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EP3308019B1 - Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger förderstrombegrenzung - Google Patents

Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger förderstrombegrenzung Download PDF

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Publication number
EP3308019B1
EP3308019B1 EP16739020.2A EP16739020A EP3308019B1 EP 3308019 B1 EP3308019 B1 EP 3308019B1 EP 16739020 A EP16739020 A EP 16739020A EP 3308019 B1 EP3308019 B1 EP 3308019B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
throttle
piston
reciprocating pump
displacement chamber
filter
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Not-in-force
Application number
EP16739020.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3308019A1 (de
Inventor
Olaf OHLIGSCHLÄGER
Thomas Rolland
Jeannette Kemper
Axel MÜLLER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thomas Magnete GmbH
Original Assignee
Thomas Magnete GmbH
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 Thomas Magnete GmbH filed Critical Thomas Magnete GmbH
Publication of EP3308019A1 publication Critical patent/EP3308019A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3308019B1 publication Critical patent/EP3308019B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
    • F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
    • F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0452—Distribution members, e.g. valves

Definitions

  • the invention relates to a reciprocating pump according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a method for operating a reciprocating pump according to the preamble of claim 12.
  • DE 10 2014 000 627 B3 shows a reciprocating pump, comprising a movable by an electromagnet against a return spring piston which separates a first displacement chamber and a second displacement chamber, wherein the two displacement chambers are interconnected by a spill valve means.
  • An exhaust valve connects the second displacer with an outlet, while the first displacer is connected to an inlet through a throttle.
  • the throttle can be closed by a seal connected to the piston when the piston is under the load of the return spring in its inlet-side end position.
  • Reciprocating pumps with electromagnetic drive are known, for example DE 43 28 621 A1 and DE 10 2008 055 609 B4 , If such a reciprocating pump to be used to receive fluid from a pressurized housing needs, an input-side flow restriction is required so that the pressure in the housing does not affect the function of the reciprocating pump.
  • a cost-effective reciprocating pump should have an input-side pressure reduction and / or flow limitation and should work reliably even with liquids of different composition with pollution by small particles.
  • the reciprocating pump is an electromagnetically driven pump with two displacement chambers, which is flowed through by the liquid to be delivered.
  • the flow rate of the reciprocating pump is limited according to this invention by a throttle or orifice.
  • a pressure may be present, which is higher than the maximum value of the pressure in the input-side first displacement chamber for trouble-free operation of the reciprocating pump.
  • the said throttle is also used to lower the pressure in the first displacement chamber to a permissible level, when the theoretical flow rate of the pump, which is equal to the product of the stroke volume of the single stroke and the frequency, is greater than the inflow through the throttle , In this working state of the pump, the real flow rate is also smaller than said product, the reciprocating pump gets even further in the state of a cavitation induced flow reduction, because not enough liquid flows in the suction in the second displacement. The cavitation does not cause any damage in this case because the pressure is low.
  • the throttle ultimately determines the flow rate of the reciprocating pump.
  • the throttle In the case of the pump stall, the throttle is closed by a spring, which also returns the piston of the pump to its rest position, presses a seal by means of the piston against the throttle.
  • the throttle In order to achieve the described effect, the throttle must have a very small effective diameter at a high pressure in said housing. Chokes with a very small effective diameter (eg less than 0.5 mm) tend to block because every technical fluid contains particles that have not been filtered out by an upstream filter.
  • the shock wave is caused on the one hand by the striking and on the other hand by an invagination of the seal in the throttle.
  • a throttle is used with a movable insert, which is displaced against a spring with each impact of the piston and its movement prevents the blockage.
  • a pressure relief valve in the piston of the reciprocating pump is optionally provided, which limits the pressure difference between the first and the second displacement to a value that is only so high that the function of the reciprocating pump always secured remains.
  • the reciprocating pump is operated at the start of its operation with a higher than usual voltage.
  • the reciprocating pump (1) accordingly Fig. 1 is driven by an electromagnet (2) acting against a return spring (11).
  • the reciprocating pump includes two displacement chambers (3, 4), which are separated by a piston (5) moved by the electromagnet, and an overflow valve device (6) for connecting the two displacement chambers with each other and an outlet valve (7).
  • the first displacement chamber (3) is connected to an inlet (9) through a throttle (8), the throttle (8) being closed by a seal (24) connected to the piston (5) when the piston (5) moves located in its inlet-side end position.
  • the force of the return spring (11) is greater than the pressure force resulting from the pressure at the inlet (9) and the Effective area (25) of this pressure between the throttle (8) and the seal (24) results when the seal (24) rests on the throttle (8).
  • the stroke of the piston (5) is designed so that the piston (5) by means of the seal (24) alsani on the throttle (8) when in the non-driven state of the electromagnet (2) the return spring (11) the piston (5) brings to its rest position.
  • the effective inner diameter D of the throttle (8) is designed so that in one of the electromagnet (2) caused working stroke of the piston (5) from the second displacement chamber (4) to the outlet geometrie employment displaceable liquid volume is greater than that at the same time because of the pressure difference between the inlet (9) and the first displacement chamber (3) through the throttle (8) during the working cycle of the piston (5) in the first displacement chamber (3) inflow volume.
  • the flow rate of the reciprocating pump from the throttle (8) and not by the displacement effect of the piston (5) is limited, and in the first displacement chamber (3) sets a pressure that is considerably lower than the pressure at the inlet, for example, less than 1 bar.
  • the throttle (8) has, for example, an effective inner diameter D which is greater than or equal to 0.1 mm and less than or equal to 1 mm.
  • the length of the throttle bore (12) is preferably less than or equal to 50 * D and greater than or equal to 5 * D, so that predominantly laminar flow is achieved in the throttle.
  • a shutter which has a bore length shorter than D.
  • a filter (10) with a nominal filter fineness of less than D / 4 upstream of the throttle (8) is provided.
  • the filter (10) in a housing part (13) of the reciprocating pump is arranged so that the pumped liquid on the way from the inlet (9) to the throttle (8) must pass completely through the filter.
  • the filter (10) outside the housing part (13) of the reciprocating pump in a filter housing (14) is arranged, being ensured by the connection of the housing of the reciprocating pump with the filter housing (14) that only such liquid to the throttle (8) that has previously passed the filter (10).
  • the throttle (8) is corresponding Fig. 2 designed as a screw-threaded body with a first thread, wherein the body is screwed into a second thread, which is mounted in the housing part (13). Alternatively, said body is pressed into the housing part.
  • the throttle (8) consists of at least two components, a sleeve (20) and an insert (21), wherein the insert (21) in the sleeve (20) is movable.
  • a flow path (23) is arranged between the insert (21) and the sleeve (20).
  • the insert (21) is held by its own weight or a spring (22) in its rest position and pressed by the piston (5) in a working position when in the idle state of the electromagnet (2), the return spring (11) the piston in its rest position brings.
  • the piston (5) contains a pressure limiting valve (not shown) which, when a limiting pressure difference between the first displacer space (3) and the second displacer space (4), exceeds a volume flow between the first displacer space (3) and the second displacer space (FIG. 4) releases.
  • the reciprocating pump is corresponding Fig. 3 arranged in a vertical or nearly vertical position below the filter housing (14).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Hubkolbenpumpe entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Hubkolbenpumpenach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 12.
  • DE 10 2014 000 627 B3 zeigt eine Hubkolbenpumpe, umfassend einen durch einen Elektromagneten entgegen einer Rückstellfeder bewegbaren Kolben, der einen ersten Verdrängerraum und einen zweiten Verdrängerraum trennt, wobei die beiden Verdrängerräume durch eine Überströmventileinrichtung miteinander verbunden sind. Ein Auslassventil verbindet den zweiten Verdrängerraum mit einem Auslass, während der erste Verdrängerraum durch eine Drossel mit einem Einlass verbunden ist. Hierbei ist die Drossel durch eine mit dem Kolben verbundene Dichtung verschließbar, wenn der Koben sich unter der Last der Rückstellfeder in seiner einlassseitigen Endlage befindet.
  • Hubkolbenpumpen mit elektromagnetischem Antrieb sind bekannt, zum Beispiel aus DE 43 28 621 A1 und DE 10 2008 055 609 B4 . Wenn eine solche Hubkolbenpumpe dazu verwendet werden soll, Flüssigkeit aus einem unter Druck stehenden Gehäuse bedarfsgerecht aufzunehmen, ist eine eingangsseitige Förderstrombegrenzung erforderlich, damit der Druck in dem Gehäuse die Funktion der Hubkolbenpumpe nicht beeinträchtigt.
  • Dazu könnte man ein eingangsseitiges Druckminderventil verwenden, wie es in DE 10 2014 000 627 B3 dargestellt ist. Diese Lösung ist aber für diese Anwendung aufwendiger und kostspieliger als erforderlich.
  • Bei jeglicher Drosselung des Zuflusses oder des Abflusses stellt sich immer das Problem, dass bei sehr kleinen Querschnitten für die Strömung eine Verstopfung des Querschnitts mit Partikeln in der Flüssigkeit droht.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Hubkolbenpumpe und ein verbessertes Verfahren zum Betrieb einer Hubkolbenpumpe anzugeben.
  • Eine kostengünstige Hubkolbenpumpe soll eine eingangsseitige Druckreduzierung und/oder Förderstrombegrenzung aufweisen und soll auch mit Flüssigkeiten unterschiedlicher Zusammensetzung auch mit Verschmutzung durch kleine Partikel zuverlässig arbeiten.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hubkolbenpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Hubkolbenpumpe ist eine elektromagnetisch angetriebene Pumpe mit zwei Verdrängerräumen, die von der zu fördernden Flüssigkeit durchströmt wird.
  • Der Förderstrom der Hubkolbenpumpe wird gemäß dieser Erfindung durch eine Drossel oder eine Blende begrenzt.
  • In dem genannten Gehäuse kann ein Druck anstehen, der höher ist als der Maximalwert des Drucks in dem eingangsseitigen ersten Verdrängerraum für eine störungsfreie Funktion der Hubkolbenpumpe.
  • In diesem Fall dient die genannte Drossel auch dazu, den Druck im ersten Verdrängerraum auf ein zulässiges Maß abzusenken, wenn die theoretische Fördermenge der Pumpe, die gleich dem Produkt aus dem Hubvolumen des Einzelhubs und der Frequenz ist, größer ist als der Zufluss durch die Drossel. In diesem Arbeitszustand der Pumpe ist die reale Fördermenge auch kleiner als das genannte Produkt, die Hubkolbenpumpe gerät noch weiter in den Zustand einer kavitationsbedingten Förderstromreduzierung, weil beim Ansaugen in den zweiten Verdrängerraum nicht genügend Flüssigkeit nachströmt. Die Kavitation richtet in diesem Fall keinen Schaden an, weil der Druck niedrig ist. Die Drossel bestimmt letztlich die Fördermenge der Hubkolbenpumpe.
  • Im Fall des Stillstands der Pumpe wird die Drossel verschlossen, indem eine Feder, die auch den Kolben der Pumpe in seine Ruhestellung zurückstellt, eine Dichtung mittels des Kolbens gegen die Drossel drückt.
  • Wenn die Wirkfläche dieses Andrückens klein genug ist, kann auch eine Rückstellfeder mit geringer Kraft eine sichere Abdichtung gegen einen hohen Druck bewirken.
  • Um die beschriebene Wirkung zu erzielen, muss die Drossel bei einem hohen Druck im genannten Gehäuse einen sehr kleinen Wirkdurchmesser haben. Drosseln mit einem sehr kleinen Wirkdurchmesser (z. B. weniger als 0,5 mm) neigen zur Verstopfung, da jede technische Flüssigkeit Partikel enthält, die von einem vorgelagerten Filter nicht herausgefiltert wurden.
  • Eine solche Verstopfung wird dadurch verhindert, dass der genannte Kolben regelmäßig mittels einer Dichtung auf die Drossel aufschlägt. Bei jedem Aufschlag entsteht eine Stoßwelle in der Flüssigkeit, die sich in der Drossel befindet, und diese Stoßwelle verhindert die Verstopfung.
  • Die Stoßwelle wird einerseits durch das Anschlagen und andererseits durch ein Einstülpen der Dichtung in die Drossel bewirkt.
  • Reichen die Stoßwellen wegen einer stärkeren Belastung der Flüssigkeit mit Partikeln nicht aus, wird eine Drossel mit beweglichem Einsatz verwendet, der bei jedem Aufschlagen des Kolbens gegen eine Feder verschoben wird und durch seine Bewegung die Verstopfung verhindert.
  • Wenn durch Erschütterungen im Betrieb der Hubkolbenpumpe oder durch andere Ursachen die Abdichtung zwischen dem Kolben und der Drossel im Ruhezustand der Hubkolbenpumpe undicht wird, kommt es zu einer die Funktion der Abdichtung beeinträchtigenden Druckerhöhung im ersten Verdrängerraum, was dann auch eine Funktionsstörung der Hubkolbenpumpe zur Folge hätte.
  • Wenn die Pumpe auch für längere Zeit im Ruhezustand verbleiben soll, ist gegebenenfalls ein Druckbegrenzungsventil im Kolben der Hubkolbenpumpe vorzusehen, das die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Verdrängerraum auf einen Wert begrenzt, der nur so hoch ist, dass die Funktion der Hubkolbenpumpe immer gesichert bleibt.
  • Alternativ wird die Hubkolbenpumpe bei dem Start ihres Betriebs mit einer höhen als sonst üblichen Spannung betrieben.
  • Die erfindungsgemäße Hubkolbenpumpe wird zum Ablassen oder Absaugen von Flüssigkeit aus einem Filtergehäuse, einem Wasserabscheider oder aus einem anderen Behälter verwendet, vorzugsweise an Dieselmotoren in Fahrzeugen.
    • Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Hubkolbenpumpe mit dem Kolben in Ruhelage.
    • Fig. 2 zeigt eine Variante der Hubkolbenpumpe mit eingeschraubter Drossel.
    • Fig. 3 zeigt eine Variante der Hubkolbenpumpe, die an ein Filtergehäuse angeschraubt ist.
    • Fig. 4 zeigt eine Variante der Drossel im Detail.
    Beispielhafte Ausführung
  • Die Hubkolbenpumpe (1) entsprechend Fig. 1 wird durch einen Elektromagneten (2) angetrieben, der gegen eine Rückstellfeder (11) wirkt.
    Die Hubkolbenpumpe enthält zwei Verdrängerräume (3, 4), die durch einen von dem Elektromagneten bewegten Kolben (5) getrennt sind, sowie eine Überströmventileinrichtung (6) zur Verbindung der beiden Verdrängerräume miteinander und ein Auslassventil (7).
  • Der erste Verdrängerraum (3) ist durch eine Drossel (8) mit einem Einlass (9) verbunden, wobei die Drossel (8) durch eine mit dem Kolben (5) verbundene Dichtung (24) verschlossen wird, wenn der Kolben (5) sich in seiner einlassseitigen Endlage befindet. Dabei ist die Kraft der Rückstellfeder (11) größer als die Druckkraft, die sich aus dem Druck an dem Einlass (9) und der Wirkfläche (25) dieses Drucks zwischen der Drossel (8) und der Dichtung (24) ergibt, wenn die Dichtung (24) auf der Drossel (8) aufliegt. Durch dieses Abschließen des Zuflusses im Stillstand der Hubkolbenpumpe wird ein Druckaufbau im ersten Verdrängerraum verhindert.
  • Der Hub des Kolbens (5) ist so ausgelegt, dass der Kolben (5) mittels der Dichtung (24) auf die Drossel (8) aufschlägt, wenn im antriebslosen Zustand des Elektromagneten (2) die Rückstellfeder (11) den Kolben (5) in seine Ruhelage bringt.
  • Der wirksame Innendurchmesser D der Drossel (8) ist so ausgelegt, dass bei einem von dem Elektromagneten (2) bewirkten Arbeitshub des Kolbens (5) das aus dem zweiten Verdrängerraum (4) zum Auslass geometriebedingt verdrängbare Flüssigkeitsvolumen größer ist als das gleichzeitig wegen der Druckdifferenz zwischen dem Einlass (9) und dem ersten Verdrängerraum (3) durch die Drossel (8) während des Arbeitsspiels des Kolbens (5) in den ersten Verdrängerraum (3) nachströmende Volumen. Damit wird die Fördermenge der Hubkolbenpumpe von der Drossel (8) und nicht von der Verdrängungswirkung des Kolbens (5) begrenzt, und im ersten Verdrängerraum (3) stellt sich ein Druck ein, der erheblich geringer ist als der Druck am Einlass, beispielsweise weniger als 1 bar.
  • Die Drossel (8) weist beispielsweise einen wirksamen Innendurchmesser D auf, der größer gleich 0,1 mm und kleiner gleich 1 mm ist.
  • Die Länge der Drosselbohrung (12) ist vorzugsweise kleiner gleich 50*D und größer gleich 5*D, damit wird überwiegend laminare Strömung in der Drossel erreicht.
  • Alternativ wird eine Blende verwendet, die eine Bohrungslänge aufweist, die kürzer als D ist.
  • Vorteilhafterweise ist ein Filter (10) mit einer nominalen Filterfeinheit von weniger als D/4 der Drossel (8) vorgeschaltet.
  • In einer ersten Ausführung ist der Filter (10) in einem Gehäuseteil (13) der Hubkolbenpumpe so angeordnet, dass die geförderte Flüssigkeit auf dem Weg vom Einlass (9) zur Drossel (8) vollständig den Filter passieren muss.
  • In einer zweiten Ausführung (Fig. 3) ist der Filter (10) außerhalb des Gehäuseteils (13) der Hubkolbenpumpe in einem Filtergehäuse (14) angeordnet, wobei durch die Verbindung des Gehäuses der Hubkolbenpumpe mit dem Filtergehäuse (14) sichergestellt ist, dass nur solche Flüssigkeit zur Drossel (8) gelangt, die vorher den Filter (10) passiert hat.
  • Vorteilhafterweise ist die Drossel (8) entsprechend Fig. 2 als einschraubbarer Körper mit einem ersten Gewinde ausgeführt, wobei der Körper in ein zweites Gewinde eingeschraubt ist, das in dem Gehäuseteil (13) angebracht ist. Alternativ ist der genannte Körper in das Gehäuseteil eingepresst.
  • In einer vorteilhaften Ausführung entsprechend Fig. 4 besteht die Drossel (8) aus mindestens zwei Bauteilen, einer Hülse (20) und einem Einsatz (21), wobei der Einsatz (21) in der Hülse (20) beweglich ist. Dabei ist zwischen dem Einsatz (21) und der Hülse (20) ein Strömungspfad (23) angeordnet. Der Einsatz (21) wird durch sein Eigengewicht oder eine Feder (22) in seiner Ruhelage gehalten und durch den Kolben (5) in eine Arbeitsstellung gedrückt, wenn im antriebslosen Ruhezustand des Elektromagneten (2) die Rückstellfeder (11) den Kolben in seine Ruhelage bringt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung enthält der Kolben (5) ein nicht gezeigtes Druckbegrenzungsventil, das bei einer Überschreitung einer Grenzdruckdifferenz zwischen dem ersten Verdrängerraum (3) und dem zweiten Verdrängerraum (4) einen Volumenstrom zwischen dem ersten Verdrängerraum (3) und dem zweiten Verdrängerraum (4) freigibt.
  • Vorteilhafterweise ist die Hubkolbenpumpe entsprechend Fig. 3 in senkrechter oder nahezu senkrechter Lage unterhalb des Filtergehäuses (14) angeordnet.

Claims (14)

  1. Hubkolbenpumpe (1)
    mit einem Antrieb durch einen Elektromagneten (2), der gegen eine Rückstellfeder (11) wirkt,
    mit einem ersten Verdrängerraum (3) und einem zweiten Verdrängerraum (4), die durch einen von dem Elektromagneten (2) bewegten Kolben (5) getrennt sind,
    mit einer Überströmventileinrichtung (6) zur Verbindung der beiden Verdrängerräume (3, 4) miteinander, und
    mit einem Auslassventil (7) zur Verbindung des zweiten Verdrängerraums (4) mit einem Auslass,
    wobei der erste Verdrängerraum (3) durch eine Drossel (8) mit einem Einlass (9) verbunden ist,
    wobei die Drossel (8) durch eine mit dem Kolben (5) verbundene Dichtung (24) verschlossen wird, wenn der Kolben (5) sich in seiner einlassseitigen Endlage befindet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein wirksamer Innendurchmesser D der Drossel (8) so ausgelegt ist, dass bei einem von dem Elektromagneten (2) bewirkten Arbeitshub des Kolbens (5) aus dem zweiten Verdrängerraum (4) das zum Auslass durch den Kolben (5) geometriebedingt verdrängbare Flüssigkeitsvolumen größer ist als das während eines Arbeitsspiels des Kolbens (5) wegen der Druckdifferenz zwischen dem Einlass (9) und dem ersten Verdrängerraum (3) durch die Drossel (8) in den ersten Verdrängerraum (3) nachströmende Flüssigkeitsvolumen.
  2. Hubkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft der Rückstellfeder (11) größer ist als eine Druckkraft, die sich aus einem Druck an dem Einlass (9) und einer Wirkfläche (25) dieses Drucks zwischen der Drossel (8) und der Dichtung (24) ergibt, wenn die Dichtung (24) auf der Drossel (8) aufliegt.
  3. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge einer Drosselbohrung (12) der Drossel (8) kleiner oder gleich 50*D und größer oder gleich 5*D ist.
  4. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter (10) mit einer nominalen Filterfeinheit von weniger als D/4 der Drossel (8) vorgeschaltet ist.
  5. Hubkolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (10) in einem Gehäuseteil (13) der Hubkolbenpumpe so angeordnet ist, dass die geförderte Flüssigkeit auf dem Weg vom Einlass (9) zur Drossel (8) vollständig den Filter (10) passieren muss.
  6. Hubkolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (10) außerhalb des Gehäuseteils (13) der Hubkolbenpumpe in einem Filtergehäuse (14) angeordnet ist, wobei durch die Verbindung des Gehäuses der Hubkolbenpumpe mit dem Filtergehäuse (14) sichergestellt ist, dass nur solche Flüssigkeit zur Drossel (8) gelangt, die vorher den Filter (10) passiert hat.
  7. Hubkolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubkolbenpumpe in senkrechter oder nahezu senkrechter Lage unterhalb des Filtergehäuses (14) angeordnet ist.
  8. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (8) mit dem Gehäuseteil (13) fest verbunden ist, entweder durch Innen- und Außengewinde oder durch eine Pressverbindung.
  9. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (8) aus mindestens zwei Bauteilen besteht, einer Hülse (20) und einem Einsatz (21), wobei der Einsatz (21) in der Hülse (20) beweglich ist und wobei zwischen dem Einsatz (21) und der Hülse (20) ein Strömungspfad (23) angeordnet ist und wobei der Einsatz (21) durch sein Eigengewicht und/oder eine Feder (22) in seiner Ruhelage gehalten wird und durch den Kolben (5) in eine Arbeitsstellung gedrückt wird, wenn im antriebslosen Ruhezustand des Elektromagneten (2) die Rückstellfeder (11) den Kolben (5) in seine Ruhelage bringt.
  10. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (5) ein Druckbegrenzungsventil enthält, das bei einer Überschreitung einer Grenzdruckdifferenz zwischen dem ersten Verdrängerraum (3) und dem zweiten Verdrängerraum (4) einen Volumenstrom zwischen dem ersten Verdrängerraum (3) und dem zweiten Verdrängerraum (4) freigibt.
  11. Hubkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wirksame Innendurchmesser D der Drossel (8) größer oder gleich 0,1 mm und kleiner oder gleich 1 mm ist.
  12. Verfahren zum Betrieb einer Hubkolbenpumpe,
    mit einem Antrieb durch einen Elektromagneten (2), der gegen eine Rückstellfeder (11) wirkt,
    mit einem ersten Verdrängerraum (3) und einem zweiten Verdrängerraum (4), die durch einen von dem Elektromagneten (2) bewegten Kolben (5) getrennt sind,
    mit einer Überströmventileinrichtung (6) zur Verbindung der beiden Verdrängerräume (3, 4) miteinander, und
    mit einem Auslassventil (7) zur Verbindung des zweiten Verdrängerraums (4) mit einem Auslass,
    wobei im Stillstand der Hubkolbenpumpe (1) der Kolben (5) eine Drossel (8) zwischen dem Einlass (9) und dem ersten Verdrängerraum (3) mit der Kraft der Rückstellfeder (11) verschließt, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Druck im ersten Verdrängerraum (3) erheblich geringer gehalten wird als der Druck im Einlass (9), und
    dass bei einem Hub des Kolbens (5) das geometriebedingt durch den Kolben (5) verdrängbare Flüssigkeitsvolumen größer ist als der während eines Arbeitsspiels des Kolbens (5) auftretende Flüssigkeitszufluss durch die Drossel (8).
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass einerseits die geförderte Flüssigkeit durch einen der Drossel (3) vorgeschalteten Filter (10) fließt und andererseits der Kolben (5) regelmäßig gegen die Drossel (8) anschlägt und damit eine Ablagerung von Partikeln verhindert.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ablagerung von Partikeln in oder vor der Drossel (8) verhindert wird, indem der Kolben (5) regelmäßig einen Einsatz (21) in der Drossel (8) eindrückt, wenn im antriebslosen Ruhezustand des Elektromagneten (2) die Rückstellfeder (11) den Kolben in seine Ruhelage bringt.
EP16739020.2A 2015-06-09 2016-06-06 Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger förderstrombegrenzung Not-in-force EP3308019B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015007464.4A DE102015007464A1 (de) 2015-06-09 2015-06-09 Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger Förderstrombegrenzung
PCT/EP2016/000932 WO2016198156A1 (de) 2015-06-09 2016-06-06 Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger förderstrombegrenzung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3308019A1 EP3308019A1 (de) 2018-04-18
EP3308019B1 true EP3308019B1 (de) 2019-01-23

Family

ID=56413610

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP16739020.2A Not-in-force EP3308019B1 (de) 2015-06-09 2016-06-06 Hubkolbenpumpe mit eingangsseitiger förderstrombegrenzung

Country Status (3)

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EP (1) EP3308019B1 (de)
DE (1) DE102015007464A1 (de)
WO (1) WO2016198156A1 (de)

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