DE10233302A1 - Pumpe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit zumindest einem, vom Fördermedium gesteuerten Schirmventil, das eine Ventilscheibe (4) aus flexiblem Material hat, die in einem Zentralbereich eingespannt und zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher Schließstellung die Ventilscheibe (4) zumindest eine Ventilöffnung (9) verschließt. Für die erfindungsgemäße Pumpe ist kennzeichnend, dass an der Ventilscheibe (4) und/oder an einer auf ihrer der Ventilöffnung (9) abgewandten Seite angeordneten Ventil-Anlagefläche (10) Anformungen (11) vorstehen zur Vermeidung eines schlagartigen flächigen Anlegens der Ventilscheibe (4) an der Ventil-Anlagefläche und/oder zur Begrenzung der Ventil-Offenbewegung. Die erfindungsgemäße Pumpe zeichnet sich durch einen besonders geräuscharmen Betrieb aus (vgl. Fig. 6).
Description
- Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit zumindest einem, vom Fördermedium gesteuerten Schirmventil, das eine Ventilscheibe aus flexiblem Material hat, die in einem Zentralbereich eingespannt und zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher Schließstellung die Ventilscheibe zumindest eine Ventilöffnung verschließt.
- Aus der
DE 42 00 838 A1 ist bereits eine Membranpumpe bekannt, deren Ein- und Auslaßventil jeweils als ein vom Fördermedium gesteuertes Schirmventil ausgestaltet ist. Jedes dieser Schirmventile weist eine Ventilscheibe aus flexiblem Material auf, die in einem Zentralbereich eingespannt und zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist. Während die Ventilscheibe in ihrer Schließstellung zumindest eine Ventilöffnung verschließt, legt sie sich in ihrer Offenstellung zumindest bereichsweise an eine auf ihrer der Ventilöffnung abgewandten Seite angeordnete Ventil-Anlagefläche an. - Durch die Öffen- und Schließbewegungen der Ventilscheibe während des Pumpbetriebes kann diese Ventilscheibe auch flächig auf der Ventil-Anlagefläche anschlagen und die zwischen Ventilscheibe und Ventil-Anlagefläche vorhandene Luft schlagartig verdrängen, wodurch ein störendes Geräusch entsteht.
- Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, eine mit zumindest einem Schirmventil ausgestattete Pumpe der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sich insoweit durch eine vergleichsweise geringe Geräuschentwicklung auszeichnet.
- Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der Pumpe der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass an der Ventilscheibe und/oder an einer auf ihrer der Ventilöffnung abgewandten Seite angeordneten Ventil-Anlagefläche Anformungen vorstehen zur Vermeidung eines schlagartigen flächigen Anlegens der Ventilscheibe an der Ventil-Anlagefläche und/oder zur Begrenzung der Ventil-Öffenbewegung.
- Die erfindungsgemäße Pumpe weist zumindest ein Schirmventil auf, bei dem an der Ventilscheibe und/oder an der Ventil-Anlagefläche Anformungen vorstehen. Zur Vermeidung eines schlagartigen flächigen Anlegens der Ventilscheibe an einer auf ihrer der Ventilöffnung angeordneten Seite angeordneten Ventil-Anlagefläche. Da an der Ventilscheibe und/oder an der Ventil-Anlagefläche Anformungen vorgesehen sind, wird ein schlagartiges Anlegen der Ventilscheibe an der Ventil-Anlagefläche vermieden und die zwischen Ventilscheibe und Ventil-Anlagefläche vorhandene Luft kann entweichen, ohne dass störende, klatschende Geräusche im Bereich dieses Schirmventiles zu erwarten sind.
- Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass die an der Venilscheibe vorgesehenen Anformungen stegförmig über den Scheiben-Umfangsrand der Ventilscheibe vorstehen und den die Ventil-Anlagefläche umgrenzenden Bereich des Schirmventils beaufschlagen. Durch die stegförmigen Anformungen am Scheibenumfang der Ventilscheibe legt sich die Ventilscheibe allenfalls in einer Wellenbewegung an die Ventil-Anlagefläche an, so dass ein schlagartiges Aufprallen der Ventilscheibe auf der Ventil-Anlagefläche und somit eine störende Geräuschentwicklung vermieden wird.
- Um ein lautes Aufprallen der Ventilscheibe über den gesamten Scheibenumfang zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn die Ventilscheibe mehrere, etwa gleichmäßig über den Scheiben-Umfangsrand vorstehende Anformungen hat.
- Damit die Ventil-Anlagefläche die Ventilscheibe in ihrer der Offenstellung entsprechenden Scheibenform abfangen kann, ist es zweckmäßig, wenn die Ventil-Anlagefläche etwa kegelförmig ausgestaltet ist.
- Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass der Zentralbereich der Ventilscheibe mittels eines Zapfens zentriert ist, der eine zentrale Lochung der Ventilscheibe durchsetzt.
- Eine Weiterbildung gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung sieht vor, dass die Ventilscheibe über zumindest eine der stegförmigen Anformungen mit einem die Ventilscheibe umgrenzenden Dichtring verbunden ist, der zwischen zwei Gehäuseteilen dichtend eingespannt ist. Diese weiterbildende Ausführungsform gemäß der Erfindung bietet den Vorteil, dass ein unbeabsichtiges Rotieren der Ventilscheibe während der Öffen- und Schließbewegungen vermieden und ein entsprechender Verschleiß an der Ventilscheibe verhindert wird. Darüber hinaus kann auf einen weiteren separaten Dichtring verzichtet werden, der ansonsten die Ventilöffnung zwischen einem Zwischendeckel und einem Pumpenkopfdeckel abdichtet. Schließlich wird durch die den Dichtring und die Ventilscheibe miteinander verbindenden Anformungen eine gewisse Vorspannung auf diese stegförmigen Anformungen erzeugt, die das Öffnen der Ventilscheibe verlangsamt, den Öffnungsweg reduziert, ein schlagartiges Entweichen der zwischen Ventilscheibe und Ventil-Anlagefläche befindlichen Luft vermeidet und einer störenden Geräuschentwicklung zusätzlich entgegenwirkt.
- Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, die die Öffenbewegung der Ventilscheibe nicht übermäßig behindert, dass die zumindest eine, die Ventilscheibe und den Dichtring verbindende Anformung zumindest abschnittsweise quer zum Scheibenradius und insbesondere spiralförmig verläuft.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Dichtring und der Ventilscheibe zumindest ein als Durchlaßöffnung dienender Spalt vorgesehen ist.
- Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung.
- Es zeigt in schematischer Darstellung:
-
1 eine Membranpumpe in einem Längsschnitt, deren Einlaß- und deren Auslaßventil als Schirmventile ausgestaltet sind, -
2 das Einlaßventil der in1 dargestellten Membranpumpe in seiner Schließstellung, -
3 das Einlaßventil aus2 in seiner Offenstellung, -
4 die Ventilscheibe des in den2 und3 gezeigten Schirmventils in einer Draufsicht, -
5 ein Schirmventil, dessen Ventilscheibe eine gegenüber2 und3 geänderte Form hat, wobei das Schirmventil in seiner Schließstellung gezeigt ist, -
6 das Schirmventil aus5 in seiner Offenstellung, in welcher die Ventilscheibe an einer Ventil-Anlagefläche zumindest angenähert ist, und -
7 die Ventilscheibe den in den5 und6 gezeigten Schirmventils in einer Draufsicht. - In
1 ist eine Membranpumpe1 dargestellt, deren Einlaßventil2 und deren Auslaßventil3 jeweils als Schirmventile ausgestaltet sind. Die Schirmventile2 ,3 der in1 dargestellten Membranpumpe1 weisen eine vom Fördermedium gesteuerte Ventilscheibe4 auf, die in einem Zentralbereich zwischen einem Pumpenkopfdeckel5 und einem Zwischendeckel6 eingespannt und mittels eines Zapfens7 zentriert ist, der eine zentrale Lochung8 der Ventilscheibe4 durchsetzt. - Die Ventilscheibe
4 der Schirmventile2 ,3 ist zwischen einer Schließ- und einer Offenstellung bewegbar. Während die Ventilscheibe4 in ihrer Schließstellung zumindest eine Ventilöffnung9 verschließt, bewegt sie sich während ihrer Öffenbewegung in Richtung zu einer Ventil-Anlagefläche10 . - Um die Ventil-Öffenbwegung der Ventilscheibe
4 der in den1 bis4 gezeigten Schirmventile zu begrenzen und um ein schlagartiges flächiges Anlegen der Ventilscheibe4 an der Ven til-Anlagefläche10 zu verhindern, was andernfalls mit einer störenden Geräuschverbindung verbunden wäre, sind an den Ventilscheiben4 der in den1 bis4 einerseits und den5 bis7 andererseits näher dargestellten Schirmventile Anformungen11 vorgesehen, die stegförmig über den Scheiben-Umfangsrand der Ventilscheibe4 vorstehen. - Aus den
5 und6 ist erkennbar, dass die an der Ventilscheibe4 dieses Schirmventils vorgesehenen Anformungen11 den die Ventil-Anlagefläche10 umgrenzenden Bereich12 des Schirmventils derart beaufschlagen, dass ein Erstkontakt zwischen den Anformungen11 und der Ventil-Anlagefläche10 während der Öffenbewegung des Schirmventils noch vor dem Anlegen der Ventilscheibe4 an der Ventil-Anlagefläche10 erfolgt. Somit kann die zwischen Ventilscheibe4 und Ventil-Anlagefläche10 befindliche Luft entweichen. Da die Ventilscheibe4 dadurch eine wellenförmige Öffenbewegung macht, wird ein klatschendes und mit störenden Geräuschen verbundenes Anlegen der Ventilscheibe auf der Ventil-Anlagefläche10 vermieden. - Aus den
5 und6 ist erkennbar, dass die Ventil-Anlagefläche10 kegelförmig ausgestaltet und somit an die Form der Ventilscheibe4 in Offenstellung im wesentlichen angepasst ist. - Aus den
1 bis4 ist zu entnehmen, dass die Ventilscheibe4 der dort dargestellten Schirmventile stegförmige Anformungen11 hat, welche die Ventilscheibe4 einerseits und einen die Ventilscheibe4 umgrenzenden Dichtring13 andererseits miteinander verbinden. Dieser Dichtring13 ist zwischen dem Pumpenkopfdeckel5 und den Zwischendeckel6 eingespannt und dichtet das Schirmventil in der dazwischenliegenden Trennebene ab. - Aus der Draufsicht in
4 wird deutlich, dass die die Ventilscheibe4 und den Dichtring13 miteinander verbindenden Anformungen11 zumindest abschnittsweise quer zum Scheibenradius und insbesondere spiralförmig ausgestaltet sind. Diese Anformungen verhindern eine Drehbewegung der Ventilscheibe4 um den Zapfen7 und damit einen entsprechenden Verschleiß und begrenzen – wie in3 gut zu erkennen ist – die Ventilöffenbewegung derart, dass ein geräuschvolles schlagartiges Anlegen der Ventilscheibe4 an der Ventil-Anlagefläche10 mit Sicherheit vermieden wird. - Aus
4 ist zu entnehmen, dass zwischen dem Dichtring12 und der Ventilscheibe4 zumindest ein als Durchlaßöffnung dienender Spalt14 vorgesehen ist. - Eine mit den in den
1 bis7 dargestellten Schirmventilen ausgestattete Pumpe zeichnet sich durch einen besonders geräuscharmen Betrieb aus.
Claims (8)
- Pumpe (
1 ) mit zumindest einem, vom Fördermedium gesteuerten Schirmventil, das eine Ventilscheibe (4 ) aus flexiblem Material hat, die in einem Zentralbereich eingespannt und zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar ist, in welcher Schließstellung die Ventilscheibe (4 ) zumindest eine Ventilöffnung (9 ) verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ventilscheibe (4 ) und/oder an einer auf ihrer der Ventilöffnung (9 ) abgewandten Seite angeordneten Ventil-Anlagefläche (10 ) Anformungen (11 ) vorstehen zur Vermeidung eines schlagartigen flächigen Anlegens der Ventilscheibe an der Ventil-Anlagefläche und/oder zur Begrenzung der Ventil-Öffenbewegung. - Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Ventilscheibe (
4 ) vorgesehenen Anformungen (11 ) stegförmig über den Scheiben-Umfangsrand der Ventilscheibe (4 ) vorstehen und den die Ventil-Anlagefläche (10 ) umgrenzenden Bereich des Schirmventils beaufschlagen. - Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilscheibe (
4 ) mehrere, etwa gleichmäßig über den Scheiben-Umfangsrand vorstehende Anformungen (11 ) hat. - Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventil-Anlagefläche (
10 ) etwa kegelförmig ausgestaltet ist. - Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralbereich der Ventilscheibe (
4 ) mittels eines Zapfens (7 ) zentriert ist, der eine zentrale Lochung (8 ) der Ventilscheibe (4 ) durchsetzt. - Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilscheibe (
4 ) über zumindest eine der stegförmigen Anformungen (11 ) mit einem die Ventilscheibe (4 ) umgrenzenden Dichtring (13 ) verbunden ist, der (13 ) zwischen zwei Gehäuseteilen (5 ,6 ) eingespannt ist. - Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine, die Ventilscheibe (
4 ) und den Dichtring (13 ) verbindende Anformung (11 ) zumindest abschnittsweise quer zum Scheibenradius und insbesondere spiralförmig verläuft. - Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Dichtring (
13 ) und der Ventilscheibe (4 ) zumindest ein als Durchlaßöffnung dienender Spalt (14 ) vorgesehen ist.
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