NL2016463B1 - Pomp. - Google Patents

Abstract

Beschreven wordt een pomp voor verplaatsing van althans een semi-vloeibaar medium omvattende: - een pomphuis met een van terugslagorganen voorziene zuig- en perszijde, - een in het pomphuis aangebracht, op de zuig- en de perszijde aangesloten, voor media ondoordringbaar elastisch buislichaam, en - een op het pomphuis en tussen de zuig- en perszijde aangesloten drukmedium aansluiting die uitmondt in een qua volume veranderlijke ruimte tussen het pomphuis en het onder invloed van het drukmedium daarin elastisch beweegbare buislichaam om daarin het medium te verplaatsen.

Description

POMP

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een pomp voor verplaatsing van althans een semi-vloeibaar medium die een pomphuis heeft wiens zuig- en perszijde zijn voorzien van terugslagorganen.

De onderhavige uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze waarbij een medium door middel van een dergelijke pomp wordt verplaatst.

Pompen van dergelijke typen zijn algemeen bekend.

Nadeel van de bekende pompen is dat zij in hun functioneren gevoelig zijn voor al of niet vaste bestanddelen in het te verpompen medium. Dit werkt in een omgeving met daarmee verontreinigd of vervuild water het ontstaan van storingen in de hand.

Doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een alternatieve universeel toepasbare pomp en dito pompwerkwijze die minder storingsgevoelig zijn voor allerlei, ook vaste, bestanddelen in het medium, en minder onderhoud vergen.

Daartoe heeft de pomp overeenkomstig de uitvinding het kenmerk dat deze omvat: - een pomphuis met een van terugslagorganen voorziene zuig- en perszijde, - een in het pomphuis aangebracht, op de zuig- en de perszijde aangesloten, voor media ondoordringbaar elastisch buislichaam, en - een op het pomphuis en tussen de zuig- en perszijde aangesloten drukmedium aansluiting die uitmondt in een qua volume veranderlijke ruimte tussen het pomphuis en het onder invloed van het drukmedium daarin elastisch beweegbare buislichaam om daarin het medium te verplaatsen.

De dienovereenkomstige werkwijze heeft het kenmerk dat door een voor media ondoordringbaar, in een pomphuis gelegen en elastisch buislichaam heen een medium van zuig-naar perszijde wordt gedreven door in een drukmedium afwisselend voor over- respectievelijk onderdruk te zorgen in een qua volume veranderlijke ruimte die zich bevindt tussen het buitenoppervlak van het elastische buislichaam en het binnenoppervlak van het pomphuis.

Voordeel van pomp en werkwijze volgens de uitvinding is enerzijds dat de pomp niet gevoelig is voor dampbellen in het te verpompen medium, waardoor dergelijke obstructies geen belemmering vormen voor een goede werking van de pomp.

Bovendien is, daar het drukmedium afwisselend zorgt voor een persen en zuigen van drukmedium in en uit de ruimte, de pomp zelfstartend, omdat deze ook lucht kan verpompen.

Verder kunnen ook allerlei meer of minder vaste bestanddelen die al of niet opzettelijk in het te verpompen medium aanwezig zijn eenvoudig worden verwerkt, daar het buislichaam in staat is om onder elastisch beweging ook deze bestanddelen te verwerken. Het voorgaande leidt tot een universeel toepasbare pomp.

Het werkingsprincipe van de pomp en werkwijze volgens de uitvinding zijn gebaseerd op het principe van het, door middel van het onder wisselende druk staande drukmedium, in de ruimte rondom het elastische buislichaam uitoefenen van een wisselende knijpkracht op het, veelal in hoofdzaak radiaal, elastisch beweegbare buislichaam, dat zich in het pomphuis bevindt. Dit leidt tot een hoog rendement, in combinatie met een in hoofdzaak laminaire, vrijwel geluidloze, interne stroming.

Het blijkt in de praktijk zelfs mogelijk om vissen van diverse formaten deze de pomp levend te laten passeren. Dat geldt ook voor andere typen life-stock zoals mosselen, kreeften, paling et cetera. Dit is vanuit milieu oogpunt van groot belang. Maar ook kunnen complete bakstenen door middel van de dan ruim gedimensioneerde pomp en werkwijze volgens de uitvinding worden overgezet.

Een uitvoeringsvorm van de pomp overeenkomstig de uitvinding heeft het kenmerk dat het pomphuis c.q. het buislichaam ten minste gedeeltelijk langwerpig of gebogen, dan wel rechtlijnig is uitgevoerd.

Een dergelijke langgerekte uitvoering maakt de pomp volgens de uitvinding slank en daarin wordt het medium in hoofdzaak slechts rechtlijnig en niet bijvoorbeeld omtreksgewijze verplaatst, wat minder energie vergt en leidt tot een verbeterd rendement.

Een eenvoudige uitvoeringsvorm van de pomp overeenkomstig de uitvinding heeft het kenmerk dat het elastische buislichaam een flexibele leiding, kous of slang heeft wiens einden afdichtend op de zuig- en perszijde zijn aangesloten.

Een snel te reinigen of te repareren uitvoeringsvorm van de pomp overeenkomstig de uitvinding heeft het kenmerk dat het elastische buislichaam uitwisselbaar op de zuig- en perszijde van het pomphuis is aangebracht.

Een voordelig en duurzaam te exploiteren uitvoeringsvorm van de pomp overeenkomstig de uitvinding heeft het kenmerk dat het buislichaam uit een, na sterilisatie al of niet hergebruikbare elastische kunststof of rubber, zoals nitrielrubber is vervaardigd.

Verder gedetailleerde mogelijke uitvoeringsvormen die in de overige conclusies zijn uiteen gezet, zijn samen met de daarbij behorende voordelen in de navolgende beschrijving vermeld.

Thans zullen de pomp en de betreffende werkwijze volgens de onderhavige uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de onderstaande figuren, waarin overeenkomstige onderdelen van dezelfde verwijzingscijfers zijn voorzien. Daarbij toont:

Figuur 1 een uitvoeringsvorm van een pomp volgens de uitvinding die in dit weergegeven geval als een rechtlijnige sectie is uitgevoerd, en waarbij het elastische buislichaam is samengeknepen daar het uitwendig onder druk staat;

Figuur 2 de pomp van figuur 1, waarbij het buislichaam uitwendig onder onderdruk staat en medium daarin wordt aangezogen;

Figuur 3 een zuig- persmechaniek in de vorm van een aandrijfbaar cilinder & zuiger samenstel dat geschikt is om te worden gebruikt om in dit geval periodiek over- en onderdruk tot stand te brengen in de pomp van figuren 1 en 2; en

Figuur 4 een zuig- persmechaniek in de vorm van een gestuurd pompsamenstel, dat evenzo geschikt is om de gewenste drukken rondom het buislichaam te bereiken.

Figuur 1 toont een pomp 1 voor verplaatsing van althans een semi-vloeibaar medium. Hieronder zijn zowel vloeibare media als meer of minder vervuild water, grondwater, rioolwater of dergelijke, maar ook meer stroperige media te verstaan. Als het gaat om bijvoorbeeld de voedingsmiddelen industrie kunnen de media bijvoorbeeld pindakaas, vloeibare chocolade, stroop, jam en dergelijke zi jn.

De pomp 1 omvat een pomphuis 2 met een zuigzijde 3-1 en een perszijde 3-2 die elk van terugslagorganen 4-1, 4-2 zijn voorzien. In de uitvoering die is getoond in de figuren 1 en 2 wordt, zoals hierna uiteen is gezet, het te verpompen medium van links naar rechts door het orgaan 4-1 naar het orgaan 4-2 verplaatst. Beide organen 4-1, 4-2 vormen kleppen die alleen medium van links naar rechts doorlaten. De terugslagorganen kunnen desgewenst als automatisch door druk in het medium werkende of geregelde kleporganen zijn uitgevoerd. In dat laatste geval zorgen op de juiste posities aangebrachte niet weergegeven druksensoren voor informatie voor een eveneens niet weergegeven processor regeling om voor de juiste timing voor wat betreft het openen en sluiten van de aanwezige terugslagorganen te zorgen.

De pomp 1 omvat tevens een in het pomphuis 2 aangebracht, op diens zuigzijde 3-1 en perszijde 3-2 aangesloten, voor het te verpompen medium en het hierna genoemde drukmedium ondoordringbaar, elastisch buislichaam 5. Beide einden van het buislichaam 5 zijn op voor beide media afdichtende wijze aan de zijden 3-1, 3-2 bevestigd; bij voorkeur op een wijze die uitwisseling van het lichaam 5 mogelijk maakt. Bij het verpompen van het medium loopt dit door het buislichaam 5 heen. Rondom het elastische buislichaam 5 bevindt zich in de situatie van figuur 1 een ruimte 6 die door het binnenoppervlak van het pomphuis 2 wordt begrensd.

De pomp 1 omvat verder een op het pomphuis 2 en tussen de zuigzijde 3-1 en de perszijde 3-2 aangesloten drukmedium aansluiting 7 die uitmondt in de qua volume veranderlijke ruimte 6. In de situatie van figuur 1 staat het drukmedium onder overdruk, waardoor een knijpkracht op het flexibele buislichaam 5 wordt uitgeoefend die het doet insnoeren. Bij het bereiken van die situatie is orgaan 4-1 gesloten en staat orgaan 4-2 open, waarbij het te verpompen medium naar rechts wordt geperst. In de situatie van figuur 2 heerst in het drukmedium een onderdruk, waardoor het flexibele buislichaam 5 tegen het binnenoppervlak van het pomphuis 2 aan komt te liggen. Bij het bereiken van laatst genoemde situatie staat orgaan 4-1 open en is orgaan 4-2 gesloten, waarbij het te verpompen medium via het open orgaan 4-1 wordt aangezogen. Door het drukmedium in aansluiting 7 afwisselend onder over- en onderdruk te brengen wordt het te verpompen medium verplaatst. Doordat de pomp 1 geen draaiende onderdelen heeft maken aangezogen vissen, indien de capaciteit van de pomp niet te hoog staat afgesteld, tijdens hun korte verblijf aan de brede einden van het flexibele buislichaam 5 een grote kans de pomp 1 levend te verlaten.

Het in de figuren 1 en 2 getoonde pomphuis 2 en het buislichaam 5 zijn rechtlijnig uitgevoerd. Dit leidt ertoe dat ook de stroming van links naar rechts rechtlijnig en daardoor zoveel mogelijk laminair verloopt, wat de efficiency van de pomp 1 ten goede komt.

In principe zou het buislichaam 5 ook gedeeltelijk langwerpig of gebogen kunnen zijn, als dat praktisch gewenst is. Eventueel zouden meerdere in de figuren 1 en 2 getoonde secties -mits juist getimed- in serie kunnen worden geschakeld, teneinde grotere afstanden te kunnen overbruggen. De secties kunnen ook parallel worden geschakeld als al of niet tijdelijk een grotere of vervangende pompcapaciteit wordt verlangd.

Het flexibele buislichaam 5 dat desgewenst een flexibele leiding, kous of slang zou kunnen zijn is bij voorkeur uitwisselbaar in de pomp 1 gemonteerd. Een uitwisselbare montage op bijvoorbeeld de getoonde flensen en/of klemmend in een omtreksgroef ter plaatse maakt een eenvoudige en snelle uitwisselbaarheid van het flexibele buislichaam 5 mogelijk voor het geval vervanging of reiniging van het flexibele buislichaam noodzakelijk is of er met dezelfde pomp een ander medium dient te worden verpompt. Het materiaal van het buislichaam 5 kan een elastische kunststof of rubber, zoals nitrielrubber, zijn of een ander voldoende sterk doch elastisch materiaal, dat bij voorkeur na sterilisatie al of niet hergebruikbaar is.

Als drukmedium kan bijvoorbeeld gekozen worden uit lucht, een gas of een vloeistof, bijvoorbeeld een oliehoudende vloeistof.

In de figuren 3 en 4 zijn mogelijke uitvoeringen getoond van een met de drukmedium aansluiting 7 te verbinden, al of niet druksensor D gestuurd, zuig-persmechaniek 8, waarmee drukmedium afwisselend in en uit de ruimte 6 kan worden gedreven. Figuur 3 toont een uitvoering van het zuig- persmechaniek 8, dat wordt gevormd door een aandrijfbaar cilinder & zuiger samenstel 9, 10. Figuur 4 toont een uitvoering van een zuig- persmechaniek 8 in de vorm van een druksensor D processor gestuurd pompsamenstel met een klepgestuurde perspomp 11 en een klepgestuurde zuigpomp 12 die afwisselend zorgen voor over-respectievelijk onderdruk van het drukmedium in de ruimte 6.

Indien het gebruikte drukmedium voldoende vloeibaar is kan ongewenste lekkage daarvan in het verpompte medium worden bepaald door van laatstgenoemd medium de elektrische geleidbaarheid te meten. Deze vormt namelijk een betrouwbare maat voor de hoeveelheid in het te verpompen medium aanwezige opgeloste c.q. vervuilende bestanddelen.

De meting detecteert dan eventuele lekkage, wat een belangrijk milieutechnisch voordeel vormt.

Het is gebleken dat een compacte 5-inch pomp bij een debietbereik van max. 40 m3 een complete baksteen kan verpompen.

Claims (15)

1. Pomp voor verplaatsing van althans een semi-vloeibaar medium omvattende: - een pomphuis met een van terugslagorganen voorziene zuig- en perszijde, - een in het pomphuis aangebracht, op de zuig- en de perszijde aangesloten, voor media ondoordringbaar elastisch buislichaam, en - een op het pomphuis en tussen de zuig- en perszijde aangesloten drukmedium aansluiting die uitmondt in een qua volume veranderlijke ruimte tussen het pomphuis en het onder invloed van het drukmedium daarin elastisch beweegbare buislichaam om daarin het medium te verplaatsen.

2. Pomp volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het pomphuis c.q. het buislichaam ten minste gedeeltelijk langwerpig of gebogen, dan wel rechtlijnig is uitgevoerd.

3. Pomp volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat het elastische buislichaam een flexibele leiding, kous of slang heeft wiens einden afdichtend op de zuig- en perszijde zijn aangesloten.

4. Pomp volgens één van de conclusies 1-3, met het kenmerk dat het elastische buislichaam uitwisselbaar op de zuig- en perszijde van het pomphuis is aangebracht.

5. Pomp volgens één van de conclusies 1-4, met het kenmerk dat het buislichaam uit een, na sterilisatie al of niet hergebruikbare elastische kunststof of rubber, zoals nitrielrubber is vervaardigd.

6. Pomp volgens één van de conclusies 1-5, met het kenmerk dat het drukmedium lucht, een gas of een vloeistof, bijvoorbeeld een oliehoudende vloeistof, is.

7. Pomp volgens één van de conclusies 1-6, met het kenmerk dat de pomp een met de drukmedium aansluiting verbonden al of niet druksensor gestuurd zuig-persmechaniek omvat, waarmee drukmedium afwisselend in en uit de ruimte wordt gedreven.

8. Pomp volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het zuig- persmechaniek een aandrijfbaar cilinder & zuiger samenstel, omvat.

9. Pomp volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het zuig- persmechaniek een pompsamenstel omvat dat zorgt voor over- respectievelijk onderdruk in het drukmedium.

10. Pomp volgens een van de conclusies 1-9, met het kenmerk dat de terugslagorganen als automatisch werkende of geregelde kleporganen zijn uitgevoerd.

11. Werkwijze waarbij door een voor media ondoordringbaar, in een pomphuis gelegen en elastisch buislichaam heen een medium van zuig- naar perszijde wordt gedreven door in een drukmedium afwisselend voor over-respectievelijk onderdruk te zorgen in een qua volume veranderlijke ruimte die zich bevindt tussen het buitenoppervlak van het elastische buislichaam en het binnenoppervlak van het pomphuis.

12. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk dat aan de zuig- en de perszijde al of niet automatisch openende en sluitende, dan wel geregelde, terugslagorganen werkzaam zijn.

13. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12, met het kenmerk dat het buislichaam einden heeft die afdichtend op de zuig- en perszijde zijn aangesloten.

14. Werkwijze volgens een van de conclusies 11-13, met het kenmerk dat het medium samen met de eventueel daarin aanwezige bestanddelen nagenoeg rechtlijnig door het recht uitgevoerde lichaam respectievelijk de pomp heen wordt verplaatst.

15. Gebruik van de pomp volgens een van de conclusies 1-10 bij het verpompen van althans semivloeibare media, zoals gebruikt in bijvoorbeeld de voedingsmiddelen industrie.