DE2211112A1 - Dosiervorrichtung - Google Patents
DosiervorrichtungInfo
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D3/00—Axial-flow pumps
- F04D3/02—Axial-flow pumps of screw type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0241—Drop counters; Drop formers
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Description
PHN.5519 ;*. F.-.T. '-UPFEIiMANN BOSS/AvdV
feer: N. Y. Philips' Gloeilampenfabriefcen
Akte No. PHF- 5519
Anmeldung vom; 3. MärZ 1972
Anmeldung vom; 3. MärZ 1972
"Dos iervorrichtung".
Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung zur impulsfreien und kontinuierlichen Lieferung von
sehr genau bestimmten," sehr kleinen Mediuramengen pro
Zeiteinheit, mit einem mit einer Antriebsvorrichtung
gekoppelten, von einem Gehäuse umgebenen Läufer, wobei die einander zugekehrten Flächen des Läufers oder Gehäuses
mit untiefen Flüssigkeitspumpnuten versehen sind,
Dosiervorrichtunfjon der vorstehend erwähnten
Art sind bekannt. Diene Art von Dosiervorrichtungen
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-2- PIfNoS '°
yiird beispielsweise bei dor' Mikro~Analy.se und bei d ν
Automatisierung von chemischen Analysen ve/·'., ende t. .
Die hierbei zu dosierenden Mengen si ml sehr klein und
umfassen das Gebiet von 30 οπιΊ/.-;ek . bis zn Mengen,
die kleiner sind als 1 mni3/sek. Die FJ üss igku i I wird
dabei beim Umlaufen des Läufers durch die au ft rc rend;: ti
viskosen Kräfte durch die schraubenlin ion f üi rii ;■: verlaufenden
Pumpnuten zum Pumpau'-laK.s gepresst. Ks
leuchtet ein, dass es bei den erwähnten .-,ohr kleiner;
Mengen und der erwünschten gros.sen Genauigkeit von
Bedeutung ist, dass der Druck an der E iiigarigssc i te
der Pumpe möglichst konstant gehalten wird.
Die Erfindung schafft eine verbesserte Konstruktion
einer Dosiervorrichtung vom vorstellend bezeichneten
Typ , die dadurch gekennzeichnet ist, dass
der Läufer mit dem umgebenden Gehäuse vertikal angeordnet
ist, wobei das eine End« des GeJiäiises durch
eine mit einer Auslassöffnung versehene Wand abgeschlossen ist und sich das andere Ende des Gehäuses
an einen Hilfsbehälter anschliesst, dor mit einer
Abdeckplatte versehen ist, in die zwei Röhren aufgenommen sind, von denen die erstore weiter in den Hilfsbehälter
ragt als die zweite» Röhre, die weiter ist
als die erste Rohre und an ihrem im Hilfsbehälter
liegenden Ende schräg abgosehnilten ist, welcbi
beiden Röhren gegebenenfalls über Leitungen an die
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-3- PHN.5519
Unterseite eines geschlossenen, die Dosierflüssigkedt
enthaltenden Behälters anschliessbav sind.
Solange der Flüssigkeitspegel im Hilfsbehälter
unter dem Ende der zweiten Röhre steht, kann Luft aus diesem Hilfsbehälter zu dem die Dosierflüssigkeit
enthaltenden Behälter gelaugt werden. Hierdurch ist der Unterdruck im Behälter zu gering, so dass über'die
erste Röhre Flüssigkeit aus diesem Behälter in den Hilfsbehälter strömt. Sobald die Flüssigkeit im HiIfsbehälter
auch die zweite Röhre abschlipsst, bildet sich über der Flüssigkeit in dem die Dosierflüssigkeit
enthaltenden Behälter ein derartiger Unterdrück, dass die Zufuhr von Flüssigkeit zum Hilfsbehälter aufhört.
Sinkt der Flüssigkeitspegel im Hilfsbehälter durch die
Abfuhr von Flüssigkeit aus diesem Behälter mittels der Pumpe wieder unter das Ende der zweiten Röhre, so
kann wieder Luft zu dem die Dosierflüssigkeit enthaltenden
Behälter strömen, wodurch der Unterdruck über der Flüssigkeit kleiner wird und wieder Flüssigkeit
zum Hilfsbehälter strömt. Auf diese Weise ändert sich
der Flüssigkeitspegel im Hilfsbehälter nur sehr wenig, so dass ein praktisch konstanter Eingangdruck für
die Pumpe erhalten ist.
Der die Dosierflüssigkeit enthaltenden Behälter kann dabei eine Flasche? spin, die» normal im
Handel erhältlich ist. Nur muss οino derartige Flasche
mit einem Stöpsel versehen sein, der zwei Öffnungen
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BAU ORIGINAL
-h-
I-UN. 5519
aufweist, die mit der ersten unri zwoiteii Rohre vor;/ :i
werden können. Bei einer weiteren günstigen Ausi uhrursgf form
ist die Antriebsvorriclitunf, durch einen auf flor
Abdeckplatte angeordnet-en EJektropiotor gebildet, der
über eine biegsame Welle mit dom Läufer gekoppelt ist. Die biegsame Welle verursacht, das.->
keine hohe Genauigkeitsanforderung an die Am-. r j ch
< ung des läufergehäuses und des Motors gestellt zu werden braucht.
Ferner ist es bei dieser Anordnung möglich, das Gefügt:.
von Motor, Welle und Läufer anzuheben, was die Montage und Demontage erleichtert. Dies ist auch von grosser
Bedeutung bei einer weiteren Au.-, führungsf orin der Erfindung,
bei der der Läufer etwas komisch ausgeführt ist. Durch ein leichtes Anlieben und wieder Senken des
Läufers können etwaige Luf teilisch] üsse entfernt weiden.
Eine konische Form "des Läufers hat ferner den Vorteil ,
dass dieser in einer selbst1ösenden Lehre aus Kunststoff
hergestellt werden kann.
Um zu verhindern, dass die manchmal agressive
zu dosierende Flüssigkeit vom Hilfsbehälter aus zum
Motor spritzt, ist bei einer weiteren Ausführungsforni
die durch die Abdeckplatte geführte Welle zwischen der Abdeckplatte und der Antriebsvorrichtung mit einer
tellerförmigen Scheibe mit zur Abdeckplatte hin gebogenem
Rand versehen.
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-5- PHN.5519
Dio Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
In der Zeichnung ist mit der Bezugsziffer
ein Läxifer bezeichnet. Der Läufer 1 ist von einem
Gehäuse 2 umgeben, das an der Unterseite durch eine mit einer Auslassöffnung h versehene Wand 3 abgedichtet
ist. Das Gehäuse 2 ist an der Innenseite mit einem Muster von untiefen, schraubenlinieivförmigeii Nuten
versehen.
An die Oberseite des Gehäuses 2 schliesst sich ein mit einer Abdeckplatte 6 versehener Hilfsbehälter
5 an. In der Abdeckplatte 6 befinden sich
eine erste Röhre 7» die sich nahezu bis zum Boden des Hilfsbehälters erstreckt, und eine zweite Röhre 8,
die auf einem höheren Pegel im Hilfsbehälter endet. Die zweite Röhre 8 ist an ihrem im Hilfsbehälter 5
liegenden Ende 9 schräg abgeschnitten, während die
Röhre 8 ferner weiter ist als die Röhre 7 und sich danach konisch zulaufend verengt.
Die Abdeckplatte 6 enthält ferner einen Sitz 10, auf dem ein Elektromotor 11 angeordnet ist. Dieser
Elektromotor 11 ist über eitio biegsame Welle 12 mit
dem Läufex1 I verbunden.
Auf der durch die Abdeckplatte u geführten
WeI Io I',' ist eine te I I orl'ö rm i .go Scheibe Γ) vorgesehen,
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-6- PHN.5519
deren umgebogener Rand 1-t zur Abdeckpia etc» hin gerichtet
ist. Die Röhren 7 und 8 sind jeweils über die Leitungen 16 und 17 mit zwei Anschlüssen 18 und 19
im Stöpsel 20 einer umgekehrt angeordne t:nn Flasche 2 1
verbunden, in der sich die zu dosierende Flüssigkeit befindet.
Die Wirkungsweise der Dosiervorrichtung
ist wie folgt. Dur c Ji die Umdrehung des Läufers 1 mi r Hilfe des Elektromotors 11 wird Flüssigkeit durcJi die
auftretenden viskosen Kräfte durch das Muster von schraubenlinienförmigen Nuten zum Auslass h gepumpt.
Sinkt der Flüssigkeitspegel im Behälter 5 unter das Ende 9 der Röhre 8, so kann Luft vom Behälter 5 aus
zur Flasche 21 strömen, so dass sich über der Flüssigkeit in jener Flasche ein kleinerer Unterdruck bildet,
als dem hydrostatischen Druckg 1 eicligewicht entspricht.
Hierdurch fliesst Flüssigkeit von der Flasche 21 aus über die Leitung 16 und die Röhre 7 in den Behälter 5»
bis der Flüssigkeitspegel das Ende 9 der Röhre 8 wieder abschliesst. Auf diese Weise wird im Hilfsbehälter
5 ein praktisch konstanter Flüssigkeitspegel aufrechterhalten, was bedeutet, dass sich der Anfangsdruck vor dem Läufer 1 praktisch auch nicht ändert,
so dass die Dosiervorrichtung auch bei niedrigen Drehzahlen des Läufers sehr genau arbeitet.
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-7- PHN.5519
Ist die Flasche 21 leer, so kann sie durch eine neue ersetzt werden, ohne dass der Dosiervorgang
unterbrochen wird. Die Pumpe arbeitet dann während des FlasclienwechseJ s mit der noch im Hilfsbehälter 5 vorhandenen
Flüssigkeit.
Durch die konische Ausführung des Läufers 1 ■
können etwaige Lufteinschlüsse leiGht entfernt werden,
indem das Gefüge von Motor 11, Welle 12 und Läufer 1
leicht angehoben wird.
Die manchmal agrossive Flüssigkeit im Behälter 5 kann den Motor 11 nicht erreichen, weil aufspitzende
Flüssigkeit durch die Scheibe 13 aufgefangen wird, wobei diese Flussigkeitstropfon gegen den Rand ~\h
geschleudert und zur Abdeckplatte zurückgi? führt werden.
Die Flüssigkeit kann über die öffnung 22 zum Behälter
5 zurückströmen.
Auf diese Weise ist eine sehr genau arbeitende Dosiervorrichtung einfacher Konstruktion erhalten.
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Claims (4)
- -8- ■ PHN.5519PATENTANSPRÜCHE:ί1.J Dosiervorrichtung zur impulsfreien und kontinuierlichen Lieferung von sehr genau bestimmten, sehr kleinen Mediummengen pro Zeiteinheit, mit einem mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelten, von einem Gehäuse umgebenen Läufer, Xvobci die einander zugekehrten Flächen des Läufers odor Gehäuses mit untiefen Flüssigkeitspumpnuten versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer mit dem ihn umgebenden Gehäuse vertikal angeordnet ist. wobei das eine Ende des Gehäuses dxirch eine mit einer Auslassöffnung versehene Wand abgeschlossen ist und sich das andere Ende des Gehäuses an einen Hilfsbehälter anschliesst, welcher Behälter mit einer Abdeckplatto versehen ist, in der zwei Röhren vorhanden sind, von denen die erstere weiter in den Hilfsbehälter ragt als die zweite Röhre, die weiter ist als die erste Röhre und an ihrem im Hilfsbehälter liegenden Ende schräg abgeschnitten ist, welche beiden Röhren gegebenenfalls über Leitungen an die Unterseite eines geschlossenen, die Dosierflüssigkeit enthaltenden Behälters anschliessbar sind.
- 2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung durch einen auf der Abdeckplatte angeordneten Elektromotor gebildet ist, der über eine biegsame Welle mit dem Läufer gekoppelt ist.209841/1027-9- PHN.5519
- 3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer etwas konisch ausgeführt ist.
- 4. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Abdeckplatte geführte Welle zwischen der Antriebsvorrichtung und dem Läufer zwischen der Abdeckplatte lind der Antriebsvorrichtung mit einer tellerförmigen Scheibe mit zur Abdeckplatte hin gebogenem Rand versehen ist.209841/1027r ^0 -* Leerseite
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