(19) |
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(11) |
EP 0 138 927 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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02.09.1987 Patentblatt 1987/36 |
(22) |
Anmeldetag: 03.04.1984 |
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP8400/092 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 8403/913 (11.10.1984 Gazette 1984/24) |
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(54) |
KOLBENPUMPE FÜR FLÜISSIGE DURCH FESTSTOFFE VERUNREINIGTE MEDIEN
PISTON PUMP FOR LIQUID MEDIA CONTAMINATED BY SOLID MATERIALS
POMPE A PISTON POUR MILIEUX LIQUIDES CONTAMINES PAR DES MATIERES SOLIDES
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE FR GB LI LU NL SE |
(30) |
Priorität: |
06.04.1983 DE 3312358 24.03.1984 DE 3410943
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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02.05.1985 Patentblatt 1985/18 |
(71) |
Anmelder: KORTHAUS, Ernst |
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D-4600 Dortmund 1 (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- KORTHAUS, Ernst
D-4600 Dortmund 1 (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
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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 Kolbenpumpe für flüssige durch Feststoffe verunreinigte
Medien, mit einem Pumpkolben, der in einem Pumpzylinder hin- und herveschiebbar ist,
an dessen Innenraum unter Zwischenschaltung von gegenläufig arbeitenden Rückschlagventilen
eine den Ansaugstutzen der Kolbenpumpe aufweisende Ansaugkammer und eine den Druckstutzen
der Kolbenpumpe aufweisende Druckkammer angeschlossen sind.
[0002] Bei nach dem Stande der Technik bekannten Kolbenpumpen der genannten Art, z. B. nach
"Carl Ritter, Flüssigkeitspumpen, Dr. Max Jänecke Verlag, 1945, Seite 131" ist in
der Regel die Druckkammer über dem Pumpzylinder angeordnet. Insbesondere sind immer
die der Druckkammer zugeordneten Rückschlagventile (Druckventile) an der höchsten
Stelle des Innenraumes angeordnet. Außerdem mündet der Druckstutzen an der Druckkammer
meistens oberhalb des Pumpzylinders aus. Diese Bauweise wurde bisher für zwingend
angesehen, weil hierdurch der Verbleib von Luftblasen im Pumpeninnenraum vermieden
werden kann. Die aus der angesaugten Flüssigkeit austretenden oder direkt angesauften
Luftblasen können sich nämlich nicht im Pumpengehäuse sammeln, sondern werden durch
die höherliegenden Druckventile abgefördert. Auf diese Weise soll bei Gegendruck der
Gefahr begegnet werden, daß die Kolbenpumpe die angesaugte Luft komprimiert ohne Pumparbeit
zu leisten.
[0003] Ein Nachteil der bekannten Kolbenpumpen der genannten Art liegt jedoch darin, daß
sie verhältnismäßig leicht durch in der zu pumpenden Flüssigkeit mitgeführte Feststoffteile
verstopfen. Dies hat besonders dann Nachteile, wenn verschmutzte Medien, wie z. B.
Schmutzwasser auf Baustellen oder dergleichen gefördert werden sollen. Die Feststoffteile
gelangen mit dem angesaugten Förderstrom verhältnismäßig leicht durch die Ansaugventile
und verbleiben dann im Raum zwischen den Ansaugventilen und den Druckventilen, weil
sie dem stark ansteigenden Förderstrom nicht folgen können. Dies gilt insbesondere
für solche Feststoffteile, die spezifisch wesentlich schwerer als das Fördermedium
sind, wie z. B. im Schmutzwasser enthaltene Steine, Sand oder dergleichen. Aus diesem
Grunde werden bei Kolbenpumpen der genannten Art gewöhnlich in die Ansaugleitung Abscheider
für Steine oder andere grobe Schmutzteile eingebaut. Derartige Steinabscheider verstopfen
jedoch leicht, beispielsweise durch in dem Schmutzwasser schwimmendes Laub oder dergleichen,
und vermögen kleine Steine oder Feststoffpartikel, die die Pumpe ebenfalls verstopfen
können, nicht zurückzuhalten. Besser wäre es demgegenüber, die Kolbenpumpe selbstreinigend
auszubilden, so daß Verstopfungen durch mitgeführte Feststoffteile nicht vorkommen
können.
[0004] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Kolbenpumpe der eingangs genannten Art
dahingehend weiterzubilden, daß im Fördermedium mitgeführte Feststoffteile, die das
Saugventil passiert haben, mit Sicherheit über die Druckventile, die Druckkammer und
den Druckstutzen aus der Pumpe ausgetragen werden.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Kolbenpumpe der
eingangs genannten Art vor, daß die Ansaugkammer, der Pumpzylinder und die Druckkammer
in horizontaler oder nur geringfügig geneigter Ebene nebeneinander angeordnet sind,
daß die Rückschlagventile in derselben horizontalen oder geringfügig geneigten Ebene
nebeneinander angeordnet sind und daß der Druckstutzen an der Unterseite der Druckkammer
ausmündet.
[0006] Bei der Kolbenpumpe gemäß der Erfindung durchströmt das Fördermedium auf den Wegen
durch die Ansaugkammer zum Ansaugventil, vom Ansaugventil zum Förderzylinder, vom
Förderzylinder zum Druckventil und durch die Druckkammer zum Druckstutzen im wesentlichen
horizontale oder nur flach ansteigende Förderwege, so daß sichergestellt ist, daß
die Feststoffteile auf dem Boden der horizontalen Förderwege rollend oder gleitend
weitergefördert werden. Selbst wenn sich Feststoffteile mit besonders hohen spezifischen
Gewicht am Boden des Förderweges ablagern sollten, werden hierdurch die Förderfähigkeit
und die Selbstreinigungsfähigkeit der Kolbenpumpe gemäß der Erfindung nicht beeinträchtigt,
weil sich infolge der durch die Ablagerung bedingten Verengung der Förderwege die
Strömungsgeschwindigkeit erhöht, so daß zumindest die nachfolgend in die Pumpe gelangenden
Feststoffteile auf den horizontalen Förderwegen mitgerissen werden und somit eine
vollständige Verstopfung der Pumpe unmöglich ist. Luftblasen können sich im Pumpzylinder
der Kolbenpumpe gemäß der Erfindung nur oberhalb der Oberkante des Druckventiles ausbilden.
Durch geeignete konstruktive Maßnahmen kann deshalb die sich ausbildende Luftblase
in Abhängigkeit vom maximal möglichen Gegendruck so klein gehalten werden, daß ein
Aussetzen der Flüssigkeitsförderung durch Komprimieren und Expandieren der Luftblase
im Pumpzylinder nicht möglich ist.
[0007] Eine bevorzugte Ausführungsform der Kolbenpumpe gemäß der Erfindung sieht vor, daß
der Druckstutzen von der Unterseite der Druckkammer bis an deren Oberseite ansteigend
verläuft und im Bereich der Oberseite mit einer in die Druckkammer ausmündenden Entlüftungsöffnung
kleinen Querschnittes versehen ist. Bei dieser Ausführungsform der Kolbenpumpe verhindert
die Entlüftungsöffnung an der Oberseite der Druckkammer, daß sich in der Druckkammer
Luft ansammelt, die durch Undichtigkeiten in den Druckventilen in den Pumpzylinder
gelangen könnten. Der Druckstutzen hat dabei natürlich einen Querschnitt, der kleiner
oder zumindest nicht größer ist als der des Saugstutzens, damit trotz des ansteigenden
Förderweges ein einwandfreier Abtransport von angesaugten und durch die Pumpe geförderten
Feststoffen gewährleistet ist.
[0008] Eine alternative Ausführungsform sieht vor, daß der Druckstutzen von der Unterseite
der Druckkammer fallend, horizontal oder geringfügig ansteigend verläuft und die Druckkammer
an der Oberseite mit einem Entlüftungsventil versehen ist. Bei dieser Ausführungsform
der Kolbenpumpe sorgt das Entlüftungsventil für die Luftabfuhr aus der Druckkammer.
Dadurch, daß der Druckstutzen horizontal, fallend oder zumindest nur geringfügig ansteigend
verläuft, werden die im Fördermedium enthaltenen Feststoffe noch besser abgefördert.
[0009] Eine vorteilhafte Weiterbildung der Kolbenpumpe gemäß Der Erfindung sieht vor, daß
der Saugstutzen in die Saugkammer von unten vertikal oder zumindest steil ansteigend
einmündet. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß schon vor der Ansaugkammer solche
Feststoffteile zurückgehalten werden, deren Sinkgeschwindigkeit aufgrund eines besonders
hohen spezifischen Gewichtes größer ist als die Strömungsgeschwindigkeit des Fördermediums.
Bei Feststoffteilen, die den vertikal oder steil ansteigenden Ansaugstutzen passiert
haben, kann man davon ausgehen, daß sie anschließend problemlos die horizontalen oder
nur flach ansteigenden Förderwege in der Kolbenpumpe passieren.
[0010] Um zu vermeiden, daß sich in dem Fördermedium schwimmende Feststoffe, wie z. B. mitgeführte
Blätter, Fäden oder dergleichen, im Bereich der Rückschlagventile der Pumpe festsetzen,
ist weiterhin vorgesehen, daß die Rückschlagventile als Membranventile mit einem ununterbrochenen
kreisförmigen Druchtrittsquerschnitt ausgebildet sind, deren Membrane am äußeren Umfang
eine steife, sich an den Ventilsitz anlegende Wulst aufweist, in Druckrichtung ringförmig
ausgewölbt ist und mittig an einem feststehenden Halteschaft befestigt ist. Derart
ausgebildete Membranventile haben einen besonders großen Hub und geben demgemäß große
Druchtrittsquerschnitte frei, ohne das der Ventilkörper irgendwelche den Druchtrittsquerschnitt
verengende Stützstege oder Stützgitter benötigt. Durch die in Druckrichtung ringförmig
ausgewölbte Membran in Verbindung mit der steifen Wulst ist Membranventil auch für
verhältnismäßig große Drücke geeignet. Die mittig vom Halteschaft gehaltene und außen
mit der steifen Wulst verbundene, in Druckrichtung ringförmig vorgewölbte Membrane
bewirkt, daß die Drucklast auf dem Ventil nach der Membrantheorie, d. h. also durch
Zugspannungen, nicht aber durch Biegespannungen aufgenommen wird. Da elastische Materialien
wesentlich stärkere Zugspannungen als Biegespannungen aufnehmen können, ist es möglich,
die Membran verhältnismäßig dünn auszuführen, so daß sie sich beim Öffnen des Ventiles
leicht zurückbiegen läßt und einen großen Öffnungsquerschnitt freigibt, und dennoch
in der Schließstellung hohe Flüssigkeitsdrücke aufzunehmen vermag.
[0011] Die Membrane und die Wulst der Rückschlagventile bestehen zweckmäßig aus gummielastischem
Material, wobei bei höheren Flüssigkeitsdrücken in die Wulst ein Stahlring eingearbeitet
ist. Hierdurch kann die Wulst bei großer Steifigkeit einen verhältnismäßig kleinen
Querschnitt erhalten, so daß bei der Betätigung des Ventiles nur kleine Massenkräfte
auftreten. Durch den eingearbeiteten Stahlring wird verhindert, daß sich die Wulst
unter dem Einfluß der Zugkräfte der an sie angreifenden Membrane an einer Stelle des
Umfanges einfaltet und auf diese Weise das Ventil undicht macht.
[0012] Um das Pumpengehäuse und die Rückschlagventile erforderlichenfalls leicht reinigen
zu können, sind die Rückschlagventile an Gehäusedeckeln des Pumpengehäuses befestigt,
die lösbar mit dem Pumpengehäuse verbunden sind. Zur lösbaren Befestigung der Gehäusedeckel
können gegebenenfalls geeignete Schnellverschlüsse verwendet werden, so daß die Ventile
und das Innere der Pumpe mit wenigen Handgriffen zugänglich sind.
[0013] Um tote Räume im Förderweg zum Druckraum zu vermeiden, sind zweckmäßig die den Rückschlagventilen
der Druckkammer zugeordneten Gehäusedeckel mit Füllstücken versehen, die vor diesen
Rückschlagventilen die toten Ecken in den Zuführungskanälen der Druckkammer ausfüllen
und Auflauframpen bilden, die bis in die Höhe der Unterkante des Ventildurchlasses
reichen. Diese Füllstücke füllen die toten Räume, in denen sich Feststoffpartikel
ansammeln könnten, aus und leiten darüber hinaus die am Boden des Förderweges rollenden
oder gleitenden Feststoffteile zum Druckventil, so daß sie das Druckventil ohne Behinderung
passieren können.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Kolbenpumpe gemäß der Erfindung in einer
ersten Ausführungsform entlang der Linie A - B in Fig. 2,
Fig. 2 einen horizontalen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Kolbenpumpe entlang
der Linie C - D in Fig. 1
Fig. 3 einen horizontalen Schnitt durch ein der Saugkammer zugeordnetes Rückschlagventil,
Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch eine Kolbenpumpe gemäß der Erfindung in einer
zweiten Ausführungsform entlang der Linie E - F in Fig. 5,
Fig. 5 einen horizontalen Schnitt durch die in Fig. 4 dargestellte Kolbenpumpe entlang
der Linie G - H in Fig. 4.
[0015] In der Zeichnung ist das Pumpengehäuse in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen
1 bezeichnet. In dem Pumpengehäuse 1 ist ein Pumpzylinder 2 angeorndet, in dessen
Innenraum ein doppeltwirkender Pumpkolben 3 hin- und herverschiebbar angeordnet ist.
Der Pumpkolben 3 ist mit einer Kolbenstange 4 verbunden, die mit einem nicht näher
dargestellten Pumpenantrieb, beispielweise einem antreibenden Hydraulikzylinder oder
einem Kurbeltrieb verbunden ist. An den Innenraum des Pumpzylinders 2 sind über schmale
Verbindungskanäle 5 und 6 eine Ansaugkammer 7 und eine Druckkammer 8 angeschlossen,
die sich ebenso wie der Pumpzylinder 2 in horizontaler Ebene nebeneinander in dem
Pumpengehäuse 1 befinden. Der Verbindungskanal 5 steht mit dem der Vollfläche des
Pumpkolbens 3 zugewandten Teil des Innenraumes des Pumpzylinders 2 in Verbindung,
während der Verbindungskanal 6 mit dem der Ringfläche des Pumpkolbens 3 zugewandten
Teil des Innenraumes des Pumpzylinders 2 in Verbindung steht. In den Verbindungskanälen
5 und 6 befinden sich der Ansaugkammer 7 zugeordnete Rückschlagventile 9 und 10, die
den Durchfluß des Fördermediums aus der Ansaugkammer 7 in die Verbindungskanäle 5
bzw. 6 zulassen, einen Rückfluß des Fördermediums aus den Verbindungskanälen 5 bzw.
6 in die Ansaugkammer 7 jedoch verhindern. In gleicher Weise sind der Druckkammer
8 Rückschlagventile 11 und 12 zugeordnet, die den Durchfluß des Fördermediums aus
den Verbindungskanälen 5 und 6 in die Druckkammer 8 zulassen, einen Rückfluß des Fördermediums
aus der Druckkammer 8 in die Verbindungskanäle 5 bzw. 6 jedoch unterbinden.
[0016] Die Rückschlagventile 9, 10, 11 und 12 sitzen jeweils an Gehäusedeckeln 13, 14, 15
und 16, die lösbar mit dem Pumpengehäuse 1 verbunden sind. Die Verbindung zwischen
den Gehäusedeckeln 13,14,15,16 und dem Gehäuse 1 erfolgt jeweils durch Schrauben oder
durch geeignete Schnellverschlüsse. Die der Druckkammer 8 zugeordneten Gehäusedeckel
15 und 16 sind jeweils mit Füllstücken 17 und 18 versehen, die die toten Ecken in
den Verbindungskanälen 5 bzw. 6 zu der Druckkammer 8 ausfüllen und Aufgleitrampen
bilden, die bis in die Höhe der Unterkanten des Ventildurchlasses der Rückschlagventile
12 bzw. 13 reichen.
[0017] An die Unterseite der Ansaugkammer 7 ist ein von unten vertikal einmündender Ansaugstutzen
19 angeschlossen. An der Druckkammer 8 befindet sich beim Ausführungsbeispiel gemäß
den Fig. 1 und 2 unten seitlich ein horizontal ausmündender Druckstutzen 20. Außerdem
ist bei diesem Ausführungsbeispiel an der Oberseite der Druckkammer 8 ein Entlüftungsventil
21 vorgesehen.
[0018] Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind der Pumpzylinder 2, die Ansaugkammer
7, die Druckkammer 8, die Verbindungskanäle 5 und 6 sowie alle Rückschlagventile 9,
10, 11, 12 in derselben horizontalen Ebene angeordnet, so daß sich innerhalb des Pumpengehäuses
hinter dem vertikal angeordneten Ansaugstutzen 19 im wesentlichen horizontale Förderwege
ergeben, die in der geschilderten Art und Weise eine Selbstreinigung der Pumpe ermöglichen.
[0019] In Fig. 3 ist das Rückschlagventil 9 vergrößert im Detail dargestellt. Wie auch die
anderen Rückschlagventile 10, 11 und 12 weist dieses Rückschlagventil 9 eine gewölbte
Membran 30 aus gummielastischem Material auf, die mittig an einem Halteschaft 31 befestigt
ist. Am äußeren Umfang ist die Membran 30 mit einer steifen Wulst 32 aus gummielastischem
Material versehen, in die ein zur Versteifung dienender Stahlring 33 eingearbeitet
ist. Die Wulst 32 liegt in der Schließstellung des Ventiles an einem ringförmigen
Ventilsitz 34 des Pumpengehäuses 1 an und hebt in der Öffnungsstellung auf dem gesamten
Umfang von diesem Ventilsitz 34 ab.
[0020] Die Membran 30 ist in Druckrichtung ringförmig ausgewölbt, derart, daß die einerseits
an der Wulst 32 und andererseits an dem Halteschaft 31 festgelegte Membran 30 unter
Druckbelastung nach der Membrantheorie nur durch Zugspannungen belastet wird. Bei
umgekehrter Beaufschlagung kann sich die Wulst 32 demgegenüber unter Biegung der Membran
30 leicht vom Ventilsitz 34 abheben und gibt einen großen Durchtrittsquerschnitt frei,
der durch keinerlei Stützstege oder dergleichen eingeengt ist.
[0021] Der Halteschaft 31 ist am Gehäusedeckel 13 befestigt der seinerseits mit dem Pumpengehäuse
1 verbunden ist. Wie ersichtlich ist, kann das gesamte Rückschlagventil 9 auf einfache
Weise ausgebaut werden, indem einfach der Gehäusedeckel 13 abgenommen wird.
[0022] Das Rückschlagventil 10 ist ebenso aufgebaut wie das Rückschlagventil 9. Die Rückschlagventile
11 und 12 sind im Prinzip so aufgebaut, wie das in Fig. 3 im Detail dargestellte Rückschlagventil
9, haben jedoch, weil sie dem Druckraum 8 zugeordnet sind, eine umgekehrte Wirkungsrichtung.
Damit sich diese Rückschlagventile 11 und 12 ebenfalls leicht ausbauen lassen, sind
dort die Ventilsitze 34 mit den Gehäusedeckeln 15 und 16 verbunden und werden zusammen
mit diesen abgenommen, so daß die in der Druckkammer 8 liegende Wulst den Ausbau des
Rückschlagventiles nicht behindern kann.
[0023] In Fig. 1 ist schließlich noch angedeutet, daß die sich in dem Pumpengehäuse 1 ausbildende
Luftblase nur bis an die Oberkante des Ventildurchlasses der der Druckkammer zugeordneten
Rückschlagventile 11 und 12 reichen kann. Der sich dabei ausbildende luftgefüllte
Raum in den Verbindungskanälen 5 und 6 sowie im Pumpenzylinder 2 ist ersichtlich so
klein, daß er eine ordnungsgemäße Arbeitsweise der Pumpe nicht stören kann.
[0024] Um in der Druckkammer größere Ansammlungen von Luft zu vermeiden, die durch Undichtigkeiten
in den Rückschlagventilen 11 und 12 über die Verbindungskanäle 5 und 6 in den Punktzylinder
2 gelangen könnte, ist bei Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 an der Oberseite der
Durckkammer 8 das bereits oben erwähnte Entlüftungsventil 21 angeordnet, durch welches
überschüssige Luftmengen ständig abgeführt werden.
[0025] Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 und 5 verläuft der dort mit dem Bezugszeichen
22 bezeichnete Druckstutzen von der Unterseite der Druckkammer 8 ansteigend bis zu
deren Oberseite und ist im Bereich der Oberseite mit einer in die Druckkammer 8 ausmündenden
Entlüftungsöffnung 23 versehen. Auch diese Entlüftungsöffnung sorgt dafür, daß in
die Druckkammer gelangte Luft ständig abgefördert wird. Der Druckstutzen 23 ist im
Querschnitt kleiner oder höchstens ebenso groß, wie der Saugstutzen 19, so daß aufgrund
der sich ausbildenden Strömungsgeschwindigkeiten im Druckstutzen die von der Pumpe
angesaugten und durch die Pumpe weitergeförderten Feststoffteile über den Druckstutzen
wieder abgefördert werden.
1. Kolbenpumpe für flüssige durch Feststoffe verunreinigte Medien mit einem Pumpkolben,
der in einem Pumpzylinder hin- und herverschiebbar ist, an dessen Innenraum unter
Zwischenschaltung von gegenläufig arbeitenden Rückschlagventilen eine den Ansaugstutzen
der Kolbenpumpe aufweisende Ansaugkammer und eine den Druckstutzen der Kolbenpumpe
aufweisende Druckkammer angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugkammer
(7), der Pumpzylinder (2) und die Druckkammer (8) in horizontaler oder nur geringfügig
geneigter Ebene nebeneinander angeordnet sind, daß die Rückschlagventile (9,10,11,12)
in derselben horizontalen oder geringfügig geneigter Ebene nebeneinander angeordnet
sind und daß der Druckstutzen (20,22) seine Eintrittsöffnung im unteren Teil der Druckkammer
hat (8).
2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstutzen (22)
von der Unterseite der Druckkammer (8) bis an deren Oberseite ansteigend verläuft
und im Bereich der Oberseite mit einer in die Druckkammer (8) ausmündenden Entlüftungsöffnung
(23) kleinen Querschnittes versehen ist.
3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstutzen (20)
von der Unterseite der Druckkammer (8) fallend, horizontal oder geringfügig ansteigend
verläuft und die Druckkammer (8) an der Oberseite mit einem Entlüftungsventil (21)
versehen ist.
4. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugstutzen
(19) seine Eintrittsöffnung im unteren Teil der Ansaugkammer (7) hat.
5. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile
(9,10,11,12) als Membranventile mit einem ununterbrochenen kreisringförmigen Druchtrittsquerschnitt
ausgebildet sind, deren Membrane (30) am äußeren Umfang eine steife, sich an den Ventilsitz
(34) anlegende Wulst (32) aufweist, in Druckrichtung ringförmig ausgewölbt ist und
mittig an einem feststehenden Halteschaft (31) befestigt ist.
6. Kolbenpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (30) und
die Wulst (32) eines jeden Rückschlagventiles (9,10,11,12) aus gummielastischem Material
bestehen, wobei in die Wulst (32) ein Stahlring (33) eingearbeitet ist.
7. Kolbenpumpe nach den Ansprüchen 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile
(9,10,11,12) an Gehäusedeckeln (13, 14,15,16) des Pumpengehäuses (1) befestigt sind,
die lösbar mit dem Pumpengehäuse (1) verbunden sind.
8. Kolbenpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Rückschlagventilen
(11,12) der Druckkammer (8) zugeordneten Gehäusedeckel (15, 16) mit Füllstücken (17,18)
versehen sind, die vor diesen Rückschlagventilen (11, 12) die toten Ecken in den Verbindungskanälen
(5,6) zu der Druckkammer (8) ausfüllen und Aufgleitrampen bilden, die bis in die Höhe
der Unterkante des Ventildurchlasses der Rückschlagventile (11,12) reichen.
1. Piston pump for handling solids-bearing liquids, with a pump piston performing
a reciprocating motion in a pump cylinder whose bore is connected, through check valves
operating in opposite directions, to a suction chamber carrying the suction nozzle
of the piston pump and to a discharge chamber carrying the discharge nozzle of the
piston pump,
characterized in that
the suction chamber (7), the pump cylinder (2) and the discharge chamber (8) are arranged
side by side in a horizontal or slightly inclined plane, the check valves (9,10,11,12)
are arranged side by side in the same horizontal or slightly inclined plane, the discharge
nozzle (20, 22) has its inlet opening in the lower part of the discharge chamber (8)
2. Piston pump according to claim 1,
characterized in that
the discharge nozzle (22) rises from the underside of the discharge chamber (8) to
its upper side and is provided with a vent opening (23) of small cross-sectional area
located at the level of said upper side and terminating in the discharge chamber (8).
3. Piston pump according to claim 1,
characterized in that
the discharge nozzle (20) runs from the underside of the discharge chamber in a descending,
horizontal or slightly ascending direction, the discharge chamber (8) is provided
with a vent valve (21) on its upper side.
4. Piston pump according to any of the preceding claims 1 to 3,
characterized in that
the suction nozzle (19) has its inlet opening in the lower part of the suction chamber
(7).
5. Piston pump according to any of the preceding claims 1 to 4,
characterized in that
the check valves (9, 10, 11, 12) are of the membrane type with a free circular flow
opening, the membrane (30) has a rigid circumferential bead (32) contacting the valve
seat (34), an annular bulge in the direction of pressure, and is fixed in the center
to a stationary holding shaft (31).
6. Piston pump according to claim 5,
characterized in that
the membrane (30) and the bead (32) of each check valve (9, 10, 11, 12) are of rubber-elastic
material, a steel ring (33) being inserted into the bead (32).
7. Piston pump according to claims 5 and 6,
characterized in that
the check valves (9, 10, 11, 12) are attached to covers (13, 14, 15, 16) of the pump
housing (1), said covers being removable from the pump housing (1).
8. Piston pump according to claim 7,
characterized in that
housing covers (15,16) associated with the check valves (11, 12) of the discharge
chamber (8) are provided with filler elements (17, 18) which fill the dead ends in
the connecting channels (5, 6) to the discharge chamber (8) ahead of said check valves
(11, 12) to form acclivities which extend to the level of the lower edge of the flow
opening of the check valves (11, 12).
1. Pompe à piston pour le transport de liquides contenant des matières solides, la
pompe comportant un piston de pompage coulissant dans un cylindre de pompage dont
l'intérieur est relié, par l'intermédiaire de clapets anti-retour fonctionnant en
sens opposé l'un par rapport à l'autre, à un compartiment d'aspiration muni de la
tubulure d'aspiration de la pompe à piston et à un compartiment de refoulement muni
de la tubulure de refoulement de la pompe à piston,
caractérisée en ce que
le compartiment d'aspiration (7), le cylindre de pompage (2) et le compartiment de
refoulement (8) sont disposés l'un à côté de l'autre dans un plan horizontal ou légèrement
incliné, les clapets anti-retour (9,10,11,12) sont disposés l'un à côté de l'autre
dans ce même plan horizontal ou légèrement incliné, l'ouverture d'entrée de la tubulure
de refoulement (20, 22) se trouve dans la partie inférieure du compartiment de refoulement
(8).
2. Pompe à piston selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
la tubulure de refoulement (22) monte à partir de la face inférieure du compartiment
de refoulement (8) jusqu'à la face supérieure dudit compartiment et est munie d'une
ouverture de désaération (23) à section réduite débouchant dans le compartiment de
refoulement (8).
3. Pompe à piston selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
la tubulure de refoulement (20) prend une allure descendante, horizontale ou légèrement
ascendante à partir de la face inférieure du compartiment de refoulement (8), la face
supérieure du compartiment de refoulement (8) est munie d'un clapet de désaération
(21).
4. Pompe à piston selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisée en ce que
t'ouverture d'entrée de la tubulure d'aspiration (19) se trouve dans la partie inférieure
du compartiment d'aspiration (7).
5. Pompe à piston selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que
les clapets anti-retour (9, 10, 11, 12) sont des clapets à membrane avec une libre
ouverture de passage circulaire, la membrane (30) est munie d'un talon circonférentiel
rigide (32) qui s'appui sur le siège du clapet (34), la membrane a une courbure annulaire
en direction de pression et est fixée au centre sur une tige de soutien (31).
6. Pompe à piston selon la revendication 5,
caractérisée en ce que
la membrane (30) et le talon (32) de chacun des clapets anti-retour sont fabriqués
de matières mobiles, un anneau en acier (33) est incorporé dans le talon (32).
7. Pompe à piston selon les revendications 5 et 6,
caractérisée en ce que
les clapets anti-retour (9, 10, 11, 12) sont fixés sur des couvercles (13, 14, 15,
16) du carter de la pompe (1) qui peuvent être enlevés du carter de la pompe (1).
8. Pompe à piston selon la revendication 7,
caractérisée en ce que
les couvercles du carter (15, 16) qui portent les clapets anti-retour (11, 12) du
compartiment de refoulement (8) sont munis de cales de remplissage (17, 18) qui, en
amont de ces clapets anti-retour (11, 12), comblent les espaces nuisibles dans les
canalisations (5, 6) de raccordement au compartiment de refoulement (8) et servent
de glissières qui s'étendent jusqu'au bord inférieur de l'ouverture de passage des
clapets anti-retour (11, 12).