| (19) |
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(11) |
EP 0 672 221 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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18.09.1996 Patentblatt 1996/38 |
| (22) |
Anmeldetag: 27.11.1993 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)6: F04B 13/00 |
| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9303/333 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9413/956 (23.06.1994 Gazette 1994/14) |
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| (54) |
DOSIERPUMPE MIT ENTLÜFTUNGSVENTIL
METERING PUMP WITH VENT
POMPE DE DOSAGE COMPORTANT UNE SOUPAPE DE DEGAGEMENT D'AIR
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR IT LI NL SE |
| (30) |
Priorität: |
05.12.1992 DE 4241030
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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20.09.1995 Patentblatt 1995/38 |
| (73) |
Patentinhaber: LANG APPARATEBAU GMBH |
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D-83313 Siegsdorf (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- KLEIN, Joachim
D-83377 Vachendorf (DE)
- HUNKLINGER, Herbert
D-83313 Siegsdorf (DE)
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| (74) |
Vertreter: Wilk, Hans-Christof, Dr. |
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c/o Henkel KGaA
TTP/Patentabteilung 40191 Düsseldorf 40191 Düsseldorf (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 354 484 GB-A- 304 905
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FR-A- 2 120 945 US-A- 3 870 436
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe zum dosierten Fördern von Flüssigkeiten mit
einem in eine von einem Ansaugbehälter kommende Ansaugleitung eingebauten Saugventil,
einer dahinter liegenden Pumpenkammer mit deren Verdrängungsvolumen änderndem Pumporgan,
einem zum Dosierleitungsanschluß führenden Druckventil und einem in eine zum Ansaugbehälter
führende Rückleitung eingebauten Entlüftungs- und Bypass-Ventil.
[0002] Eine Dosierpumpe obiger Art ist durch die FR-PS 21 20 945 bekannt. Sie ist als Kolben-Membranpumpe
ausgebildet, die eine vergleichsweise große, unten das Saugventil und oben das Entlüftungsventil
aufweisende Pumpenkammer und einen davon durch einen mittig auf einer das Pumporgan
bildenden, hin und her anzutreibenden Fördermembran sitzenden Dosierkolben zu trennenden,
vergleichsweise kleinen Dosierzylinderraum aufweist, von dem das Druckventil zum Dosierleitungsanschluß
abzweigt. Hier wird beim jeweiligen, dem Dosierhub des Dosierkolbens entsprechenden
Druckhub der Fördermembran über das in der Pumpenkammer oben angeordnete Entlüftungs-
und Bypass-Ventil der weitaus überwiegende Teil der in der Pumpenkammer vorhandenen
Flüssigkeit neben etwa in letzterer vorhandener Luft über die Rückleitung zum Ansaugbehälter
zurückgeführt, da das Verdrängungsvolumen der Fördermembran jeweils ein Vielfaches
des Verdrängungsvolumens des Dosierkolbens beträgt. Dieser große Bypass-Anteil erfordert
nicht nur einen erhöhten Pumpenenergieaufwand, sondern bedingt auch einen vermehrten
Verschleiß an wichtigen Pumpenteilen, insbesondere am Saug- und Druckventil.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dosierpumpe der eingangs erwähnten
Gattung dahingehend zu verbessern und zu vervollkommnen, daß sie bei ausreichender
Entlüftung der Dosierflüssigkeit deren dazu notwendigen Rücklauf über das Entlüftungs-
und Bypassventil so klein wie möglich und damit auch den Antriebsaufwand sowie die
Verschleißanfälligkeit entsprechend klein zu halten erlaubt. Diese Aufgabe wird ausgehend
von einer Dosierpumpe der eingangs erwähnten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß zwischen dem Druckventil und der Pumpenkammer ein von letzterer durch ein Rückschlag-Mittelventil
und eine bewegliche Steuerwand getrennter Ventilraum vorgesehen ist, in den das durch
die Steuerwand gesteuerte, sich beim jeweiligen Saughub des Pumporgans öffnende und
bei dessen Druckhub schließende Entlüftungsventil eingebaut ist. Hierdurch kommt man
zu einer Dosierpumpe, bei der über den Ventilraum und das von ihr abzweigende Entlüftungs-
und Bypass-Ventil eine hinreichende Entlüftung der Dosierflüssigkeit insbesondere
auch beim Anlaufen der Dosierpumpe erreichbar ist, ohne daß dazu ein nennenswerter
oder gar größerer Teil der von dem Pumporgan in die Pumpenkammer angesaugten und aus
ihr jeweils verdrängten Dosierflüssigkeit über das Entlüftungs- und Bypass-Ventil
zum Ansaugbehälter zurückgeführt werden müßte. Vielmehr kann jedenfalls nach Ende
des anfänglichen Ansaug- und Entlüftungsvorganges die Dosierpumpe so betrieben werden,
daß praktisch die gesamte von ihrem Pumporgan geförderte Dosierflüssigkeitsmenge über
das Druckventil in den Dosierleitungsanschluß gedrückt wird, wobei beim jeweiligen
Saughub des Pumporgans eine vom Dosiergegendruck unabhängige, dauerhafte selbsttätige
Entlüftung des Ventilraums über dessen Entlüftungs- und Bypass-Ventil gewährleistet
ist.
[0004] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist im Ventilraum eine dessen Volumen jeweils
gegensinnig zur Steuerwand ändernde, unter Vorspannung stehende, bewegliche Verdrängungswand
vorgesehen. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß beim jeweiligen Saughub des
Pumporgans und der damit verbundenen Ansaugbewegung der Steuerwand sowie der dadurch
hervorgerufenen Öffnung des Entlüftungs- und Bypass-Ventils durch letzteres hindurch
kein Rücksog zum Ventilraum aufzutreten vermag, dann jedenfalls nicht, wenn das Verdrängungsvolumen
der insbesondere als Membran ausgebildeten Verdrängungswand mindestens so groß wie
das Verdrängungsvolumen der insbesondere auch als Membran ausgebildeten Steuerwand
ist. Das Verdrängungsvolumen des vorzugsweise aus einer hin und her anzutreibenden
Fördermembran bestehenden Pumporgans ist in jedem Falle größer als das der Steuermembran,
vorzugsweise größer als deren doppeltes Verdrängungsvolumen.
[0005] Die Steuermembran nebst Mittelventil und das Entlüftungsventil einerseits sowie das
Druckventil und die Verdrängungsmembran andererseits sind im Ventilraum sich jeweils
gegenüberliegend unten und oben bzw. links und rechts davon angeordnet. Dabei ist
das Mittelventil vorzugsweise in die Steuermembran integriert. Letztere kann dazu
mittig mit einer die Ventilbohrung und den Ventilsitz des Mittelventils aufweisenden
Ventilbüchse und einer damit verschraubten Tragbüchse für den damit über einzelne
Tragarme verbundenen Ventilkörper des Entlüftungsventils versehen sein.
[0006] Wie die Praxis gezeigt hat, ist es von Vorteil, wenn an dem insbesondere als Kugel
ausgebildeten Ventilkörper des zum Dosierleitungsanschluß führenden Druckventils eine
die Ventilkugel etwa unter 1 bar Vorspannung setzende Druckfeder und an der Ausgleichsmembran
eine sie unter etwa 0,5 bar setzende Druckfeder angreifen. Hierdurch ergibt sich nach
hinreichender Entlüftung des Ventilraums durch entsprechend mehrere Saug- und Druckhübe
der Membranpumpe ein günstiger Druckaufbau im Ventilraum, der letztlich dazu führt,
daß die Verdrängungsmembran entgegen der sie unter Vorspannung haltenden Feder auf
Anschlag gedrückt und das Druckventil beim jeweiligen Druckhub der Fördermembran geöffnet
wird, wohingegen bei jedem Saughub der Fördermembran nur eine vergleichsweise geringe
Bypassmenge, die aus der Differenz der Verdrängungsvolumina der Verdrängungswand und
der Steuermembran resultiert, über das sich dann jeweils öffnende Entlüftungs- und
Bypass-Ventil und die Rückleitung zum Ansaugbehälter zurückgedrückt wird.
[0007] In der Zeichnung ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß
beschaffenen Dosierpumpe in senkrechter Einbaustellung im Schnitt dargestellt, wobei
deren wichtigste Funktionselemente in
- Fig.1
- in der Saugstellung und in
- Fig.2
- in der Druckstellung wiedergegeben sind.
[0008] Die abgebildete Dosierpumpe ist mit einem Grundgehäusekörper 1 und einem damit über
einen Zwischenkörper 2 schraubverbundenen Ventilgehäuse 3 versehen, in dem sich der
Ventilraum 4 befindet.
[0009] Im Grundgehäuse 1 liegt die Pumpenkammer 5 mit dem darin vorhandenen Pumporgan 6,
das im wesentlichen aus einer im Sinne der eingezeichneten Pfeilrichtungen hin und
her anzutreibenden Fördermembran 7 besteht. Der dazu notwendige Antriebsmotor ist
nicht dargestellt. Im unteren Teil der Pumpenkammer 5 ist das Saugventil 8 vorgesehen,
dessen als Ventilkugel 8' ausgebildeter Ventilkörper auf der im Anschlußstutzen 9
gelegenen Sitzdichtung 10 aufliegt bzw. durch die Druckfeder 8" dagegen gedrückt wird.
An den Stutzen 9 ist die von einem die Dosierflüssigkeit enthaltenden Ansaugbehälter
kommende Ansaugleitung anzuschließen.
[0010] Die Pumpenkammer 5 ist über die den Zwischenkörper 2 durchdringende Mittelbohrung
11 und das generell mit 12 bezeichnete Rückschlag-Mittelventil mit dem Ventilraum
4 zu verbinden bzw. in der Schließstellung des Mittelventils davon zu trennen. Dazu
dient auch die zwischen dem Zwischenkörper 2 und dem unteren Teil des Ventilgehäusekörpers
3 eingebaute, hier als Membran ausgebildete Steuerwand 13, in die das Rückschlag-Mittelventil
12 integriert ist. Die Steuermembran 13 ist dazu mittig mit einer die Ventilbohrung
14 und den Ventilsitz 15 bildenden Ventilbüchse 16 versehen, die über an ihr unten
vorhandene Arme 16' auf dem Zwischenkörper 2 so aufliegt, daß die Steuermembran 13
stets vollständig von dem in der Mittelbohrung 11 vorhandenen Flüssigkeitsdruck beaufschlagt
wird. Im etwas größeren Durchmesser aufweisenden oberen Teil der Mittelbohrung 11
ist eine Druckfeder 17 angeordnet, die die Steuerwand bzw. -membran 13 in Richtung
zum Ventilraum 4 hin beaufschlagt. Die Ventilbüchse 16 ist unter Einspannung der inneren
Partien der Steuermembran 13 mit der Tragbüchse 18 verschraubt, auf der sich Tragarme
18' befinden, die die Steuermembran 13 bzw. deren Tragbüchse 18 mit dem Ventilkörper
19 des generell mit 20 bezeichneten Entlüftungs- und Bypass-Ventils verbinden. Der
Ventilkörper 19 ist dazu mit seinem unteren Ende zwischen die oberen Enden der Tragarme
18' widerhakenartig eingeklipst. Er wird darin zusätzlich durch die sich an ihm unterseitig
abstützende Druckfeder 12" gehalten, die die Ventilkugel 12' des Mittelventils 12
gegen deren Ventilsitz 15 drückt. Die Druckfeder 12" und die Ventilkugel 12' sind
in dem zwischen den Tragarmen 18' liegenden Raum untergebracht, der über die zwischen
den Tragarmen 18' vorhandenen Zwischenräume mit dem eigentlichen Ventilraum 4 in ständiger
Verbindung steht bzw. dazu gehört. Die Druckfeder 12" dient zur Sicherstellung der
Ventilfunktion. Sie kann aber auch entfallen, wenn die Ventilkugel 12' unter ihrem
Eigengewicht in Schließstellung gehalten wird.
[0011] In dem Ventilgehäuse 3 ist oben die Anschlußbohrung 21 für eine zum nicht dargestellten
Ansaugbehälter führende Rückleitung vorhanden. In den im Durchmesser kleineren Bohrungsabschnitt
21' greift der Ventilkörper 19 mit seinem oberen etwa kreuzförmig profilierten Führungsvorsprung
19'. Auf dem Ventilkörper 19 sitzt noch der Dichtungsring 19", der mit der die Ventilsitzfläche
bildenden Wandung des im Durchmesser kleineren Bohrungsabschnitts 21' zusammenwirkt.
[0012] Vom Ventilraum 4 zweigt oben rechts eine zum Dosierleitungsanschluß 22 führende Leitung
mit dem Druckventil 23 ab, das auch als unter Vorspannung einer Druckfeder 24 stehende
Ventilkugel 23'ausgebildet ist. Die Ventilkugel 23' wird durch die Feder 24 mit etwa
1 bar Vorspannungsdruck beaufschlagt.
[0013] Auf der gegenüberliegenden Seite des Druckventils 23 ist im Ventilraum 4 schließlich
noch eine unter Vorspannung der Feder 25 stehende, hier als Membran ausgebildete Verdrängungswand
26 angeordnet, die das Volumen des Ventilraums 4 jeweils gegensinnig zur Steuermembran
13 zu ändern vermag. Diese Verdrängungsmembran 26 wird durch die an ihr angreifende
Druckfeder 26 mit etwa 0,5 bar Vorspannungsdruck beaufschlagt. Das Verdrängungvolumen
der Verdrängungsmembran 26 ist gleich oder etwas größer als das Verdrängungsvolumen
der Steuermembran 13. Der die Druckfeder 25 enthaltende Raum ist über die Entlüftungsbohrung
27 mit der Außenatmosphäre verbunden.
[0014] Durch die Saugbewegung der Fördermembran 7 im Sinne der in Fig.l dargestellten Pfeilrichtung
wird über das Saugventil 8 die Dosierflüssigkeit und etwa in ihr enthaltene Luft angesaugt,
wobei durch die in der Pumpenkammer 5 auftretende Druckerniedrigung die Steuermembran
13 mit dem in ihr vorhandenen Mittelventil 12 und der Ventilkörper 19 des Entlüftungs-
und Bypass-Ventils 20 entgegen der Kraft der Feder 17 nach unten gezogen werden, wobei
sich das Entlüftungsventil 20 wie dargestellt öffnet. Beim anschließenden Druckhub
der Fördermembran 7 wird dagegen über die sich dabei anhebende Steuermembran 13 das
Entlüftungsventil 20 geschlossen, so daß sich im Ventilraum 4 der durch die Fördermembran
7 erreichbare Druck aufbaut. Bei erneutem Saugvorgang der Fördermembran 7 wird durch
den entstehenden Differenzdruck zwischen der Pumpenkammer 5 und dem Ventilraum 4 die
Steuermembran 13 und mit ihr der Ventilkörper 19 des Entlüftungsventils 20 wiederum
nach unten gezogen, wobei über das sich öffnende Ventil 20 die im Ventilraum 4 vorhandene
Luft und zunächst auch noch das durch die Fördermembran 7 verdrängte Dosiermedium
über die Rückleitung in den Dosiermittelbehälter zurückgedrückt werden. Nach mehrmaligen
Saug- und Drückhüben der Fördermembran 7 ist aber der Ventilraum 4 hinreichend entlüftet.
In ihm hat sich ein entsprechender Druck der Dosierflüssigkeit aufgebaut, durch den
schließlich die Verdrängungsmembran 26 auf Anschlag gedrückt und das Druckventil 23
entgegen seiner Druckfeder 24 geöffnet werden. Beim jeweiligen anschließenden Saughub,
bei dem sich das Entlüftungsventil 20 jedes Mal öffnet, kann darüber jeweils unabhängig
vom Dosiergegendruck etwa weitere in der Dosierflüssigkeit enthaltene Luft entfernt
und auch eine bestimmte Bypassmenge in die Rückleitung 21 zurückgedrückt werden, und
zwar jeweils dadurch, daß dabei die Verdrängungsmembran 26 sich unter dem Druck ihrer
Feder 25 von ihrem Anschlag abhebt und dadurch entsprechend ihrem Verdrängungsvolumen,
abzüglich des Verdrängungsvolumens der Steuermembran 13, Flüssigkeit aus dem Ventilraum
4 nach oben verdrängt. Da das Verdrängungsvolumen der Verdrängungsmembran 26 mindestens
so groß, zweckmäßig aber nur wenig größer als das der Steuermembran 13 ist, kann bei
geöffnetem Entlüftungs- und Bypassventil 20 darin kein Rücksog bzw. Rückstrom in den
Ventilraum 4 erfolgen. Durch Ändern der Vorspannung der Druckfeder 25 kann das Verdrängungsvolumen
der Verdrängungsmembran 26 verstellt werden, beispielsweise durch etwaige schraubverstellbare
Ausbildung des das Federwiderlager bildenden Topfbodens 3' im Ventilgehäuse 3, wobei
der Topfboden 3' dann also eine von außen zugängliche Verstellschraube bilden würde.
Durch die im Saugvenmtil 8 vorhandene Druckfeder 8" wird bei anstehendem Gegendruck
im Saugventil während der Bewegung der Fördermembran 7 eine genaue definierte Druckdifferenz
zwischen dem Ventilraum 4 und der Pumpenkammer 5 erreicht und damit die Schaltgenauigkeit
der Entlüftungsvorrichtung erhöht.
[0015] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind mancherlei Abwandlungen möglich. So braucht
beispielsweise das Mittelventil 12 nicht unbedingt in die Steuermembran 13 integriert
zu sein. Vielmehr kann es von letzterer auch getrennt zwischen dem Ventilraum 4 und
der Pumpenkammer 5 angeordnet sein. Die Steuermembran 13 ist dann als geschlossene
Membran auszubilden, die aber nach wie vor die Steuerung des zum Entlüftungsventil
20 gehörenden Ventilkörpers 19 bewirkt. Weiterhin kann die Steuermembran 13 grundsätzlich
auch durch einen die Steuerwand bildenden, entsprechend anzuordnenden Steuerkolben
mit Nut- oder O-Ring als Dichtelement ersetzt werden. Das Gleiche gilt auch für die
Verdrängungsmembran 26, an deren Stelle also auch ein entsprechend beschaffener und
angeordneter Verdrängungskolben treten könnte.
1. Dosierpumpe zum dosierten Fördern von Flüssigkeiten mit einem in eine von einem Ansaugbehälter
kommende Ansaugleitung eingebauten Saugventil (8), einer dahinter liegenden Pumpenkammer
(5) mit deren Verdrängungsvolumen änderndem Pumporgan (6), einem zum Dosierleitungsanschluß
(22) führenden Druckventil (23) und einem in eine zum Ansaugbehälter führende Rückleitung
(21) eingebauten Entlüftungs- und Bypass-Ventil (20), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckventil (23) und der Pumpenkammer (5) ein von letzterer durch
ein Rückschlag-Mittelventil (12) und eine bewegliche Steuerwand (13) getrennter Ventilraum
(4) vorgesehen ist, in den das durch die Steuerwand (13) gesteuerte, sich beim jeweiligen
Saughub des Pumporgans (6) öffnende und bei dessen Druckhub schließende Entlüftungsventil
(20) eingebaut ist.
2. Dosierpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilraum (4) eine dessen Volumen jeweils gegensinnig zur Steuerwand (13)
ändernde, unter Vorspannung stehende, bewegliche Verdrängungswand (26) vorgesehen
ist.
3. Dosierpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwand als Steuermembran (13) ausgebildet ist.
4. Dosierpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumporgan (6) aus einer hin und her anzutreibenden Fördermembran (7) besteht,
deren Verdrängungsvolumen grösser als das der Steuermembran (13) ist und deren Verdrängungsvolumen
wiederum gleich oder kleiner als das Verdrängungsvolumen der gleichfalls als Membran
ausgebildeten Verdrängungswand (26) ist.
5. Dosierpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungsvolumen der Fördermembran (7) größer als das doppelte Verdrängungsvolumen
der Steuermembran (13) ist.
6. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwand (13) nebst Mittelventil (12) und das Entlüftungsventil (20) einerseits
sowie das Druckventil (23) und die Verdrängungsmembran (26) andererseits im Ventilraum
(4) sich jeweils gegenüberliegend unten und oben bzw. links und rechts davon angeordnet
sind.
7. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelventil (12) in die Steuermembran (13) integriert ist.
8. Dosierpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermembran (13) mittig mit einer die Ventilbohrung (14) und den Ventilsitz
(15) des Mittelventils (12) aufweisenden Ventilbüchse (16) und einer damit verschraubten
Tragbüchse (18) für den damit über einzelne Tragarme (18') verbundenen Ventilkörper
(19) des Entlüftungsventils (20) versehen ist.
9. Dosierpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der als Kugel (12') ausgebildete Ventilkörper des Mittelventils (12) und eine
sie beaufschlagende Druckfeder (12") zwischen den Tragarmen (8') der Tragbüchse (18)
untergebracht sind.
10. Dosierpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (19) zwischen die oberen Enden der Tragarme (8') widerhakenartig
eingeklipst und unterseitig an der die Ventilkugel (12') des Mittelventils (12) beaufschlagenden
Druckfeder (12") abgestützt ist.
11. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Steuermembran (13) eine sie in Richtung zum Ventilraum (4) hin beaufschlagende
Druckfeder (17) angreift.
12. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem als Kugel (23') ausgebildeten Ventilkörper des Druckventils (23) eine
sie unter etwa 1 bar Vorspannung setzende Druckfeder (24) und an der Verdrängungsmembran
(26) eine sie unter etwa 0,5 bar setzende Druckfeder (25) angreifen.
13. Dosierpumpe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungsvolumen der Verdrängungsmembran (26) durch Ändern der Vorspannung
ihrer Druckfeder (25) zu verstellen, z.B. durch schraubverstellbare Ausbildung des
Federwiderlagers (3').
14. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlag-Mittelventil (12) getrennt von der Steuermembran (13) zwischen
der Pumpenkammer (5) und dem Ventilraum (4) angeordnet ist.
15. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der insbesondere als Kugel ausgebildete Ventilkörper (8') des Saugventils (8)
unter Wirkung einer ihn gegen den Ventilsitz (10) zu drücken suchenden Druckfeder
(8") steht.
16. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwand (13) und/oder die Verdrängungswand (26) als Steuer- bzw. Verdrängungskolben
ausgebildet sind.
1. A metering pump for the measured delivery of liquids comprising a suction valve (8)
installed in an intake line coming from an intake container, a following pump chamber
(5) comprising a pump element (6) which changes the displacement volume of the pump
chamber, a pressure valve (23) leading to the metering line connector (22) and a vent
and bypass valve (20) installed in a return line (21) leading to the intake container,
characterized by the provision between the pressure valve (23) and the pump chamber
(5) of a valve chamber (4) which is separated from the pump chamber (5) by a central
nonreturn valve (12) and a displaceable control wall (13) and in which the vent valve
(20) controlled by the control wall (13) is installed, the vent valve (20) opening
during the suction stroke of the pump element (6) and closing during the compression
stroke thereof.
2. A metering pump as claimed in claim 1, characterized in that a movable displacement
wall (26) under pressure is provided in the valve chamber (4) and changes the volume
thereof in the opposite direction to the control wall (13).
3. A metering pump as claimed in claim 1, characterized in that the control wall is in
the form of a control diaphragm (13).
4. A metering pump as claimed in claim 3, characterized in that the pump element (6)
consists of a transport diaphragm (7) which is designed to be driven back and forth
and of which the displacement volume is greater than that of the control diaphragm
(13) and equal to or smaller than that of the displacement wall (26) likewise in the
form of a diaphragm.
5. A metering pump as claimed in claim 4, characterized in that the displacement volume
of the transport diaphragm (7) is greater than twice the displacement volume of the
control diaphragm (13).
6. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 5, characterized in that the control
wall (13) together with the central valve (12) and the vent valve (20) on the one
hand and the pressure valve (23) and the displacement diaphragm (26) on the other
hand are oppositely arranged in the valve chamber (4) at the top and bottom thereof
or on the left and right thereof.
7. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 6, characterized in that the central
valve (12) is integrated in the control diaphragm (13).
8. A metering pump as claimed in 7, characterized in that the control diaphragm (13)
is centrally provided with a valve sleeve (16) comprising the valve bore (14) and
the valve seat (15) of the central valve (12) and with a support sleeve (18) - screwed
to the valve sleeve - for the valve body (19) of the vent valve (20) which is connected
to the support sleeve (18) by individual support arms (18').
9. A metering pump as claimed in claim 8, characterized in that the valve body - in the
form of a ball (12') - of the central valve (12) and a compression spring (12'') acting
on the valve body are accommodated between the support arms (8') of the support sleeve
(18).
10. A metering pump as claimed in claim 9, characterized in that the valve body (19) is
engaged like a barb between the upper ends of the support arms (8') and is supported
underneath by the compression spring (12'') acting on the ball (12') of the central
valve (12).
11. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 10, characterized in that a compression
spring (17) acts on the control diaphragm (13) and urges it towards the valve chamber
(4).
12. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 11, characterized in that a compression
spring (24) acts on the valve body - in the form of a ball (23') - of the pressure
valve (23), placing it under a pressure of about 1 bar, while a compression spring
(25) acts on the displacement diaphragm (26) and places it under a pressure of about
0.5 bar.
13. A metering pump as claimed in claim 12, characterized in that the displacement volume
of the displacement diaphragm (26) is adjusted by altering the compression of the
spring (25), for example by designing the spring support (3') for adjustment by screwing.
14. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 13, characterized in that the central
nonreturn valve (12) is separated from the control diaphragm (13) and is arranged
between the pump chamber (5) and the valve chamber (4).
15. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 14, characterized in that the valve
body (8') - more particularly in the form of a ball - of the suction valve (8) is
under the influence of a compression spring (8'') which seeks to press it against
the valve seat (10).
16. A metering pump as claimed in any of claims 1 to 15, characterized in that the control
wall (13) and/or the displacement wall (26) is/are in the form of a control or displacement
piston.
1. Pompe de dosage pour le refoulement dosé de liquides avec une soupape d'aspiration
(8) montée dans une conduite d'aspiration venant d'un réservoir d'alimentation, une
chambre de pompe (5) située derrière avec un organe de pompe (6) modifiant son volume
de déplacement, une soupape de compression (23) conduisant au raccordement de la conduite
de dosage (22) et une soupape de purge d'air et de by-pass (20) montée dans une conduite
de retour (21) conduisant au réservoir d'alimentation,
caractérisée en ce que
entre la soupape de compression (23) et la chambre de pompe (5) est prévue une chambre
de soupape (4) séparée de cette dernière par une soupape centrale anti-retour (12)
et une paroi de commande (13) mobile, chambre (4) dans laquelle est insérée la soupape
de purge (20) commandée par la paroi de commande (13), s'ouvrant lors de la course
d'aspiration respective de l'organe de pompe (6) et se fermant lors de sa course de
compression.
2. Pompe de dosage selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
dans la chambre de soupape (4) est prévue une paroi de déplacement mobile (26), se
trouvant en prétention, modifiant son volume respectivement en sens opposé à la paroi
de commande 13.
3. Pompe de dosage selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
la paroi de commande est réalisée en une membrane de commande (13).
4. Pompe de dosage selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
l'organe de pompe (6) se compose d'une membrane de refoulement (7) à manoeuvrer en
va-et-vient, dont le volume de déplacement est plus grand que celui de la membrane
de commande (13) et dont le volume de déplacement est à nouveau égal ou plus petit
que le volume de déplacement de la paroi de déplacement (26) également réalisée sous
forme de membrane.
5. Pompe de dosage selon la revendication 4,
caractérisée en ce que
le volume de déplacement de la membrane de refoulement (7) est plus grand que le double
du volume de déplacement de la membrane de commande (13).
6. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que
la paroi de commande (13) avec la soupape centrale (12) et la soupape de purge d'air
(20) d'une part ainsi que la soupape de compression (23) et la membrane de déplacement
(26) d'autre part sont disposées dans la chambre de soupape (4) respectivement en
face les unes des autres en bas et en haut ou à gauche et à droite.
7. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 6,
caractérisée en ce que
la soupape centrale (12) est intégrée dans la membrane de commande (13).
8. Pompe de dosage selon la revendication 7,
caractérisée en ce que
la membrane de commande (13) est munie au centre d'une douille de soupape (16) comportant
l'alésage de soupape (14) et le siège de soupape (15) de la soupape centrale (12)
et d'une douille porteuse (18) pour le corps de soupape (19) de la soupape de purge
d'air (20) reliée avec lui par des bras de support individuels (18').
9. Pompe de dosage selon la revendication 8,
caractérisée en ce que
le corps de soupape réalisé en bille (12') de la soupape centrale (12) et un ressort
de pression (12") la sollicitant sont logés entre les bras de support (18') de la
douille porteuse (18).
10. Pompe de dosage selon la revendication 9,
caractérisée en ce que
le corps de soupape (19) est enclipsé entre les extrémités supérieures des bras de
support (18') à la manière d'un contre-crochet et du côté inférieur est appuyé sur
le ressort de compression (12") sollicitant la bille de soupape (12') de la soupape
centrale (12).
11. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 10,
caractérisée en ce que
sur la membrane de commande (13) s'accroche un ressort de compression (17) la sollicitant
en direction de la chambre de soupape (4).
12. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 11,
caractérisée en ce que
sur le corps de soupape de la soupape de compression (23) réalisée sous forme de bille
(23') s'appuie un ressort de pression (24) se trouvant sous une prétension d'environ
1 bar et sur la membrane de déplacement 26) vient en prise un ressort de compression
(25) sous environ 0,5 bar.
13. Pompe de dosage selon la revendication 12,
caractérisée en ce que
le volume de déplacement de la membrane (26) doit s'ajuster par modification de la
prétension de son ressort de compression (25), par exemple en réalisant un réglage
par vis de la butée à ressort (3').
14. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 14,
caractérisée en ce que
la soupape centrale anti-retour (12) séparée par la membrane de commande (13) est
placée entre la chambre de pompe (5) et la chambre de soupape (4).
15. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que
le corps de soupape (8') réalisé sous forme de bille de la soupape d'aspiration (8)
se trouve soumis à l'effet d'un ressort de compression (8") cherchant à le comprimer
contre le siège de soupape (10).
16. Pompe de dosage selon une des revendications 1 à 15,
caractérisée en ce que
la paroi de commande (13) et/ou la paroi de déplacement (26) sont réalisées en piston
de commande ou de déplacement.

