SE430530B - Tryckfluidumdriven membranpump - Google Patents

Description

l0 l5 20 25 30 35 40 8202021 '-5 endast när utloppet är stängt. Ventilen är företrädesvis en backventil anordnad med backriktningen i tryckfluidens normala strömningsriktning.

Uppfinningen beskrives mer i detalj här nedan med hjälp av en föredragen utföringsform av uppfinningen och under hänvisning till bifogade ritningar. Fig. l är ett tvärsnitt genom den föredragna utföringsformen av uppfinningen. Fig. 2 är ett tvärsnitt taget utmed linjen II-II i fig. l. Fig. 3 är en förstoring av det nya inloppsventilaggregatet enligt uppfinningen.

Den på ritningen visade membranpumpen innefattar ett hus l med en pump- kammare 2 och en arbetskammare 3 vilka åtskiljes av ett membran 4, som är fjäderbe- lastat medelst en fjäder 5 till det i fig. l visade läget. Ett inlopp 6 är medelst en första kanal 7 förbunden med en i ett ventilhus 9 belägen ventilkammare 8, som inbegriper ett inloppsventilaggregat l0. Från ventilkammaren 8 leder en andra kanal ll till membranpumpens arbetskammare 3. När ventilaggregatet 10 är öppet ledes genom inloppet 6 tillförd tryckluft till arbetskammaren och tvingar membranet 4 nedåt för att genomföra ett arbetsslag.

Arbetskammaren 3 inbegriper ett utlopp l2 med en servoventilanordning, innefattande en ventilkropp l4, ett ventilsäte l5, en tätningsbricka l6 och ett servoorgan l7. Ventilkroppen l4 inbegriper ett genomgående hål l8, som på ventil- kroppens ena sida står i förbindelse med arbetskammaren 3 och vid smn andra sida med en luftkammare l9. Hålets mynning till arbetskammaren är normalt lufttätt täckt av tätningsbrickan l6, som är tillverkad av exempelvis fibermaterial. lätningsbrickan är företrädesvis kilformad såsom visas på fig. l av skäl som förklaras närmare här nedan. Servoorganet l7 är fjäderförspänt nedåt medelst fjädern 20 till anliggning mot en bricka 2l som medelst en central mutter 24 är fast anordnad vid membranet så att servoorganet medföljer membranet i dess rörelse uppåt och nedåt. Servoorganet l7 är försett med en ansats 22 som under servoorganets nedåtgående rörelse är anordnat att samverka med tätningsbrickan l6 och tippa eller snedställa denna från det läge som visas i fig. l.

Membranpumpen beskriven ovan överensstämmer i stora delar med membran- pumpen enligt svenska patentet 3l6.985 och funktionen beskrives endast kortfattat här nedan.

Tryckluft inkommer i arbetskammaren i det startläge som visas i fig. l och trycker membranet 4 nedåt, varvid servoorganet l7 medföljer tills ansatsen 22 kommer till ingrepp med brickan l6 och snedställer denna. Därvid förbindes hålet l8 med arbetskammaren 3 och luft strömmar till luftkammaren l9. Denna tryckutjämning medför att ventilkroppen l4 tvingas nedåt på grund av att ventilkroppens yta som vetter mot luftkamnaren l9 är större än ventilsätets yta, s.k. differentialtrycks- verkan. Vid denna nedåtgående rörelse trycker ventilkroppen l4 tätningsbrickan l6 mot en ring 23 belägen i ett periferiellt spår i huset l, varvid tätningsbrickan på grund av sin kilform bibehåller sitt snedställda läge och lämnar hålets l8 10 15 20 25 30 35 40 3 8202021-5 mynning öppen. Vidare öppnar venti1kroppen 14 för ut1oppet 12 så att övertrycket i arbetskammaren utjämnas ti11 atmosfären. Därvid vänder membranet och rör sig uppåt under inverkan av fjädern 5. När muttern 24 passerar genom ringen 23 trycker muttern tätningsbrickan 16 och venti1kroppen 14 uppåt varvid ut1oppet 12 stänges och hâ1ets 18 mynning ti11 arbetskammaren avtätas. Ett arbetss1ag har nu genomförts.

I utföringsformen en1igt svenska patentet 316.985 är 1uftin10ppet a11tid öppet.

Detta innebär att tryck1uft strömmar genom arbetskammaren och direkt ti11 atmosfären under returs1aget när ut1oppet 12 är öppet. Detta medför onödigt s1öseri med tryck- 1uft och kan även i vissa fa11 sänka hastigheten vid returs1aget.

En1igt före1iggande uppfinning är därför in1oppet 6 försett med ett venti1- aggregat 10 som avstänger in1oppet så snart ut1oppet öppnas. Venti1aggregatet som visas i deta1j i fig. 3 är be1äget i venti1kammaren 8 ovanför venti1kroppen 14.

Venti1aggregatet består av ett venti1organ 25 och en venti1käg1a 26. Venti1organet är försett med ett genomgående axie11t hå1 27 och ett därmed förbundet tvärhå1 28.

Venti1organet 25 är fastskruvat i venti1kammaren och är försedd med f1änsar 29 me11an vi1ka tätande 0-ringar 30 är be1ägna. F1änsarna 29 och venti1kammarens 8 vägg avgränsar ett utrymme 31, vi1ket är förbundet med tvärhâ1et 28 och ti11 vi1ket kana1en 11, som 1eder ti11 arbetskammaren 3, mynnar.

Venti1käg1an 26 är försedd med ett koniskt parti som samverkar med det axie11a hå1ets 27 övre ände, som utgör ett venti1säte. Venti1käg1an 26 är försedd med en manövreringsstâng 32 som sträcker sig genom det axie11a hå1et 27 och i det övre partiet har ett förhå11andevis sma1t tvärsnitt som 1ängre ned utvidgar sig ti11 att huvudsak1igen tätt passa i det axie11a hå1et. Vid stångens utanför och nedan- för det axie11a hå1et förïöpande ände är en manövreringsbricka 33 fastskruvad. Brickan samverkar med en ansats 34 utformad i en venti1ko1v 35, som är fastskruvad vid venti1- kroppen 14. Brickan är försedd med genomgående hå1 36 för passering av 1uft ti11 och från 1uftkammaren 19. Funktionen hos in1oppsventi1en 10 är enligt fö1jande. I det i fig. 1 visade 1äget är venti1käg1an 26 fri från sitt venti1säte genom brickans 33 ingrepp med ansatsen 34. Tryck1uften från in1oppet 6 strömmar därvid genom kana1en 7 ti11 övre de1en av venti1kammaren 8, förbi venti1käg1an 26 in i det axie11a hå1et 27, genom tvärhå1et 28 ti11 utrymmet 31 och genom kana1en 11 ti11 arbetskammaren 3. När membranet nått sitt nedersta 1äge samverkar servoorganet 17 med tätningsbrckan 16 och öppnar det genomgående hâ1et 18 i venti1kroppen 14. Luft strömmar därvid genom hå1en 36 i manövreringsbrickan ti11 1uftkammaren 19, vi1ken 1uftström hå11er venti1käg1an öppen ända ti11s fu11 tryckutjämning uppnåtts me11an arbetskammaren 3 och 1uftkammaren 19 även om venti1kroppen 14 öppnas dessförinnan.

När venti1kroppen 14 öppnat för ut1oppet 12 sjunker trycket i arbetskammaren 3 och 1uft strömmar från Iuftkammaren 19 mot arbetskammaren 3 och medbringar brickan 33 nedåt så att venti1käg1an 26 tätar mot sitt venti1säte och avstänger in1oppet 6. 820202145 4 Brickan 33 är oförhindrad att röra sig nedåt eftersom ansatsen 34 förflyttats nedåt med ventiïkroppen 14. När membranets mutter 24 åter stänger utioppet 12 genom att tvinga ventiikroppen 14 uppåt mot ventiisätet 15 öppnas ventiikägian 26 tvångsmässigt på grund av att ansatsen 34 samverkar med brickan 33 och en cykei är fuilbordad.

Här ovan har beskrivits en föredragen utföringsform av uppfinningen i exemplifierande syfte. Modifikationer av denna utföringsfonn kan utföras utan att frângå uppfinningens idé. Uppfinningen begränsas endast av nedanstående patentkrav.

Claims (4)

8202021-5 PATENTKRAV

1. Membranpump särskilt för pumpning av tjockflytande vätskor, inne- fattande ett hus med en pumpkammare, som inbegriper ventilreglerade inlopps- och ut- loppsöppningar för den vätska som skall pumpas, och en arbetskammare, som inbegriper ett inlopp och ett servostyrt utlopp för en drivande tryckfluid, varvid arbets- kammaren och pumpkammaren âtskiljes av ett membran som utför en frame och återgående pumprörelse i pumpkammaren, varjämte det servostyrda utloppet innefattar en ventil- kropp, som är anordnad att bringas till stängningsläge vid membranets rörelse i den ena riktningen och att bringas till öppningsläge vid membranets rörelse i den andra riktningen, k ä n n e t e c k n a d av en ventil (26, 27) anordnad i inloppet (6, 7, 11) för tryckfluiden, vilken ventil är anordnad att vara öppen och medge in- lopp av tryckfluiden i arbetskammaren (3) när ventilkroppen (14) befinner sig i stäng- ningsläget och att vara stängd och förhindra inlopp av tryckfluidum i arbetskammaren så snart ventilkroppen förflyttas från sitt stängda läge.

2. Membranpump enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ven- tilen innefattar en ventilkägla (26) och ett ventilsäte (27), och att ventilkäglan (26) är försedd med en manövreingsstâng (32), vilken är operativt förbunden med den servostyrda utloppsventilen (14).

3. Membranpump enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att vid manöverstångens (32) ände är fäst en manövreringsbricka (33), som samverkar med en ansats (34) hos en med utloppsventilkroppen (14) förbunden ventilkolv (35).

4. Membranpump enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att manövreringsbrickan (33) är försedd med ett flertal genomgående hål (36).