DE1653426A1

DE1653426A1 - Elektromagnetische Schwingankerpumpe

Info

Publication number: DE1653426A1
Application number: DE19671653426
Authority: DE
Inventors: Otto Eckerle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-03-01
Filing date: 1967-03-01
Publication date: 1971-09-02
Also published as: AT276958B; CH469195A; FR1555291A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Schwingankerpumpe mit einem Erregerteil und einer mit einem Saug- und Druckventil" versehenen Kolbenpumpe, deren Kolben aus magnetisierbarem Material besteht und gegen die Wirkung einer Schraubenfeder den unterbrochenen magnetischen Pluss synchron mit der Erregerfrequenz schliesst und öffnet.

Bei den bekannten Pumpen dieser Art befindet sich in dem Schwingkolben ein Rückechlagventil, welches bei der förderung des Mediums geschlossen iat und ein Rückschlagventil, entweder in der Saugleitung oder in der Druckleitung» je nachdem , ob die Schwinganker-

109836/0259

ORIGINAL INSPECTED

pumpe als Säugpumpe allein oder als Druckpumpe eingesetzt wird. % eine besonders gute Ansaugfähigkeit zu erzielen bemüht man sich bei diesen Pumpen den Totraum zwischen Schwingkolben und Rückschlagventil möglichst klein zu halten.

Die Charakteristik dieser Pumpen ist so, dass bei niedrigem Druck ein großer Hub des Kolbens stattfindet und bei hohem Druck der Kolben einen sehr kleinen Hub ausführt bis zu dem Punkt, wo der Druck so hoch ist, dass der Kolben praktisch eine Förderung von SuIl erreicht. Die Gesetzmässigkeit dieser Charakteristik ist ähnlich einer Hyperbel. Da das zu fördernde Medium nahezu inkompressibel ist, führt der Kolben z.B. nach seiner Charakteristik bei hohem Druck einen sehr kleinen Hubweg aus, wie oben gesagt, und schiebt eine entsprechend kleine Menge des Mediums gegen die auf dem Druck-Rückschlagventil lastende Säule aus« Der Hub des Kolbens ist abhängig von dem Gegendruck (über dem Rückschlagventil stehende Ölsäule oder Arbeitsdruck) und dem gespeicherten Arbeitsvermögen im Kolben, sei es dass der Hub durch die elektrische Energie ausgeführt wird oder durch die Energie der Feder, die vorher durch die elektrische Energie beim Hub des Kolbens vorgespannt wurde·

Der oben beschriebene Weg, den Totraum möglichst klein zu halten und die beschriebene Charakteristik führen dazu, dass beia Einschluss von Luftblasen im Fördermedium die Pumpe nicht mehr fördert. Der Toträum füllt sich mit Luft und das Arbeitsvermögen

- 3 109836/0259

OWGlNAL INSPECTED

des Kolbens wird beim Hub durch die Kompressionsarbeit dieser Luft aufgezehrt, so dass am Ende des Kompressionshubs der Totraum zwar mit komprimierter Luft gefüllt ist, aber nicht mehr der notwendige Enddruck erreicht wird, um gegen das Rückschlagventil und die darüber lastende Ulsäule zu fördern.

Diese Luftblasen sind in Ölförderungsanlagen nicht zu vermeiden, da einerseits ab gewisser Saughöhe die gelöste Luft im Öl in Blasenform ausgeschieden wird und andererseits bei der installation Undichtheiten auftreten, die beim Saughub Lufteintritt zulassen«.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde eine Pumpe der eingangs erwähnten Gattung so auszugestalten, dass derartige unvermeidliche Lufteinschlüsse nicht zum Versagen der Pumpe führen. Erfindungsgemäss wird dieses dadurch erreicht, dass das Druck-Rückschlagventil nicht mehr die Druckleitung absolut abschliesst , sondern vorzugsweise durch eine Nut oder Bohrung, die sich entweder im Rückschlagventil befindet, oder durch den Sitz geht, absichtlich "undicht" gemacht wird. Ausserdem wird zusätzlich in der Saugleitung, kurz unter dem Hubkolben, ein zweites Rückschlagventil angeordnet, welches die Leitung im Gegensatz zum oberen Rückschlagventil dicht abschliesst.

Beim Eintritt einer Luftblase geschieht nun folgendes: Der Schwingkolben komprimiert wie oben beschrieben die Luft gemass seinem Arbeitsvermögen Ms zu einem gewissen Druck. Liegt dieser Druck unter dem verlangten Förderdruck, strömt durch die oben be-

109836/0259

schriebene Nut oder Bohrung Öl zurück in den Totraum, so dass sioh dieser nach einer Anzahl Hübe wieder mit Öl füllt. Der Toträum ist dann nicht mehr nur mit Luft gefüllt und bei der Kompression dieses Luft-Öl-Gemisches wird der entsprechende Förderdruck wieder erreicht und sowohl Luft, als auch Öl werden in die Anlage gefördert. Das untere zusätzliche Rückschlagventil hat erfindungsgemäss die Aufgabe, beim Arbeitshub des Kolbens zwischen dem Kolben und diesem Rückschlagventil einen zweiten Druckraum zu schaffen, der sowohl Öl unter Druck in den oberen Totraum durch das im Kolben vorhandene Rückschlagventil fliessen lässt, als auch andererseits etwaige zusätzliche Luftblase/jko^P^iniiß^t und einen Teil in den oberen Totraum strömen lässt.

Durch diese beiden zusammen wirkenden Punktionen:

1. das Rückströmen des Öles durch die Drosselstelle,

2. die Kompressionsmöglichkeit unter dem Kolben

ist eine zeitweilige unvermeidliche Luftförderung gewährleistet.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung, die einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, näher erläutert.

Die Schwingankerpumpe besteht aus zwei E-förmigen Blechpakten 1 und I¹ mit gleichem Schnitt. Das mittlere Schenkelpaar 2 und 2' ist verkürzt, wodurch ein Luftspalt 3 in der Mitte des Blechpaketes entsteht. Zwischen den Schenkeln ist die Erregerspule 13 angeordnet· Das mittlere Schenkelpaar ist mit einer Längsbohrung versehen. Durch

- 5 -' 109836/0259

diese Längsbohrung ist eine komplette Pumpeneinheit durchgesteckt, die ein dünnwandiges ^ylinderrohr 4 aufweist in dem der durchbohrte Kolben 5 läuft, der aus magnetisierbarem Material besteht. Durch eine Schraubenfeder 6 wird dieser Kolben in die Ruheläge gedruckt.

Auf der der Schraubenfeder gegenüberliegenden Seite ist in den Kolben ein Druckventil 7 eingebaut. Die beiden Enden des Rohres 4 sind durch zwei Abschlussstücke 8 und 8» geschlossen. In diesen Abschlußstücken sitzen Rückschlagventile 9 und 9¹· Gleichzeitig sind sie mit Gewinden für den Saug- bzw. Druckleitungsanschluss versehen. ^xm oberen Abschlusstück 8 wird das Druck-Rückschlagventil 9 durch eine Drosselbohrung 10 umgangen, wodurch der obere Toträum 11 und die Druckleitung 12 in Verbindung stehen. Im unteren Abschlussstück 8' ist das Saug-Rückschlagventil 9¹ eingebaut. Die eingeschobene Pumpe wird durch zwei Jochbleche 14 und 15 > die auf zwei

/Ii un-l 17
Ringe drücken, durch Schrauben 18 gehalten·

Ö8!(3!NAL INSPECTED

109836/0259

Claims

Patentansprüche x

[ T J Elektromagnetische Schwingankerpumpe mit einem Erregerteil und einer mit einem Saug« und Druckventil versehenen Kolbenpumpe, deren Kolben aus magnetisierbarem Material besteht und gegen die Wirkung einer Schraubenfeder den unterbrochenen magnetischen Fluß synchron mit der Erregerfrequenz schließt und öffnet, dadurch gekennzeichnet! dafl der obere To träum (11) der Pumpe über eine Drosselstelle (10) mit der Druckleitung (12) in Verbindung steht·

2« Elektromagnetische Schwingankerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Kolben (5) durch Einbau eines zusätzlichen Rückschlagventils (9') itf. die Saugleitung ein zweiter Kompressionsraum gebildet wird«

3· Elektromagnetische Schwingankerpumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Drosselstelle eine Bohrung (10) oder Kut im Ventilgehäuse oder dem Ventilkörper des Rückschlagventils (9) dient«

4» Elektromagnetische Schwingankerpumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Drosselstelle eine durch entsprechende Formgebung des Rückschlagventils (9) gebildete undichte Stelle dient«

109836/0259