen die Widerlagerwand drückt. Auch hier ist der Antrieb notwendigerweise ein Drehantrieb, zumeist also ein Elektromotor.
  • Die Förderleistung der bekannten Schlauchpumpen muß, insbesondere dann, wenn sie in Dosiereinrichtungen eingesetzt werden, einstellbar sein. Das erfordert eine Einstellbarkeit der Drehzahl des antreibenden Elektromotors. Das wiederum erfordert eine relativ teure Steuerelektronik. Insgesamt sind die bekannten Schlauchpumpen einerseits wegen der Notwendigkeit eines Elektromotors als Antrieb, andererseits wegen der Notwendigkeit einer elektronischen Drehzahlsteuerung relativ teuer.
  • Im übrigen ist auch schon eine für Dosierzwecke steuerungstechnisch zweckmäßigere Schlauchpumpe bekannt (US-A 3 171 360), bei der der Schlauch im wesentlichen ortsfest zwischen einer Widerlagerwand und einer Quetschplatte liegt und der antrieb als Betätigungsmagnet ausgeführt ist und eine lineare Antriebsbewegung erzeugt. Durch die spezielle Form der Widerlagerwand und der Quetschplatte ist eine Strömungsrichtung im Schlauch vorgegeben. Der Anordnung des Schlauches in dieser Schlauchpumpe entsprechend ist die Konstruktion relativ groß und aufwendig, außerdem ist die Fördermenge hier nicht sehr gut dosierbar. Eine ähnliche Pumpe zeigt auch die DE-A 2 430 450. Eine höhere Dosiergenauigkeit erfordert eine Mehrzahl von linear arbeitenden Antrieben, was sehr kostenaufwendig ist (GB-A 2 020 735 und Patent Abstracts of Japan, Band 9, Nr. 172 (M-397) (1895), 17. Juli 1985 betreffend JP-A P 6 043 188).
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die zuvor erläuterte Pumpe mit ortsfest liegendem Schlauch konstruktiv so zu vereinfachen, daß sie, vergleichbar hohe Dosiergenauigkeit vorausgesetzt, erheblich preisgünstiger ist als die bisher bekannten Schlauchpumpen.
  • Die zuvor aufgezeigte Aufgabe wird bei einer Schlauchpumpe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Wesentlich für die Lehre der Erfindung ist die Erkenntnis, daß eine einfache Abknickung des Schlauchs um etwa 180° zu einer unter normalen Druckverhältnissen zuverlässigen Abquetschung und damit Blockierung des Schlauches führt. Ferner ist bedeutsam die Erkenntnis, daß eine solche durch Abknickung erzielte Abquetschung bei ansteigendem Flüssigkeitsdruck im Schlauch überwunden werden kann, daß also eine solche Abquetschung eine Ventilfunktion hat. Dieser Effekt ist natürlich als solcher seit langem bekannt, er wird aber nun hier bei einer Schlauchpumpe gezielt genutzt, um die bisher erforderlichen umlaufenden Quetschelemente zu eliminieren. Der erfindungsgemäß vorgesehenen Abknickung des Schlauches, die quasi die Funktion des ersten Quetschelementes hat, wird ein ortsfestes zweites Quetschelement vorgeordnet, das so schließt, daß es den zum Aufbau des erforderlichen Flüssigkeitsdrucks im Bereich zwischen Widerlagerwand und Quetschplatte erforderlichen Abschluß des Schlauchs garantiert. Die Förderung der Flüssigkeit durch den Schlauch am ersten Quetschelement vorbei ist möglich, da durch die Druckerhöhung im Bereich zwischen Widerlagerwand und Quetschplatte der Schlauch an der Abknickung etwas aufgebläht wird und einen Flüssigkeitsdurchlaß freigibt. Da bei Erreichen der zweiten Pumpstellen der Druck im Schlauch zwischen Widerlagerwand und Quetschplatte sofort nachläßt, schließt sich das durch die Abknickung am ersten Quetschelement gebildete Ventil sofort wieder. Bei erneutem Abheben der Quetschplatte von der Widerlagerwand und Rückkehr in die erste Pumpstellung wird der Schlauch entlastet und weitet sich nach Offnen des zweiten Quetschelements unter seiner Eigenspannung und/oder unter dem Druck der Flüssigkeit am Eintritt des Schlauches auf und füllt sich mit Flüssigkeit. Danach kann dann der Pumpzyklus erneut ablaufen.
  • Insgesamt ist die erfindungsgemäße Schlaupumpe weitaus preiswerter als bekannte Schlauchpumpen herzustellen, wobei die Dosiergenauigkeit aber vergleichbar hoch oder gar höher ist und in der Größenordnung der Dosiergenauigkeit von Schlauchpumpen mit mehreren linearen Antrieben liegt.
  • Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüchen 2 bis 6 erläutert. Hinsichtlich der Ansprüche 7 und 8 ist darauf hinzuweisen, daß ein Antrieb mit einer linearen Antriebsbewegung sehr viel kostengünstiger ist als ein Drehantrieb, insbesondere dann, wenn der Antrieb als Betätigungsmagnet ausgeführt ist. Durch Einstellung der Antriebsfrequenz, bei Verwendung eines Betätigungsmagneten also der Spielfrequenz des Betätigungsmagneten, läßt sich die Förderleistung der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe sehr einfach steuern. Bei Verwendung eines Wechselstrom-Schwingmagneten kann beispielsweise mit der Netzfrequenz als Spielfrequenz gearbeitet werden, so daß dann die erfindungsgemäße Schlauchpumpe als quasi-kontinuierliche Förderpumpe eingesetzt werden kann. Andererseits läßt sich die Förderleistung der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe sehr genau auch auf niedrige Werte einstellen, so daß sie als sehr exakt arbeitende Dosierpumpe einsetzbar ist.
  • Konstruktiv besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe sind im übrigen noch in den Ansprüchen 9 und 10 beschrieben.
  • Weitere Besonderheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe werden nachfolgend anhand der Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt
    • Fig. 1 in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Schlauchpumpe in der ersten Pumpstellung I,
    • Fig. 2 die Schlauchpumpe aus Fig. 1 in der zweiten Pumpstellung II und
    • Fig. 3 die Schlauchpumpe aus Fig. 1 in einer Rückansicht.
  • Das in den Figuren der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schlauchpumpe ist insbesondere für Dosiereinrichtungen in Wasseraufbereitungsanlagen bestimmt und geeignet. In anders dimensionierter und ggf. auch etwas modifizierter Gestaltung könnte eine solche Schlauchpumpe auch für medizinische Anwendungen beispielsweise als Infusionsdosierpumpe eingesetzt werden, bei entsprechend hoher Antriebsfrequenz könnte diese Schlauchpumpe auch als Quasi-Dauerpumpe mit beachtlicher Förderleistung eingesetzt werden.
  • Die dargestellte Schlauchpumpe weist zunächst einen Pumpenkörper 1 und einen geschlossen durch den Pumpenkörper 1 geführten Schlauch 2 auf. Der Schlauch 2 liegt an einer Widerlagerwand 3 des Pumpenkörpers 1 an und führt das zu pumpende Medium in einem geschlossenen Durchlauf, insbesondere wird es sich bei diesem Medium um eine Flüssigkeit, beispielsweise mit Chemikalien versetztes Wasser handeln. An mindestens zwei Stellen sind den Schlauch 2 abquetschende Quetschelemente 4, 5 vorgesehen. Die Quetschelemente 4, 5 werden von einem Antrieb 6 angetrieben bzw. bewegt. Durch Öffnen und Schließen der Quetschelemente 4, 5 in einer bestimmten Reihenfolge ist ein bestimmtes Volumen des zu pumpenden Mediums, insbesondere also der Flüssigkeit, durch den Schlauch, also vom Eintritt 7 zum Austritt 8 förderbar.
  • Wesentlich für die Erfindung ist nun, daß anders als im Stand der Technik, bei dem die Quetschelemente über den Schlauch bewegt wurden und dadurch die Förderwirkung erreicht wurde, der Schlauch 2 im wesentlichen ortsfest zwischen der Widerlagerwand 3 und einer Quetschplatte 9 liegt und um ein als erstes Quetschelement 4 dienendes Ende der Quetschplatte 9 mit einer Abknickung von ca. 180° scharf herumgebogen und dadurch abgequetscht ist. Die erste Abquetschstelle wird also durch diese Abknickung am Ende der Quetschplatte 9 realisiert. Am anderen Ende der Quetschplatte 9 ist das zweite Quetschelement 5 der Widerlagerwand 3 gegenüber angeordnet.
  • Die Quetschplatte 9 und das daran angeordnete zweite Quetschelement 5 sind durch den Antrieb 6 zwischen einer ersten Pumpstellung I, dargestellt in Fig. 1, mit größerem Abstand von der Widerlagerwand 3 und einer zweiten Pumpstellung 11, dargestellt in Fig. 2, mit kleinem Abstand von der Widerlagerwand 3 hin und her bewegbar. Diese hin und her gehende Bewegung, im Gegensatz zu der im Stand der Technik verwirklichten Rotationsbewegung der Quetschelemente, wird im folgenden als Pumpbewegung bezeichnet.
  • In der ersten Pumpstellung I ist der Schlauch 2 im wesentlichen entspannt, hat also im Bereich zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 sein normales Volumen. Das zweite Quetschelement 5 quetscht den Schlauch 2 in der Pumpstellung I nicht ab, so daß Flüssigkeit vom Eintritt 7 in den Bereich zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 eintreten kann. Auf dem Weg von der ersten Pumpstellung in die zweite Pumpstellung 11 quetscht zunächst das zweite Quetschelement 5 den Schlauch 2 ab, so daß im Bereich zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 im Schlauch 2 befindliche Flüssigkeit nicht zurück zum Eintritt 7 strömen kann. Danach, also im weiteren Verlauf der Bewegung in Richtung der zweiten Pumpstellung II quetscht dann die Quetschplatte 9 den Schlauch 2 gegen die Widerlagerwand 3. Da das vom Ende der Quetschplatte 9 gebildete erste Quetschelement 4 von dieser Bewegung unbeeinflußt bleibt und die Quetschwirkung an dieser Stelle ja nur durch die einfache Abknickung des Schlauchs 2 realisiert ist, reicht der im Schlauch 2 zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 erzeugte Flüssigkeitsdruck aus, den Schlauch 2 an der Abknickung ein wenig zu öffnen und die Flüssigkeit hier hindurchzudrücken. Die Flüssigkeit tritt also aus dem Bereich des Schlauches 2 zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 bis zum Erreichen der Pumpstellung II vollständig in den Bereich des Schlauches 2 jenseits des ersten Quetschelements 4 aus. Da bei Erreichen der zweiten Pumpstellung II der Druck im Schlauch 2 zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 nachläßt, schließt die Abknickung den Schlauch 2 am ersten Quetschelement 4 sofort wieder, so daß ein Rückströmen von Flüssigkeit aus geschlossen ist. Kehrt nun die Quetschplatte 9 wieder in die erste Pumpstellung I zurück, so wird der Schlauch 2 zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 entlastet und bläht sich unter seiner Eigenspannung und/oder aufgrund des Flüssigkeitsdrucks am Eintritt 7 sofort nach Öffnen des zweiten Quetschelements 5 wieder auf und füllt sich zwischen Widerlagerwand 3 und Quetschplatte 9 mit Flüssigkeit.
  • Das zuvor geschilderte Pumpspiel wiederholt sich mit der Antriebsfrequenz des Antriebs 6 und führt so zu der gewünschten Pumpwirkung.
  • Wesentlich bei der zuvor erläuterten Konstruktion ist die besondere Einfachheit des Aufbaus und die damit verbundene Möglichkeit, auf einen Elektromotor als Antrieb 6 zu verzichten, da mit der hier gewählten Konstruktion eine Drehbewegung der Quetschelemente 4, 5 nicht mehr erforderlich ist.
  • Die Fig. 1 und 2 lassen im Vergleich deutlich erkennen, wie sich zwischen den Pumpstellungen I und II ein Flüssigkeitswulst durch den Schlauch 2 bewegt. Dabei ist zu erkennen, daß im hier dargestellten Ausführungsbeispiel dem ersten Quetschelement 4 ein drittes Quetschelement 10 nachgeordnet ist und das dritte Quetschelement 10, im Zusammenwirken mit einem Widerlager 11, in der ersten Pumpstellung I den Schlauch 2 abquetscht und in der zweiten Pumpstellung 11 den Schlauch 2 nicht abquetscht. Dieses dritte Quetschelement 10 in Verbindung mit dem Widerlager 11 dient der zusätzlichen Sicherheit. Die Quetschelemente 5 und 10 sind im hier dargestellten Ausführungsbeispiel im übrigen als einfache Quetschkanten beispielsweise an einem entsprechend gebogenen Metallstreifen ausgeführt, das Widerlager 11 ist eine Platte, ebenfalls als stabiler Metallstreifen ausgeführt. Andere Ausführungsformen sind natürlich denkbar. In jedem Fall ist darauf zu achten, daß der Schlauch 2 durch das Abquetschen auch bei Dauerbetrieb nicht beschädigt wird.
  • Grundsätzlich kann die Pumpbewegung von Quetschplatte und zweitem Quetschelement (sowie drittem Quetschelement im hier dargestellten Ausführungsbeispiel) eine lineare Bewegung sein. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Pumpbewegung allerdings um eine Schwenkbewegung. Die Schwenkbewegung im hier dargestellten Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, daß das zweite Quetschelement 5 ohne besondere zusätzliche Maßnahmen lediglich durch seine geometrische Anordnung in Bewegungsrichtung "vor" der Quetschplatte 9 und näher zur Schwenkachse die Abquetschung des Schlauchs 2 früher durchführt als die Quetschplatte 9. Das zweite Quetschelement 5 steht also gegenüber der Quetschplatte 9 in Richtung auf die Widerlagerwand 3 vor.
  • Insbesondere bei einer linearen Bewegung als Pumpbewegung, jedoch auch bei einer Schwenkbewegung als Pumpbewegung kann es sich empfehlen, daß das zweite Quetschelement entgegen einer zum Abquetschen des Schlauches ausreichenden Rückstellkraft gegenüber der Quetschplatte zurückdrückbar ist. Das ist zwar mit etwas größerem technischen Aufwand verbunden, führt aber zu einer stärkeren Schonung des Schlauchs am zweiten Quetschelement.
  • Zuvor ist schon erläutert worden, daß ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schlauchpumpe darin besteht, daß hier ein Antrieb 6 mit einer linearen Antriebsbewegung verwendet werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, einen Antrieb zu verwenden, der eine rotierende Antriebsbewegung verursacht, da selbstverständlich aus einer rotierenden Antriebsbewegung jederzeit über einen Kurbeitrieb eine lineare Antriebsbewegung erzeugt werden kann. Eine lineare Antriebsbewegung hat allerdings für die Konstruktion eines Antriebs 6 kostenmäßig unter Umständen erhebliche Vorteile. Insbesondere gilt das dann, wenn der Antrieb 6 als Betätigungsmagnet 12 ausgeführt ist, wie das im hier dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Ein Betätigungsmagnet besteht aus einem Magnetkörper 13 und einem Anker 14, über die die mechanische Kraftwirkung eines elektromagnetischen Feldes zur Ausübung einer bestimmten Längs- oder Drehbewegung ausgenutzt wird. Hauptarten von Betätigungsmagneten sind Hubmagneten, Drehmagneten und Schwingmagneten. Außerdem unterscheidet man zwischen gleichstrombetriebenen und wechselstrombetriebenen Betätigungsmagneten, die sich hinsichtlich des mechanischen Aufbaus und in den Schaltzeiten unterscheiden. Bei eingeschalteter Erregerwicklung am Magnetkörper 13 des Betätigungsmagneten 12 wird der Anker 14 in Richtung des stärker werdenden Magnetfeldes vom Magnetkörper 13 angezogen. Die dabei erzeugte Hubkraft ist die Magnetkraft, die unter Berücksichtigung der entsprechenden Komponente des Ankergewichts nach außen wirkt. Nach Ausschalten der Erregerwicklung verbleibt infolge der magnetischen Remanenz eine Klebekraft, so daß zur Rückführung des Ankers 14 in die Hubanfangslage eine zumeist von einer Rückstellfeder 15 aufgebrachte Rückstellkraft erforderlich ist. Die Antriebsfrequenz des Antriebs 6 wird bei Ausführung als Betätigungsmagnet 12 als Spielfrequenz bezeichnet (LUEGER "LEXIKON DER TECHNIK", Band 13, "LEXIKON DER FEINWERKTECHNIK", Seite 86, 87).
  • Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Betätigungsmagnet 12 als Hubmagnet ausgeführt, was eine besonders preisgünstige und hinsichtlich der Kraftwirkung hier optimale Lösung darstellt. Die Quetschplatte 9 und das zweite Quetschelement 5 sind am Anker 14 des Betätigungsmagneten 12 angebracht.
  • Wie zuvor dargelegt worden ist, könnte der Anker 14 eine lineare Bewegung ausführen, im hier dargestellten Ausführungsbeispiel führt der Anker 14 allerdings eine Schwenkbewegung aus. Dazu gilt, daß der Anker 14 des Betätigungsmagneten 12 auslegerartig ausgeführt und um eine Schwenkachse 16 schwenkbar seitlich am Magnetkörper 13 gelagert ist. Dies ist aus der Rückansicht in Fig. 3 besonders deutlich zu erkennen.
  • Im hier dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel gilt schließlich, daß eine besondere Führung des Schlauchs 2 im Bereich des ersten Quetschelements 4 erfolgt, nämlich dadurch, daß an der Quetschplatte 9 nahe dem das erste Quetschelement 4 bildenden Ende am Rand und/oder auf der von der Widerlagerwand 3 abgewandten Seite eine Schlauchführung 17 angebracht und der Schlauch 2 zwischen der Schlauchführung 17 und der Quetschplatte 9 hindurchgeführt ist. Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung zeigen im übrigen, daß im dort links liegenden Bereich des Pumpenkörpers 1 eine weitere Schlauchführung 18 für den Schlauch 2 vorgesehen ist, damit dieser nicht seitlich aus der Gesamtanordnung herausrutschen kann.
  • Insgesamt zeigt die Zeichnung eine erfindungsgemäße Schlauchpumpe, die äußerst einfach aufgebaut ist, insbesondere keinen Drehantrieb mehr benötigt, sondern mit einem einfachen Betätigungsmagneten als Antrieb auskommt und dadurch extrem kostengünstig ist. Im Vergleich mit bislang bekannten Schlauchpumpen sind die Kosten hier um 60 bis 80 % gesenkt.

Claims (11)

1. Schlauchpumpe, insbesondere für Dosiereinrichtungen in Wasseraufbereitungsanlagen, mit einem Pumpenkörper (1), einem geschlossen durch den Pumpenkörper (1) geführten, an einer Widerlagerwand (3) des Pumpenkörpers (1) anliegenden Schlauch (2) für das zu pumpende Medium, insbesondere eine Flüssigkeit, den Schlauch (2) an mindestens zwei Stellen abquetschenden Quetschelementen (4, 5) und einem Antrieb (6) zur Bewegung der Quetschelemente (4, 5), wobei durch Öffnen und Schließen der Quetschelemente (4, 5) in einer bestimmten Reihenfolge ein bestimmtes Volumen der Flüssigkeit förderbar ist und wobei der Schlauch (2) im wesentlichen ortsfest zwischen der Widerlagerwand (3) und einer Quetschplatte (9) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (2) um ein als erstes Quetschelement (4) dienendes Ende der Quetschplatte (9) mit einer Abknickung von ca. 180° scharf herumgebogen und dadurch abgequetscht ist, daß am anderen Ende der Quetschplatte (9) der Widerlagerwand (3) gegenüber das zweite Quetschelement (5) angeordnet ist, daß die Quetschplatte (9) und das zweite Quetschelement (5) durch den Antrieb (6) zwischen einer ersten Pumpstellung (I) mit größerem Abstand von der Widerlagerwand (3) und einer zweiten Pumpstellung (11) mit kleinem Abstand von der Widerlagerwand (3) hin und her bewegbar sind, daß in der ersten Pumpstellung (I) der Schlauch (2) im wesentlichen entspannt ist und das zweite Quetschelement (5) den Schlauch (2) nicht abquetscht und daß auf dem Weg von der ersten Pumpstellung (I) in die zweite Pumpstellung (11) zunächst das zweite Quetschelement (5) und danach die Quetschplatte (9) den Schlauch gegen die Widerlagerwand (3) abquetscht.
2. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Quetschelement (4) ein drittes Quetschelement (10) nachgeordnet ist und das dritte Quetschelement (10), im Zusammenwirken mit einem Widerlager (11) in der ersten Pumpstellung (I) den Schlauch (2) abquetscht und in der zweiten Pumpstellung (11) den Schlauch (2) nicht abquetscht.
3. Schlauchpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpbewegung von Quetschplatte (9) und zweitem Quetschelement (5) eine lineare Bewegung ist.
4. Schlauchpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpbewegung von Quetschplatte (9) und zweitem Quetschelement (5) eine Schwenkbewegung ist.
5. Schlauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Quetschelement (5) gegenüber der Quetschplatte (9) in Richtung auf die Widerlagerwand (3) vorsteht.
6. Schlauchpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Quetschelement (5) entgegen einer zum Abquetschen des Schlauches (2) ausreichenden Rückstellkraft gegenüber der Quetschpiatte (9) zurückdrückbar ist.
7. Schlauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (6) eine lineare Antriebsbewegung erzeugt.
8. Schlauchpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (6) als Betätigungsmagnet (12), insbesondere als Hubmagnet, ausgeführt ist und die Quetschplatte (9) mit dem zweiten Quetschelement (5) am Anker (14) des Betätigungsmagneten (12) angebracht ist.
9. Schlauchpumpe nach Anspruch 4 in Verbindung mit Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (14) des Betätigungsmagneten (12) auslegerartig ausgeführt und um eine Schwenkachse (16) schwenkbar seitlich am Magnetkörper (13) gelagert ist.
10. Schlauchpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Quetschplatte (9) nahe dem das erste Quetschelement (4) bildenden Ende am Rand und/oder auf der von der Widerlagerwand (3) abgewandten Seite eine Schlauchführung (17) angebracht und der Schlauch (2) zwischen der Schlauchführung (17) und der Quetschplatte (9) hindurchgeführt ist.
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