EP0221252A1 - Membrane cell pump - Google Patents
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- EP0221252A1 EP0221252A1 EP86110585A EP86110585A EP0221252A1 EP 0221252 A1 EP0221252 A1 EP 0221252A1 EP 86110585 A EP86110585 A EP 86110585A EP 86110585 A EP86110585 A EP 86110585A EP 0221252 A1 EP0221252 A1 EP 0221252A1
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- membrane
- rotor
- rotor core
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/40—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C2/08 or F04C2/22 and having a hinged member
- F04C2/44—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C2/08 or F04C2/22 and having a hinged member with vanes hinged to the inner member
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C5/00—Rotary-piston machines or pumps with the working-chamber walls at least partly resiliently deformable
Definitions
- the invention relates to a membrane cell pump for liquid media with housing, inlet, outlet, suction chamber, pressure chamber, cell volume, suction area, sealing area and pressure area, with a rotor having a driven shaft, consisting of a rotor cage and a rotor core mounted eccentrically offset by ⁇ s therein, with a rotor cage and the rotor core flexible membrane are fixed so that the rotor cage driven by the shaft takes the rotor core with it by means of the membrane as it rotates.
- Such liquid-solid mixtures are to be pumped with eccentric screw pumps, diaphragm pumps or peristaltic pumps as well as rotary piston pumps and radial pumps.
- these pumps are mostly limited in use or only allow a low delivery pressure for low-viscosity fluids such as water.
- metering or regulating the flow rate is often only with the help a gearbox or by throttling and attaching a bypass. The efficiency of the pump is adversely affected, all the more if the pump characteristic curve related to the medium is clearly speed-dependent.
- the vane pump according to German patent DE 252004 which is only known from the patent literature and which is closest to the construction of the invention, shows the following structure: In a housing there is a rotatably mounted drum and within it an eccentrically rotatably mounted cylinder, between the drum and the cylinder immovably fixed wings are arranged so that the drum, driven by the drive axle, closed at the side and perforated on the circumference, takes the inner cylinder with it when it rotates.
- Such a pump has a simple structure and practically minimal sliding friction, but is unsuitable for the conveyance of liquid media. Above all, this pump has the disadvantage that the arrangement and design of the blades act on these large tensile forces with a low torque of the drum.
- the object is achieved in such a way that the rotor eccentricity ⁇ s can be varied continuously from zero to ⁇ s (max.)
- the rotor core is formed on the circumference in such a way that a kink effect of the membrane due to a special shape in the clamping area of the membrane and is prevented by clinging to the rotor core and ensuring optimal support of the same on the rotor core in the sealing area
- the clamping length of the membrane being selected taking into account the axial displacement range ⁇ s and the flexural strength of the membrane material in such a way that a tension adapted to the membrane material is not achieved during the circulation is exceeded and the suction area is separated from the pressure area by at least one membrane each, so that the side faces of the membrane to the co-rotating rotor walls exert a relative movement caused by the rotor eccentricity ⁇ s without the measurement mbrane touch each other and without giving up their sealing function at these points.
- the sealing elements in the form of slides in a rotor can be moved radially or axially, or pivoted about radial axes or pivoted around external axes, or as described and shown in the patent literature between drum and cylinder to clamp, the construction of the invention provides a specially designed, radially steplessly adjustable rotor core, in such a way that a kinking effect and / or flattening of the membrane is prevented and a tension adapted to the membrane material is not exceeded during the circulation.
- the invention provides for the clamping length of the membrane to be selected such that the flexural strength is permanent of the membrane material is guaranteed without the membrane touching each other and taking into account the stresses that occur due to pressure build-up in the cell in the sealing area of the pump.
- the diaphragms in the pump are thus protected against impermissible tensions and bends or kinking effects without being hindered in their function as cell walls, power transmission and sealing elements.
- the construction of the invention enables the membrane not to require particularly agile production and processing. According to the invention, this achieves the object of running with low wear and noise, even at relatively high pressures.
- a particularly useful design of the diaphragm cell pump with the characterizing features of the main claim provides that, depending on the size, between five and nine diaphragms are evenly distributed between the rotor core and the rotor cage and the sealing areas each have the arc length 2 pi by the number of diaphragms and thus the pressure area from the suction area is always blocked by two membranes.
- Suction and pressure channels are expediently designed to extend radially in the housing over almost the entire width of the diaphragm, with a possible tangential and removal is to be observed.
- the fixation to the rotor cage can be designed such that the upper membrane edge serves as a sealing element with respect to the housing cylinder in which the rotor rotates.
- a composite with suitable reinforcing material such as. B. carbon fibers, silicate fibers or stretched plastic fibers attached in the form of a fabric structure.
- it is advisable to manufacture the membrane from permanently flexible metal such as spring steel, spring bronze or similar alloys.
- the housing can be made of metal or plastic or a combination thereof, with respectively cavitation-resistant alloys. Polymer blends are to be selected.
- the housing, the shaft and the rotor can be machined or consist of a cast material.
- the housing and the rotor cage are preferably cast, and the shaft, the rotor core and the rotor wall, clamping bolt and support pin are machined.
Landscapes
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Membranzellenpume für flüssige Medien mit Gehäuse, Einlass, Auslass, Saugraum, Druckraum, Zellenvolumen, Ansaugbereich, Dichtbereich und Druckbereich, mit einer angetriebener Welle aufweisenden Rotor, bestehend aus Rotorkäfig und einen darin exzentrisch um Δs achsversetzt gelagerten Rotorkern, wobei an Rotorkäfig und Rotorkern biegsame Membrane fixiert sind, so dass der von der Welle angetriebene Rotorkäfig bei seiner Drehung den Rotorkern mittels der Membrane mitnimmt.The invention relates to a membrane cell pump for liquid media with housing, inlet, outlet, suction chamber, pressure chamber, cell volume, suction area, sealing area and pressure area, with a rotor having a driven shaft, consisting of a rotor cage and a rotor core mounted eccentrically offset by Δs therein, with a rotor cage and the rotor core flexible membrane are fixed so that the rotor cage driven by the shaft takes the rotor core with it by means of the membrane as it rotates.
Es ist eine grosse Anzahl von unterschiedlichen Pumpen für flüssige Medien bekannt. Ausser Kolbenpumpen und Zentrifugalpumpen gibt es viele umlaufende Pumpen mit absperrbaren Pumpräumen, bei denen durch Schieber, Membrane oder Formgebung der Teile ein im Pumpraum eingeschlossener Volumenteil des Fördermediums vom Einlass zum Auslass transportiert wird. Für inkompressible Medien darf dabei der Förderraum nach dem Absperren gegenüber dem Einlass nicht verkleinert werden. Für kompressible Medien sind solche Kompressionsraumverkleinerungen zur Druckerhöhung möglich. Vielfach kann man jedoch mit den Pumpen keine Medien fördern, die nicht selbstschmierend sind und/oder abrasiv wirkende Feststoffe enthalten. Solche Flüssigkeits-Feststoffgemische sind je nach Fliesseigenschaft und Förderdruck mit Exzenterschneckenpumpen, Membranpumpen oder Schlauchpumpen sowie Rollkolbenpumpen und Radialpumpen u.a. zu fördern. Diese Pumpen sind jedoch im Einsatzbereich zumeist begrenzt oder ermöglichen bei niedrigviskosen Fördermedien wie z.B. Wasser nur einen geringen Förderdruck. Ausserdem ist eine Dosierung oder Regulierung des Förderstromes vielfach nur unter Zuhilfenahme eines Getriebes oder durch Drosselung und Anbringen eines Bypasses möglich. Der Wirkungsgrad der Pumpe wird dabei nachteilig beeinflusst, dies um so mehr, wenn die auf das Medium bezogene Pumpenkennlinie deutlich drehzahlabhängig ist.A large number of different pumps for liquid media are known. In addition to piston pumps and centrifugal pumps, there are many circulating pumps with lockable pumping spaces, in which a volume part of the pumped medium enclosed in the pumping chamber is transported from the inlet to the outlet by means of a slide, diaphragm or shape of the parts. For incompressible media, the delivery area must not be reduced after the shut-off in relation to the inlet. For compressible media, such compression space reductions to increase the pressure are possible. In many cases, however, the pumps cannot convey media that are not self-lubricating and / or contain abrasive solids. Depending on the flow properties and delivery pressure, such liquid-solid mixtures are to be pumped with eccentric screw pumps, diaphragm pumps or peristaltic pumps as well as rotary piston pumps and radial pumps. However, these pumps are mostly limited in use or only allow a low delivery pressure for low-viscosity fluids such as water. In addition, metering or regulating the flow rate is often only with the help a gearbox or by throttling and attaching a bypass. The efficiency of the pump is adversely affected, all the more if the pump characteristic curve related to the medium is clearly speed-dependent.
Die nur aus der Patentliteratur bekannte Flügelradpumpe nach dem deutschen Patent DE 252004, welche der Konstruktion der Erfindung am nächsten steht, zeigt folgenden Aufbau: In einem Gehäuse befindet sich eine drehbar gelagerte Trommel und innerhalb dieser ein exzentrisch drehbar gelagerter zylinder, wobei zwischen Trommel und Zylinder unbeweglich festgemachte Flügel angeordnet sind, so dass die von der Antriebsachse getriebene, seitlich geschlossene und am Umfang durchbrochene Trommel bei ihrer Drehung den inneren Zylinder mittels der Flügel mitnimmt. Eine solche Pumpe hat einen einfachen Aufbau und praktisch minimale Gleitreibung,ist jedoch für das Fördern von flüssigen Medien ungeeignet. Vor allem hat diese Pumpe den Nachteil, dass durch die Anordnung und Ausbildung der Flügel auf diese grosse zugkräfte bei schon geringem Drehmoment der Trommel wirken. Druckkräfte auf die grossen Flügelflächen bewirken zusätzliche Spannungen, so dass der Standfestigkeit enge Grenzen gesetzt sind. Ebenfalls ungünstig in bezug auf Verschleiss und Abdichtung sind die Knickmomente und das Abplatten der Flügel auf die Trommel. Einer guten Befüllung steht die direkt radiale Anordnung des Einlasskanals auf die Trommel im Weg, was zu hohen Turbulenzen führen wird.
Es ist bisher nicht erkannt worden, wieviel universeller und standfester man eine Pumpe mit Flügel- oder Membranzellen gestalten kann, so dass flüssige Medien gepumpt werden können, ohne dass die Herstellung und Bearbeitung der Membrane oder Flügel besonders aufwendig sein muss. Auch ist bisher nicht erkannt worden, dass es bei diesen Pumpen die Möglichkeit gibt, den Durchfluss stufenlos variieren zu können bei konstanter Drehzahl und ohne dass die Steuerzeiten der Pumpe dadurch eine Aenderung erfahren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verschleissarme, im Aufbau einfache, universell einsetzbare Pumpe für einen breiten Druckbereich mit besonders ruhigem Lauf und veränderlichem Förderstrom bei konstanter Drehzahl verfügbar zu machen.The vane pump according to German patent DE 252004, which is only known from the patent literature and which is closest to the construction of the invention, shows the following structure: In a housing there is a rotatably mounted drum and within it an eccentrically rotatably mounted cylinder, between the drum and the cylinder immovably fixed wings are arranged so that the drum, driven by the drive axle, closed at the side and perforated on the circumference, takes the inner cylinder with it when it rotates. Such a pump has a simple structure and practically minimal sliding friction, but is unsuitable for the conveyance of liquid media. Above all, this pump has the disadvantage that the arrangement and design of the blades act on these large tensile forces with a low torque of the drum. Pressure forces on the large wing surfaces cause additional tensions, so that the stability is limited. The bending moments and flattening of the wings on the drum are also unfavorable with regard to wear and sealing. The direct radial arrangement of the inlet channel on the drum stands in the way of good filling, which will lead to high turbulence.
It has not yet been recognized how much more universal and stable a pump with wing or membrane cells can be designed, so that liquid media can be pumped without the production and processing of the membrane or wing having to be particularly complex. Nor has it been recognized until now that these pumps have the possibility of being able to vary the flow rate continuously at constant speed and without the pump's control times being changed thereby. The invention has for its object to make a low-wear, simple in construction, universally applicable pump for a wide pressure range with particularly smooth running and variable flow rate available at constant speed.
Erfindungsgemäss ist die Aufgabe so gelöst, dass die Rotorexzentrizität Δs durch einen radial wirkenden Verstellmechanismus stufenlos von Null bis Δs (max.) variiert werden kann und dass der Rotorkern am Umfang derart ausgebildet ist, dass ein Knickeffekt der Membrane durch besondere Formgebung im Einspannbereich der Membrane und durch Anschmiegung an den Rotorkern verhindert wird und eine optimale Abstützung derselben an den Rotorkern im Dichtbereich gewährleistet ist, wobei die Einspannlänge der Membrane unter Berücksichtigung des Achsversetzungsbereichs Δs und der Dauerbiegefestigkeit des Membranmaterials derart gewählt ist, dass eine dem Membranmaterial angepasste Spannung während des Umlaufs nicht überschritten wird und der Ansaugbereich vom Druckbereich durch je mindestens einer Membran getrennt wird, so dass die Seitenflächen der Membrane zu den gleichlaufenden Rotorwänden eine durch die Rotorexzentrizität Δs hervorgerufene Relativbewegung ausüben, ohne dass sich die Membrane gegenseitig berühren und ohne ihre Dichtfunktion an diesen Stellen aufzugeben.According to the invention, the object is achieved in such a way that the rotor eccentricity Δs can be varied continuously from zero to Δs (max.) By means of a radially acting adjustment mechanism and that the rotor core is formed on the circumference in such a way that a kink effect of the membrane due to a special shape in the clamping area of the membrane and is prevented by clinging to the rotor core and ensuring optimal support of the same on the rotor core in the sealing area, the clamping length of the membrane being selected taking into account the axial displacement range Δs and the flexural strength of the membrane material in such a way that a tension adapted to the membrane material is not achieved during the circulation is exceeded and the suction area is separated from the pressure area by at least one membrane each, so that the side faces of the membrane to the co-rotating rotor walls exert a relative movement caused by the rotor eccentricity Δs without the measurement mbrane touch each other and without giving up their sealing function at these points.
In Abweichung von der in der Praxis üblichen Art, die Dichtelemente in Form von Schiebern in einem Rotor radial oder axial verschiebbar zu führen oder um radiale Achsen zu schwenken oder um aussenliegende Achsen schwenken zu lassen oder wie in der Patentliteratur beschrieben und dargestellt zwischen Trommel und Zylinder einzuspannen, sieht die Konstruktion der Erfindung ein speziell ausgebildeter radial stufenlos verstellbaren Rotorkern vor, derart, dass ein Knickeffekt und/oder ein Abplatten der Membrane verhindert wird,und eine dem Membranmaterial angepasste Spannung während des Umlaufs nicht überschritten wird. Ausserdem ist erfindungsgemäss vorgesehen, die Einspannlänge der Membrane so zu wählen, dass die Dauerbiegefestigkeit des Membranmaterials gewährleistet ist ohne dass sich die Membrane gegenseitig berühren und unter Berücksichtigung der auftretenden Spannungen infolge Druckaufbau in der Zelle im Dichtbereich der Pumpe. Die Membrane in der Pumpe sind somit gegen unzulässige Spannungen und Biegungen oder Knickeffekte geschützt ohne dabei in ihrer Aufgabe als Zellwände, Kraftübertragungs- und Dichtelement behindert zu sein. Ausserdem ermöglicht die Konstruktion der Erfindung, dass die Membrane keine besonders auf wendige Herstellung und Bearbeitung bedingen. Dadurch wird erfindungsgemäss die Aufgabe nach verschleissund geräuscharmen Lauf auch bei relativ hohen Drücken gelöst. Zudem kann bei entsprechender Gestaltung des Einund Auslasskanals, unter Berücksichtigung einer dem Fördermedium angepassten Drehzahl, ein grosser Anwendungsbereich abgedeckt werden. Dadurch, dass bei dieser Membranzellenpumpe die Gleitreibung weitgehenst eliminiert wurde und sich ausser den Membranen nur der Rotor bewegt resp. dreht, ist ein ruhiger und verschleissarmer Lauf gewährleistet. Durch die stufenlos, radiale Verstellmöglichkeit der Rotorkernachse kann der Förderstrom bei konstanter Drehzahl bis Null geändert werden, ohne dass die Steuerzeiten der Pumpe eine Aenderung erfahren. Auch hinsichtlich der Einfachheit ist die Aufgabe gelöst worden, sind doch recht wenig Teile benötigt worden, welche zudem wenig kompliziert sind.In deviation from the usual practice in practice, the sealing elements in the form of slides in a rotor can be moved radially or axially, or pivoted about radial axes or pivoted around external axes, or as described and shown in the patent literature between drum and cylinder to clamp, the construction of the invention provides a specially designed, radially steplessly adjustable rotor core, in such a way that a kinking effect and / or flattening of the membrane is prevented and a tension adapted to the membrane material is not exceeded during the circulation. In addition, the invention provides for the clamping length of the membrane to be selected such that the flexural strength is permanent of the membrane material is guaranteed without the membrane touching each other and taking into account the stresses that occur due to pressure build-up in the cell in the sealing area of the pump. The diaphragms in the pump are thus protected against impermissible tensions and bends or kinking effects without being hindered in their function as cell walls, power transmission and sealing elements. In addition, the construction of the invention enables the membrane not to require particularly agile production and processing. According to the invention, this achieves the object of running with low wear and noise, even at relatively high pressures. In addition, with an appropriate design of the inlet and outlet channels, taking into account a speed that is adapted to the medium being conveyed, a large area of application can be covered. The fact that sliding friction has been largely eliminated in this diaphragm cell pump and apart from the diaphragms only the rotor moves or. turns, a quiet and low-wear run is guaranteed. Due to the infinitely variable, radial adjustment of the rotor core axis, the flow rate can be changed to a constant speed down to zero without the pump timing changing. The task has also been solved in terms of simplicity, since very few parts are required, which are also not very complicated.
Eine besonders zweckmässige Gestaltung der Membranzellenpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs sieht vor, dass je nach Baugrösse zwischen fünf und neun Membrane gleichmässig verteilt zwischen Rotorkern und Rotorkäfig angeordnet sind und die Dichtbereiche je die Bogenlänge 2 Pi durch Anzahl Membrane aufweisen und somit der Druckbereich vom Saugbereich stets durch zwei Membrane abgesperrt wird.
Zweckmässig werden Ansaug- und Druckkanal radial im Gehäuse über nahezu die gesamte Breite der Membrane erstrekkend gestaltet, wobei auf eine möglichst tangentiale Zu- und Abführung zu achten ist. Dann erhält man besonders gleichmässige Ein- und Ausströmverhältnisse, die dem ruhigen Pumpenlauf und der schonenden Pumpweise zugutekommen, was vor allem für die Befüllung und Entleerung der zueinander umfangmässig versetzten, sich jedoch jeweils zu gleich grossen Rümen ergänzenden Anteile der von den Begrenzungsflächen und der Membranwände eingenommenen Zellenvolumen von Vorteil ist.
Zur Vergrösserung der Pumpleistung bei gleich grossen Rotordurchmesser können mehrere Rotoren mit zugehörigen Rotorkernen und Membranen axial, unter Zwischenschaltung von Trennwänden, hintereinandergeschaltet werden. Ggf. kann man ganze Pumpen von einer gemeinsamen Welle antreiben und diese mit Ein- und Auslässen oder vereinigten Ein- und Auslässen versehen. Die Membrane können auf unterschiedliche Weise gestaltet sein und im Rotorkäfig resp. im Rotorkern fixiert werden. Sie können dafür einteilig oder mehrteilig und mit verschiedenen Halte- oder Fixiereinrichtungen versehen sein. Wenn das Membranmaterial es ermöglicht, kann die Fixierung am Rotorkäfig so ausgelegt sein, dass die Membranoberkante als Abdichtelement gegenüber dem Gehäusezylinder, in welchem sich der Rotor dreht, dient. Dies wird beim Einsatz von dauerflexiblen, abrieb- und zugfesten Kunststoffen und/oder Elastomeren wie z.B. Polyurethan, vernetzten Polyolefinen oder anderen vernetzten Polymerisaten und/oder Kautschuken natürlicher und/oder synthetischer Herkunft möglich. Um die Zugfestigkeit des Materials zu erhöhen und eine Einschnürung zu minimieren ist ein Verbund mit geeignetem Verstärkungsmaterial wie z. B. Kohlefasern, Silikatfasern oder gereckten Kunststoffasern in Form einer Gewebestruktur angebracht.
Bei grosser Drehzahl und/oder hohen Drücken und/oder hohen Temperaturen ist es zweckmässig die Membrane aus dauerflexiblem Metall wie z.B. Federstahl, Federbronze oder ähnlichen Legierungen zu fertigen.A particularly useful design of the diaphragm cell pump with the characterizing features of the main claim provides that, depending on the size, between five and nine diaphragms are evenly distributed between the rotor core and the rotor cage and the sealing areas each have the arc length 2 pi by the number of diaphragms and thus the pressure area from the suction area is always blocked by two membranes.
Suction and pressure channels are expediently designed to extend radially in the housing over almost the entire width of the diaphragm, with a possible tangential and removal is to be observed. Then you get particularly uniform inflow and outflow conditions, which benefit the smooth pump operation and the gentle pumping method, which is particularly important for filling and emptying the mutually displaced, but complementary parts of the occupied areas of the boundary surfaces and the membrane walls Cell volume is an advantage.
To increase the pump capacity with the same rotor diameter, several rotors with associated rotor cores and membranes can be connected axially, with partitions interposed. Possibly. you can drive entire pumps from a common shaft and provide them with inlets and outlets or combined inlets and outlets. The membrane can be designed in different ways and in the rotor cage. be fixed in the rotor core. For this purpose, they can be in one part or in several parts and provided with various holding or fixing devices. If the membrane material makes it possible, the fixation to the rotor cage can be designed such that the upper membrane edge serves as a sealing element with respect to the housing cylinder in which the rotor rotates. This becomes possible when using permanently flexible, abrasion and tensile plastics and / or elastomers such as polyurethane, cross-linked polyolefins or other cross-linked polymers and / or rubbers of natural and / or synthetic origin. In order to increase the tensile strength of the material and to minimize constriction, a composite with suitable reinforcing material such as. B. carbon fibers, silicate fibers or stretched plastic fibers attached in the form of a fabric structure.
At high speeds and / or high pressures and / or high temperatures, it is advisable to manufacture the membrane from permanently flexible metal such as spring steel, spring bronze or similar alloys.
Alle Teile der Membranzellenpumpe sind einfach herzustellen und können aus den verschiedensten, die geeignete Gleit-, Lauf- und Lagereigenschaften aufweisenden Materialien be stehen. Besonders ist darauf zu achten, dass sie gegenüber dem zu pumpenden Medium und seinen chemischen und mechanischen Angriffsbestandteilen geeignet gewählt sind. Wenn es der hohe Einsatz für die zu pumpenden Stoffe lohnt, können die mit dem Stoff in Berührung kommenden Teile-ausser den flexiblen Membranen aus abriebfestem Sinter- oder Keramikwerkstoff bestehen. Das Gehäuse kann aus Metall oder Kunststoff oder einer Kombination derselben bestehen, wobei entsprechend kavitationsfeste Legierungen resp. Polymermischungen zu wählen sind.
Dabei kann das Gehäuse, die Welle sowie der Rotor spanabhebend bearbeitet sein oder aus einem Gusswerkstoff bestehen. Vorzugsweise wird das Gehäuse und der Rotorkäfig gegossen, die Welle, der Rotorkern sowie Rotorwand, Spannbolzen und Stützzapfen spanabhebend bearbeitet.All parts of the diaphragm cell pump are easy to manufacture and can be made from a wide variety of materials that have suitable sliding, running and bearing properties stand. It is particularly important to ensure that they are selected appropriately for the medium to be pumped and its chemical and mechanical attack components. If it is worth the great effort for the substances to be pumped, the parts that come into contact with the substance - apart from the flexible membranes - can be made of abrasion-resistant sintered or ceramic material. The housing can be made of metal or plastic or a combination thereof, with respectively cavitation-resistant alloys. Polymer blends are to be selected.
The housing, the shaft and the rotor can be machined or consist of a cast material. The housing and the rotor cage are preferably cast, and the shaft, the rotor core and the rotor wall, clamping bolt and support pin are machined.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt und durch die Bezugszeichenliste näher erläutert. Die Wirkungsweise ist offensichtlich und bedarf daher keiner Beschreibung.An embodiment of the subject of the invention is shown in the drawings and explained in more detail by the list of reference numerals. The mode of action is obvious and therefore needs no description.
- Fig. l : Membranzellenpumpe im LängsschnittFig. L: diaphragm cell pump in longitudinal section
- Fig. 2 : Membranzellenpumpe Schnitt A-AFig. 2: Diaphragm cell pump section A-A
- Fig. 3 : Schnitt B-B durch RotorFig. 3: Section B-B through the rotor
- Fig. 4 : Schnitt C-C durch RotorFig. 4: Section C-C through the rotor
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet, dass die Membrane (l5) zumindest im Bereich der Einspannlänge (n) aus dauerflexiblem, abrieb- und zugfestem Kunststoff und/oder Elastomeren, vorzugsweise Polyurethan, vernetzte Polyolefine oder anderen vernetzten Polymerisaten und/oder Kautschuken natürlicher und/oder syn thetischer Herkunft, welche zur Verstärkung und Minimierung der Einschnürung mit geeigneten Verstärkungsmaterialien, vorzugsweise Kohlenfasern, Silikatfasern und/oder gereckten Kunststoffasern in Form einer Gewebestruktur verbunden werden können, bestehen.2. membrane cell pump according to claim l,
characterized in that the membrane (l5) at least in the region of the clamping length (n) Made of permanently flexible, abrasion and tensile plastic and / or elastomers, preferably polyurethane, cross-linked polyolefins or other cross-linked polymers and / or rubbers of natural and / or synthetic origin, which to reinforce and minimize the constriction with suitable reinforcing materials, preferably carbon fibers, silicate fibers and / or stretched plastic fibers can be connected in the form of a fabric structure.
dadurch gekennseichnet, dass die Membrane (l5) aus dauerflexiblem Metall, vorzugsweise Federstahl, Federbronze oder ähnliche Legierung, bestehen.3. membrane cell pump according to claim l,
characterized in that the membrane (l5) consists of permanently flexible metal, preferably spring steel, spring bronze or a similar alloy.
dadurch gekennzeichnet, dass drei oder mehr, vorzugsweise fünf bis neun Membrane (l5) gleichmässig verteilt zwischen Rotorkern (8) und Rotorkäfig (cl) angeordnet sind.5. membrane cell pump according to claim l,
characterized in that three or more, preferably five to nine membranes (l5) are evenly distributed between the rotor core (8) and the rotor cage (cl).
dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtbereiche (l) je die Bogenlänge 2 Pi durch Anzahl Membrane (l5) aufweisen und somit der Druck bereich (m) vom Saugbereich (k) stets durch zwei Membrane (l5) abgesperrt wird.6. membrane cell pump according to claim l,
characterized in that the sealing areas (l) each have the arc length 2 pi through the number of membranes (l5) and thus the pressure area (m) from the suction area (k) is always blocked by two membranes (l5).
dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung des Ansaugkanals (o) und/oder des Druckkanals (p) radial oder axial im Gehäuse (l,2,3) gewählt werden kann.7. membrane cell pump according to claim l,
characterized in that the arrangement of the intake duct (o) and / or the pressure duct (p) can be selected radially or axially in the housing (1, 2, 3).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH4317/85 | 1985-10-07 | ||
| CH431785 | 1985-10-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP0221252A1 true EP0221252A1 (en) | 1987-05-13 |
Family
ID=4273826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP86110585A Withdrawn EP0221252A1 (en) | 1985-10-07 | 1986-07-31 | Membrane cell pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0221252A1 (en) |
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