DE3738656C1 - Dosierpumpe - Google Patents
DosierpumpeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F04B13/00—Pumps specially modified to deliver fixed or variable measured quantities
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Eine solche Dosierpumpe ist aus der DE 32 10 821 C2 bekannt.
Beim Ansaughub kann jedoch kein das Dosiermittel entgasender
Unterdruck erzeugt werden, da das Begrenzungselement das Volu
men des Kolbenraumes nicht vergrößern kann.
Aus der DE-OS 26 51 614 ist eine weitere Dosierpumpe bekannt
mit einer Membranpumpe, die als Vorförderpumpe wirkt. Zusätz
lich ist eine Kolbenpumpe vorgesehen.
Beim Dosieren, insbesondere beim Dosieren aggressiver Medien
besteht das Problem, daß sich Luft oder Gas in der Pumpkammer
ansammelt und die Leistung der Pumpe dann abfällt, bis ein
manuelles Entlüften vorgenommen wird. Das ist insbesondere bei
ausgasenden Medien sowie beim Wechsel von Dosiermittelbehältern
nachteilig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dosierpumpe der eingangs
beschriebenen Art zu schaffen, die selbstansaugend und selbst
entlüftend ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Dosierpumpe mit den Merkmalen
des Patentanspruches 1 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ge
kennzeichnet.
Es folgt die
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Figuren. Von den Figuren zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer
Dosierpumpe im Rückhub;
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Dosierpumpe im Zustand des Ar
beitshubes;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform
im Rückhub;
und
Fig. 4 die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform im Arbeitshub.
Die Dosierpumpe 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem Pumpenraum 3
auf seiner Unterseite und einen darüberliegenden Kolbenraum 4
auf. Der Pumpenraum 3 ist eingangsseitig über ein schematisch
angedeutetes Saugventil 5 und eine Saugleitung 6 mit einem Do
siermittelbehälter 7 verbindbar. Ein Dosierkolben 8 ist in dem
Gehäuse 2 so geführt, daß er zum Rückhub aus dem Pumpenraum 3
austaucht und zum Arbeitshub in diesen in der in Fig. 2 gezeig
ten Weise eintaucht. An dem in Arbeitsstellung der Dosierpumpe
oben liegenden Rand des Pumpenraumes 3 ist ein Kompressions-O-
Ring 9 vorgesehen, der den Dosierkolben 8 beim Eintauchen dich
tend umgibt. In einem vorgegebenen Abstand vom Kompressions-O-
Ring liegt unterhalb desselben ein mit einer Dosierstelle zu
verbindender Ausgang 10 mit einem Druckventil 11.
An dem in Arbeitsstellung oben liegenden Ende des Kolbenraumes
4 ist eine Rücklaufleitung 12 über ein Druckventil 13 ange
schlossen.
Der Dosierkolben 8 ist so geführt, daß er koaxial zu dem Kol
benraum 4 hin und her bewegbar ist. Um den Dosierkolben 4 herum
ist eine Dichtungsmanschette 14 vorgesehen, die in einer Man
schettenführung 15 geführt ist. Zwischen Manschettenführung
15 und Dosierkolben 8 ist zur Abdichtung ein Dichtring 16 vor
gesehen.
Die Dichtungsmanschette wird durch eine Druckfeder 17 in die
in Fig. 2 gezeigte Endstellung bewegt, bei der die Manschetten
führung in eine durch einen Anschlag 18 am Dosierkolben 8 vor
gegebene Endstellung bewegt ist. Die Druckfeder 17 liegt mit
ihrem einen Ende an der angrenzenden Unterseite der Manschet
tenführung 15 und mit ihrem anderen Ende an einem mit dem Do
sierkolben fest verbundenen und gegebenfalls einstückig aus
gebildeten Widerlagerring 19 an. Am oberen Ende ist der Kolben
raum 4 durch einen um den austretenden Dosierkolben herum an
geordneten Dichtring 20 nach außen hin abgedichtet.
Die Dichtungsmanschette 14 zusammen mit der Manschettenführung
15 trennt den Kolbenraum 4 in einen mit dem Pumpenraum 3 ver
bindbaren unteren Kolbenraum 21 und einen mit der Rücklauflei
tung verbundenen oberen Kolbenraum 22.
Während des in Fig. 1 dargestellten Rückhubes oder Saughubes wird
durch das Anheben des Dosierkolbens 8 über die Saugleitung 6
Dosiermittel in den Pumpenraum 3 angesaugt. Durch die Kraft der
Druckfeder 17 neigt das den unteren und oberen Kolbenraum
trennende Begrenzungselement aus Manschettenführung und Dich
tungsmanschette dazu, sich nach oben zu bewegen, so daß das Vo
lumen des unteren Kolbenraumes größer wird. Es entsteht ein
Unterdruck im unteren Kolbenraum, der dazu führt, daß die Druck
feder 17 in der in Fig. 1 gezeigten Weise so lange zusammenge
drückt wird, bis der Dosierkolben 8 aus dem Kompressions-O-
Ring 9 austritt und somit eine Verbindung zwischen Pumpenraum
3 und unterem Kolbenraum entsteht. In diesem Augenblick wird
die vorgespannte Druckfeder 17 entspannt und das Begrenzungs
element aus Dichtungsmanschette und Manschettenführung zu dem
Anschlag 18 hin beschleunigt. Durch dieses Beschleunigen wird
das Dosiermittel mit darin eventuell vorhandenen Luftblasen
aus dem Pumpenraum 3 herausgerissen, und es erfolgt eine voll
ständige Entlüftung. Gleichzeitig wird das im oberen Kolbenraum
22 vorhandene überschüssige Dosiermedium mit Luft über das
Druckventil 13 und die Rücklaufleitung 12 nach außen und ins
besondere in den Vorratsbehälter zurückgeführt.
In dem anschließenden, in Fig. 2 gezeigten Arbeits- oder Do
sierhub fährt der Dosierkolben 8 in den Pumpenraum 3 hinein,
und das dort befindliche bereits angesaugte Dosiermittel wird
über das Druckventil 11 und den Ausgang 10 zur Dosierstelle
befördert. Gleichzeitig wird das im unteren Kolbenraum 21 be
findliche überschüssige Dosiermittel gegebenenfalls mit Luft
über die zwar vom oberen Kolbenraum zum unteren Kolbenraum
sperrende aber vom unteren Kolbenraum zum oberen Kolbenraum
Medium und Luft durchlassende Dichtungsmanschette in den obe
ren Kolbenraum 22 gefördert. Anschließend wiederholt sich der
oben beschriebene Kreislauf.
Bei der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen sind die
Merkmale, die mit den entsprechenden Merkmalen des ersten Aus
führungsbeispieles übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszei
chen versehen.
Anstelle des den Kolbenraum 4 in einen unteren und einen obe
ren Kolbenraum unterteilenden Begrenzungselementes aus Dich
tungsmanschette und Manschettenführung ist bei der in den Fig.
3 und 4 gezeigten Ausführungsformen eine den Kolbenraum 4 auf
seiner oberhalb des Ausganges für die Rücklaufleitung 12 lie
genden Seite eine ringsum im Gehäuse 2 eingespannte Membran 23
vorgesehen. Die Membran ist auf ihrer den Dosierkolben 8 umge
benden inneren Seite von einer ringförmigen Fassung 24 gehal
ten, die über einen Dichtring 25 zwischen Fassung und äußerer
Oberfläche des Dosierkolbens 8 nach außen hin abgedichtet wird.
Zwischen der Fassung 24 und dem Widerlagerring 19 ist wiederum
die Druckfeder 17 so vorgestellt, daß die Fassung 24 in ihrer
in Fig. 4 gezeigten äußeren Stellung an dem Anschlag 18 an
liegt.
Im Betrieb wird bei dem in Fig. 3 gezeigten Rückhub neues Dosier
medium angesaugt. Gleichzeitig entsteht im Kolbenraum 4 ein
Unterdruck, der dazu führt, daß die Druckfeder 17 durch das
Einwirken der Membran bzw. der Fassung 24 zusammengedrückt
wird. Sobald der Dosierkolben 8 aus dem Kompressions-O-Ring 9
austritt, entspannt sich die Feder und drückt die Fassung 24
und damit die Membran schlagartig bis zum Anschlag 18 nach oben.
Dadurch werden wiederum Dosiermittel und darin befindliche
Luftblasen aus dem Pumpenraum 3 herausgerissen, und es erfolgt
eine Entlüftung. Beim anschließenden Arbeitshub wird das im
Pumpenraum 3 befindliche Dosiermittel über den Ausgang 10 zur
Dosierstelle befördert. Gleichzeitig fördert die Membran 23
überschüssiges Dosiermittel und Luft über das Druckventil 13
und die Rücklaufleitung 12 nach außen bzw. in den Dosiermittel
behälter zurück. Anschließend wird der beschriebene Zyklus
fortgesetzt.
Claims (8)
1. Dosierpumpe mit einem Pumpenraum (3) und einm Dosierkolben
(8) zum Fördern zu einer Dosierstelle, wobei der Pumpenraum
(3) über eine ein Saugventil (5) aufweisende Saugleitung (6)
mit einem Dosiermittelbehälter (7) verbindbar ist, mit einer
ein Druckventil (13) aufweisenden Rücklaufleitung (12), mit
einem zwischen dem Pumpenraum (3) und der Rücklaufleitung (12)
vorgesehenen Kolbenraum (4) mit einem Begrenzungselement (14,
15; 23, 24),
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement (14, 15;
23, 24) so vorgespannt ist, daß es beim Verbinden des Pumpen
raumes (3) und des Kolbenraumes (4) das Volumen des Kolbenraumes
(4) vergrößert.
2. Dosierpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement (14, 15)
mittels einer Feder (17) in die dem größeren Volumen entspre
chende Stellung vorgespannt ist.
3. Dosierpumpe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement den Kolben
raum (4) in einen an den Pumpenraum (3) angrenzenden unteren
Kolbenraum (21) und einen mit der Rücklaufleitung (12) verbun
denen oberen Kolbenraum (22) unterteilt, so daß Madium aus dem
unteren in den oberen Kolbenraum treten kann.
4. Dosierpumpe nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement eine Dich
tungsmanschette (14) ist.
5. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement (14, 15;
23, 24) auf dem Kolben gleitend ausgebildet ist.
6. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement als eine
Membran (23) ausgebildet ist.
7. Dosierpumpe nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsstellung der Dosierpumpe
der Pumpenraum (4) auf der Unterseite des Kolbenraumes (4) und
die Membran (23) oberhalb des Austritts zur Rücklaufleitung
(12) liegt.
8. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Begrenzungselement (14, 15;
23, 24) beim Verbinden von Pumpenraum und Kolbenraum das Vo
lumen des den Kolbenraum (4) einschließenden Raumes schlag
artig vergrößert.
Priority Applications (4)
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AT88115191T ATE65298T1 (de) | 1987-11-13 | 1988-09-16 | Dosierpumpe. |
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DE (2) | DE3738656C1 (de) |
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Also Published As
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EP0316537B1 (de) | 1991-07-17 |
ATE65298T1 (de) | 1991-08-15 |
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DE3863748D1 (de) | 1991-08-22 |
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Legal Events
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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