DE20215849U1 - Exzenterschneckenpumpe - Google Patents

Description

Anke Stegner 01588 Großenhain

Norbert Löffler 01734 Rabenau/OT Karsdorf

Peter Rösner 01558 Großenhain

Beschreibung

Exzenterschneckenpumpe

Die Erfindung betrifft eine Exzenterschneckenpumpe, die einen Stator und einen Rotor aufweist, zwischen denen sich Förderkammern ausbilden, in denen das Fördergut beim Drehen des Rotors im Stator von einem saugseitigen Eingangsbereich zu einem druckseitigen Endbereich verschoben wird.

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Derartige bekannte Exzenterschneckenpumpen enthalten einen als Schnecke ausgebildeten Rotor, der die Form einer Rundgewindeschraube mit hoher Steigung und großer Gewindetiefe hat, und einen Stator, der eine gewindeartige Innenstruktur aufweist und somit die Form eines Schneckenmantels hat. Dabei bildet der Stator durch seine gewindeartige Innenstruktur von der Saugseite aus zur Druckseite gerichtet axial nacheinander ausgebildete Hohlräume aus, in denen sich der Rotor dreht. Teile der Innenfläche des Stators und Teile der Außenfläche des Rotors berühren sich während der Drehung des Rotors, wobei zwischen der Statorinnenfläche und der Rotoraußenfläche Förderkammern und zugehörige Abdichtungsbereiche vorhanden sind, wobei das Fördergut in den Förderkammern beim Drehen des Rotors in den Hohlräumen des Stators von der Saugseite zur Druckseite entlang einer Förderstrecke verschoben wird.

Eine solche Exzenterschneckenpumpe ist aus der Druckschrift EP 0 713 974 bekannt, bei der durch das Drehen des Rotors in den Hohlräumen des Stators eine kontinuierliche Förderung von ab-0 rasivem Fördergut möglich ist. Der Stator ist dabei aus elastischem Material und liegt mit einer Vorspannung am Rotor an, wodurch am laufenden Kammerende stets eine Abdichtung entsteht. Das druckseitig aus der letzten Fördergut- bzw. Pumpkammer herausgepresste Fördergut drückt bedingt durch das im weiterführenden Druckrohr vorhandene Fördergut als gegensätzlicher Außendruck auf das rückwärtige nachgeschobene Fördergut. Der Förderprozess baut somit einen Innendruck, insbesondere gegen die Abdichtungsbereiche auf.
Je höher der aufgebaute Außendruck im Druckrohr ist, um so größer muss die Vorspannung zwischen dem Rotor und dem Stator sein, um ein sicheres Abdichten zu gewährleisten.

Ein Problem besteht darin, dass der Rotor und der Stator insbesondere während der Förderung des Förderguts einem Verschleiß unterliegen. Im Wesentlichen tritt der Verschleiß an den als Abdichtungen der Hohlräume ausgebildeten Ganghöhen des Stators von der Seite des druckseitigen Endbereichs ausgehend in Richtung zum saugseitigen Anfangsbereich auf. Die Verschleißzunahme bedingt die Abnahme der Förderleistung der Exzenterschneckenpumpe .

Der elastische Stator liegt mit einer Vorspannung am Rotor an, wobei es durch das Fördergut zu einem hohen Verschleiß zwischen Stator und Rotor kommen kann, der mit zunehmendem Druck äquivalent steigt. Der Verschleiß wandert progressiv von der Druck- zur Saugseite und hebt die ursprünglichen Abdichtungsbereiche auf. Wenn der Innendruck den Außendruck nicht mehr überwinden kann, erfolgt schließlich ein Abbruch des Förderprozesses .

Der druckorientierte Transport des Fördergutes in den Förderkammern ist demzufolge in hohem Maße abhängig von der Beherrschung der Abdichtung in den Abdichtungsbereichen zwischen Rotor und Stator. Um die Probleme des störenden Verschleisses in den Abdichtungsbereichen zwischen der Rotoraußenfläche und der Statorinnenfläche über eine längere Betriebszeit zu beherrschen, sind Exzenterschneckenpumpen mit nachspannbaren Statoren bekannt, bei denen statorintegrierte Spannleisten vorgesehen sind bzw. die Statoren umschließbare Spanneinrichtungen manuell eingesetzt werden können, mit denen bei erkennbarem Verschleiß an den inneren Abdichtungsbereichen im Detail bzw. je nach Bedarf im Ganzen radiale Kompressionen des Stators und

damit eine Annäherung der Statorinnenfläche an die Rotoraußenfläche vorgenommen werden können, wobei die Annäherung zu einer Herstellung der ursprünglichen Abdichtung in den Abdichtungsbereichen führen soll.
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Es sind des Weiteren in der Druckschrift DE 33 04 751 C2 Exzenterschneckenpumpen mit nicht nachspannbaren Statoren beschrieben, bei denen entweder der Stator konisch von der Saugseite zur Druckseite bei radial gleichartig dimensioniertem Rotor verengt oder der Rotor von der Saugseite zur Druckseite gerichtet einen zunehmenden Windungsquerschnitt bei durchweg gleichdimensioniertem Stator aufweist.

Ein Problem besteht darin, dass die Produktion und die Qualitätsüberwachung bei beiden Möglichkeiten und auch bei einer Kombination beider Möglichkeiten der Abdichtungskonstanthaltung mit einem hohen Material-, Überwachungs- und damit Personalaufwand verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Exzenterschnekkenpumpe anzugeben, die derart geeignet ausgebildet ist, dass der Verschleiß in den Abdichtungsbereichen von Stator und Rotor, insbesondere im Druckbereich des druckseitigen Austragshohlraums wesentlich verlangsamt bzw. weitgehend verringert wird. Dabei sollen auch die Länge der Stators und des Rotors bzw. die Förderstrecke wesentlich verkürzt werden und die ursprüngliche Förderleistung über längere Zeitdauer weitgehend erhalten bleiben.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In der Exzenterschneckenpumpe gemäß dem Oberbegriff des Schutzan-

Spruchs 1 ist am druckseitigen Endbereich eine das Fördergut passieren lassende Rückschlagventileinrichtung vorhanden.

Zu einer Rückschlagventileinrichtung können eine den Stator druckseitig abschließende Verschlussanordnung sowie mindestens zwei Durchgangsöffnungen, wobei die Durchgangsöffnungen mit jeweils einem rückschlagventilartigen Element versehen sind, die das Fördergut ohne wesentlichen Widerstand durch die Durchgangsöffnungen hindurchströmen lassen, während eine Rückströmung des Förderguts in Richtung zur Saugseite gesperrt wi rd, gehören.

Die rückschlagventilartigen Elemente können z.B. Einwegeventi-Ie mit einem Selbstreinigungseffekt sein, deren geometrische Form und Oberflächenstruktur der Konsistenz des Förderguts angepasst sein können. Solche EinwegeventiIe können vorzugsweise als Kugel- oder Kegelventile ausgebildet sein.

Die im Endbereich vorhandene Rückschlagventileinrichtung kann eine den Austragshohlraum verschließende Verschlussanordnung in Form einer Verschlussscheibe aufweisen. Dabei ist die zur Pumpe gerichtete Scheibenvorderfläche der Statorstirnfläche angepasst. Zwischen der Scheibenvorderfläche und der Statorstirnfläche kann wahlweise mindestens ein Abdichtelement angeordnet sein. Des Weiteren können in der Verschlussscheibe bzw. dem Abdichtelement zwei axial gerichtete Rückschlagventil aufweisende Durchgangsöffnungen enthalten sein. In einer bevorzugten Ausführung kann die Rückschlageigenschaft durch ein auf der Scheibenrückfläche der Verschlussscheibe befestigtes Federbügelelement erhalten werden, das die in der Verschluss-

scheibe und dem Abdichtelement vorhandenen Durchgangsöffnungen federnd und abdichtend verschließen kann.

Das zugehörige Federbügelelement kann an den Bügelenden unterseitig zu den Durchgangsöffnungen gerichtet Dichtelemente befestigt aufweisen, wobei die Dichtelemente im Rückschlagventilzustand die Durchgangsöffnungen verschließen und wobei im Zustand der Durchströmung des Fördergutes aus dem druckseitigen Austragshohlraum sich infolge der Überwindung der Federkraft des Federbügelelements die Dichtelemente von der Scheibenoberfläche abheben und das Fördergut passieren lassen. Die Dichtelemente können kalottenartig ausgebildet sein und mit ihrer Kugeloberfläche dem Ausgang der Durchgangsöffnungen angepasst sein.

Anstelle des Federbügelelements können auch zwei voneinander unabhängige separate EinwegeventiIe den Durchgangsöffnungen zugeordnet sein.

Wahlweise kann zwischen der Verschlussscheibe und dem Stator ein Abdichtelement angebracht sein, wobei die an die Verschlussscheibe und/oder das Abdichtelement angrenzenden endsei t ige Statorstirnflache und die endseitige Rotorstirnflache jeweils ebene gleichnivellierte Flächen sind.

Die Verschlussscheibe und/oder das Abdichtelement sind mittels lagepositionierender Befestigungselemente, vorzugsweise mittels Verschraubungen quer zur Mittelachse an der Statorstirnfläche befestigt. Wahlweise kann ein nachgeordnetes Druckrohr für den Weitertransport des Fördergutes mittels mindestens ei-

nes Halterungselementes abgedichtet, die Verschlussscheibe einschließend, am Stator arretiert sein.

Die Rückschlagventileinrichtung kann auch eine durchgangsöffnungsfreie Verschlussanordnung am druckseitigen Endbereich und zwei radial zur Mittelachse im Stator befindliche, seitlich aus den Förderkammern des druckseitigen Austragshohlraums heraus führende Durchgangsöffnungen mit jeweils einem rückschlagventilartigen Element, insbesondere einem Kugel- oder Kegelrückschlagventil aufweisen.

Die Förderstrecke bzw. die Baugröße der Exzenterschneckenpumpe kann aufgrund der erfindungsgemäßen Rückschlagventileinrichtung wesentlich verringert sein. Eine bevorzugte Ausbildung der Exzenterschneckenpumpe kann eine Förderstrecke mit zwei Hohlraumlängen bzw. einer "Eintragshohlraum-Hohlraum-Austragshohlraum"-Anordnung umfassen.

Die Erfindung ermöglicht es, dass es durch den rückschlagventilbezogenen Verschluss des druckseitigen Austragshohlraums bzw. dass es damit durch die Trennung des ursprünglichen druckrohrbezogenen Druckraumes nach dem Pumpenausgang vom ursprünglichen pumpenbezogenen Druckraum vor dem Pumpenausgang nach der ventilartigen Öffnung des druckseitigen Austragshohlraums zu einer nachfolgenden schonenden Fördergutfüllung desselben von dem Bereich des saugseitigen Pumpeneingangs aus gerichtet durch den rotierenden Rotor kommt.

Um die Verschleißminderung der Rückschlagventileinrichtung zu unterstützen, kann sie mit einem austauschbaren Statorendteil verbunden sein, wobei der elastische Stator aus mindestens

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zwei Statorformstücken - einem Statorhauptkörper und dem Statorendteil - besteht und das Statorendteil zumindest den druckseitigen Austragshohlraum enthält, wobei das Statorendteil dem Statorhauptkörper kompatibel zugeordnet ausgebildet und am Statorhauptkörper arretierbar ist.

Weiterbildungen und weitere Ausgestaltungen sind in weiteren Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird mittels eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe mit einem anschließbaren Druckrohr und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer an den druckseitigen Endbereich der Exzenterschneckenpumpe angebrachten Rückschlagventileinrichtung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist in einer schematischen Explosionsdarstellung eine Exzenterschneckenpumpe 1 gezeigt, die einen Stator 2 und einen Rotor 3 aufweist, zwischen denen sich Förderkammern 29,30,31 ausbilden, in denen das Fördergut beim Drehen des Rotors 3 im Stator 2 von einem saugseitigen Eingangsbereich 28 zu einem druckseitigen Endbereich 32 verschoben wird.

Erfindungsgemäß ist am druckseitigen Endbereich 32 eine das Fördergut passieren lassende Rückschlagventileinrichtung 14 vorhanden.

Der Rotor 3 ist in Form einer Rundgewindeschraube (Kordelgewinde) mit hoher Steigung und großer Gewindetiefe ausgebildet und wirkt als Fördergutverdränger und als Abdichter längs der Förderstrecke 21 von der Saugseite 20 zur Druckseite 13 zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2. Der Stator 2 umfasst axial nacheinander und durch die Steigung und die Tiefe des Gewindes bedingte ausgebildete Hohlräume 10,11,12 - einen saugseitigen Eintragshohlraum 10, einen mittleren Hohlraum 11, einen drucksei tigen Aus tragshohl raum 12 -, wobei sich zwischen der Statorinnenfläche 6 und der Rotoraußenfläche 7 die Förderkammern 29,30,31 durch zwischen dem Stator 2 und dem Rotor 3 erzeugte Abdichtungsbereiche 8,9 ausbilden, wobei das Fördergut in den Förderkammern 29,30,31 beim Drehen des Rotors 3 in den Hohlräumen 10,11,12 des Stators 2 von der Saugseite 20 zur Druckseite 13 transportiert wird.

Dabei verschiebt der Rotor 3 durch seine schneckenförmige Ausbildung das Fördergut in axialer Richtung längs der Förderstrecke 21 und zugleich in radialer Richtung wechselseitig im Austragshohlraum 12 über die nachschiebenden Förderkammern 31,30,29 in dafür vorgesehene, sich gegenüberliegende Volumenbereiche 37,38, die Teil des Austragshohlraums 12 sind.

Im druckseitigen Endbereich 32 des druckseitigen Austragshohlraums 12, der etwa einem "halben" mittleren Hohlraum 11 entspricht, befindet sich die das Fördergut passieren lassende Rückschlagventileinrichtung 14.

Die Rückschlagventileinrichtung 14 weist mindestens zwei Durchgangsöffnungen 15,16 auf, wobei die Durchgangsöffnungen

15,16 mit jeweils einem rückschlagventilartigen Element versehen sind. Die rückschlagventilartigen Elemente lassen das Fördergut ohne wesentlichen Widerstand durch die Durchgangsöffnungen 15,16 hindurchströmen, während eine Rückströmung in Richtung zur Saugseite 20 durch die Durchgangsöffnungen 15,16 vermieden werden soll.

Der druckseitige Endbereich 32 der Exzenterschneckenpumpe 1 umfasst deren letzten, das Fördergut abgebenden Abschnitt der Exzenterschneckenpumpe 1, während der saugseitige Eingangsbereich den ersten, das Fördergut aufnehmenden Abschnitt der Exzenterschneckenpumpe 1 darstellt.

Die Erfindung ermöglicht es somit, dass das aus der Exzenterschneckenpumpe 1 austragsseitig herausgedrückte Fördergut nach der rotationsbedingten Öffnung des druckseitigen Austragshohlraums 12 nicht mehr zurückströmen und nicht auf das nachschiebende Fördergut drücken kann.

Damit erfolgt bei jeder Drehung des Rotors 3 eine Entlastung des letzten Abdichtungsbereiches 9 in den Bereichen des Stators 2 und des Rotors 3, wodurch eine Verschleißminderung eintritt.

Im Folgenden werden Fig. 1 und Fig. 2 gemeinsam betrachtet.

Die in Fig. 2 als bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellte Rückschlagventileinrichtung 14 zur Druckminderung auf den Abdichtungsbereich 9 innerhalb der Exzenterschneckenpumpe 1 besteht im Wesentlichen aus einer dem Stator 2 angepassten Verschlussscheibe 22, aus einem dem druckseitigen Austragshohlraum 12 zugeordneten und an der Scheibenvorderflache 17 anlie-

genden Abdichtelement 23 sowie aus einem mittig an der Scheibenrückflache 35 befestigten, dem Austragshohlraum 12 gegenüberliegenden Federbügelelement 24, das die in der Verschlussscheibe 22 und dem Abdichtelement 23 vorhandene erste und zweite Durchgangsöffnung 15,16 federnd und abdichtend verschließen kann.

Die erste und zweite Durchgangsöffnung 15,16 sind parallel beabstandet zur Mittelachse 25 der Exzenterschneckenpumpe 1 gerichtet angeordnet, wobei die Durchgangsöffnungen 15,16 mit ihren Eingängen jeweils zu den seitlich radial zur Mittelachse 25 gerichteten, der dritten Förderkammer 31 zuordenbaren, sich gegenüberliegenden Volumenbereichen 37,38 des druckseitigen Austragshohlraums 12 ausgerichtet positioniert sind. Dabei sind die an das Abdichtelement 23 angrenzenden endseitige Statorstirnfläche 26 und die endseitige Rotors ti rnf lache 27 vorzugsweise jeweils ebene gleichnivellierte Flächen.

Das Federbügelelement 24 kann unterseitig zu den Durch-0 gangsöffnungen 15,16 gerichtet Dichtelemente 4,5 befestigt aufweisen, wobei die Dichtelemente 4,5 in Fig. 2 im Rückschlagventilzustand auf der Scheibenrückfläche 35 die Durchgangsöffnungen 15,16 verschließen. Im Zustand der Durchströmung mit Fördergut aus dem Aus tragshohl raum 12 heben sich infolge der Überwindung der Federkraft des Federbügelelements 24 die Dichtelemente 4,5 von den Durchgangsöffnungen 15,16 ab und lassen das Fördergut passieren. Die Dichtelemente 4,5 können zu den Durchgangsöffnungen 15,16 gerichtete Kalotten haben.

Die Verschlussscheibe 22 und das Abdichtelement 23 können form- und kraftschlüssig, insbesondere mittels Verschraubungen

33,34 an der Statorstirnflache 26 befestigt sein. Ein nachfolgendes Druckrohr 36 für den Weitertransport des Fördergutes kann mittels eines vorzugsweise pumpen- und druckrohrumfassenden Halterungselementes 19 abgedichtet, die Verschlussscheibe 22 einschließend, am Stator 2 arretiert sein.

Die Durchgangsöffnungen 15,16 und das abdichtende Federbügelelement 24 stellen eine mögliche rückschlagventilartige Kombination dar. Eine weitere mögliche Rückschlagventileinrichtung 14 kann eine Verschlussscheibe 22 einschließlich Kugel- oder Kegelventilen mit Rückschlagventileigenschaften sein.

Die erfindungsgemäße Rückschlagventileinrichtung kann auch als eine Kombination zwischen einer durchgangsöffnungsfreien Ver-Schlussanordnung am Ausgang der Exzenterschneckenpumpe 1 und von zwei separaten, radial im Stator 2 befindlichen Durchgangsöffnungen mit rückschlagventilartigen Elementen, insbesondere Kugel- oder Kegelventilen ausgebildet sein.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe 1 erfolgt folgendermaßen:

Der metallische Rotor 3 (Schnecke) rotiert in dem aus elastischem Material bestehenden Stator 2 (Schneckenmantel) und dichtet die Förderkammern 29,30,31 an der Statorinnenfläche 6 ab. Durch die Drehung des Rotors 3 wird das Fördergut in den Förderkammern 29,30,31 von der Saugseite 20 zur Druckseite 13 verschoben. Es ergibt sich dabei im Stator 2 ein kontinuierlicher Fördergutstrom, der die Rückschlagventileinrichtung 14 pulsierend verlässt.

Die Vorspannung zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2 ist vorzugsweise an jeder Stelle der Verschiebung gleich groß.

Wird der Fördergutstrom in den druckseitigen Austragshohlraum 12 verschoben, wird das Fördergut von dem herrschenden Druck innerhalb des sich verkleinernden Volumenbereiches 38 jeweils durch die druckbedingt geöffnete Durchgangsöffnung 16 gepresst, während die andere Durchgangsöffnung 15 noch verschlossen bleibt.

Zum Ende des Pressvorgangs erreicht das Rotorendteil 18 den sich verkleinernden Volumenbereich 38. Danach wird die bisher geöffnete Durchgangsöffnung 16 durch das Federbügelrückschlagventil 24,5 geschlossen. Damit kann sich kein Rückdruck auf das in der nachfolgenden Förderkammer 30 befindliche Fördergut aufbauen und auch der Abdichtungsbereich 9 des druckseitigen Austragshohlraums 12 wird nicht rückdruckbelastet. Im Gegenteil wird durch den sich vergrößernden Volumenbereich 37 eine Saugwirkung auf das nachfolgende Fördergut aus der Förderkammer 30 ausgeübt.

Beim rotationsbedingten Wechsel des Rotorendteils 18 in Richtung des gegenüberliegenden Volumenbereiches 37 wird das aus der nachfolgenden Förderkammer 30 verschobene Fördergut über den sich verkleinernden Volumenbereich 37 durch die ventilgeöffnete Durchgangsöffnung 15 gepresst und zugleich im sich wieder vergrößernden Volumenbereich 38 ein Fördergutsog erzeugt.

Bedingt durch den jeweiligen Wechsel des Rotorendteils 18 in die beiden extremen Lagepositionen der radial sich gegenüberliegenden Volumenbereiche 37,38 innerhalb des druckseitigen Austragshohlraumes 12 entsteht auch durch die erfindungsgemäße Rückschlagventileinrichtung 14 ein Wechsel von Pumpvorgängen

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und Ansaugvorgängen des Fördergutes innerhalb des Austragshohlraums 12, wobei durch das Ansaugen des Fördergutes in die jeweils rückschlagventilverschlossenen Volumenbereiche 37 oder 38 hinein dort ein höherer Füllungsgrad an Fördergut erreicht wird.

Die Erfindung ermöglicht es, dass die Förderstrecke 21 wesentlich verkürzbar, vorzugsweise auf zwei "Hohlraumlängen" bzw. auf eine "Eintragshohlraum-Hohlraum-Austragshohlraun^-Anordnung 10-11-12 bezogen werden kann, wobei die exzentrische Lageposition des Rotors 3 im Stator 2 erforderlich ist.

Die Erfindung eröffnet die Möglichkeit, dass neben der zeitlichen Verzögerung der Verschleißausbildung auch die Herstellungskosten gegenüber den komplizierten Ausbildungen von bekannten nachspannbaren und nicht nachspannbaren Exzenterschneckenpumpen verringert werden können.

Durch die Anbringung der erfindungsgemäßen Rückschlagventileinrichtung an Exzenterschneckenpumpen und der damit verbundenen möglichen Verkürzung auch von bereits produzierten Exzenterschneckenpumpen mit relativ langen Statoren und Rotoren kann die erforderliche Antriebsleistung mittels eines auch leistungsverringerten Motors erreicht werden, wobei somit auch Energie und Material eingespart werden können.

Um die Verschleißminderung der Rückschlagventileinrichtung 14 zu unterstützen, kann sie mit einem austauschbaren Statorendteil 39 verbunden sein, wobei der elastische Stator 2 aus mindestens zwei Statorformstücken - einem Statorhauptkörper 40 und dem Statorendteil 39 - besteht und das Statorendteil 39

zumindest den druckseitigen Austragshohlraum 12 enthält, wobei

das Statorendteil 39 dem Statorhauptkörper 40 kompatibel zugeordnet ausgebildet und am Statorhauptkörper 40 arretierbar ist.
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Bezugszeichenliste

1 Exzenterschneckenpumpe

2 Stator

3 Rotor

4 erstes Dichtelement

5 zweites Dichtelement

6 Statorinnenfläche

7 Rotoraußenfläche

8 erster Abdichtungsbereich 9 letzter Abdichtungsbereich

10 saugseitiger Eintragshohlraum

11 mittlerer Hohlraum

12 druckseitiger Austragshohlraum

13 Druckseite

14 Rückschlagventileinrichtung

15 erste Durchgangsöffnung

16 zweite Durchgangsöffnung

17 Scheibenvorderfläche

18 Rotorendteil

19 Halterungselement

20 Saugseite

21 Förderstrecke

22 Verschlussscheibe

23 Abdichtelement

24 Federbügelelement

25 Mittelachse

26 Statorstirnfläche

27 Rotorstirnfläche

28 saugseitiger Eingangsbereich

29 erste Förderkammer 30 zweite Förderkammer

31 dritte Förderkammer

32 druckseitiger Endbereich

33 erste Verschraubung

34 zweite Verschraubung 35 Scheibenrückflache

36 Druckrohr

37 erster Volumenbereich

38 zweiter Volumenbereich

39 austauschbares Statorendteil 40 Statorhauptkörper

Claims (12)

1. Exzenterschneckenpumpe, die einen Stator und einen Rotor aufweist, zwischen denen sich Förderkammern ausbilden, in denen das Fördergut beim Drehen des Rotors im Stator von einem saugseitigen Eingangsbereich zu einem druckseitigen Endbereich verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass am druckseitigen Endbereich (32) eine das Fördergut passieren lassende Rückschlagventileinrichtung (14) vorhanden ist.

2. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3) als Schnecke in Form einer Rundgewindeschraube mit hoher Steigung und großer Gewindetiefe ausgebildet ist, wobei der Stator (2) einen Schneckenmantel darstellt und axial nacheinander ausgebildete Hohlräume (10,11,12) - zumindest einen saugseitigen Eintragshohlraum (10) und einen druckseitigen Austragshohlraum (12) - einer Förderstrecke (21) enthält, wobei sich zwischen der Statorinnenfläche (6) und der Rotoraußenfläche (7) Förderkammern (29, 30,31) durch zwischen dem Stator (2) und dem Rotor (3) angepasste Abdichtungsbereiche (8, 9) ausbilden, wobei das Fördergut in den Förderkammern (29, 30,31) beim Drehen des Rotors (3) in den Hohlräumen (10,11, 12) des Stators (2) von der Saugseite (20) zur Druckseite (13) verschoben wird und wobei der druckseitige Austragshohlraum (12) endseitig abdichtend verschlossen ist und sich am druckseitigen Endbereich (32) die das Fördergut passieren lassende Rückschlagventileinrichtung (14) angebracht ist.

3. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer Rückschlagventileinrichtung (14) eine den Stator (2) endseitig abschließende, vorzugsweise scheibenförmige Verschlussanordnung (22) und mindestens zwei Durchgangsöffnungen (15, 16) gehören, wobei die Durchgangsöffnungen (15, 16) mit jeweils einem rückschlagventilartigen Element (24, 4; 24, 5) versehen sind, die das Fördergut in Richtung der Druckseite (13) ohne wesentlichen Widerstand durch die Durchgangsöffnungen (15, 16) im Wechsel hindurchströmen lassen, während eine Rückströmung des Förderguts in Richtung zur Saugseite (20) vermieden wird.

4. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlagventileinrichtung (14) aus einer die Statorstirnfläche (26) verschließenden und angepassten Verschlussscheibe (22), wahlweise aus einem dem druckseitigen Austragshohlraum (12) anlegbaren Abdichtelement (23) sowie aus einem mittig an der Verschlussscheibe (22) befestigten, dem Austragshohlraum (12) gegenüberliegenden, an der Scheibenrückfläche (35) befestigten Federbügelelement (24) besteht, das die in der Verschlussscheibe (22) und dem Abdichtelement (23) vorhandenen Durchgangsöffnungen (15, 16) federnd und abdichtend verschließt.

5. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnungen (15, 16) wahlweise parallel beabstandet zur Mittelachse (25) gerichtet angeordnet und mit ihren Eingängen jeweils zu den seitlich radial zur Mittelachse (25) gerichteten, sich gegenüberliegenden Volumenbereichen (37, 38) des druckseitigen Austragshohlraums (12) ausgerichtet positioniert sind.

6. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federbügelelement (24) unterseitig zu den Durchgangsöffnungen (15, 16) gerichtet wahlweise kalottenartige Dichtelemente (4, 5) befestigt aufweist.

7. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Verschlussscheibe (22) angrenzenden endseitige Statorstirnfläche (26) und die endseitige Rotorstirnfläche (27) jeweils ebene gleichnivellierte Flächen sind, wobei die Rotorstirnfläche (27) an der Verschlussscheibe (22) abdichtend anliegt.

8. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussscheibe (22) und/oder das Abdichtelement (23) mittels lagepositionierender Befestigungsmittel, vorzugsweise mittels Verschraubungen (33, 34) am Stator (2) quer zur Mittelachse (25) befestigt sind und wahlweise ein nachgeordnetes Druckrohr (36) für den Weitertransport des Fördergutes mittels mindestens eines Halterungselementes (19) abgedichtet, die Verschlussscheibe (22) einschließend, am Stator (2) arretiert ist.

9. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlagventileinrichtung eine durchgangsöffnungsfreie Verschlussanordnung am druckseitigen Endbereich (32) und zwei radial zur Mittelachse (25) im Stator (2) befindliche, aus dem druckseitigen Austragshohlraum (12) seitlich heraus führende Durchgangsöffnungen mit jeweils einem rückschlagventilartigen Element aufweist.

10. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die rückschlagventilartigen Elemente eine geometrische Form und eine Oberflächenstruktur aufweisen, die der Konsistenz des Fördergutes angepasst sind, und vorzugsweise Einwegeventile mit einem Selbstreinigungseffekt darstellen.

11. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderstrecke (21) vorzugsweise auf zwei Hohlraumlängen bzw. auf eine "Eintragshohlraum-Hohlraum- Austragshohlraum"-Anordnung (10-11-12) bezogen ist.

12. Exzenterschneckenpumpe nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlagventileinrichtung (14) mit einem austauschbaren Statorendteil (39) verbunden ist, wobei der elastische Stator (2) aus mindestens zwei Statorformstücken - einem Statorhauptkörper (40) und dem Statorendteil (39) - besteht und das Statorendteil (39) zumindest den druckseitigen Austragshohlraum (12) enthält, wobei das Statorendteil (39) dem Statorhauptkörper (40) kompatibel zugeordnet ausgebildet und am Statorhauptkörper (40) arretierbar ist.