[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine doppeltwirkende Pumpe gemäss dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Eine Pumpe dieser Art ist aus dem Dokument
CN 202040038 U bekannt. Es weist einen als Zylinder-Kolbenaggregat ausgebildeten Hubantrieb auf,
welcher ein in einem Pumpzylinder angeordnetes und mit dem Hubantrieb über eine Antriebsstange
zwischen zwei Hubendstellungen hin und her antreibbares, als doppeltwirkenden Pumpkolben
ausgebildetes Pumpelement auf. Am Pumpkolben ist ein Dichtungselement angeordnet,
welches mit dem Pumpzylinder gleitend zusammenwirkt und zwei Pumpräume im Pumpzylinder
voneinander trennt. Beim hin und her Bewegen des Pumpkolbens wird somit abwechslungsweise
die in Längsrichtung des Pumpzylinders gemessene Länge des einen Pumpraums vergrössert
und des andern verkleinert.
[0003] Ein einen Anschluss für eine Saugleitung aufweisendes Saugrohr ist je über ein als
Rückflussverhinderer ausgebildetes Saugventil mit den Pumpräumen verbindbar. In gleicher
Art und Weise ist ein an seinem Ende einen Anschluss für eine Druckleitung aufweisendes
Druckrohr über je ein ebenfalls als Rückflussverhinderer ausgebildetes Druckventil
mit den Pumpräumen verbindbar. Wird der Pumpkolben in einer Richtung bewegt, wird
der eine Pumpraum vergrössert, wodurch über das diesem Pumpraum zugeordnete Saugventil
Pumpmedium angesaugt wird. Gleichzeitig wird der andere Pumpraum verkleinert, was
dazu führt, dass das in diesem vorhandene im vorgängigen Arbeitszyklus angesaugte
Pumpmedium über das zugeordnete Druckventil in das Druckrohr ausgestossen wird.
[0004] Eine ähnliche doppeltwirkende Pumpe ist aus dem Dokument
CN 102536787 A bekannt.
[0005] Diese bekannten Pumpen weisen eine beschränkte Pumpleistung auf und können insbesondere
bei abrasiven Pumpmedien Dichtigkeitsprobleme aufweisen, was die Zuverlässigkeit beschränkt.
[0006] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemässe doppeltwirkende
Pumpe derart weiterzubilden, dass sie bei hoher Zuverlässigkeit eine grössere Pumpleistung
aufweist.
[0007] Diese Aufgabe wird mit einer doppeltwirkenden Pumpe gelöst, welche die Merkmale des
Anspruchs 1 aufweist.
[0008] Die doppeltwirkende Pumpe, im Weiteren nur noch Pumpe genannt, weist einen Hubantrieb
auf, mittels welchem über eine Antriebsstange ein vollständig in einem Pumpzylinder
angeordnetes, als Plungerkörper ausgebildetes, doppeltwirkendes Pumpelement zwischen
zwei Hubendstellungen hin und her antreibbar ist, beziehungsweise im Betrieb angetrieben
ist.
[0009] Ein zwischen dem Plungerkörper und dem Pumpzylinder wirkendes Dichtungselement ist
vom Pumpzylinder stationär gehalten. Dieses wirkt in der Art einer Gleitdichtung mit
der Mantelfläche des Plungerkörpers zusammen.
[0010] Das Dichtungselement trennt zwei Pumpräume im Pumpzylinder voneinander. Da das Dichtungselement
vom Pumpzylinder stationär gehalten ist, weisen die Pumpräume, in Hubrichtung gemessen,
immer dieselbe Länge auf.
[0011] Ein Saugrohr ist über je ein Saugventil und ein Druckrohr ist über jeweils ein Druckventil
mit den Pumpräumen verbindbar, beziehungsweise bei geöffnetem Saugventil beziehungsweise
Druckventil verbunden.
[0012] Mittels der Antriebsstange ist ein in einem weiteren Pumpzylinder angeordnetes, doppelwirkendes,
ebenfalls als Plungerkörper ausgebildetes, weiteres Pumpelement zwischen den zwei
Hubendstellungen hin und her antreibbar, beziehungsweise im Betreib angetrieben.
[0013] In gleicher Art und Weise wie oben erläutert, ist ein weiteres Dichtungselement vom
weiteren Pumpzylinder stationär gehalten, welches in der Art einer Gleitdichtung mit
der Mantelfläche des zugeordneten Plungerkörpers zusammenwirkt und zwei weitere Pumpräume
im weiteren Pumpzylinder voneinander trennt.
[0014] Auch diese weiteren Pumpräume weisen, in Hubrichtung gemessen, eine unveränderte
Länge auf.
[0015] Diese weiteren Pumpräume sind in analoger Art und Weise über je ein weiters Saugventil
mit dem Saugrohr und über jeweils ein Druckventil mit dem Druckrohr verbindbar, beziehungsweise
bei geöffnetem Ventil verbunden.
[0016] Werden die Plungerkörper jeweils in einen der Pumpräume beziehungsweise weiteren
Pumpräume hineinbewegt, verdrängen diese Pumpmedium durch das zugeordnete Druckventil
beziehungsweise weitere Druckventil in das Druckrohr, während in den jeweils anderen
Druckraum beziehungsweise weiteren Druckraum über das Saugventil beziehungsweise weitere
Saugventil aus dem Saugrohr Pumpmedium angesaugt wird.
[0017] Die Saugventile und weiteren Saugventile verhindern, dass Pumpmedium aus den Pumpräumen
beziehungsweise weiteren Pumpräumen in das Saugrohr zurückfliessen kann. Entsprechend
verhindern die Druckventile beziehungsweise weitere Druckventile das Zurückströmen
vom Pumpmedium aus dem Druckrohr in die Pumpräume beziehungsweise weiteren Pumpräume.
[0018] Mittels des einzigen Hubantriebs werden somit zwei doppeltwirkende Plungerpumpen
angetrieben, was einerseits bei geringem Aufwand zu einer grossen Pumpleistung und
andererseits zu, verglichen mit herkömmlichen Einzel- und Doppelpumpen, weniger Pulsation
sowie einen höheren Füllgrad führt. Dies wird durch einen kontinuierlichen Ansaugfluss
erreicht, welcher, mit der Ausnahme bei der Hubumkehr, immer von zwei Plungerseiten
aufrechterhalten wird.
[0019] Weiter ist der Leistungsbedarf für den Antrieb dieser Pumpe konstant, da der hydraulische
Hub beidseitig identisch ist.
[0020] Durch die vollständige Kapselung der Plungerkörper ist die Pumpe unempfindlich gegenüber
Leckagen, dadurch ist sie sehr robust und langlebig. Zudem kann auf die regelmässige
Schmierung der Plungerkörper mit Wasser verzichtet werden.
[0021] Die Pumpe ist insbesondere für Suspensionen mit niedrigem Wasser-/Zement-Faktor sowie
Fliessmörtel als Pumpmedium geeignet. Sie kann jedoch auch generell für dünnflüssige
und dickflüssige Stoffe mit und ohne abrasives Verhalten als Pumpmedium verwendet
werden.
[0022] Bevorzugt weist der Hubantrieb ein hydraulisch antreibbares beziehungsweise angetriebenes,
doppeltwirkendes Zylinder-Kolbenaggregat auf. Dabei ist der doppeltwirkende Antriebskolben
mit der Antriebsstange verbunden; in bevorzugter Weise ist die Antriebsstange durch
den Zylinder des Hubantriebs hindurchgeführt und sitzt der Antriebskolben auf der
Antriebsstange.
[0023] Bevorzugt sind die Saugventile, die weiteren Saugventile, die Druckventile und die
weiteren Druckventile als Rückflussverhinderer ausgebildet. Sie lassen somit in der
einen Richtung das Pumpmedium durch, wobei sie in Gegenrichtung selbsttätig den Rückfluss
des Pumpmediums verhindern.
[0024] Bevorzugt sind die Rückflussverhinderer als Schwerkraft gesteuerte Kugelventile ausgebildet.
Rückflussverhinderer weisen einen einfachen Aufbau auf und arbeiten äusserst zuverlässig.
[0025] Bevorzugt ist an den beiden Enden der geradlinigen Antriebsstange je einer der beiden
Plungerkörper angeordnet. Dies führt zu einem äusserst einfachen und zuverlässigen
Aufbau.
[0026] Bevorzugt sind der weitere Pumpzylinder, die weiteren Saugventile und die weiteren
Druckventile symmetrisch zum Pumpzylinder, den Saugventilen beziehungsweise Druckventilen
angeordnet. Dabei verläuft die Symmetrieebene rechtwinklig zur Antriebsstange und
bevorzugt wenigstens annähernd durch die Mitte des Hubantriebs. Der symmetrische Aufbau
ermöglicht die Verwendung identisch ausgebildeter Bauteile.
[0027] Bevorzugt verlaufen das Saugrohr und das Druckrohr parallel zur Antriebsstange. Das
Saugrohr und das Druckrohr sowie die Antriebsstange sind dabei geradlinig ausgebildet.
Die durch das Saugrohr definierte Saugrohrachse, die durch das Druckrohr definierte
Druckrohrachse und die durch die Antriebsstange definierte Antriebsstangenachse liegen
dabei bevorzugt in einer Ebene, was wiederum zum einem übersichtlichen und einfachen
Aufbau der Pumpe beiträgt.
[0028] Bevorzugt handelt es sich bei dieser Ebene um eine Vertikalebene, wodurch die Pumpe
eine geringe Baubreite benötigt. Dabei ist bevorzugt das Saugrohr untenliegend und
das Druckrohr obenliegend.
[0029] Bevorzugt weisen das Saugrohr und das Druckrohr an beiden Enden je einen Anschluss
für eine Saugleitung beziehungsweise Druckleitung auf. Der jeweils nicht benötigte
Anschluss kann mittels eines Anschlussdeckels verschlossen werden. Die Pumpe ist dadurch
vielseitig einsetzbar und insbesondere braucht sie nicht in einer besonderen Richtung
angeordnet zu werden.
[0030] Bevorzugt wird die Antriebsstange durch je einen Schutzkonus hindurch in den Pumpzylinder
beziehungsweise weiteren Pumpzylinder hineingeführt. Der Schutzkonus verjüngt sich
dabei in Richtung gegen das Innere des jeweiligen Pumpzylinders beziehungsweise weiteren
Pumpzylinders. Das Pumpmedium wird dadurch beim Ansaugen in den zugeordneten Pumpraum
beziehungsweise weiteren Pumpraum in paralleler Richtung zur Antriebsstange umgelenkt,
was die Antriebsstange insbesondere von abrasiver Einwirkung des Pumpmediums schützt.
[0031] Bevorzugt bildet der Schutzkonus eine dichtende Durchführung für die Antriebsstange.
[0032] Bevorzugt weisen der Pumpzylinder und der weitere Pumpzylinder je ein gleich ausgebildetes
Zylinderrohr auf. Bevorzugt ist an den beiden Enden jedes Zylinderrohres ein identisch
ausgebildetes Kopfelement angeordnet. Dies verringert die Anzahl unterschiedlicher
Bauteile erheblich.
[0033] Vorzugsweise weisen die Kopfelemente einen Durchlass auf, welcher bevorzugt wenigstens
annähernd der lichten Weite des Pumpzylinders beziehungsweise weiteren Pumpzylinders
entspricht. Diese Durchlässe sind entweder mit einem Zylinderdeckel oder mit einer
die Antriebsstange umschliessenden Durchführung verschlossen, wobei die Durchführung
durch den oben erwähnten Schutzkonus gebildet sein kann. Dadurch kann die Pumpe zwei
identisch ausgebildete Zylinderdeckel und zwei identisch ausgebildete Durchführungen
für die Antriebstage aufweisen, was wiederum die Anzahl unterschiedliche Bauteile
verringert.
[0034] Bevorzugt sind in den Kopfelementen die Saugventilglieder der Saugventile beziehungsweise
weitere Saugventile angeordnet. Weiter sind bevorzugt die Saugventilsitze der Saugventile
beziehungsweise weiteren Saugventile an den Kopfelementen selber ausgebildet oder
in diese eingesetzt. So ist es denkbar, die Saugventilsitze an einem Einsatz auszubilden,
welcher gleichzeitig einen Käfig für das Saugventilglied bildet.
[0035] Bevorzugt sind die Druckventilglieder der Druckventile und weiteren Druckventile
in Abzweigstutzen des Druckrohrs angeordnet. Bevorzugt sind auch die Druckventilsitze
an den Abzweigstutzen selber ausgebildet oder in diese eingesetzt. Bevorzugt werden
im letztgenannten Fall gleiche Einsätze verwendet wie für die Saugventile.
[0036] Bevorzugt sind die Abzweigstutzen an den Kopfelementen befestigt, beispielsweise
über Schraubflansche.
[0037] Zum Schutz der Antriebsstange gegen abrasive Pumpmedien sowie zur Verhinderung von
Leckagen kann in bevorzugter Art und Weise zwischen dem Pumpzylinder beziehungsweise
weiteren Pumpzylinder und dem Hubantrieb je ein mit einer Flüssigkeit befüllbares
Zwischenrohr angeordnet sein, durch welches hindurch die Antriebsstange verläuft.
Bevorzugt weist das Zwischenrohr auf der Oberseite eine Öffnung auf, durch welche
Wasser in das Zwischenrohr eingefüllt werden kann.
[0038] Die vorliegende Erfindung wird anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
näher beschrieben. Es zeigen rein schematisch:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen doppeltwirkenden
Pumpe;
- Fig. 2
- ebenfalls in einem Längsschnitt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemässen
doppeltwirkenden Pumpe; und
- Fig. 3
- in perspektiver Ansicht die Ausführungsform der Pumpe gemäss Fig. 2.
[0039] Die in der Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform einer doppeltwirkenden Pumpe weist
einen Hubantrieb 10 mit einem hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolbenaggregat 12 auf,
dessen doppeltwirkender Antriebskolben 14 auf einer geraden Antriebsstange 16 festsitzt.
[0040] Ein Antriebszylinder 18 des Zylinder-Kolbenaggregats 12 weist in seinen beiden Endbereichen
je ein Anschlusselement 20 auf; diese Anschlusselemente dienen dem Anschluss von Hydraulik-Steuerleitungen,
um den im Antriebszylinder 18 angeordneten Antriebskolben 14 in bekannter Art und
Weise zwischen zwei Hubendstellungen 22, 22' hin und her zu bewegen.
[0041] Auf den stirnseitigen Enden des Antriebszylinders 18 sitzt je ein identisch ausgebildetes,
spiegelsymmetrisch angeordnetes Deckelelement 24, welches von der Antriebsstange 16
dichtend durchgriffen ist.
[0042] Die Symmetrieebene E verläuft rechtwinklig zur Antriebsstange 16 und zu der von dieser
definierten Antriebsstangenachse 16' sowie längsmittig durch den Antriebzylinder 18.
[0043] An einem Ende der Antriebsstange 16 ist ein als Plungerkörper 26 ausgebildetes, doppeltwirkendes
Pumpelement 28 befestigt, welches vollständig in einem Pumpzylinder 30 angeordnet
ist.
[0044] Ein zwischen dem kreiszylinderförmigen Plungerkörper 26 und dem durch ein Zylinderrohr
30' gebildeten, kreiszylinderförmigen Pumpzylinder 30 wirkt ein Dichtungselement 32,
welches am Pumpzylinder 30 stationär angeordnet ist.
[0045] Das Dichtungselement 32 wirkt mit der Mantelfläche 36 des Plungerkörpers 26 in der
Art einer Gleitdichtung zusammen und trennt zwei vom Pumpzylinder 30 begrenzte Pumpräume
34 voneinander.
[0046] Wie dies der Fig. 3 entnommen werden kann, ist bevorzugt der Pumpzylinder 30 beziehungsweise
das Zylinderrohr 30' durch zwei Zylinderrohrabschnitte gebildet, zwischen welchen
das Dichtungselement 32 gehalten ist.
[0047] Der Durchmesser des Plungerkörpers 26 ist grösser als der Durchmesser der Antriebsstange
16. In Richtung der Antriebsstange 16 gemessen, weist die Mantelfläche 36 eine Länge
auf, welche grösser ist als der Abstand zwischen den Hubendstellungen 22, 22', sodass
das Dichtungselement 32 dauernd dichtend an der Mantelfläche 36 anliegen kann.
[0048] Parallel zur Antriebsstange 16 und Antriebsstangenachse 16' verläuft ein Saugrohr
38, welches über je ein Saugventil 40 mit den Pumpräumen 34 verbindbar ist.
[0049] Ebenfalls parallel zur Antriebsstange 16 und Antriebsstangenachse 16' verläuft ein
Druckrohr 42, welches über je ein Druckventil 44 mit den Pumpräumen 34 verbindbar
ist.
[0050] Am dem Plungerkörper 26 abgewandten, andern Ende der Antriebsstange 16 ist ein als
weiterer Plungerkörper 46 ausgebildetes, doppeltwirkendes, weiteres Pumpelement 48
befestigt, welches in einem weiteren Pumpzylinder 50 angeordnet ist.
[0051] Ein weiteres Dichtungselement 52, welches in der Art einer Gleitdichtung mit der
Mantelfläche 36 des weiteren Plungerkörpers 46 zusammenwirkt, ist am weiteren Pumpzylinder
stationär angeordnet und trennt zwei vom weiteren Pumpzylinder 50 begrenzte weitere
Pumpräume 54 voneinander.
[0052] Das Saugroher 38 ist über je ein weiteres Saugventil 56 mit den beiden weiteren Pumpräumen
54 verbindbar. Desgleichen ist das Druckrohr 42 über je ein weiteres Druckventil 58
mit den weiteren Pumpräumen 54 verbindbar. Die Saugventile 40, weiteren Saugventile
56, Druckventile 44 sowie weiteren Druckventile 58 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel
als Rückflussverhinderer 60, konkret als Schwerkraft gesteuerte Kugelventile 62 ausgebildet.
[0053] Die vom Saugrohr 38 definierte Saugrohrachse 38'und die vom Druckrohr 42 definierte
Druckrohrachse 42'verlaufen in derselben Vertikalebene wie die Antriebsstange 16',
wobei das Saugrohr 38 unterhalb und das Druckrohr 42 oberhalb des Hubantriebs 10 angeordnet
sind.
[0054] Sowohl das Saugrohr 38 als auch das Druckrohr 42 weisen an beiden axialen Enden je
einen Anschluss 64 für eine Saugleitung beziehungsweise eine Druckleitung auf.
[0055] Diese Anschlüsse 64 sind wahlweise mittels Anschlussdeckeln 66 verschliessbar.
[0056] Stirnseitig sitzen auf den Zylinderrohren 30' des Pumpzylinders 30 und weiteren Pumpzylinders
50 je ein identisch ausgebildetes Kopfelement 68. Wie dies der Fig. 3 entnehmbar ist,
sind die Kopfelemente 68 vorzugsweise quaderförmig ausgebildet, sodass sie paarweise
über Zugstangen 70 gegeneinander spannbar sind und zwischen sich die zugeordneten
Zylinderrohre 30' dichtend halten.
[0057] Die Kopfelemente 68 weisen einen in Richtung der Antriebsachse 16' verlaufenden und
zu dieser zentrischen Durchlass 72 auf, welcher der lichten Weite des Pumpylinders
30 beziehungsweise weiteren Pumpzylinders 50 entspricht.
[0058] Auf der dem Hubantrieb 10 abgewandten Seite sind die beiden aussenliegenden Kopfelemente
68 mittels Zylinderdeckeln 74 verschlossen.
[0059] Die beiden benachbart zum Hubantrieb 10 angeordneten Kopfelemente 68 sind auf der
dem Hubantrieb 10 zugewandten Seite mittels der Deckelelemente 24 verschlossen.
[0060] Diese Deckelelemente 24 tragen auf der dem Hubantrieb 10 abgewandten Seite je einen
Schutzkonus 76, welcher sich in Richtung gegen das Innere des Pumpzylinders 30 beziehungsweise
weiteren Pumpzylinders 50 verjüngt. Die beiden Schutzkonusse 76 sind von der Antriebsstange
60 durchgriffen, wobei eine in den Schutzkonussen 76 angeordnete Gleitdichtung mit
der Antriebsstange 16 zusammenwirkt.
[0061] Die zwei Saugventile 40 und zwei weiteren Saugventile 56 sind in den vier Kopfelementen
68 in einem radial zum Saugrohr 38 hin verlaufenden Ansaugdurchlass 78 angeordnet.
[0062] Der Saugventilsitz 80 kann am betreffenden Kopfelement 68 angeformt sein. Bevorzugt
ist jedoch in den Ansaugdurchlass 78 ein Käfig 82 eingesetzt, an welchem einerseits
der Saugventilsitz 68 angeformt ist und welcher andererseits das als Kugel ausgebildete
Saugventilglied 84 aufnimmt.
[0063] Die gleich wie die Saugventile 40 und weiteren Saugventile 56 ausgebildeten Druckventile
44 und weiteren Druckventile 58 mit ihren Druckventilsitzen 80' und Druckventilgliedern
84' sowie gegebenenfalls Käfigen 82 sind in Abzweigstutzen 86 des Druckrohrs 42 angeordnet.
Zu diesen Abzweigstutzen 86 führt ein radialer Druckdurchlass 88 im jeweiligen Kopfelement
68.
[0064] Um die Anzahl unterschiedlicher Teile zu minimieren, sind das Saugrohr 38 und das
Druckrohr 42 identisch ausgebildet, wobei in den Abzweigstutzen 86 des Saugrohrs 38
keine Ventile vorhanden sind.
[0065] Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass, wie dies der Fig. 3 entnehmbar ist,
das Saugrohr 38 und das Druckrohr 42 über Schraubverbindungen an den Kopfelementen
68 befestigt sind.
[0066] Weiter besteht, bei den in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen, das Saugrohr
38 und das Druckrohr 42 aus zwei zur Symmetrieebene E symmetrisch angeordneten und
gleich ausgebildeten Saugrohrteilen 90 beziehungsweise 90' und Druckrohrteilen 92,
92', welche in der Symmetrieebene E mittels je einer Rohrbride 94 aneinander dichtend
befestigt sind.
[0067] Im Übrigen ist bei den in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen die doppeltwirkende
Pumpe zur Symmetrieebene E symmetrisch ausgebildet.
[0068] In einer ersten Hubendstellung 22 befindet sich der Plungerkörper 26 beim zugeordneten
Schutzkonus 76 während der weitere Plungerkörper 46 in den Durchlass 72 des vom Hubantrieb
10 entfernten, zugeordneten Kopfelements 68 hineinragt. In der Hubendstellung 22'
ist dies gerade umgekehrt.
[0069] Die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Ausführungsform ist analog jener der Fig. 1 ausgebildet,
wobei der Unterschied in der Ausführung der Schutzkonusse 76 liegt. Diese weisen auf
der dem Hubantrieb 10 zugewandten Seite ein Zwischenrohr 96 auf, an welchem je das
zugeordnete Deckelelement 24 des Zylinder-Kolbenaggregates 12 anliegt. Die von der
Antriebsstange 16 durchgriffenen Zwischenrohre 96 weisen auf der obenliegenden Seite
einen Fülldurchlass 98 auf, durch welchen hindurch das Zwischenrohr 96 mit Wasser
befüllbar ist.
[0070] Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass bei dieser Ausführungsform gegenüber
jener von Fig. 1 weiter einzig das Saugrohr 38 und Druckrohr 42 beziehungsweise die
Saugrohrteile 90, 90' und Druckrohrteile 92, 92' entsprechend den Zwischenrohren 96
länger auszubilden sind.
[0071] Werden der Plungerkörper 26 und der weitere Plungerkörper 46 mittels des Hubantriebs
10 von der ersten Hubendstellung 22 in die zweite Hubendstellung 22' bewegt, wird
infolge dieser Hubbewegung das Volumen des in Bewegungsrichtung gesehen jeweils stromabwärts
angeordneten Pumpraums 34 beziehungsweise weiteren Pumpraums 54 verkleinert, während
das Volumen des jeweils stromaufwärts liegenden Pumpraums 34 beziehungsweise weiterem
Pumpraums 54 vergrössert wird. Ebenso bei einer Bewegung in der entgegengesetzten
Richtung.
[0072] Das dem jeweiligen Pumpraum 34 beziehungsweise weiterem Pumpraum 54 mit kleiner werdendem
Volumen zugeordnete Saugventil 40 beziehungsweise weitere Saugventil 56 ist geschlossen,
während das zugeordnete Druckventil 44 beziehungsweise weitere Druckventil 58 geöffnet
ist. Entsprechend sind die dem Pumpraum 34 beziehungsweise weiteren Pumpraum 54 mit
grösser werdendem Volumen zugeordnete Saugventil 40 beziehungsweise weitere Saugventil
56 geöffnet, während das zugeordnete Druckventil 44 beziehungsweise weitere Druckventil
58 geschlossen ist.
[0073] Mit einem einzigen Hubantrieb 10 werden somit 4 Pumpen beziehungsweise zwei doppeltwirkende
Pumpen betrieben, welche als Plungerpumpen ausgebildet sind.
1. Doppeltwirkende Pumpe mit einem Hubantrieb (10), einem in einem Pumpzylinder (30)
angeordneten und mit dem Hubantrieb (10) über eine Antriebsstange (16) zwischen zwei
Hubendstellungen (22, 22') hin und her antreibbaren, doppeltwirkenden Pumpelement
(28), einem zwischen dem Pumpelement (28) und dem Pumpzylinder (30) wirkenden Dichtungselement
(32), welches zwei Pumpräume (34) im Pumpzylinder (30) voneinander trennt, einem Saugrohr
(38), welches über je ein Saugventil (40) mit den Pumpräumen (34) verbindbar ist,
und einem Druckrohr (42), welches über je ein Druckventil (44) mit den Pumpräumen
(34) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Antriebsstange (16) ein in einem weiteren Pumpzylinder (50) angeordnetes,
doppeltwirkendes weiteres Pumpelement (48) zwischen den zwei Hubendstellungen (22,
22') hin und her antreibbar ist, ein zwischen dem weiteren Pumpelement (48) und dem
weiteren Pumpzylinder (50) wirkendes weiteres Dichtungselement (52) zwei weitere Pumpräume
(54) im weiteren Pumpzylinder (50) voneinander trennt, das Saugrohr (38) über je ein
weiteres Saugventil (56) mit den weiteren Pumpräumen (54) verbindbar ist, und das
Druckrohr (42), über je ein weiters Druckventil (58) mit den weiteren Pumpräumen (54)
verbindbar ist, wobei das Pumpelement (28) und das weitere Pumpelement (48) als Plungerkörper
(26) beziehungsweise weiterer Plungerkörper (46) ausgebildet sind und das Dichtungselement
(32) sowie das weitere Dichtungselement (52) vom Pumpzylinder (30) beziehungsweise
weiteren Pumpzylinder (50) gehalten sind.
2. Doppeltwirkende Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubantrieb (10) ein hydraulisch betätigbares Zylinder-Kolbenaggregat (12) aufweist,
dessen doppeltwirkender Antriebskolben (14) mit der Antriebsstange (16) verbunden
ist, vorzugsweise auf dieser sitzt.
3. Doppeltwirkende Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugventile (40), die weiteren Saugventile (56), die Druckventile (44) und die
weiteren Druckventile (58) als Rückflussverhinderer (60), vorzugsweise als schwerkraftgesteuerte
Kugelventile (62) ausgebildet sind.
4. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Plungerkörper (26) am einen und der weitere Plungerkörper (46) am andern Ende
der Antriebsstange (16) angeordnet sind.
5. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Pumpzylinder (50), die weiteren Saugventile (56) und die weiteren Druckventile
(44) symmetrisch zum Pumpzylinder (30), den Saugventilen (40) beziehungsweise Druckventilen
(44) angeordnet sind, wobei die Symmetrieebene (E) rechtwinklig zur Antriebsstange
(16) und bevorzugt wenigstens annähernd durch die Längsmitte des Hubantriebs (10)
verläuft.
6. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugrohr (38) und das Druckrohr (42) parallel zur Antriebsstange (16) verlaufen,
wobei bevorzugt die Saugrohrachse (38'), die Druckrohrachse (42') und die Antriebsstangenachse
(16') in einer Ebene, insbesondere Vertikalebene angeordnet sind.
7. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugrohr (38) und das Druckrohr (42) beiden Enden je einen Anschluss (64) für
eine Saugleitung beziehungsweise Druckleitung aufweisen.
8. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsstange (16) durch je einen Schutzkonus (76) hindurch in den Pumpzylinder
(30) und weiteren Pumpzylinder (50) hineingeführt ist, wobei bevorzugt der Schutzkonus
(76) eine dichtende Durchführung für die Antriebsstange (16) bildet.
9. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Pumpzylinder (30) und weiteren Pumpzylinder (50) beiderends je ein identisch ausgebildetes
Kopfelement (68) angeordnet ist.
10. Doppeltwirkende Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpzylinder (30) und der weitere Pumpzylinder (50) ein gleich ausgebildetes
Zylinderrohr (30', 50') aufweisen, an dessen beiden Enden je eines der Kopfelemente
(68) angeordnet ist.
11. Doppeltwirkende Pumpe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfelemente (68) einen, vorzugsweise wenigstens annähernd der lichten Weite
des Pumpzylinders (30) und weiteren Pumpzylinder (50) entsprechenden Durchlass (72)
aufweisen, welcher auf der dem Pumpzylinder (30) beziehungsweise weiteren Pumpzylinder
(50) abgewandten Seite entweder mit einem Zylinderdeckel (74) oder mit einer die Antriebsstange
(16) umschliessenden Durchführung, gegebenenfalls den Schutzkonus (76) verschlossen
ist.
12. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugventilglieder (84) der Saugventile (40) und der weiteren Saugventile (56)
in den Kopfelementen (68) angeordnet sind und bevorzugt die zugeordneten Saugventilsitze
(80) an den Kopfelementen (68) ausgebildet oder in diese eingesetzt sind.
13. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckventilglieder (84') der Druckventile (44) und der weiteren Druckventile
(58) in Abzweigstutzen (86) des Druckrohres (42) angeordnet sind und die zugeordneten
Druckventilsitze (80') an den Abzweigstutzen (86) ausgebildet oder in diese eingesetzt
sind.
14. Doppeltwirkende Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Pumpzylinder (30) beziehungsweise weiteren Pumpzylinder (50) und dem
Hubantrieb (10) ein mit einer Flüssigkeit füllbares Zwischenrohr (96) angeordnet ist,
durch welches hindurch die Antriebsstange (16) verläuft.