SE532405C2 - Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde - Google Patents

Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde

Info

Publication number
SE532405C2
SE532405C2 SE0801094A SE0801094A SE532405C2 SE 532405 C2 SE532405 C2 SE 532405C2 SE 0801094 A SE0801094 A SE 0801094A SE 0801094 A SE0801094 A SE 0801094A SE 532405 C2 SE532405 C2 SE 532405C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pump
diaphragm
vessel
end position
pressure
Prior art date
Application number
SE0801094A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0801094L (sv
Inventor
Johan Stenberg
Original Assignee
Johan Stenberg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johan Stenberg filed Critical Johan Stenberg
Priority to SE0801094A priority Critical patent/SE532405C2/sv
Priority to EP08874135.0A priority patent/EP2279350A4/en
Priority to JP2011507370A priority patent/JP2011520057A/ja
Priority to US12/990,326 priority patent/US8845306B2/en
Priority to PCT/SE2008/051532 priority patent/WO2009134181A1/en
Priority to CN200880128986.3A priority patent/CN102016315B/zh
Publication of SE0801094L publication Critical patent/SE0801094L/sv
Publication of SE532405C2 publication Critical patent/SE532405C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/02Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
    • F04B43/04Pumps having electric drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/03Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
    • F04B17/04Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/12Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in both directions due to the energisation of one or the other of two electromagnets without the storage of energy to effect the return movement
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/02Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
    • H02K33/10Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the alternate energisation and de-energisation of the single coil system is effected or controlled by movement of the armatures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/12Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moving in alternate directions by alternate energisation of two coil systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00Pump parameters
    • F04B2201/02Piston parameters
    • F04B2201/0201Position of the piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/01Pressure before the pump inlet
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00Fluid parameters
    • F04B2205/05Pressure after the pump outlet
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49229Prime mover or fluid pump making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

532 405 Ibland kan det vara önskvärt att ha ett pumpsystem anordnat att pumpa medium in i eller ut ur ett kärl medan ett visst tryck upp- rätthàlls i kärlet. Så länge som trycket ligger inom ett visst tryck- intervall behöver pumpsystemet inte pumpa medium in i eller ut ur kärlet, men så snart som trycket börjar avvika från nämnda tryckintervall behöver pumpen starta igen för att upprätthålla det önskade trycket i kärlet. För att göra detta behöver pumpsyste- met vara försett med en trycksensor. Trycksensorn bör företrä- desvis kunna mäta trycket bàde medan pumpen pumpar medium in i eller ut ur kärlet och medan pumpen inte pumpar.
WO 2007055642 A1 beskriver en membranpump där en elektro- magnet används för att tillhandahålla pumpkraften hos membran- pumpen. l denna beskrivning skall uttrycket ”pumpkraft” tolkas som kraften anbringad på pumpkammaren för att skapa ett över- eller under- tryck i ett kärl kopplat därtill. Till exempel i ett pumpsystem an- ordnat för att skapa ett undertryck i ett kärl kopplat till pump- kammaren hos en membranpump hos nämnda pumpsystem, är pumpkraften kraften anbringad på membranet hos pumpen för att expandera pumpkammaren för att pumpa medium ut ur kärlet i vilket undertrycket skapas. På samma sätt, i ett pumpsystem an- ordnat för att skapa ett övertryck i ett kärl kopplat till pumpkam- maren hos en membranpump hos nämnda pumpsystem, är pumpkraften kraften anbringad på membranet för att kontrahera pumpkammaren för att pumpa medium in i kärlet i vilket över- trycket skapas.
WO 200705879 A1 beskriver ett styrsystem för elektromagnetiska pumpar. Styrsystemet kan mäta trycket i ett kärl kopplat till en pumpkammare hos en membranpump i ett pumpsystem medan medium pumpas in i eller ut ur nämnda kärl. Här baseras tryck- avkänningen på accelerationen hos rörelsen hos membranet från en första ändposition till en andra ändposition. Denna accelera- tion är beroende av trycket i kärlet, och från ett accelerations- värde kan ett tryckvärde som representerar trycket i kärlet fast- 10 15 20 25 30 35 533 Åüfe ställas. För att tryckavkänningen skall fungera, behöver därför pumpsystemet pumpa ett medium in i eller ut ur ett kärl. Trycket i kärlet kan inte fastställas medan pumpsystemet inte pumpar.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett nytt och gynnsamt pumpsystem och förfarande, medelst vilket ett tryckvärde som representerar trycket i ett kärl kopplat till en membranpump kan fastställas på ett enkelt och tillförlitligt sätt.
Detta syfte uppnås enligt uppfinningen medelst ett pumpsystem som har särdragen definierade i patentkravet 1 och ett förfarande som har särdragen definierade i patentkravet 7.
Enligt uppfinningen: - är membranet hos membranpumpen flyttbart medelst ett manövreringsorgan i en första riktning från en första ändposi- tion till en andra ändposition mot verkan av en fjäder och i den motsatta riktningen från den andra ändpositionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern, - innefattar pumpsystemet avkänningsmedel för att generera ett mätvärde som representerar läget hos nämnda första ändpo- sition hos membranet, och - innefattar pumpsystemet bearbetningsmedel för att fastställa ett tryckvärde som representerar trycket inuti ett kärl kopplat till inloppet eller utloppet hos pumpkammaren, varvid bear- betningsmedlet är anordnat för att fastställa nämnda tryck- värde baserat på nämnda mätvärde.
Membranet förflyttas genom verkan av fjädern från den andra ändpositionen till den första ändpositionen. Då styvheten hos fjä- dern är konstant är den första ändpositionens läge beroende av trycket i pumpkammaren, och följaktligen trycket i kärlet kopplat till pumpkammaren. Genom att tillhandahålla avkänningsmedel som nämnts ovan, kan mätvärdena baserade på läget hos den 10 15 20 25 30 35 532 405 första ändpositionen hos membranet kontinuerligt fastställas.
Bearbetningsmedlet utnyttjar tabellerade tryckvärden som mot- svarar specifika mätvärden eller en beräkningsmodell för att fast- ställa trycket i pumpkammaren och ett kärl kopplat därtill. l en situation när pumpsystemet inte aktivt pumpar medium in i eller ut ur ett kärl är trycket inuti pumpkammaren detsamma som det var när pumpsystemet slutade pumpa. Om trycket minskar i ett kärl kopplat till utloppet hos pumpkammaren kommer trycket också falla på motsvarande sätt i pumpkammaren, och om trycket ökar i ett kärl kopplat till inloppet hos pumpkammaren, kommer trycket också att öka på motsvarande sätt i pumpkammaren.
Tryckförändringen i pumpkammaren resulterar i en förskjutning av membranet i den första ändpositionen som kan registreras av avkänningsmedlen, och trycket i pumpkammaren, och följaktligen i kärlet, kan fastställas baserat på det aktuella läget hos den första ändpositionen hos membranet. Membranet kan så klart agera som fjädern av sig självt, om till exempel membranet är gjort av ett fjädrande material. Således kan pumpsystemet enligt uppfinningen fastställa trycket i ett kärl kopplat till pumpkamma- ren under pumpning såväl som medan pumpsystemet inte pum- par medium in i eller ut ur kärlet.
Det bör noteras att användningen av en fjäder för att tillhanda- hålla pumpkraften under pumpning med användning av ett mem- bran inte är vanligt. Vanligtvis uppnås pumpkraften genom ett manövrerlngsorgan kopplat till membranet och drivet av en pie- zoelektrisk eller elektromagnetisk kraft.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är membran- pumpen anordnad att pumpa medium in i kärlet när membranet förflyttas från den andra ändpositionen till den första ändpositio- nen under verkan av fjädern för att därigenom skapa ett över- _ tryck i kärlet.
Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning är membranpumpen anordnad att pumpa medium ut ur kärlet när membranet förflyttas från den andra ändpositionen till den första 10 15 20 25 30 35 532 595 ändpositionen under verkan av fjädern för att därigenom skapa ett undertryck i kärlet.
Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning är fjä- dern en plattfjäder.
En plattfjäder är enkel att anordna i kontakt med membranet hos membranpumpen, företrädesvis genom anslutning till en axel som är i direktkontakt med membranet. Vidare kan plattfjädrar tillverkas med väldigt reproducerbar fjäderstyvhet vilket är viktigt då den noggranna genereringen av tryckvärdet som represente- rar trycket pumpkammaren är beroende av den noggranna fast- ställningen av styvheten hos fjädern.
Enligt en annan utföringsform av föreliggande uppfinning inne- fattar avkänningsmedlen åtminstone en optisk sensor eller en annan typ av sensor.
Genom användning av en optisk eller en induktiv sensor kan lä- get hos nämnda första ändposition hos membranet noggrant fastställas.
Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar avkän- ningsmedlen: - en optisk sensor och en ljuskälla placerade inuti pumphuset, och - ett skuggande element kopplat till membranet och förflyttande sig med membranet under pumpning, varvid det skuggande elementet delvis är beläget mellan den optiska sensorn och ljuskällan för att blockera ljus från ljuskällan att nå den op- tiska sensorn, varvid mängden ljus som blockeras är bero- ende av det skuggande elementets läge och alltså beroende av membranets läge.
Det skuggande elementet kan vara en del av en axel som är di- rektkopplad till membranet, eller det kan vara ett separat element direktkopplat till membranet. Ljuskällan är belägen i förbindelse 10 15 20 25 30 532 4ü5 med membranpumpen och den optiska sensorn detekterar ljuset, dvs mängden eller intensiteten av ljuset, som når den optiska sensorn från ljuskällan. Genom placeringen av det skuggande elementet mellan ljuskällan och den optiska sensorn fastställer graden av skuggning membranets läge.
Föreliggande uppfinning avser också användningen av ett förfa- rande enligt uppfinningen för att fastställa ett volymvärde som representerar volymen av vätska i ett kärl med en känd innervo- lym, varvid membranpumpen är anordnad att pumpa ett gasfor- migt medium ut ur kärlet, varvid: - ett första tryckvärde som representerar undertrycket inuti kär- let genereras av bearbetnlngsmedlen vid en första tidpunkt, - ett visst antal pumpslag utförs av membranpumpen mellan nämnda första tidpunkt och en andra tidpunkt, - ett andra tryckvärde som representerar undertrycket inuti kär- let genereras av bearbetningsmedlen vid nämnda andra tid- punkt, och - nämnda volymvärde fastställs baserat på en jämförelse mel- lan nämnda första tryckvärde och nämnda andra tryckvärde.
I denna beskrivning och i de efterföljande patentkraven avser ut- trycket ”pumpslag” en fullständig pumpcykel med expansion. och kontraktion av pumpkammaren genom förflyttning av membranet från den första ändpositionen till den andra ändpositionen och tillbaka igen till den första ändpositionen.
I ett kärl kopplat till inloppet hos en membranpump enligt uppfin- ningen kommer ett visst antal pumpslag med membranpumpen att skapa en gastrycksminskning i kärlet. Gastrycksminskningen, till exempel uttryckt som en procentuell tryckminskning, är bero- ende av gasvolymen hos kärlet och volymen hos pumpkammaren hos membranpumpen. Om till exempel gastrycket i ett kärl med en gasvolym V minskar med P % efter ett visst antal pumpslag, skulle gastrycket hos ett kärl med gasvolymen V12 minska med 2P % efter samma antal pumpslag. Alltså kan gasvolymen i kärlet fastställas genom kännedom om den procentuella gastrycks- 10 15 20 25 30 532 495 minskningen efter ett visst antal pumpslag och följaktligen kan volymen hos en vätska i kärlet fastställas genom kännedom om den totala volymen hos kärlet.
Andra fördelar och fördelaktiga särdrag hos uppfinningen kom- mer att framgå av de beroende patentkraven och den efterföl- jande beskrivningen.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Med hänvisning till de bifogade ritningarna följer nedan en speci- fik beskrivning av utföringsformer enligt uppfinningen anförda som exempel. l ritningarna visar: fig1 ett pumpsystem enligt uppfinningen, anordnat för att skapa ett undertryck i ett kärl, och fig 2 ett pumpsystem enligt uppfinningen, anordnat för att skapa ett övertryck i ett kärl.
DETALJERAD BEsKRwNlNG Av FÖREDRAGNA UTFÖRINGS- FORMER Av UPPFINNWGEN Förklarat härnedan finns föredragna utföringsformer av uppfin- ningen, som beskriver pumpsystemet enligt uppfinningen och förfarandet för att fastställa ett tryckvärde som representerar trycket i ett kärl kopplat till inloppet eller utloppet hos en mem- branpump. Uppfinningen kan dock utformas i många olika former och skall inte tolkas som varande begränsad till de exemplifie- rande utföringsformerna framställda härnedan; snarare tillhanda- hålls dessa utföringsformer för att detta dokument skall vara ge- nomgripande och fullständigt, och fullständigt ge uttryck för kon- ceptet enligt uppfinningen för fackmän. 10 15 20 25 30 35 532 405 Ett pumpsystem enligt uppfinningen visas väldigt schematiskt i fig 1. Pumpsystemet innefattar en membranpump 1 som innefat- tar ett pumphus 2 till vilket ett membran 3 är monterat. Membra- net 3 avgränsar en pumpkammare 4 inuti pumphuset 2. Pump- kammaren 4 har ett inlopp 5 för inmatning av medium i pump- kammaren 4. Ett kärl 6 är kopplat till inloppet 5 och en första backventil 7 är placerad mellan nämnda inlopp 5 och nämnda pumpkammare 4. Pumpkammaren 4 har också ett utlopp 8 för att släppa ut medium ur pumpkammaren 4 och en andra backventil 9 mellan utloppet 8 och pumpkammaren 4. En axel 10 som har en utskjutande del 11 innefattande ett magnetiskt material är fäst vid membranet 3. En plattfjäder 12 är fäst vid axeln 10, varvid fjädern förbinder axeln 10 med pumphuset 2. En sida av den ut- skjutande delen 11 hos axeln 10 är vänd mot ett manövrerings- organ i form av en elektromagnet 13; varvid denna sida av den utskjutande delen 11 hos axeln 10 också är vänd mot pumpkam- maren 4. Pumpsystemet innefattar också avkänningsmedel för att fastställa ett mätvärde som representerar membranets 3 läge. En optisk sensor 14 och en ljuskälla 15 är placerade i pumphuset 2 på de respektive motsatta sidorna av ett skuggande element 16. I föreliggande utföringsform utgörs det skuggande elementet 16 av en del av axeln 10, men det kan också vara ett separat element i kontakt med membranet 3. Bearbetningsmedel 17, till exempel en mikroprocessor, för att fastställa ett tryckvärde som represente- rar trycket inuti kärlet 6 kopplat till inloppet 5 hos pumpkamma- ren 4 baserat pä mätvärdet är kopplat till den optiska sensorn 14.
Under pumpning med användning av pumpsystemet visat i fig 1 påverkar i en första fas plattfjädern 12 axeln 10, och därigenom membranet 3, med en kraft som drar membranet 3 i en riktning bort från pumpkammaren 4, varigenom volymen hos pumpkam- maren 4 expanderar och den första backventilen 7 öppnas för att tillåta mediet, som skall pumpas ut ur kärlet 6, att flöda in i pumpkammaren 4. Under denna första fas förflyttas membranet 3 under verkan av fjädern 12 från en ändposition, här benämnd andra ändposition, till en annan ändposition, här benämnd första ändposition. I en andra fas aktiveras elektromagneten 13, var- 10 15 20 25 30 35 532 405 igenom elektromagneten 13 drar till sig den utskjutande delen 11 hos axeln 10 och axeln 10 trycks i en riktning mot pumpkamma- ren 4, och membranet 3 förflyttar sig följaktligen också mot pumpkammaren 4. Pumpkammaren 4 kontraheras därigenom och mediet flödar ut från pumpkammaren 4 genom den andra back- ventilen 9 och utloppet 8. Under denna andra fas förflyttas mem- branet 3 under verkan av elektromagneten 13 och mot verkan av fjädern 12 från den första ändpositionen till den andra ändposi- flonen.
Det är alltså plattfjädern 12 som påverkar membranet 3 att för- flytta sig i en riktning bort från pumpkammaren 4, utförande en expansion av nämnda pumpkammare 4 för att pumpa medium från kärlet 6. Det är också styvheten hos plattfjädern 12 som be- gränsar storleken hos undertrycket som kan skapas i kärlet 6.
När membranet 3 är i sin första ändposition, är läget hos mem- branet 3 beroende av trycket i pumpkammaren 4. Det skuggande elementet 16 är kopplat till membranet 3 och det skuggande ele- mentets 16 läge kan mätas genom intensiteten hos ljus som när den optiska sensorn 14 från ljuskällan 15, vilket därigenom ger nämnda mätvärde. Olika tryckvärden för olika uppmätta mätvär- den fastställs i förväg och lagras till exempel som en uppslagsta- bell eller en beräkningsmodell på ett datalagringsmedium i bear- betningsmedlet 17. Korrelationen mellan trycket i pumpkammaren 4 och läget hos den första ändpositionen hos membranet 3 kan fastställas empiriskt eller medelst beräkningar.
Ett annat pumpsystem enligt uppfinningen visas väldigt schema- tiskt i fig 2. Pumpsystemet innefattar en membranpump 18 som innefattar ett pumphus 19 till vilket ett membran 20 är monterat.
Membranet 20 avgränsar en pumpkammare 21 inuti pumphuset 19. Pumpkammaren 21 har ett inlopp 22 för inmatning av medium i pumpkammaren 21 och en första backventil 23 är placerad mel- lan nämnda inlopp 22 och nämnda pumpkammare 21. Pump- kammaren 21 har också ett utlopp 24 för att släppa ut medium ur pumpkammaren 21 och in i ett kärl 25 kopplat till utloppet 24, och 10 15 20 25 30 35 532 405 10 en andra backventil 26 är placerad mellan utloppet 24 och pump- kammaren 21. En axel 27 som har en utskjutande del 28 inne- fattande ett magnetiskt material är fäst vid membranet 20. En plattfjäder 29 är fäst vid axeln 27, varvid fjädern 29 förbinder axeln 27 med pumphuset 19. En sida av den utskjutande delen 28 hos axeln 27 är vänd mot ett manövreringsorgan i formen av en elektromagnet 30; denna sida av den utskjutande delen 28 hos axeln 27 är också vänd bort från pumpkammaren 21. Pump- systemet innefattar också avkänningsmedel för att fastställa ett mätvärde som representerar membranets 20 läge. En optisk sen- sor 31 och en ljuskälla 32 är placerade i pumphuset 19 på de re- spektive motsatta sidorna av ett skuggande element 33. l förelig- gande utföringsform utgörs det skuggande elementet 33 av en del av axeln 27, men det kan också vara ett separat element i kontakt med membranet 20. Bearbetningsmedel 34, till exempel en mikroprocessor, för att fastställa ett tryckvärde som repre- senterar trycket inuti kärlet 25 kopplat till utloppet 24 hos pump- kammaren 21 baserat på mätvärdet är kopplat till den optiska sensorn 31.
Under pumpning med användning av pumpsystemet visat i fig 2, påverkar i en första fas plattfjädern 29 axeln 27, och därigenom membranet 20, med en kraft som trycker membranet 20 i en rikt- ning mot pumpkammaren 21, varigenom volymen hos pumpkam- maren 21 kontraheras och den andra backventilen 26 öppnas för att tillåta mediet, som skall pumpas in i kärlet 25, att flöda ut ur pumpkammaren 21. Under denna första fas förflyttas membranet 20 under verkan av fjädern 29 fràn en ändposition, här benämnd andra ändposition, till en annan ändposition, här benämnd första ändposition. l en andra fas aktiveras elektromagneten 30, var- igenom elektromagneten 30 drar till sig den utskjutande delen 28 hos axeln 27 och axeln 27 dras i en riktning bort från pumpkam- maren 21, och membranet 20 förflyttar följaktligen sig också bort från pumpkammaren 21. Pumpkammaren 21 expanderas därige- nom och mediet flödar in i pumpkammaren 21 genom den första backventilen 23 och inloppet 22. Under denna andra fas förflyttas membranet 20 under verkan av elektromagneten 30 mot 10 15 20 25 532 åüfi 11 verkan av fjädern 29 från den första ändpositionen till den andra ändpositionen.
Det är alltså plattfjädern 29 som påverkar membranet 20 att för- flytta sig i en riktning mot pumpkammaren 21, utförande en kon- traktion av nämnda pumpkammare 21 för att pumpa medium in i kärlet 25. Det är också styvheten hos plattfjädern 29 som be- gränsar storleken hos övertrycket som kan skapas i kärlet 25.
När membranet 20 är i sin första ändposition är läget hos mem- branet 20 beroende av trycket i pumpkammaren 21. Det skuggande elementet 33 är kopplat till membranet 20 och det skuggande elementets 33 läge kan mätas genom intensiteten hos ljus som når den optiska sensorn 31 från ljuskällan 32, vilket därigenom ger nämnda mätvärde. Olika tryckvärden för olika mätta mätvärden fastställs i förväg och lagras till exempel som en uppslagstabell eller en beräkningsmodell på ett datalagrings- medium i bearbetningsmedlet 34. Korrelationen mellan trycket pumpkammaren 21 och läget hos den första ändpositionen hos membranet 20 kan fastställas empiriskt eller medelst beräk- ningar.
Uppfinningen är självklart inte på något sätt begränsad till utfö- ringsformerna beskrivna ovan. Tvärtom bör flera möjligheter till modifikationer därav vara uppenbara för en fackman utan att de skiljer sig från huvudidén med uppfinningen som definierad i de bifogade patentkraven.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 532 405 12 PATENTKRAV
1. Pumpsystem innefattande en membranpump (1, 18) för att pumpa ett medium in i eller ut ur ett kärl (6, 25), varvid mem- branpumpen (1, 18) innefattar: - ett pumphus (2, 19), - ett membran (3, 20), som är monterat till pumphuset (2, 19) och avgränsar en pumpkammare (4, 21) inuti pumphuset (2, 19), - ett inlopp (5, 22) för inmatning av medium i pumpkammaren (4, 21), varvid inloppet (5, 22) har en första backventil (7, 23) kopp- lad därtill, - ett utlopp (8, 24) för att släppa ut medium från pumpkammaren (4, 21), varvid utloppet (8, 24) har en andra backventil (9, 26) kopplad därtill, och - ett manövreringsorgan (13, 30) för att förflytta membranet (3, 20) i en första riktning från en första ändposition till en andra ändposition mot verkan av en fjäder (12, 29), varvid membranet (3, 20) är flyttbart i den motsatta riktningen från den andra änd- positionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern (12, 29), kännetecknat därav: - att pumpsystemet innefattar avkänningsmedel (14, 31) för att generera ett mätvärde som representerar läget hos nämnda för- sta ändposition hos membranet (3, 20), och - att pumpsystemet innefattar bearbetningsmedel (17, 34) för att fastställa ett tryckvärde som representerar trycket inuti ett kärl (6, 25) kopplat till inloppet (5) eller utloppet(24) hos pumpkam- maren (4, 21), varvid bearbetningsmedlet (17, 34) är anordnat att fastställa nämnda tryckvärde baserat på nämnda mätvärde.
2. Pumpsystem enligt krav 1, kännetecknat därav, att membran- purnpen (18) är anordnad att pumpa medium in i kärlet (25) när membranet (20) förflyttas från den andra ändpositionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern (29) för att därige- nom skapa ett övertryck i kärlet (25). 10 15 20 25 30 35 532 465 13
3. Pumpsystem enligt krav 1, kännetecknat därav, att membran- pumpen (1) är anordnad att pumpa medium ut ur kärlet (6) när membranet (3) förflyttas från den andra ändpositionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern (12) för att därige- nom skapa ett undertryck i kârlet (6).
4. Pumpsystem enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att fjädern (5) är en plattfjäder.
5. Pumpsystem enligt något av föregående krav, kännetecknat därav, att avkänningsmedlen (14, 31) innefattar åtminstone en optisk sensor eller en annan typ av sensor.
6. Pumpsystem enligt krav 5, kännetecknat därav, att avkän- ningsmedlen innefattar: - en optisk sensor (14, 31) och en ljuskälla (15, 32) placerade inuti pumphuset (2, 19), och - ett skuggande element (16, 33) kopplat till membranet (3, 20) och förflyttande sig med membranet (3, 20) under pumpning, var- vid det skuggande elementet (16, 33) delvis är beläget mellan den optiska sensorn (14, 31) och ljuskällan (15, 32) för att blockera ljus från ljuskällan (15, 32) att nå den optiska sensorn (14, 31), varvid mängden ljus som blockeras är beroende av det skuggande elementets (16, 33) läge och alltså också beroende av membranet (3, 20) läge.
7. Förfarande för att fastställa ett tryckvärde som representerar trycket i ett kärl (6, 25) kopplat till inloppet (5, 22) eller utloppet (8, 24) hos en membranpump (1, 18) innefattande: - ett pumphus (2, 19), - ett membran (3, 20), som är monterat till pumphuset (2, 19) och avgränsar en pumpkammare (4, 21) inuti pumphuset (2, 19), - ett inlopp (5, 22) för inmatning av medium i pumpkammaren (4, 21), varvid inloppet (5, 22) har en första backventil (7, 23) kopp- lad därtill, 10 15 20 25 30 35 532 405 14 - ett utlopp (8, 24) för att släppa ut medium från pumpkammaren (4, 21), varvid utloppet (8, 24) har en andra backventil (9, 26) kopplad därtill, och - ett manövreringsorgan (13, 30) för att förflytta membranet (3, 20) i en första riktning från en första ändposition till en andra ändposition mot verkan av en fjäder (12, 29), varvid membranet (3, 20) är flyttbart i den motsatta riktningen från den andra änd- positionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern (12, 29), kännetecknat därav: - att ett mätvärde som representerar läget hos nämnda första ändposition hos membranet (3, 20) genereras medelst avkän- ningsmedel (14, 31), och - att ett tryckvärde som representerar trycket inuti kärlet (6, 25) fastställs medelst bearbetningsmedel (17, 34) baserat på nämnda mätvärde.
8. Förfarande enligt krav 7, varvid kärlet (25) kopplas till utloppet (24) hos pumpkammaren (21) och membranpumpen (18) anord- nas för att pumpa medium in i kärlet (25) när membranet (20) förflyttar sig fràn den andra ändpositionen till den första ändposi- tionen under verkan av fjädern (29) för att därigenom skapa ett övertryck i kärlet (25), kännetecknat därav, att bearbetnings- medlet (34) genererar, baserat på nämnda mätvärde, ett tryck- värde som representerar övertrycket inuti kärlet (25).
9. Förfarande enligt krav 7, varvid kärlet (6) kopplas till inloppet (5) hos pumpkammaren (4) och membranpumpen (1) anordnas för att pumpa medium ut ur kärlet (6) när membranet (3) förflyttar sig från den andra ändpositionen till den första ändpositionen under verkan av fjädern (12) för att därigenom skapa ett under- tryck i kärlet (6), kännetecknat därav, att bearbetningsmedlet (17) genererar, baserat pà nämnda mätvärde, ett tryckvärde som representerar undertrycket inuti kärlet (6).
10. Förfarande enligt något av kraven 7-9, kännetecknat därav, att genereringen av mätvärdet utförs av avkänningsmedel (14, 10 15 20 25 532 465 15 31) som innefattar åtminstone en optisk sensor eller induktiv senson
11. Förfarande enligt något av kraven 7-10, kännetecknat därav, att genereringen av mätvärdet utförs av avkänningsmedel inne- fattande: - en optisk sensor (14, 31) och en ljuskälla (15, 32) placerade inuti pumphuset (2, 19), och - ett skuggande element (16, 33) kopplat till membranet (3, 20) och förflyttande sig med membranet (3, 20) under pumpning, var- vid det skuggande elementet (16, 33) delvis är beläget mellan den optiska sensorn (14, 31) och ljuskällan (15, 32) för att delvis blockera ljus från ljuskäilan (15, 32) att nå den optiska sensorn (14, 31), varvid mätvärdet är beroende av ljuset som når den op- tiska sensorn (14, 31) från ljuskällan (15, 32).
12. Användning av ett förfarande enligt krav 9 för att fastställa ett volymvärde som representerar volymen av en vätska i ett kärl med en känd innervolym, varvid membranpumpen är anordnad att pumpa ett gasformigt medium ut ur kärlet, varvid: - ett första tryckvärde som representerar undertrycket inuti kärlet genereras av bearbetningsmedlet vid en första tidpunkt, - ett visst antal pumpslag utförs av membranpumpen mellan nämnda första tidpunkt och en andra tidpunkt, - ett andra tryckvärde som representerar undertrycket inuti kärlet genereras av bearbetningsmedlet vid nämnda andra tidpunkt, och - nämnda volymvärde fastställs baserat på en jämförelse mellan nämnda första tryckvärde och nämnda andra tryckvärde.
SE0801094A 2008-05-02 2008-05-15 Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde SE532405C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0801094A SE532405C2 (sv) 2008-05-02 2008-05-15 Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde
EP08874135.0A EP2279350A4 (en) 2008-05-02 2008-12-19 A pumping system
JP2011507370A JP2011520057A (ja) 2008-05-02 2008-12-19 ポンピング・システム
US12/990,326 US8845306B2 (en) 2008-05-02 2008-12-19 Pumping system
PCT/SE2008/051532 WO2009134181A1 (en) 2008-05-02 2008-12-19 A pumping system
CN200880128986.3A CN102016315B (zh) 2008-05-02 2008-12-19 泵系统

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0800988 2008-05-02
SE0801094A SE532405C2 (sv) 2008-05-02 2008-05-15 Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0801094L SE0801094L (sv) 2009-11-03
SE532405C2 true SE532405C2 (sv) 2010-01-12

Family

ID=41255245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0801094A SE532405C2 (sv) 2008-05-02 2008-05-15 Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8845306B2 (sv)
EP (1) EP2279350A4 (sv)
JP (1) JP2011520057A (sv)
CN (1) CN102016315B (sv)
SE (1) SE532405C2 (sv)
WO (1) WO2009134181A1 (sv)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE529328C2 (sv) * 2005-11-15 2007-07-10 Johan Stenberg Styrsystem samt metod för styrning av elektromagnetiskt drivna pumpar
AU2011289658A1 (en) * 2010-08-09 2013-01-10 Kci Licensing, Inc. System and method for measuring pressure applied by a piezo-electric pump
FR2965864B1 (fr) * 2010-10-08 2012-12-14 Dosatron International Pompe doseuse de liquide, et dispositif detecteur de la variation de pression pour une telle pompe.
WO2013080121A1 (en) 2011-12-01 2013-06-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for monitoring composition in a sidestream system using a pump and detector with control electronics that are tightly integrated
CN103821702A (zh) * 2012-11-02 2014-05-28 博世汽车柴油系统有限公司 膜片泵
DE102013109412A1 (de) * 2013-08-29 2015-03-05 Prominent Gmbh Verfahren zur Verbesserung von Dosierprofilen von Verdrängerpumpen
WO2015042235A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 Gojo Industries, Inc. Dispenser pump using electrically activated material
USRE48010E1 (en) * 2013-09-20 2020-05-26 Gojo Industries, Inc. Dispenser using electrically activated material
AU2015370586B2 (en) * 2014-12-22 2020-07-16 Smith & Nephew Plc Negative pressure wound therapy apparatus and methods
JP6892982B2 (ja) * 2017-02-03 2021-06-23 応研精工株式会社 ダイヤフラムポンプ
DE102019117731A1 (de) * 2019-07-01 2021-01-07 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Positionserfassung der Membran einer elektromotorisch angetriebenen Membranpumpe
DE102020125757A1 (de) * 2020-10-01 2022-04-07 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Dosierpumpe
CN114739039B (zh) * 2022-03-11 2024-06-04 上海铂钺制冷科技有限公司 一种高频脉冲管制冷机用膜片压缩式线性压缩机系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5201641A (en) * 1992-01-09 1993-04-13 Siegfried Richer Electrically driven diaphragm suction or pressure pump
US6174136B1 (en) * 1998-10-13 2001-01-16 Liquid Metronics Incorporated Pump control and method of operating same
JP3220104B2 (ja) * 1999-02-16 2001-10-22 ケイディーディーアイ株式会社 Url階層構造を利用した情報自動フィルタリング方法および装置
US6497680B1 (en) * 1999-12-17 2002-12-24 Abbott Laboratories Method for compensating for pressure differences across valves in cassette type IV pump
EP1403519A1 (en) * 2002-09-27 2004-03-31 Novo Nordisk A/S Membrane pump with stretchable pump membrane
JP4241177B2 (ja) * 2003-05-09 2009-03-18 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置
JP4678135B2 (ja) * 2003-06-17 2011-04-27 セイコーエプソン株式会社 ポンプ
JP2006316711A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Ckd Corp 薬液供給システム及び薬液供給ポンプ
DE102005039772A1 (de) * 2005-08-22 2007-03-08 Prominent Dosiertechnik Gmbh Magnetdosierpumpe
SE529284C2 (sv) * 2005-11-14 2007-06-19 Johan Stenberg Membranpump
SE529328C2 (sv) 2005-11-15 2007-07-10 Johan Stenberg Styrsystem samt metod för styrning av elektromagnetiskt drivna pumpar
JP2007278739A (ja) * 2006-04-04 2007-10-25 Aloka Co Ltd 廃液吸引装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009134181A1 (en) 2009-11-05
SE0801094L (sv) 2009-11-03
US8845306B2 (en) 2014-09-30
JP2011520057A (ja) 2011-07-14
EP2279350A1 (en) 2011-02-02
CN102016315B (zh) 2015-06-17
CN102016315A (zh) 2011-04-13
EP2279350A4 (en) 2017-04-26
US20110044829A1 (en) 2011-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE532405C2 (sv) Pumpsystem samt förfarande för att fastställa ett tryckvärde
US20040013539A1 (en) Pump
US8746130B2 (en) Diaphragm pump
US20050175490A1 (en) Check valve and pump including check valve
EP2838578B1 (en) A breast pump system
SE508435C2 (sv) Förträngningspump av membranpumptyp
CN101311045A (zh) 液压制动系统
KR20160031460A (ko) 급속 토출밸브 구조체 및 다이아프램 펌프
US20130255801A1 (en) Fluid supply device
JP6507235B2 (ja) 高圧燃料ポンプ
JP6362535B2 (ja) ベローズポンプ装置
JP6792293B2 (ja) 可変流量燃料排出のための装置、システム及び方法
CN104564622B (zh) 一种带有半主动阀的压电泵
JP4410811B2 (ja) アクチュエーションシステムおよびヘリコプター
US20130343913A1 (en) Diaphragm pump
JP6247857B2 (ja) 給液装置
JP4728049B2 (ja) ダイアフラムポンプ
JP4877369B2 (ja) ポンプ
JP2007332859A (ja) 蒸気エゼクタ
JP2016109022A (ja) ベローズポンプ装置
JP2004162547A (ja) ポンプ
JP2009144607A (ja) 蒸気エゼクタ
JP2008150995A (ja) 蒸気エゼクタ
JP2009144609A (ja) 蒸気エゼクタ
Kang et al. A self-priming, high performance, check valve diaphragm micropump made from SOI wafers