DE29618911U1

DE29618911U1 - Pumpenanordnung

Info

Publication number: DE29618911U1
Application number: DE29618911U
Authority: DE
Original assignee: DEKEMA Dental Keramikoefen GmbH
Current assignee: DEKEMA Dental Keramikoefen GmbH
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1996-12-19
Anticipated expiration: 2006-10-31

Description

Sf/Ru-D 3076

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung, insbesondere zur Evakuierung von Brennofen für Zahnersatz oder -teilersatz, mit mindestens einem Pumpenzylinder mit mindestens einem durch ein bewegliches Element zyklisch verkleinerbaren Pumpenarbeitsraum, welcher eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung aufweist, die jeweils über ein automatisches Ventil entsprechend der Bewegung des Elements abwechselnd verschließbar sind, und mit einem automatisch in Abhängigkeit vom Einschaltzustand der Pumpe steuerbaren Belüftungsventil für den Pumpenarbeitsraum.

Derartige Pumpenanordnungen sind in vielfältiger Weise bekannt, unter anderem als Kolbenpumpe, Membranpumpe oder Flügelzellenpumpe. Das bewegliche Element, also beispielsweise die Membran einer Membranpumpe, wird zumeist elektromotorisch angetrieben. Um ein problemfreies "Anlaufen der Pumpenanordnung auch bei bereits erzeugtem Unterdruck zu ermöglichen, weisen derartige bekannte Pumpenanordnungen ein Belüftungsventil für den Pumpenarbeitsraum auf, welches in Strömungsrichtung gesehen vor dem Einlaßventil des Pumpenarbeitsraumes in der Ansaugleitung der Pumpenanordnung angeordnet ist.

Es besteht daher bei derartigen Pumpenanordnungen das Problem, daß durch das Belüftungsventil in der Ansaugleitung ein Durchtrittsquerschnitt für das gepumpte Medium vorgegeben ist. Zwar kann der Querschnitt des Belüftungsventils grundsätzlich beliebig groß gewählt werden. Bei den üblicherweise hierfür verwendeten Magnetventilen bedeutet dies aber neben der in jedem Falle gegebenen nachteilig großen Baugröße zu-

sätzlich eine erhebliche Kostensteigerung. Es werden daher oftmals Magnetventile mit einem verhältnismäßig kleinen Durchtrittsquerschnitt gewählt, die aber zu einer entsprechenden Verringerung der Pumpleistung der Pumpenanordnung führen.

Ganz allgemein besteht das Bedürfnis, die Pumpleistung der Pumpenanordnung zu maximieren, ohne die Kosten der Pumpenanordnung dadurch übermäßig ansteigen zu lassen. Insbesondere bei Pumpenanordnungen für Brennofen für Zahnersatz oder -teilersatz besteht zusätzlich das Problem, daß ein bestimmter Unterdruck durch die Pumpenanordnung in möglichst kurzer Zeit erreicht werden soll, um sofort optimale Brennparameter zu gewährleisten und dabei insbesondere Lufteinschlüsse in dem Brennmaterial zu verhindern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpenanordnung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die obengenannten Probleme nicht oder nicht in dem Maße auftreten. Insbesondere soll die Pumpleistung der Pumpenanordnung ohne wesentliche Erhöhung der Herstellungskosten erhöht und eine rasche Evakuierung des abgepumpten Raumes ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Belüftungsventil in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Einlaßventil an den Pumpenarbeitsraum angeschlossen ist.

Anders als bei bekannten Pumpenanordnungen ist das Belüftungsventil also nicht vor dem Einlaßventil des Pumpenarbeitsraums in der Ansaugleitung angeordnet. Vielmehr ist das Belüftungsventil parallel hierzu an den Pumpenarbeitsraum angeschlossen und dadurch die Ansaugleitung von einem solchen Ventil freigehalten. Der Durchtrittsquerschnitt des Belüf-

;: &igr; ·: : : &zgr; xul

tungsventils hat nun keinen Einfluß mehr auf den Durchtrittsquerschnitt für das abgepumpte Medium.

Durch entsprechend große Wahl des Durchtrittsquerschnitts der Ansaugleitung kann die Pumpenleistung der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung ohne wesentliche Erhöhung der Herstellungskosten vergrößert werden, da für das Belüftungsventil ein Ventil mit kleinem Durchtrittsquerschnitt verwendet werden kann.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Belüftungsventil nach Anlaufen der Pumpenanordnung automatisch zeitverzögert schließbar. Dadurch läuft die Pumpenanordnung zunächst unter hohem, insbesondere Atmosphärendruck, und daher problemfrei an. Sobald das Belüftungsventil nach der eingestellten Zeit automatisch schließt, beginnt die Pumpenanordnung den Pumpenarbeitsraum zu evakuieren. Wenn dann der Druck im Pumpenarbeitsraum dem bereits erzeugten Unterdruck in der Ansaugleitung entspricht, öffnet das Einlaßventil des Pumpenarbeitsraums und die Evakuierung des abgepumpten Raumes wird fortgesetzt.

Bevorzugt ist es im weiteren, wenn Mittel vorgesehen sind, durch welche das Belüftungsventil nach Stop der Pumpenanordnung automatisch geöffnet wird. Dies ermöglicht einen vollautomatischen Betrieb der Pumpenanordnung.

Das Belüftungsventil ist insbesondere als Zweiwege-Magnetventil ausgebildet, welches, wie üblich, aus der Atmosphäre belüftet. Grundsätzlich kann aber auch anderweitig "belüftet werden, solange dadurch im Pumpenarbeitsraum ein Druck erzeugt wird, der ein problemfreies Anlaufen der Pumpenanordnung sicherstellt.

Bei der Verwendung für Brennofen ist die Ausbildung der Pumpenanordnung als Membranpumpe mit einem durch einen Elektro-

motor antreibbaren beweglichen Element bevorzugt. Eine derartige Kombination hat sich als besonders vorteilhaft und wirkungsvoll erwiesen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,

Fig. 1 ein Schaltprinzip für eine erfindungsgemäße Pumpenanordnung und

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Pumpenzylinder einer erf indungsgemäßen Pumpenanordnung.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeipiel umfaßt die Pumpenanordnung zwei Pumpenzylinder 1 und 2, die über eine Verbindungsleitung 3 hintereinandergeschaltet sind. Der erste Pumpenzylinder 1 ist über eine Ansaugleitung 4 mit einem abzupumpenden Raum 5, insbesondere dem Brennraum eines Brennofens für Zahnersatz oder Teilersatz verbunden. Der zweite Zylinder 2 kann über eine Leitung 6 mit weiteren Pumpzylindern oder mit der Atmosphäre in Verbindung stehen. Parallel zur Ansaugleitung 4 ist an den Zylinder 1 außerdem ein bevorzugt als Magnetventil ausgebildetes Belüftungsventil 7 angeschlossen, wie im einzelnen in Fig. 2 dargestellt ist.

Die Schnittdarstellung von Fig. 2 zeigt den ersten Pumpenzylinder 1, in dem durch eine bewegliche Membran 8 ein Pumpenarbeitsraum 9 abgetrennt ist. Die Membran 8-ist durch hier nicht dargestellte Mittel, insbesondere durch einen über einen Exzenter auf ein Gestänge wirkenden Elektromotor gemäß dem Pfeil 10 hin- und herbewegbar. Der Pumpenarbeitsraum 9, der hierdurch zyklisch vergrößert und verkleinert wird, weist eine Einlaßöffnung 11 und eine Auslaßöffnung 12 auf, die jeweils durch ein Rückschlagventil 13 bzw. 14 verschließbar

sind. Die Rückschlagventile können beispielsweise durch mit einem Dichtring zusammenwirkende Gummiteller gebildet sein.

Bei Vergrößerung des Pumpenarbeitsraumes 9 wird daher über die Ansaugöffnung 11 Luft aus der Ansaugleitung 4 und damit aus dem Brennraum 5 angesaugt, die dann beim anschließenden Verkleinern des Pumpenarbeitsraumes 9 über die Auslaßöffnung 12 ausgestoßen wird, während das Einlaßventil 13 die Einlaßöffnung 11 verschließt.

Der Pumpenarbeitsraum 9 ist zusätzlich mit einer seitlichen Bohrung 15 versehen, an welcher das als Zweiwegeventil.ausgebildete Magnetventil 7 angeschlossen ist. Im dargestellten Beispiel ist das Magnetventil 7 andererseits, wie mit dem Stutzen 15 angedeutet, zur Atmosphäre hin offen.

Bei Inbetriebnahme der Pumpenanordnung wird zunächst die Membran 8 durch den nicht dargestellten Elektromotor in Hin- und Herbewegung versetzt. Über entsprechende Steuermittel wird dann zeitverzögert das Magnetventil 7 geschlossen. Ab diesem Zeitpunkt wird durch die Bewegung der Membran 8 die im Pumpenarbeitsraum 9 vorhandene Luft über das Auslaßventil 14 ausgestoßen, so daß im Pumpenarbeitsraum'zunehmender Unterdruck aufgebaut wird. Sobald dieser Unterdruck dem in der Ansaugleitung 4 herrschenden Unterdruck entspricht, öffnet bei weiterer Bewegung der Membran 8 das Einlaßventil 13, so daß aus der Ansaugleitung 4 und damit aus dem Brennraum 5 Luft angesaugt wird, die bei der Gegenbewegung der Membran 8 dann über die Auslaßöffnung 12 ausgestoßen und damit das Abpumpen des Brennraumes 5 fortgesetzt wird.

Soll die Evakuierung des Brennraumes unterbrochen werden, so wird die Membran 8 durch Abschalten des Elektromotores gestoppt. Aufgrund des im Brennraum 5 erzeugten Unterdruckes bleibt das Einlaßventil 13 geschlossen, wenn über eine ent-

sprechende Steuerung das Magnetventil 7 erfindungsgemäß nun automatisch geöffnet wird, um den Pumpenarbeitsraum zu belüften. Wird die Pumpenanordnung dann wieder in Betrieb gesetzt, um den Brennraum 5 weiter zu evakuieren, so läuft die Pumpenanordnung aufgrund des im Pumpenarbeitsraum 9 herrschenden Atmospharendruckes problemfrei an. Sodann schließt, wie oben beschrieben, das Magnetventil 7 zeitverzögert und das Abpumpen wird fortgesetzt.

Durch die erfindungsgemäße Pumpenanordnung wird also auf kostengünstige Weise ein problemfreies Anlaufen der Pumpenanordnung auch bei bereits bestehendem Unterdruck in der Ansaugleitung 4 und zugleich eine hohe Pumpleistung bei niedrigen Kosten gewährleistet.

Sf/Ru-D 3076

Bezugszexchenlxste

1 ■erster Pumpenzylinder

2 zweiter Pumpenzylinder

3 Verbindungsleitung

4 Ansaugleitung

5 Brennraum

6 Auslaßleitung

7 Magnetventil

8 Membran

9 Pumpenarbeitsraum

10 Pfeil

11 Einlaßöffnung

12 Auslaßöffnung

13 Rückschlagventil

14 Rückschlagventil

15 Stutzen

Claims

Sf/Ru-D 3076 Schutzansprüche

1. Pumpenanordnung, insbesondere für den Brennraum (5) von Brennofen für Zahnersatz oder -teilersatz mit mindestens einem Pumpenzylinder (1) mit mindestens einem durch ein bewegliches Element (8) zyklisch verkleinerbaren Pumpenarbeitsraum (9), welcher eine Einlaßöffnung (11) und eine Auslaßöffnung (12) aufweist, die jeweils über ein automatisches Ventil (13, 14) entsprechend der Bewegung
des Elementes (8) abwechselnd verschließbar sind, und
mit einem automatisch in Abhängigkeit vom Einschaltzustand
der Pumpe steuerbaren Belüftungsventil (7) für den Pumpenarbeitsraum (9),
dadurch gekennzeichnet,

daß das Belüftungsventil (7) in Strömungsrichtung gesehen
hinter dem Einlaßventil (13) an den Pumpenarbeitsraum
(9) angeschlossen ist.

2. Pumpenanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Belüftungsventil (7) nach Anlaufen der Pumpenanordnung automatisch zeitverzögert schließbar ist.

3. Pumpenanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß Mittel vorgesehen sind, durch welche das Belüftungsventil (7) nach Stop der Pumpenanordnung automatisch geöffnet wird.

4. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß das Belüftungsventil (7) als Zweiwegeventil ausgebildet ist.

5. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß das Belüftungsventil als Magnetventil (7) ausgebildet ist.

6. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß das bewegliche Element (8) durch einen Elektromotor antreibbar ist.

7. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Pumpenanordnung als Membranpumpe ausgebildet ist.

8. Pumpenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Pumpenanordnung an den Brennraum (5) eines Brennofens für Zahnersatz oder -teilersatz angeschlossen ist.