[發明專利]活塞隔膜泵

有效

• 申請號: 201380059678.0
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN104813023B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: A·吉斯巴赫
• 申請（專利權）人: 玫海偉爾特股份有限公司
• 主分類號: F04B11/00
• 分類號: F04B11/00;F04B15/02;F04B43/02;F04B43/067;F16K7/07;F16L55/053;F16L55/054
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄧斐

本發明涉及一種活塞隔膜泵(100)，其包括用于吸入要輸送的介質的抽吸管路(19、20)，在所述抽吸管路(19、20)中設置有動態的體積存儲元件(31)。

技術領域

本發明涉及一種活塞隔膜泵，其包括用于吸入要輸送的介質的抽吸管路。

背景技術

活塞隔膜泵用于輸送液體或氣體。其工作原理類似于活塞泵，然而其中，要輸送的介質通過膜片與驅動裝置隔開。由此，通過該分隔膜保護驅動裝置免受輸送介質的有害影響。輸送介質也與驅動裝置的有害影響分開。

在活塞隔膜泵中，活塞的振蕩運動通過工作介質傳遞到膜片上。作為工作介質可以使用包括水溶性的礦物添加物的水或尤其是液壓油。與此相應地，以工作介質填充的體積也稱為“儲油器”。由于在活塞和膜片之間儲油器的恒定體積，活塞的運動直接引起膜片的振動并且由此引起抽吸脈沖和壓力脈沖。

原則上，本發明涉及各種規格和各種使用目的的活塞隔膜泵。但是，本發明尤其是涉及在土方作業時設置用于輸送也稱為泥漿的漿體的活塞隔膜泵。這樣的活塞隔膜泵設計用于持久使用并且必須可靠地在長的時間間隔、直至數年盡可能無故障地工作，因為有損壞的活塞隔膜泵的更換由于其規格之故而通常關系到顯著的工作耗費和時間耗費。

這種泥漿泵尤其是設置用于輸送非常大量的泥漿。申請人的包括兩個雙作用活塞和由此四個膜片的、多樣化使用的泥漿泵類型在大約50bar的輸送壓力下輸送直至多于700m³/h。要輸送的泥漿在抽吸管路側以典型地在數bar數量級的過壓、所謂的“充裝壓力”供應給這種泥漿泵。為了減少在抽吸管路側由泵沖引起的壓力波動，通常將壓力貯氣罐接入抽吸管路中。

發明內容

雖然這種活塞隔膜泵很久以來已證明可用于輸送泥漿，但總是力求以盡可能小的結構上的和制造技術上的耗費在輸送能力確定的情況下進一步提高要期望的使用壽命或者在使用壽命不變的情況下提高輸送能力。

該任務通過權利要求1中描述的活塞隔膜泵得以解決。

此活塞隔膜泵的特征在于，在抽吸管路中設置有動態的體積存儲元件。“動態的體積存儲元件”指的是如下構件，該構件適合于與壓力相關地相對于每時間單位的輸送量而言將要輸送的介質(也稱為“輸送介質”)的相比于每小時輸送的輸送量非常小的體積(例如每小時輸送的輸送量的1‰(千分之一))快速地接收并且也快速地再次放出。換言之，動態的體積存儲元件這樣構造，使得其在抽吸管路中的壓力增大時快速地接收輸送介質的這個相比于每時間單位的輸送量非常小的體積，并且在抽吸管路中的壓力下降時也快速地與壓力相關地再次放出輸送介質的量。意想不到地表明，通過這種動態的體積存儲元件，不需其他結構變化，可以可測量地增大每時間單位的泵沖的數量，而在進入閥和排出閥之間的區域中不發生空穴效果，膜片室也屬于該區域。此外已經表明，按照本發明的活塞隔膜泵(相對于在其他方面結構相同的、但在抽吸管路中不具有動態的體積存儲元件的活塞隔膜泵)改善了輸送介質對泵室的填充。此外，按照本發明的活塞隔膜泵(相比于結構相同的、但不設有動態的體積存儲元件的活塞隔膜泵)在輸送能力相同的情況下表現出較少的振動。

按照本發明的活塞隔膜泵的特性的改進可能如下解釋，即，動態的體積存儲元件通過放出少量輸送介質在抽吸沖程開始時在壓力下降時支持在進入閥的封閉元件上游處于靜止的輸送介質的加速，從而在短的時間間隔內在泵參數其他方面不變的情況下實現通過進入閥的更大的體積流量。

體積存儲元件可以以各種任意可設想的、能實現將動態的體積存儲元件設置在抽吸管路中的方式構造，只要動態的體積存儲元件能夠與壓力相關地快速地接收和放出至少少量輸送介質。特別優選的是動態的體積存儲元件的一種實施方式，該實施方式包括排擠體，所述排擠體的排擠體積是彈性可變的。由此，該動態的體積存儲元件的排擠體積取決于壓力，輸送介質處于所述壓力下。因此，在該壓力增大時，動態的體積存儲元件的體積減少，這相當于接收相應于所述體積減少的量的輸送介質。相應相反地，在壓力下降時該動態的體積存儲元件增大其體積，這相當于放出相應于所述體積增大的量的輸送介質。