EP3441612B1 - Pumpen-einheit, damit ausgestattete lagervorrichtung sowie verfahren zum betreiben der lagervorrichtung - Google Patents
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- F04B7/02—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving the valving being fluid-actuated
Definitions
- the invention relates to a pump unit for transporting liquid and, above all, viscous substances such as glue and resins, and a storage device comprising a storage container for such materials from which these materials must be pumped to a downstream consumer by means of such a pump.
- Pasty materials in particular, e.g. Potting compounds to encapsulate electronic circuits in a moisture-proof manner or adhesives to tightly connect components to one another are often applied to the relevant components in the industry by means of appropriate, automated application processes using automatic dispensing machines, and must accordingly be constantly supplied with the appropriate material.
- such a consumer is connected via lines to a storage device in which a mostly cup-shaped The corresponding material is located in the reservoir.
- a pump unit is arranged, which effects the transport of this often viscous material.
- piston pumps are often used, which wear less quickly even with abrasive material to be conveyed and can also be manufactured more cost-effectively, but do not offer a continuous flow rate.
- two feed pumps especially in the form of piston pumps, are operated in parallel, which are usually connected to the same storage container via separate connections and which are controlled so that one piston pump just completes a working stroke, i.e. material in the direction of the consumer ejects while the other piston pump is currently performing a return stroke, i.e. its pump chamber is being filled with new material from the storage container.
- piston pumps also wear out during such use and have to be replaced from time to time, which on the one hand results in system downtimes and, of course, on the other hand, the costs for repairing and installing the pump, for example the piston pump.
- the diaphragm pump is driven by a rotatable cam, which drives a plunger attached to the diaphragm in an oscillating manner, the return stroke being effected by a spring.
- Both the inlet valve and the outlet valve of the delivery chamber of the delivering membrane pump are passive valves in the form of check valves.
- a delivery pump in the form of a diaphragm pump in which the diaphragm is moved in the ejection direction by means of a longitudinally displaceable piston acted upon by compressed air as a pump drive.
- Both the outlet valve and the inlet valve of the pumping chamber are controlled valves.
- a delivery pump in the form of a diaphragm pump is known, the pump drive of this diaphragm pump consists in that a drive plunger intermittently dips into a closed volume of a drive fluid, which is present on the drive side of the delivery diaphragm, and then extends it again , the is connected to the housing via a bellows so that the drive fluid is tightly enclosed and forms a so-called hydraulic transmission.
- Both the inlet valve and the outlet valve of the pumping chamber of the diaphragm feed pump are each a passive valve in the form of a check valve.
- a generic pump unit for liquid or pasty material also comprises a feed pump, which has a pump element that can move relative to the feed pump housing, and a drive for this feed pump.
- the wear caused by the material to be conveyed is reduced in that the pump element comprises at least one elastic element, preferably the elastic element itself is the pump element.
- the elastic element is tightly clamped all around the edge, at least with respect to the pump housing, in the case of a sleeve-like shape in the form of a bellows also at the opposite end of the bellows against a non-elastic pump element.
- the elastic element is arranged in such a way that it is in contact with the material to be conveyed on only one side during pumping operation, and thus divides the space inside the pump housing into a delivery space and a drive space.
- Such a pump unit preferably also comprises a controller, generally an electronic controller, which controls at least all movable components of the pump unit.
- a bellows pump in which, as is usual with a piston pump, a pump piston is axially movable in a cylinder, but the pump piston with its outer circumference does not lie tightly against the cylinder wall - be it via seals or piston rings moves along this, but ends radially at a distance from the inner circumferential wall of the cylinder, whereby a sleeve-shaped, elastic bellows, usually a bellows, is tightly fastened with one annular end edge on the outer circumference of the pump piston and with its other annular end edge on the pump housing.
- Another design is a so-called diaphragm pump, in which an elastic, approximately plate-shaped diaphragm divides the interior space in the pump housing - usually formed by two bell-shaped or cup-shaped housing parts that are tightly fastened with the open sides - the interior space in the pump housing into a pumping chamber and a working space divided, and is attached at its outer edge circumferentially tightly opposite the pump housing, for example, is tightly attached between the two screwed housing halves pressed against one another.
- the delivery space By moving the membrane transversely to its main plane, the delivery space is alternately enlarged and reduced, so that by means of corresponding inlet and outlet valves by means of the membrane, the delivery space filled with the material at maximum volume is reduced during reduction of its volume, the material contained therein is pressed out through an outlet line and conveyed to the consumer.
- the construction as a diaphragm pump which is in the foreground of the present invention, is very simple and inexpensive to manufacture, since the individual components for this are inexpensive to manufacture due to only a few and also flat fitting surfaces, in contrast to a piston pump.
- the inlet valve is preferably an active, i.e. drivable and in particular controllably drivable, valve which, however, preferably only needs to be movable back and forth between the fully open and fully closed position
- the outlet valve can even be a simple, passive, i.e. not by a valve drive be driven, exhaust valve, for example in the form of a check valve and will only be an active, controllably drivable valve in special cases.
- the non-return valve can be arranged with the larger side of its passage facing upwards and only assume the closed position by the weight of the valve element, usually a ball, and / or additionally be biased into the closed position by means of the force of a spring the effort for the production of the required valves, especially the exhaust valve, is very low.
- the inlet valve and outlet valve are preferably arranged on diametrically opposite sides of the pumping chamber of the pump, preferably the inlet valve in the assembled state of the pump unit at its lowest point and the outlet valve at its highest point, so that the outlet valve can be closed particularly easily by a check valve located there .
- a first possibility is to alternately apply negative pressure or positive pressure of a drive medium, for example air, to the drive space of the feed pump.
- a drive medium for example air
- the pump the diaphragm of the pump in the design as a diaphragm pump, is preferably driven transversely to its main plane via a drive tappet which is attached to the diaphragm with its front end on the side facing away from the material to be conveyed.
- the delivery piston is driven by the drive tappet.
- the drive tappet and / or the diaphragm of the feed pump can be set in motion by different drives, be it by an electric motor, for example via an oscillating drive or an eccentric drive, but even more simply by a diaphragm pump, which is now called Serves membrane drive pump, and the membrane is connected to the other, rear end of the drive plunger.
- a diaphragm pump which is now called Serves membrane drive pump
- the drive pump is moved back and forth in that a differential pressure is generated between the two spaces on both sides of their diaphragm and is reversed for moving back and forth.
- both the coupling space through which the rear end of the drive plunger runs and the drive space, but at least only the drive space, are provided with at least one connection in order to be able to change the pressure in this drive space and possibly also the coupling space, and in particular to be able to change the pressure difference between the two spaces from positive to negative.
- the drive space on the one hand and the coupling space on the other hand are alternately acted upon with compressed air as the working medium and the respective other space is opened to the environment or even acted upon with negative pressure.
- the effective area of the diaphragm of the drive pump is at least a factor of 2, better by a factor of 3, better by a factor of 4, better by a factor of 5 larger than that of the other diaphragm, namely the feed pump.
- the drive chamber of the feed pump has a vacuum connection and can be pressurized with a vacuum connection in order to be able to actively move the membrane into the fully retracted filling position during the return stroke - in addition to the drive tappet, which only acts selectively - so that in the areas between the fastening point of the drive tappet and the edge Fixing the membrane anywhere it reaches its maximum retracted position.
- the main planes of the two membranes are preferably arranged parallel to one another, and the drive tappet and its direction of movement extend perpendicular thereto.
- a heating device in particular in the form of electrical heating coils or lines for a heated liquid medium, can also be provided in the feed pump housing or even the feed chamber in order to heat the material to be pumped and thus make it more fluid and easier to pump.
- a cooling device may also be necessary for individual applications.
- a liquid sensor On the side of the diaphragm or the bellows of the feed pump facing away from the medium to be conveyed, i.e. the drive chamber, a liquid sensor is preferably arranged which, in the event of a leak, such as a crack in the diaphragm, detects liquids entering the drive chamber and reports them to the controller. which then emits an alarm signal.
- At least one pressure sensor in order to know the pressure conditions in the pump and in particular in the delivery space at all times, so that an associated controller can react to this, either by changing the working pressure of the drive medium or, if necessary, by output an alarm signal if the measured pressure exceeds a limit value or a minimum pressure is not reached.
- the position of the feed pump drive, in particular of the drive tappet, is preferably also monitored by a position sensor, at least the reaching of its end positions; preferably, the movement of the drive tappet is detected over the entire movement path.
- the same can instead or in addition also be provided for the position of the diaphragm, in particular the diaphragm of the feed pump, and / or for the diaphragm of the drive pump, if one is present.
- the storage device which, in addition to the storage container for the material to be conveyed, comprises at least one of the above-described pump units, this object is achieved in that the pump unit is designed according to one of the preceding claims.
- the storage device preferably comprises two such pump units, which can be driven in opposite synchronism in order to ensure a quasi-continuous conveyance of the material into the outlet line.
- more than two pump units can be used, of which, for example, half of the pump units are operated synchronously and can also deliver into a common delivery line.
- the two pump units can preferably be controlled independently of one another, so that temporal overlaps of the return stroke of one pump unit and the working stroke of the other pump unit or a time interval between them are also possible.
- the feed pump in particular the diaphragm feed pump, is preferably arranged so that its inlet valve is below the outlet opening of the storage container, so that when the inlet valve is open, the material flows into the pumping chamber of the diaphragm pump solely due to gravity.
- the main plane of the diaphragm of the diaphragm feed pump can preferably be inclined at an angle of at most 40 °, better at most 30 °, better at most 20 °, better at most 10 ° to the vertical, while the reservoir preferably stands vertically with its open side facing is at the top of the storage device. This results in a particularly space-saving arrangement and thus a compact storage device.
- the pump drive of the one or two feed pumps is preferably arranged on the side facing away from the storage container with respect to the feed pump, so that the pump drive, in particular the drive pump, is easily accessible for repairs.
- the tightly closed storage container is preferably subjected to negative pressure in order to prevent air from mixing into the material in the storage container, in particular if the latter is equipped with a mixer.
- the air space of the storage container is then preferably connected to the drive space of the feed pump, and this connection can optionally be opened and closed via a valve.
- the same pressure prevails with regard to the two sides of the diaphragm in the feed pump, and preferably a slightly lower pressure should be applied on the side of the material to be conveyed than on the opposite side of the diaphragm.
- the membrane when the feed pump is being filled, the membrane can be brought into the optimally close end position to the housing on the drive side and a maximum pump volume can be achieved in that the feed chamber can achieve a particularly large volume.
- the ejection movement of the two pump units can be temporally superimposed so that a flow rate that comes as close as possible to continuous conveying is achieved, for which the movement of the diaphragm of the conveying pump, in particular the diaphragm pump, has a speed profile over its Movement path, for example the movement path of the center of the diaphragm pump, can complete.
- the drive space of the feed pump is preferably subjected to negative pressure, in particular the same negative pressure as the air space in the storage container, as soon as the ejection movement of the drive tappet ends.
- the controller can report the entry of liquid into the drive chamber upon receipt of a corresponding signal and emit an alarm signal so that the corresponding membrane pump is repaired, in particular the membrane is replaced, or the entire pump unit is replaced with a new one is replaced, which only needs to be repaired afterwards. This keeps the interruption in operation of the storage device to a minimum, especially since for this only the actively controllable inlet valve of the corresponding pump unit has to be closed and the pump unit can be detached from its connections and removed after completing a last application stroke.
- the structure of the feed pump unit 1 can best be seen on the basis of the sectional illustration in FIG Figure 2a and according to the front representation Figure 2b detect:
- the pump unit 1 consists of a feed pump 1.1 in the form of a diaphragm pump, and a drive pump 1.2 connected to this diaphragm pump in the direction of movement 10 of the diaphragm 4.1, which is again equipped as a diaphragm pump with a diaphragm 4.2 .
- the effective area of the membrane 4.2 of the drive pump 1.2 is significantly larger than that of the membrane 4.1 of the feed pump 1.1.
- the diaphragm 4.1 divides the approximately disc-shaped interior of the feed pump 1.1 into a pumping chamber 1.1a, through which the material 111 to be pumped flows, and a drive chamber 1.1b, into which this material 111 should not get, since the membrane 4.1 is tightly connected to the feed pump housing 2 on its outer circumference.
- the delivery space 1.1a has an inlet opening in the lower area, through which the material 111 can flow into the delivery space 1.1a when the inlet valve 5 arranged in the inlet opening is open.
- the delivery space 1.1a has an outlet opening in which an outlet valve 6 is arranged so that material 111 can flow out of this outlet opening when this outlet valve 6 is open.
- the feed pump 1.1 is driven by a feed pump drive 8 in the form of a further diaphragm pump, the drive pump 1.2, the diaphragm 4.2 of which - in the in Figure 2a shown central position, in which the membranes 4.1, 4.2 represent flat plates, which can have a warp 4a at most in their radial course as indicated in the drive pump 1.2 - are parallel to each other.
- a feed pump drive 8 in the form of a further diaphragm pump, the drive pump 1.2, the diaphragm 4.2 of which - in the in Figure 2a shown central position, in which the membranes 4.1, 4.2 represent flat plates, which can have a warp 4a at most in their radial course as indicated in the drive pump 1.2 - are parallel to each other.
- the feed pump 1.1 is driven, that is, its diaphragm 4.1 is alternately moved back and forth transversely to its main plane 4 ', by means of a drive plunger 9 which engages in the middle of the diaphragm 4.1 on its rear side, i.e. from the drive chamber 1.1b, and which also has the center the membrane 4.2 of the drive pump 1.2 is firmly connected so that the centers of the two membranes 4.1; 4.2 can only move synchronously with each other.
- the drive tappet 9 drives the feed pump 1.1.
- the drive tappet 9 extends through the membrane 4.2 of the drive pump 1.2 and also through the adjoining housing wall, and protrudes from the pump housing 2 - the feed pump housing and the drive pump housing are at least in the area between the two membranes 4.1, 4.2 executed in one piece - before, and has in its interior in its longitudinal extent, the direction of movement 10, running bores, one of which on each side of the Diaphragm 4.2 opens, that is, one in the coupling space 1.2a of the drive pump, which faces the feed pump 1.1, and one on the drive side 1.2b, from which the diaphragm 4.2 is driven.
- the two longitudinal bores are each connected to a compressed air connection 13, which are accessible outside the pump housing 2 on the drive tappet 9 and can each be connected to a compressed air source via a shut-off valve 14.
- the large diaphragm 4.2 of the drive pump 1.2 can be moved back and forth in the direction of movement, whereby the diaphragm 4.1 of the feed pump 1.1, connected via the drive tappet 9, synchronously back and forth is moved, for which the maximum deflection of the two membranes 4.1, 4.2 should preferably be the same.
- the warpage 4a can be useful in order to be able to compensate for the greater transverse extent with respect to the central position when the membrane 4 is deflected by means of the elasticity of the membrane 4.
- Both membranes 4.1, 4.2 are preferably designed in the shape of a circular disk, and preferably also the pump housing 2, such as Figure 2b shows.
- Inlet connector 5a and outlet connector 6a are arranged one above the other and are therefore easily accessible.
- the inlet valve 5 is designed as an active, i.e. driven, shut-off valve 14, the valve body 14a of which is driven by a pneumatic cylinder 20 by introducing compressed air into a compressed air connection 13 of the pneumatic cylinder 20, i.e. when it is open, in the compressed air connection 13
- Check valve 14 piston 19
- This pneumatic cylinder 20 lifts the associated, in this case conical, valve body 14a from the valve seat 14b against the force of a spring 18 acting on the valve stem, which biases the valve body 14a into the closed position, i.e. against the valve seat 14b.
- the outlet valve 6, is designed as a simple check valve 7, in that in this case a ball as valve body 7a rests on the upward-facing valve seat 7b due to gravity, if the same pressure prevails on both sides of the valve body 7a, for example ambient pressure, and of course even more so, if a higher pressure is applied on the side of the valve body 7a facing away from the valve seat 7b than on the other side.
- valve unit 6 should preferably be arranged with an outlet valve 6 pointing upward with the valve seat 7b.
- the membrane 4.2 of the pressurizing the coupling space 1.2a with compressed air Figure 2a shifted to the right, preferably up to the right wall of the interior of the drive pump 1.2 up to the in Figure 2c end position shown.
- the membrane 4.1 of the feed pump 1.1 Due to the coupling via the drive tappet 9, the membrane 4.1 of the feed pump 1.1 also performs this movement.
- inlet valve 5 Since the inlet valve 5 is opened at the same time by means of corresponding control of the compressed air connection there, material 111 flows through the inlet nozzle 5a through the open inlet valve 5 into the conveyor chamber 1.1a of the feed pump 1.1 and fills it, either due to gravity, when the liquid column is higher above the inlet nozzle 5a is than the upper end of the delivery chamber 1.1a - which of course depends on the mounting position of the pump unit 1 depends - or by corresponding pressure with which the material 111 is pressed into the inlet connection 5a.
- valve body 7a of the check valve 7 is lifted from its valve seat 7b by the flowing material 111 and the material can flow past the valve body 7a.
- the sequence of this pumping operation shows that in this way the material 111 to be conveyed, possibly with a strong abrasive effect, only comes into contact on one side with the moving pump element 3, in the case of a diaphragm pump the diaphragm 4.1, but not Sliding pairings in which two elements are shifted tightly against each other, such as the drive tappet 9 in its guide in the pump housing 2, so that abrasive particles can get in between and cause very rapid wear on the sliding pairing.
- FIG. 2d Another supply of working medium, mostly compressed air, into the coupling space 1.2a and the drive space 1.2b of the drive pump 1.2 and possibly also into the coupling space 1.1b of the feed pump 1.1 is shown as an alternative to the supply via the plunger 9 :
- the compressed air connection 13 of the respective room is located away from the center of the respective room and thus also of the plunger 9 and penetrates the wall surrounding the respective room.
- the advantage of this design is the much more simply constructed plunger 9 in the form of a solid rod or a simple pipe section, which, however, primarily only between the two membranes 4.1 and 4.2 must be arranged, and neither of the two membranes has to penetrate, which increases the service life and tightness of the membranes.
- the Figure 1 shows the entire storage device 100, in which there is a pot-like storage container 101, which can be tightly closed by a lid, which can be filled or refilled with material 111 via an inlet opening 103, and which has two outlet openings 102 in the lower area, each of which one of the previously described pump units 1, here 1a and 1b, are connected with their inlet port 5a.
- the pump units 1a, 1b are arranged symmetrically to the vertical 11 of the bearing device 100, specifically so that the membrane planes 4 'of the feed pumps 1.1 of the pump units 1a, b are preferably at an acute angle ⁇ to the vertical.
- the pump units 1a, 1b can be arranged partially protruding under the storage container 101 and partially protruding laterally beyond it without significantly impairing the accessibility to the valves 5, 6 of these pump units 1a, 1b.
- the pump units 1a, 1b are driven in opposite directions with a time offset, i.e. one pump unit 1a completes a delivery stroke while the other pump unit 1b completes a filling stroke, the consumer, not shown, becomes the two delivery lines indicated at the outlet connection 6a lead - virtually continuously supplied with material 111 from the storage device 100.
- the inlet valves 5 of the two pump units 1a, 1b must of course be drivable independently of one another, which can be achieved by a controller 100 * of the bearing device, while the outlet valves 6, as passive valves, do not require any active control.
- the storage container 101 is usually hermetically sealed, i.e. the lid shown here is tightly attached to the pot-shaped main part of the storage container 101.
- the storage container 101 is under a negative pressure in that in addition to the filling opening 103 there is also a negative pressure connection 104 in the lid of the storage container 101, which uses a negative pressure pump 105 to apply negative pressure to the air space in the storage container 101 above the material 111, i.e. essentially evacuate it.
- This negative pressure in the storage container 101 naturally reduces the gravitational tendency of the material 111 to flow through the deep outlet opening 102 when the inlet valve 5 is open into the respective feed pump 1.1 of the respective pump unit 1a, 1b.
- the feed pump 1.1 in the drive chamber 1.1b is preferably provided with a vacuum connection 12 in both pump units 1a, 1b, which can also be connected to the vacuum connection 104 of the reservoir 1 and thus the vacuum source 5 acting on it via a shut-off valve 109 .
- this connecting line 108 is shown only for the left pump unit 1a, but in practice it is present in both pump units 1a, 1b.
- the controller 100 * can control the storage device 100 and, above all, its emptying process even better if it is supplied with appropriate input signals: Therefore comprises a pump unit 1 - as best based on the Figure 2a recognizable - preferably for example a liquid sensor 15 on the drive side in the drive space 1.1b of the feed pump 1.1, which strikes if, for example, liquid in the form of the material to be pumped gets there through a crack in the membrane, which is why the liquid sensor 15 - the data-related with the controller 100 * - is located at a point in the drive space 1.1b that is as low as possible in the assembled state.
- the pump unit 1 can also have a pressure sensor 16, possibly multiple, in order to monitor the pressure conditions in the pump unit 1.
- a pressure sensor 16 is preferably present in the inlet connection 5a and / or in the outlet connection 6a of the conveying point 1.1 in order to monitor the pressure conditions prevailing there, which provide information about the correct operation of the pump unit 1.
- Such pressure sensors 16 can also be present in the spaces 1.2a, 1.2b of the drive pump 1.2, as well as in the spaces 1.1a and 1.1b of the feed pump 1.1.
- controller 100 * it is also of interest for the controller 100 * to know the current position or at least the reaching of the end positions of the diaphragms, especially the diaphragm 4.1 of the feed pump 1.1, or alternatively the drive plunger 9, which is firmly connected to this diaphragm 4.1 is.
- a position sensor 17 can either be present in one of the boundary walls of the interior of the feed pump 1.1, preferably opposite the center of the membrane 4.1, and / or also be incorporated in the membrane 4.1, in particular its center, and / or also in the Guide of the pump housing 2 for the drive tappet 9 be available.
- the data-technical connection of the controller 100 * with the various sensors and the valves to be controlled by the controller is preferably done conventionally, that is to say with cables, by means of the data lines 110 shown.
- the storage container 1 can on the one hand comprise a stirrer 106 which, in particular near the bottom of the storage container 1, prevents sedimentation of heavy constituents of the material 111 by rotating about an upright axis.
- a stirrer 106 which, in particular near the bottom of the storage container 1, prevents sedimentation of heavy constituents of the material 111 by rotating about an upright axis.
- a heating device 107 in the form of, for example, heating wires can be present in the storage container 101, in particular in its wall, in order to heat the material 111 and thereby make it thinner.
Landscapes
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Pumpeneinheit, um damit flüssige und vor allem viskose Stoffe wie etwa Kleber und Harze zu transportieren, sowie eine Lagervorrichtung, die einen Vorratsbehälter für solche Materialien umfasst, aus dem mittels einer solchen Pumpe diese Materialien zu einem nachgelagerten Verbraucher gepumpt werden müssen.
- Gerade pastöse Materialien, z.B. Vergussmassen, um elektronische Schaltungen feuchtigkeitsdicht zu vergießen oder Kleber, um Bauteile dicht miteinander zu verbinden, werden in der Industrie häufig mittels entsprechenden, automatisierten Ausbringungsverfahren über Dosier-Automaten auf den entsprechenden Bauteilen aufgebracht, und müssen dementsprechend ständig mit dem entsprechenden Material versorgt werden.
- Zu diesem Zweck ist ein solcher Verbraucher über Leitungen mit einer Lagervorrichtung verbunden, in der sich in einem meist topfförmigen Vorratsbehälter das entsprechende Material befindet. In der Leitung, die von einer tiefliegenden Entnahmeöffnung dieses Vorratsbehälters zum Verbraucher führt, ist eine Pumpen-Einheit angeordnet, die den Transport dieses häufig viskosen Materials bewirkt.
- Ein Problem besteht darin, dass diese Materialien häufig abrasive Feststoffe in fein verteilter Form enthalten, weshalb hierfür bestimmte Pumpenbauformen, wie etwa kontinuierlich arbeitende Schneckenpumpen, nicht in Betracht kommen.
- Stattdessen werden häufig Kolbenpumpen verwendet, die auch bei abrasivem zu fördernden Material weniger schnell verschleißen und zusätzlich kostengünstiger herstellbar sind, jedoch keinen kontinuierlichen Förderstrom bieten.
- Aus diesem Grund werden dann zwei Förderpumpen, insbesondere in der Bauform als Kolbenpumpe, parallel betrieben, die auch meist über separate Anschlüsse am gleichen Vorratsbehälter angeschlossen sind, und die so angesteuert werden, dass die eine Kolbenpumpe gerade einen Arbeitshub vollzeiht, also Material in Richtung Verbraucher ausstößt, während die andere Kolbenpumpe gerade einen Rückhub vollzieht, also ihr Pumpenraum gerade mit neuem Material aus dem Vorratsbehälter gefüllt wird.
- Dennoch verschleißen - abhängig von dem zu fördernden Material - auch Kolbenpumpen bei einem solchen Einsatz und müssen ab und an gewechselt werden, was einerseits Stillstandszeiten der Anlage nach sich zieht und natürlich andererseits die Kosten für Reparatur und Montage der Pumpe, beispielsweise der Kolbenpumpe.
- Allerdings ist für dieses Transportieren zum Behälter nicht unbedingt ein sehr präzise einzuhaltendes Volumen bei jedem Pumpenhub Voraussetzung, denn es muss lediglich in der Zufuhrleitung zum Verbraucher dort jeweils ein ausreichender Druck vorliegen, damit der Verbraucher jederzeit mit Material versorgt ist.
- Da es sich häufig um in ihrer Handhabung und Lagerung empfindliche Materialien handelt, können solche Vorratsbehälter
- ein zusätzliches Rührwerk aufweisen, um das Sedimentieren schwererer Inhaltsstoffe zu verhindern,
und/oder - eine Heizung, um das viskose Material durch Temperaturerhöhung dünnflüssiger werden zu lassen,
und/oder - vor allem eine Entgasungseinheit, um eventuell in dem Material noch vorhandene Lufteinschlüsse zu beseitigen, bevor das Material zum Verbraucher gepumpt wird.
- Aus der
DE 10 2012 207 181 A1 sowie derEP 0959247 A1 sind Förder-Pumpen für flüssige und viskose Stoffe in Form einer Membran-Pumpe bekannt, von denen in der letztgenanntenEP 0959247 A1 zwei parallel gegen-synchron betrieben werden. - Der Antrieb der Membran-Pumpe erfolgt jedoch in beiden Fällen über einen drehbaren Nocken, der einen an der Membran befestigten Stößel oszillierend antreibt, wobei der Rückhub durch eine Feder erfolgt.
- Sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil des Förderraumes der fördernden Membran-Pumpe sind dabei passive Ventile in Form von Rückschlag-Ventilen.
- Aus der
DE 10 2005 035 502 ist eine Förder-Pumpe in Form einer Membran-Pumpe bekannt, bei der die Membran in Ausstoßrichtung mittels eines längsverschieblichen, Druckluft-beaufschlagten, Kolbens als Pumpen-Antrieb bewegt wird. Sowohl das Auslassventil als auch das Einlassventil des Förderraumes ist ein gesteuertes Ventil. - Aus der
DE 10 2016 101 080 A1 ist eine Förder-Pumpe in Form einer Membran-Pumpe bekannt, wobei der Pumpen-Antrieb diese Membran-Pumpe darin besteht, dass in ein abgeschlossenes Volumen einer Antriebsfluids, welches auf der Antriebsseite der Förder-Membran anliegt, ein Antriebsstößel intermittierend eintaucht und wieder ausfährt, der über einen Faltenbalg mit dem Gehäuse verbunden ist, sodass das Antriebsfluid dicht eingeschlossen ist und ein sogenanntes hydraulisches Getriebe bildet. - Den nächstreichenden Stand der Technik bildet die
US 5279504 , bei der die Membran-Förderpumpe mit einer diese antreibenden Membran-Antriebspumpe über eine Stößel wirkverbunden ist, der die Zentren deren beider Membrane miteinander verbindet. Die Antriebs-Membran der Membran-Antriebspumpe wird in Vorwärtsrichtung mittels Druckluft beaufschlagt, in Rückwärtsrichtung mittels einer Rückstellfeder. - Sowohl das Einlassventil als auch das Auslassventil des Förderraumes der Membran-Förderpumpe ist jeweils ein passives Ventil in Form eines Rückschlagventiles.
- Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine Pumpeneinheit vor allem für die beschriebene Lagervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig herzustellen ist, und einem möglichst geringen Verschleiß unterliegt,, auch bei abrasiven Inhaltsstoffen des zu fördernden Materials, und darüber hinaus im Bedarfsfall schnell und einfach auszutauschen ist.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 10 und 14 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Wie jede Pumpen-Einheit umfasst auch eine gattungsgemäße Pumpen-Einheit für flüssiges oder pastöses Material eine Förderpumpe, die ein sich relativ zum Förderpumpen-Gehäuse bewegbares Pump-Element aufweist, sowie einen Antrieb für diese Förderpumpe.
- Erfindungsgemäß wird der Verschleiß durch das zu fördernde Material reduziert, indem das Pumpelement zumindest ein elastisches Element umfasst, vorzugsweise das elastische Element selbst das Pumpelement ist. Dabei ist das elastische Element randseitig umlaufend dicht eingespannt, zumindest gegenüber dem Pumpengehäuse, bei hülsenförmiger Gestalt in Form eines Faltenbalges auch am gegenüberliegenden Ende des Faltenbalges gegenüber einem nicht elastischen Pumpelement.
- Das elastische Element ist so angeordnet, dass es im Pump-Betrieb nur auf einer Seite mit dem zu fördernden Material in Kontakt steht, und somit den Raum im Inneren des Pumpengehäuses in einen Förderraum und einen Antriebsraum unterteilt.
- Da das zu fördernde Material somit nicht zwischen das elastische Element einerseits und ein relativ zu diesem bewegtes anderes Element andererseits geraten kann, ist ein Verschleiß bewirkt durch abrasive Eigenschaften des Materials kaum zu befürchten.
- Vorzugsweise umfasst eine solche Pumpen-Einheit auch eine Steuerung, in der Regel eine elektronische Steuerung, die zumindest alle beweglichen Komponenten der Pumpen-Einheit steuert.
- Es gibt unterschiedliche Pumpen-Formen, die ein elastisches Element als Teil des Pumpelementes umfassen:
Zum einen eine Faltenbalg-Pumpe, bei der wie bei einer Kolbenpumpe üblich, ein Pump-Kolben in einem Zylinder axial beweglich ist, jedoch liegt der Pump-Kolben mit seinem Außenumfang nicht dicht - sei es über Dichtungen oder Kolbenringe - an der Zylinderwandung an und verschiebt sich entlang dieser, sondern endet radial im Abstand zu der Innenumfangswand des Zylinders, wobei ein hülsenförmiger, elastischer Balg, meist ein Faltenbalg, mit seiner einen ringförmigen Endkante am Außenumfang des Pumpkolben dicht befestigt ist und mit seiner anderen ringförmigen Endkante am Pumpengehäuse. - Eine andere Bauform ist eine sogenannte Membran-Pumpe, bei der eine elastische, etwa plattenförmige Membran den Innenraum im Pumpengehäuse - meist gebildet durch zwei glockenförmige oder napfförmige, mit den offenen Seiten dicht gegeneinander befestigte Gehäuseteile - den Innenraum im Pumpengehäuse in einen Förderraum und einen Arbeitsraum unterteilt, und an ihrem äußeren Rand umlaufend dicht gegenüber dem Pumpengehäuse befestigt ist, beispielsweise zwischen den beiden gegeneinander gepressten verschraubten Gehäusehälften dicht befestigt ist.
- Durch Bewegen der Membran quer zu ihrer Hauptebene wird der Förderraum abwechselnd vergrößert und verkleinert, sodass durch entsprechende Ein- und Auslassventile mittels der Membran aus dem bei maximalem Volumen mit dem Material gefüllten Förderraum beim Verringern seines Volumens das darin beinhaltete Material durch eine Auslassleitung herausgepresst wird und zum Verbraucher gefördert wird.
- Gerade die Bauform als Membran-Pumpe, die für die vorliegende Erfindung im Vordergrund steht, ist sehr einfach und kostengünstig herzustellen, da die einzelnen Bauteile hierfür aufgrund nur weniger und noch dazu ebener Passflächen kostengünstig herzustellen sind, im Gegensatz zu einer Kolbenpumpe.
- Während das Einlassventil vorzugsweise ein aktives, also antreibbares und insbesondere gesteuert antreibbares, Ventil ist, welches jedoch vorzugsweise nur zwischen der vollständig geöffneten und vollständig geschlossenen Stellung hin und her bewegbar sein muss, kann das Auslassventil sogar ein einfaches, passives, also nicht durch einen Ventiltrieb angetriebenes, Auslassventil sein, beispielsweise in der Form eines Rückschlagventiles und wird nur in Sonderfällen ein aktives, gesteuert antreibbares, Ventil sein.
- Dadurch wird verhindert, dass bereits in der Auslassleitung befindliches Material zurück in den Förderraum der Membran-Pumpe gelangt, welcher ja bei Vergrößerung seines Volumens durch Material aus dem zu entleerenden Vorratsbehälter, also durch die Einlassöffnung, erhalten soll und gefüllt werden soll.
- Das Rückschlagventil kann mit der größeren Seite seines Durchlasses nach oben weisend angeordnet sein und lediglich durch das Eigengewicht des Ventilelements, meist einer Kugel, die Schließstellung einnehmen und/oder zusätzlich mittels der Kraft einer Feder in die Schließstellung vorgespannt sein Auf diese Art und Weise ist auch der Aufwand für die Herstellung der benötigten Ventile, vor allem des Auslassventiles, sehr gering. Vorzugsweise sind Einlassventil und Auslassventil an diametral gegenüberliegenden Seiten des Förderraums der Pumpe angeordnet, vorzugsweise das Einlassventil im montierten Zustand der Pumpen-Einheit an dessen tiefster Stelle und das Auslassventil an dessen höchster Stelle, sodass das Auslassventil besonders einfach durch ein dort angeordnetes Rückschlagventil verschlossen werden kann.
- Eine solche Pumpe kann auf unterschiedliche Art und Weise angetrieben werden:
Eine erste Möglichkeit besteht darin, den Antriebsraum der Förderpumpe abwechselnd mit Unterdruck oder Überdruck eines Antriebsmediums, beispielsweise Luft, zu beaufschlagen. - Bevorzugt wird die Pumpe, bei der Bauform als Membran-Pumpe die Membran der Pumpe, über einen Antriebsstößel, der mit seinem vorderen Ende an der vom zu fördernden Material abgewandten Seite an der Membran befestigt ist, quer zu ihrer Hauptebene angetrieben. Bei einer Faltenbalg-Pumpe wird der Förderkolben von dem Antriebstößel angetrieben.
- Der Antriebstößel und/oder die Membran der Förderpumpe kann von unterschiedlichen Antrieben in Bewegung versetzt werden, sei es von einem Elektromotor, zum Beispiel über einen oszillierenden Antrieb oder auch einen Excenter-Antrieb, noch einfacher aber wiederum von einer Membran-Pumpe, die nun als Membran-Antriebspumpe dient, und deren Membran mit dem anderen, hinteren Ende des Antriebsstößels verbunden ist.
- Die Antriebspumpe wird in Letzterem Fall dadurch hin und her bewegt, dass zwischen den beiden Räumen beidseits ihrer Membran ein Differenzdruck erzeugt und für das Hin- und Herbewegen umgekehrt wird.
- Zu diesem Zweck ist sowohl der Kopplungsraum, durch den das hintere Ende des Antriebstößels verläuft, als auch der Antriebsraum, zumindest jedoch nur der Antriebsraum, mit mindestens einem Anschluss versehen, um in diesem Antriebsraum und gegebenenfalls auch dem Kopplungsraum den Druck verändern zu können und insbesondere die Druckdifferenz zwischen den beiden Räumen vom positiven zum negativen Wert verändern zu können.
- Im einfachsten Fall wird der Antriebsraum einerseits und der Kopplungsraum andererseits abwechselnd mit Druckluft als Arbeitsmedium beaufschlagt und der jeweils andere Raum zur Umgebung hin geöffnet oder gar mit Unterdruck beaufschlagt.
- Der Vorteil, dies an der Förderpumpe nicht direkt in deren Antriebsraum vorzusehen, liegt darin, dass eine solche Antriebs-Pumpe über eine wesentlich größere Membranfläche als die Förderpumpe verfügen kann und dadurch auch ein relativ geringer Arbeitsdruck des Arbeitsmediums, vorzugsweise Luft, für die Antriebspumpe, ausreichend ist.
- Dabei ist die wirksame Fläche der Membran der Antriebspumpe, insbesondere der Membran-Antriebspumpe, mindestens um den Faktor 2, besser um den Faktor 3, besser um den Faktor 4, besser um den Faktor 5 größer als die der anderen Membran, nämlich der Förderpumpe.
- Zusätzlich verfügt der Antriebsraum der Förderpumpe über einen Unterdruckanschluss und ist mit Unterdruckanschluss beaufschlagbar, um beim Rückhub die Membran aktiv in die vollständig zurückgezogene Füllstellung bewegen zu können - zusätzlich zum Antriebsstößel, der ja nur punktuell angreift - sodass in den Bereichen zwischen dem Befestigungspunkt des Antriebsstößels und der randseitigen Befestigung die Membran überall ihre maximal zurückgezogene Stellung erreicht.
- Vorzugsweise sind dabei die Hauptebenen der beiden Membranen parallel zueinander angeordnet, und der Antriebstößel und dessen Bewegungsrichtung erstrecken sich lotrecht dazu.
- Daraus ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, und auch die Herstellungsprozesse für die Einzelteile von Antriebspumpe und Fördererpumpe sind nahezu identisch.
- Im Förderpumpengehäuse oder gar Förderraum kann ferner eine Heizvorrichtung, insbesondere in Form von elektrischen Heizschlangen oder Leitungen für ein aufgeheiztes flüssiges Medium, vorgesehen sein, um das zu fördernde Material zu erwärmen und damit dünnflüssiger und besser pumpfähig werden zu lassen. Auch eine Kühlvorrichtung kann bei einzelnen Anwendungen notwendig sein.
- Auf der vom zu fördernden Medium abgewandten Seite der Membran oder des Faltenbalges der Förderpumpe, also dem Antriebsraum, ist vorzugsweise ein Flüssigkeitssensor angeordnet, der im Fall einer Undichtigkeit wie etwa eines Risses der Membran in den Antriebsraum hinein gelangende Flüssigkeiten detektiert und an die Steuerung meldet, die daraufhin ein Alarmsignal abgibt.
- Im Förderraum der Förderpumpe oder in deren Anschlüssen ist mindestens ein Drucksensor vorhanden, um jederzeit die Druckverhältnisse in der Pumpe und insbesondere in dem Förderraum zu kennen, sodass eine damit verbundene Steuerung darauf reagieren kann, entweder durch Verändern des Arbeitsdruck des Antriebsmediums oder notfalls auch durch Abgabe eines Alarmsignals, wenn der gemessene Druck einen Grenzwert überschreitet oder ein Mindest-Druck nicht erreicht wird.
- Vorzugsweise wird auch die Position des Förderpumpen-Antriebes, insbesondere des Antriebsstößels, durch einen Positionssensor überwacht, zumindest das Erreichen von dessen Endlagen, vorzugsweise findet über den gesamten Bewegungsweges eine Detektion der Bewegung des Antriebsstößels statt.
- Das Gleiche kann stattdessen oder ergänzend auch für die Position der Membran, insbesondere der Membran der Förderpumpe, vorgesehen sein, und/oder für die Membran der Antriebspumpe, wenn eine solche vorhanden ist.
- Hinsichtlich der Lagervorrichtung, die neben dem Vorratsbehälter für das zu fördernde Material wenigstens eine der vorbeschriebenen Pumpen-Einheiten umfasst, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Pumpen-Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
- Vorzugsweise umfasst die Lagervorrichtung dabei zwei solcher Pumpen-Einheiten, die gegensynchron angetrieben werden können, um eine quasikontinuierliche Förderung des Materials in die Auslassleitung sicherzustellen.
- Je nach dem benötigten Fördervolumen können statt der Verwendung unterschiedlich großer Pumpen-Einheiten auch mehr als zwei Pumpen-Einheiten Verwendung finden, von denen beispielsweise jeweils die Hälfte der Pumpen-Einheiten synchron betrieben werden und auch in eine gemeinsame Förderleitung hinein fördern können.
- Vorzugsweise sind die beiden Pumpen-Einheiten jedoch unabhängig voneinander steuerbar, sodass auch zeitliche Überlappungen des Rückhubes der einen Pumpen-Einheit und des Arbeitshubes der anderen Pumpen-Einheit oder ein zeitlicher Abstand dazwischen möglich werden.
- Bei der Lagervorrichtung ist die Förderpumpe, insbesondere die Membran-Förderpumpe, vorzugsweise so angeordnet, dass sich ihr Einlassventil unterhalb der Auslassöffnung des Vorratsbehälter befindet, sodass bei geöffnetem Einlassventil das Material allein schwerkraftbedingt bereits in den Förderraum der Membran-Pumpe strömt.
- Dabei kann die Hauptebene der Membran der Membran-Förderpumpe vorzugsweise unter einem Winkel von höchstens 40°, besser höchstens 30°, besser höchstens 20°, besser höchstens 10° zur Vertikalen geneigt angeordnet sein, während der Vorratsbehälter vorzugsweise vertikal stehend mit seiner offenen Seite nach oben in der Lagervorrichtung steht. Dies ergibt eine besonders raumsparende Anordnung und damit eine kompakte Lagervorrichtung.
- Der Pumpenantrieb der einen oder auch zwei Förderpumpen ist dabei vorzugsweise auf der bezüglich der Förderpumpe auf der vom Vorratsbehälter abgewandten Seite angeordnet, sodass der Pumpenantrieb, insbesondere die Antriebs-Pumpe, leicht zugänglich ist für Reparaturen.
- Vorzugsweise wird der dicht verschlossene Vorratsbehälter mit Unterdruck beaufschlagt, um ein Einmischen von Luft in das Material im Vorratsbehälter zu vermeiden, insbesondere wenn dieser mit einem Mischer ausgestattet ist.
- Vorzugsweise wird dann der Luftraum des Vorratsbehälters mit dem Antriebsraum der Förderpumpe verbunden, und diese Verbindung kann über ein Ventil wahlweise geöffnet und verschlossen werden.
- Dadurch herrscht hinsichtlich der beiden Seiten der Membran in der Förder-Pumpe der gleiche Druck, vorzugsweise soll auf der Seite des zu fördernden Materials sogar ein geringfügig niedrigerer Druck anstehen als auf der gegenüberliegenden Seite der Membran.
- Dadurch kann beim Füllen der Förderpumpe die Membran in die optimal nahe Endlage zum Gehäuse auf der Antriebsseite gebracht werden und ein maximales Pumpvolumen erreicht werden, indem der Förderraum ein besonders großes Volumen erreichen kann.
- Beim Verfahren zum Betreiben einer solchen Lagervorrichtung kann die Ausstoßbewegung der beiden Pumpen-Einheiten zeitlich überlagert werden, sodass ein einer kontinuierlichen Förderung möglichst nahe kommender Förderstrom erreicht wird, wofür auch die Bewegung der Membran der Förderpumpe, insbesondere der Membran-Pumpe, ein Geschwindigkeitsprofil über ihren Bewegungsweg, beispielsweise des Bewegungsweges des Mittelpunktes der Membran-Pumpe, vollziehen kann.
- Dies ist beispielsweise möglich, wenn die Bewegung der Membran oder des Antriebsstößels über den gesamten Bewegungsweges hinweg überwacht wird und an die Steuerung gemeldet wird, die dadurch die Antriebsgeschwindigkeit des Pumpenantriebes, auch der eventuell benutzten Membran-Antriebspumpe, innerhalb jedes Pumpenhubes variieren kann oder nach einem vorgegebenen Weg-Geschwindigkeits-Diagramm steuern kann.
- Durch die Beaufschlagung des Luftraumes des Vorratsbehälters mit dem gleichen Unterdruck wie in dem Antriebsraum der Membran-Förderpumpe wird ein optimales und vor allem immer konstantes Fördervolumen erreicht. Vorzugsweise wird dabei der Antriebsraum der Förderpumpe mit Unterdruck beaufschlagt, insbesondere dem gleichen Unterdruck wie der Luftraum im Vorratsbehälter, sobald die Ausstoßbewegung des Antriebsstößels endet.
- Falls ein Flüssigkeitssensor vorhanden ist, kann die Steuerung beim Empfang eines entsprechenden Signales den Eintritt von Flüssigkeit in den Antriebsraum melden und ein Alarmsignal abgeben, sodass die entsprechende Membran-Pumpe repariert, insbesondere die Membran ausgetauscht, wird oder die gesamte Pumpen-Einheit gegen eine neue ausgetauscht wird, die erst anschließend repariert werden muss. Dadurch wird die Betriebsunterbrechung der Lagervorrichtung minimal gehalten, zumal hierfür lediglich das aktiv ansteuerbare Einlassventil der entsprechenden Pumpen-Einheit geschlossen werden muss und nach dem Vollziehen eines letzten Ausbringungshubes die Pumpen-Einheit von ihren Anschlüssen gelöst und entfernt werden kann.
- Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
-
Figur 1 : die gesamte Lagervorrichtung mit zwei Pumpen-Einheiten, -
Figur 2a : eine der Pumpen-Einheiten in Mittelstellung (Normalstellung), -
Figur 2b : eine Pumpen-Einheit in der Front Ansicht,
eine der Pumpen-Einheiten am Ende des Arbeitshubes, -
Figur 2c : eine der Pumpen-Einheiten am Ende des Füll-Hubes, -
Figur 2d : eine der Pumpen-Einheiten am Ende des Arbeits-Hubes, -
Figur 3 : eine andere Bauform der Pumpen-Einheit. - Der Aufbau der Förderpumpen-Einheit 1 lässt sich am besten anhand der Schnittdarstellung der
Figur 2a und der Frontdarstellung gemäßFigur 2b erkennen:
Die Pumpen-Einheit 1 besteht dabei aus einer Förderpumpe 1.1 in Form einer Membran-Pumpe, und einer in Bewegungsrichtung 10 der Membran 4.1 dieser Membran-Pumpe vorgelagerten und damit verbundenen Antriebspumpe 1.2, die ebenfalls wieder als Membran-Pumpe mit einer Membran 4.2 ausgestattet ist. - Dabei ist die wirksame Fläche der Membran 4.2 der Antriebspumpe 1.2 wesentlich größer als die der Membran 4.1 der Förderpumpe 1.1.
- Wie bei jeder Membran-Pumpe unterteilt die Membran 4.1 den etwa diskusförmigen Innenraum der Förderpumpe 1.1 in einen Förderraum 1.1a, durch den das zu pumpende Material 111 strömt, und einen Antriebsraum 1.1b, in den dieses Material 111 nicht gelangen soll, da die Membran 4.1 an ihrem Außenumfang ja dicht mit dem Förderpumpen-Gehäuse 2 verbunden ist.
- Der Förderraum 1.1a besitzt im unteren Bereich eine Einlassöffnung, über die das Material 111 in den Förderraum 1.1a einströmen kann, wenn das in der Einlassöffnung angeordnete Einlassventil 5 geöffnet ist.
- Im oberen Bereich besitzt der Förderraum 1.1a eine Auslassöffnung, in der ein Auslassventil 6 angeordnet ist, sodass aus dieser Auslassöffnung Material 111 ausströmen kann, wenn dieses Auslassventil 6 geöffnet ist.
- Angetrieben wird die Förderpumpe 1.1 von einem Förderpumpen-Antrieb 8 in Form einer weiteren Membran-Pumpe, der Antriebspumpe 1.2, deren Membran 4.2 - in der in
Figur 2a dargestellten Mittellage, in der die Membranen 4.1, 4.2 ebene Platten darstellen, die höchstens in ihrem radialen Verlauf eine Verwerfung 4a aufweisen können wie bei der Antriebspumpe 1.2 angedeutet - parallel zueinander liegen. - Die Förderpumpe 1.1 wird angetrieben, also ihre Membran 4.1 quer zu ihrer Hauptebene 4' abwechselnd hin und her bewegt, mittels eines in der Mitte der Membran 4.1 an deren Rückseite, also vom Antriebsraum 1.1b her, angreifenden Antriebsstößels 9, der ebenso mit der Mitte der Membran 4.2 der Antriebspumpe 1.2 fest verbunden ist, sodass sich die Mitten der beiden Membranen 4.1; 4.2 nur synchron miteinander bewegen können.
- Indem also die Membran 4.2 der Antriebspumpe 1.2 hin und her bewegt wird in und entgegen der Verlaufsrichtung des Antriebsstößels 9, der im Pumpengehäuse 2 zwischen den beiden Membran-Pumpen 1.1, 1.2 verschiebbar gelagert ist, wird vom Antriebsstößel 9 die Förderpumpe 1.1 angetrieben.
- In diesem Fall erstreckt sich der Antriebsstößel 9 durch die Membran 4.2 der Antriebspumpe 1.2 hindurch und auch durch die anschließende GehäuseWandung, und steht aus dem Pumpengehäuse 2 - das Förderpumpen-Gehäuse und das Antriebspumpen-Gehäuse sind zumindest im Bereich zwischen den beiden Membranen 4.1, 4.2 einstückig ausgeführt - vor, und weist in seinem Inneren in seiner Längserstreckung, der Bewegungsrichtung 10, verlaufende Bohrungen auf, von denen je eine auf den beiden Seiten der Membran 4.2 mündet, also eine im Kopplungsraum 1.2a der Antriebspumpe, welcher der Förderpumpe 1.1 zugewandt ist, und einer auf der Antriebs-Seite 1.2b, von der her die Membran 4.2 angetrieben wird.
- Die beiden Längsbohrungen sind jeweils mit einem Druckluftanschluss 13 verbunden, die außerhalb des Pumpengehäuses 2 am Antriebstößel 9 zugänglich sind und über jeweils ein Sperrventil 14 mit einer Druckluftquelle verbindbar sind.
- Durch z.B. wechselweises Beaufschlagen des Kopplungs-Raumes 1.2a und des Antriebs-Raumes 1.2b mit Druckluft kann die große Membran 4.2 der Antriebspumpe 1.2 in Bewegungsrichtung hin und her bewegt werden, wodurch verbunden über den Antriebstößel 9 auch die Membran 4.1 der Förderpumpe 1.1 synchron hin und her bewegt wird, wofür die maximalen Auslenkstrecken der beiden Membranen 4.1, 4.2 vorzugsweise gleich groß sein sollten.
- Die Verwerfung 4a kann sinnvoll sein, um die bei ausgelenkter Membran 4 größere Quererstreckung gegenüber der Mittellage ausgleichen zu können mittels der Elastizität der Membran 4.
- Beide Membranen 4.1, 4.2 sind vorzugsweise kreisscheibenförmig ausgebildet, und vorzugsweise auch das Pumpengehäuse 2, wie
Figur 2b zeigt. Einlassstutzen 5a und Auslassstutzen 6a sind übereinander angeordnet und dadurch gut zugänglich. - Das Einlassventil 5 ist als aktives, also angetriebenes, Sperrventil 14 ausgebildet, dessen Ventilkörper 14a von einem Pneumatik-Zylinder 20 angetrieben wird, indem durch Einbringen von Druckluft in einen Druckluftanschluss 13 des Pneumatik-Zylinders 20, also bei geöffnetem, in dem Druckluftanschluss 13 vorhandenen Sperrventil 14, der Kolben 19 dieses Pneumatik-Zylinders 20 den damit verbundenen, in diesem Fall kegelförmigen, Ventilkörper 14a, vom Ventilsitz 14b abhebt gegen die Kraft einer am Ventilschaft angreifenden Feder 18, die den Ventilkörper 14a in die geschlossene Stellung, also gegen den Ventilsitz 14b, vorspannt.
- Das Auslassventil 6 ist dagegen als einfaches Rückschlagventil 7 ausgebildet, indem in diesem Fall eine Kugel als Ventilkörper 7a schwerkraftbedingt auf dem nach oben weisenden Ventilsitz 7b aufliegt, wenn auf beiden Seiten des Ventilkörpers 7a der gleiche Druck herrscht, beispielsweise Umgebungsdruck, und natürlich erst recht, wenn auf der vom Ventilsitz 7b abgewandten Seite des Ventilkörpers 7a ein höherer Druck als auf der anderen Seite anliegt.
- Aus diesem Grund sollte die Ventileinheit 6 vorzugsweise mit einem mit dem Ventilsitz 7b nach oben weisenden Auslassventil 6 angeordnet werden.
- Im Pump-Betrieb wird mittels Beaufschlagung des Kopplungsraumes 1.2a mit Druckluft die Membran 4.2 von
Figur 2a nach rechts verlagert, vorzugsweise bis anliegend an der rechten Wand des Innenraumes der Antriebspumpe 1.2 bis in die inFigur 2c dargestellte Endlage. - Durch die Kopplung über den Antriebsstößel 9 vollzieht auch die Membran 4.1 der Förderpumpe 1.1 diese Bewegung.
- Da gleichzeitig das Einlassventil 5 mittels entsprechender Ansteuerung des dortigen Druckluftanschlusses geöffnet ist, strömt über den Einlassstutzen 5a Material 111 durch das offene Einlassventil 5 in den Fördererraum 1.1a der Förderpumpe 1.1 ein und füllt diesen, entweder schwerkraftbedingt, wenn die Flüssigkeitssäule über dem Einlassstutzen 5a höher ist als das obere Ende des Förderraumes 1.1a - was natürlich von der Montagelage der Pumpen-Einheit 1 abhängt - oder durch entsprechenden Druck, mit dem das Material 111 in den Einlassstutzen 5a gepresst wird.
- Sobald in der Stellung gemäß
Figur 2c auf diese Art und Weise der Förder-Raum 1.1a der Förderpumpe 1.1 vollständig mit Material 111 gefüllt ist und der Füllhub beendet ist, wird das Einlassventil 5 geschlossen, indem der Pneumatik-Zylinder 20 entlüftet wird, und die Feder 18 das Einlassventil 5 in die geschlossene Stellung bewegt. - Anschließend kann mittels Wechsel der Druckluftbeaufschlagung bei der Antriebspumpe 1.2 vom Kopplungsraum 1.2a auf den Antriebsraum 1.2b als Arbeitshub ein Verlagern beider Membranen 4.1, 4.2 gemeinsam mittels Kopplung durch den Antriebsstößel 9 nach links bewegt werden bis zu der in
Figur 2d dargestellten Endlage, in der beide Membranen 4.1, 4.2 vorzugsweise an der linken Wand des Innenraumes der jeweiligen Pumpe 1.1, 1.2 anliegen, wodurch also das Volumen des Förderraumes 1.1a der Förderpumpe 1.1 minimiert wird, und das im Förderraumes 1.1a befindliche Material 111 aus dem Auslassstutzen 6a in die nur inFigur 1 angedeutete anschließende Förderleitung zum Verbraucher geschoben wird. - Dabei wird durch das strömende Material 111 der Ventilkörper 7a des Rückschlagventiles 7 von seinem Ventilsitz 7b abgehoben und das Material kann an dem Ventilkörper 7a vorbeiströmen.
- Nachdem der Förderhub beendet ist, und die Membran 4.1 wieder den Füllhub beginnt durch Bewegung gemäß
Figur 2c nach rechts bis in die Endstellung gemäßFigur 2c , drückt das in der Auslassleitung und in dem Auslassstutzen 6a befindliche Material den Ventilkörper 7a allein schon schwerkraftbedingt wieder auf den Ventilsitz 7b. - Dabei wird die Bewegung der Membran 4.1 in
Figur 2c nach rechts nur möglich, wenn gleichzeitig das Einlassventil 5 offen ist, denn ohne Nachströmen von Material 111 in den Förderraum 1.1a lässt sich die Membran 4.1 nicht nach rechts bewegen. - Der Ablauf dieses Pumpbetriebes zeigt, dass auf diese Art und Weise das zu fördernde, gegebenenfalls stark abrasiv wirkende, Material 111 nur auf einer Seite mit dem sich bewegenden Pumpelement 3, bei einer Membran-Pumpe der Membran 4.1, in Berührung gelangt, dagegen nicht an Gleitpaarungen, bei denen zwei Elemente dicht anliegend gegeneinander verschoben werden, wie etwa der Antriebstößel 9 in seiner Führung im Pumpengehäuse 2, sodass abrasive Partikel dazwischen gelangen können und einen sehr schnellen Verschleiß an der Gleitpaarung bewirken können.
- Zusätzlich ist in
Figur 2d eine andere Zuführung von Arbeitsmedium, meist Druckluft, in den Kopplungs-Raum 1.2a sowie den Antriebs-Raum 1.2b der Antriebs-Pumpe 1.2 als auch gegebenenfalls in den Kopplungs-Raum 1.1b der Förderpumpe 1.1 dargestellt als Alternative zur Zuführung über den Stößel 9:
Der Druckluft-Anschluss 13 des jeweiligen Raumes sitzt dabei abseits des Zentrums des jeweiligen Raumes und damit auch des Stößels 9 und durchdringt die den jeweiligen Raum umgebende Wandung. Vorzugsweise ist auch in diesem Fall an jedem der Druckluft-Anschlüsse 13 ein Sperrventil 14 vorhanden, um die Druckluftzufuhr an den einzelnen Druckluft-Anschlüssen 13 von einer Steuerung 100* aus einzeln steuern zu können. - Der Vorteil dieser Bauform ist der wesentlich einfacher aufgebaute Stößel 9 in Form einer massiven Stange oder eines einfachen Rohrstückes, der jedoch vor allem nur zwischen den beiden Membranen 4.1 und 4.2 angeordnet werden muss, und keine der beiden Membranen durchdringen muss, was die Lebensdauer und Dichtigkeit der Membranen erhöht.
- Die
Figur 1 zeigt die gesamte Lagervorrichtung 100, in der ein topfartiger, durch einen Deckel dicht verschließbarer, Vorratsbehälter 101 vorhanden ist, der über eine Einlassöffnung 103 mit Material 111 befüllt bzw. nachgefüllt werden kann, und der zwei Auslassöffnungen 102 im unteren Bereich besitzt, an denen jeweils eine der zuvor beschriebenen Pumpen-Einheiten 1, hier 1a und 1b, mit ihrem Einlassstutzen 5a angeschlossen sind. - Die Pump-Einheiten 1a, 1b sind dabei symmetrisch zur Vertikalen 11 der Lagervorrichtung 100 angeordnet, und zwar so, dass die Membran-Ebenen 4' der Förderpumpen 1.1 der Pump-Einheiten 1a, b vorzugsweise unter einem spitzen Winkel α zur Vertikalen stehen. Dadurch können die Pump-Einheiten 1a, 1b teilweise unter den Vorratsbehälter 101 hineinragend angeordnet werden und teilweise seitlich darüber hinaus ragend, ohne die Zugänglichkeit zu den Ventilen 5, 6 dieser Pump-Einheiten 1a, 1b wesentlich zu verschlechtern.
- Indem die Pumpen-Einheiten 1a, 1b zeitversetzt gegenläufig angetrieben werden, also die eine Pumpen-Einheit 1a einen Förderhub vollzieht, während die andere Pumpen-Einheit 1b einen Füllhub vollzieht, wird der nicht dargestellte Verbraucher - zu dem beide an den Auslassstutzen 6a angedeuteten Förderleitungen führen - quasi kontinuierlich mit Material 111 aus der Lagervorrichtung 100 versorgt.
- Dies kann besonders gut dadurch erreicht werden, dass sich die wechselseitigen Hübe nicht zeitlich aneinander anschließen, sondern gegebenenfalls leicht überlappen, sodass gegen Ende des Förderhubes der einen Pumpen-Einheit 1a,bei der der Förderstrom in der abführenden Leitung sich bereits verringert, bereits der Förderhub der anderen Pumpen-Einheit 1b einsetzt, und deren Förderstrom zunimmt.
- Dazu müssen die Einlassventile 5 der beiden Pumpeinheiten 1a, 1b natürlich unabhängig voneinander antreibbar sein, was durch eine Steuerung 100* der Lagervorrichtung bewirkt werden kann, während die Auslassventile 6 als passive Ventile keiner aktiven Ansteuerung bedürfen.
- In der Regel soll strikt vermieden werden, dass in das Material 111 Luft in Form von Lufteinschlüssen hinein gelangt, weshalb der Vorratsbehälter 101 meist luftdicht verschlossen ist, also der hier dargestellte Deckel auf dem topfförmigen Hauptteil des Vorratsbehälters 101 dicht befestigt ist.
- Dabei steht der Vorratsbehälter 101 unter einem Unterdruck, indem im Deckel des Vorratsbehälter 101 außer der Einfüllöffnung 103 auch ein Unterdruckanschluss 104 vorhanden ist, der mittels einer Unterdruckpumpe 105 den Luftraum im Vorratsbehälter 101 oberhalb des Materials 111 mit Unterdruck beaufschlagt, also im Wesentlichen evakuiert.
- Dieser Unterdruck im Vorratsbehälter 101 verringert natürlich die schwerkraftbedingte Neigung des Materials 111, durch die tiefliegende Auslassöffnung 102 bei geöffnetem Einlassventil 5 in die jeweilige Förderpumpe 1.1 der jeweiligen Pumpen-Einheit 1a, 1b zu strömen.
- Deshalb ist zur Unterstützung dieses Einströmens vorzugsweise bei beiden Pump-Einheiten 1a, 1b die Förderpumpe 1.1 im Antriebsraum 1.1b mit einem Unterdruckanschluss 12 versehen, der über ein Sperrventil 109 auch mit dem Unterdruckanschluss 104 des Vorratsbehälters 1 und damit der diesem beaufschlagenden Unterdruckquelle 5 verbindbar ist.
- Damit herrschen im Luftraum des Vorratsbehälters 101 immer die gleichen Druckverhältnisse wie auf der Antriebsseite 1.1b, zumindest wenn das Sperrventil 109 geöffnet ist, was natürlich vorzugsweise nur beim Füllhub der Fall ist.
- Aus Übersichtlichkeitsgründen ist diese Verbindungsleitung 108 nur für die linke Pump-Einheit 1a dargestellt, in der Praxis ist sie jedoch bei beiden Pump-Einheiten 1a, 1b vorhanden.
- Die Steuerung 100* kann die Lagervorrichtung 100 und vor allem deren Entleervorgang noch besser steuern, wenn sie mit entsprechenden Eingangssignalen beliefert wird:
Deshalb umfasst eine Pump-Einheit 1 - wie am besten anhand derFigur 2a erkennbar - vorzugsweise beispielsweise einen Flüssigkeitssensor 15 auf der Antriebsseite im Antriebsraum 1.1b der Förderpumpe 1.1, der anschlägt, falls beispielsweise durch einen Riss in der Membran Flüssigkeit in Form des zu pumpenden Materials 111 dorthin gelangt, weshalb der Flüssigkeitssensor 15 - der datentechnisch mit der Steuerung 100* verbunden ist - sich an einem im montierten Zustand möglichst tief liegenden Punkt des Antriebsraumes 1.1b befindet. - Die Pumpen-Einheit 1 kann ferner einen Drucksensor 16, gegebenenfalls mehrfach, aufweisen, um die Druckverhältnisse in der Pump-Einheit 1 zu überwachen. Vorzugsweise ist im Einlassstutzen 5a und/oder im Auslassstutzen 6a der fördert-Punkte 1.1 ein solcher Drucksensor 16 vorhanden, um die dort herrschenden Druckverhältnisse zu überwachen, die ja Aufschluss über ein korrektes Arbeiten der Pump-Einheit 1 geben.
- Auch in den Räumen 1.2a, 1.2b der Antriebspumpe 1.2 können solche Drucksensoren 16 vorhanden sein, ebenso wie in den Räumen 1.1a und 1.1b der Förderpumpe 1.1.
- Ferner ist es für die Steuerung 100* von Interesse, die aktuelle Position oder wenigstens das Erreichen der Endlagen-Positionen der Membranen, vor allem der Membran 4.1 der Förderpumpe 1.1, zu kennen, oder ersatzweise des Antriebsstößels 9, der fest mit dieser Membran 4.1 verbunden ist.
- Zu diesem Zweck kann ein Positionssensor 17 entweder in einer der Begrenzungswände des Innenraumes der Förderpumpe 1.1, vorzugsweise gegenüber der Mitte der Membran 4.1, vorhanden sein, und/oder auch in der Membran 4.1, insbesondere deren Zentrum, eingearbeitet sein und/oder auch in der Führung des Pumpengehäuses 2 für den Antriebsstößel 9 vorhanden sein.
- Die datentechnische Verbindung der Steuerung 100*mit den verschiedenen Sensoren sowie den von der Steuerung anzusteuern den Ventilen geschieht vorzugsweise konventionell, also Kabel gebunden, mittels der dargestellten Datenleitungen 110.
- Wie
Figur 1 ferner zeigt, kann der Vorratsbehälter 1 einerseits einen Rührer 106 umfassen, der insbesondere nahe des Bodens des Vorratsbehälters 1 durch Drehung um eine aufrechte Achse ein Sedimentieren von schweren Bestandteilen des Materials 111 verhindert. - Des Weiteren kann im Vorratsbehälter 101, insbesondere in dessen Wandung, eine Heizvorrichtung 107 in Form von z.B. Heizdrähten vorhanden sein, um das Material 111 zu erwärmen und dadurch dünnflüssiger zu machen.
-
- 1, 1a, 1b
- Pumpen-Einheit
- 1.1
- Förderpumpe
- 1.1a
- Förder-Raum
- 1.1b
- Antriebs-Raum
- 1.2
- Antriebspumpe
- 1.2a
- Kopplungs-Raum
- 1.2b
- Antriebs-Raum
- 2
- Förderpumpen-Gehäuse
- 3
- Pump-Element
- 4, 4.1,4.2
- elastisches Element, Membran, Faltenbalg
- 4a
- Verwerfung
- 4'
- Hauptebene
- 5
- Einlassventil
- 5a
- Anschlussstutzen, Einlassstutzen
- 6
- Auslassventil
- 6a
- Anschlussstutzen, Auslassstutzen
- 7
- Rückschlagventil
- 7a
- Ventilkörper
- 7b
- Ventilsitz
- 8
- Förderpumpen-Antrieb
- 9
- Antriebs-Stössel
- 10
- Bewegungsrichtung
- 11
- Vertikale
- 11'
- Längsmitte
- 12
- Unterdruck-Anschluss
- 13
- Druckluft-Anschluss
- 14
- Sperr Ventil
- 14a
- Ventilkörper
- 14b
- Ventilsitz
- 15
- Flüssigkeit-Sensor
- 16
- Druck-Sensor
- 17
- Position-Sensor
- 18
- Feder
- 19
- Kolben
- 20
- Problematik-Zylinder
- 100
- Lagervorrichtung
- 100*
- Steuerung
- 101
- Vorrats-Behälter
- 102
- Auslassöffnung
- 103
- Einlassöffnung
- 104
- Unterdruck-Anschluss
- 105
- Unterdruck-Pumpe
- 106
- Rührer
- 107
- Heizvorrichtung
- 108
- Verbindungsleitung
- 109
- Sperrventil
- 110
- Datenleitung
- 111
- Material
- α
- Winkel
Claims (17)
- Pumpen-Einheit (1) zum Entleeren eines mit flüssigem oder pastösem Material 111) gefüllten, unter einem Unterdruck stehenden, Vorrats-Behälters (101), insbesondere eines Misch-Behälters (101), der Bestandteil einer Lagervorrichtung (100) ist, wobei die Pumpen-Einheit (1) eine Förderpumpe (1.1) umfasst, welche- ein sich relativ zum Förderpumpen-Gehäuse (2) bewegbares Pump-Element (3),- einen Förderpumpen-Antrieb (8), und- eine Steuerung (100*) zum Steuern mindestens aller beweglichen Komponenten der Pumpen-Einheit (1) aufweist,- wobei das Pump-Element (3) ein elastisches Element (4) zumindest umfasst, vorzugsweise ein elastisches Element (4) ist, welches so angeordnet ist, dass es im Pump-Betrieb nur auf einer Seite mit dem zu fördernden Material (111) in Kontakt steht, und somit den Raum im Inneren des Pumpengehäuses (2) in einen Förder- Raum (1.1a) und einen Antriebs-Raum (1.1b) unterteilt;und
wobei der Förderpumpen-Antrieb (8) einen in Bewegungsrichtung (10) beweglichen und angetriebenen Antriebs-Stössel (9) umfasst, der im Antrieb-Raum (1.1b) mit dem Pump-Element (3) wirkverbunden ist
dadurch gekennzeichnet, dass
der Antriebs-Raum (1.1b) der Förderpumpe (1.1) über einen Unterdruck-Anschluss (12) verfügt und mit Unterdruck beaufschlagbar ist. - Pumpen-Einheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass- das elastische Element (4) ein Faltenbalg (4) ist, der das Förderpumpen-Gehäuse (2) mit einem Pump-Kolben (3) verbindet und die Förderpumpe (1.1) eine Faltenbalg-Pumpe (1.1) Ist
oder- das elastische Element eine im Wesentlichen ebene Membran (4) ist, die an ihrem Umfang dicht an den Innenseiten des Pumpen-Gehäuses (2) befestigt ist und die Förderpumpe (1.1) eine Membran-Förderpumpe (1.1) ist. - Pumpen-Einheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Membran-Förderpumpe (1.1)- ein aktives, gesteuert bewegbares Einlassventil (5)
und/oder- ein passives Auslassventil (6), insbesondere in der Bauform eines RückschlagVentiles (7), umfasst und dabei- insbesondere der Ventil-Körper (7a) oberhalb des Ventil-Sitzes (7b) des RückschlagVentil (7) angeordnet ist und der Ventilkörper (7a) durch sein Eigengewicht, insbesondere nur sein Eigengewicht, und/oder zusätzliche Schließkraft, insbesondere Federkraft, in die Schließstellung vorgespannt ist. - Pumpen-Einheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass- Einlassventil (5) und Auslassventil (6) an diametral gegenüberliegenden Seiten des Förder-Raumes (1.1a) der Membran-Förderpumpe (1.1) angeordnet sind,- insbesondere das Einlassventil (5) im montierten Zustand der Membran-Förderpumpe (1.1) an der tiefsten Stelle und das Auslassventil (6) an der höchsten Stelle des Förder-Raumes 1.1a). - Pumpen-Einheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass- der Antriebs-Stössel (9) im Antriebs-Raum (1.1b) mit der Membran (4) oder dem mit dem Faltenbalg (4) verbundenen Pump-kolben (3) wirkverbunden ist und insbesondere mittig daran befestigt ist und- insbesondere der Antriebs-Stössel (9) von einer Antriebspumpe (1.2) angetrieben ist, deren Membran (4.2) oder Pump-Kolben (19') mit dem anderen Ende des Antriebs-Stössels (9) wirkverbunden ist. - Pumpen-Einheit nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass- die Antriebspumpe (1.2) und die Membran-Förderpumpe (1.1) fluchtend hintereinander in Bewegungsrichtung (10) angeordnet sind, in welcher sich auch der Antriebs-Stössel (9) erstreckt und beweglich ist. - Pumpen-Einheit nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass- die Antriebspumpe eine Membran-Antriebspumpe (1.2) ist, die pneumatisch betreibbar ist und insbesondere wenigstens deren Antriebs-Raum (1.2b), insbesondere auch deren Kopplungs-Raum (1.2a) jeweils über einen Druckluft-Anschluss (13) verfügt,
und/oder- die wirksame Fläche der Membran (4.2) der Membran-Antriebspumpe (1.2) mindestens um den Faktor 2,0, besser um den Faktor 3,0, besser um den Faktor 4,0, besser um den Faktor 5,0 grösser ist als die der Membran-Förderpumpe (1.1). - Pumpen-Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass- das Förderpumpen-Gehäuse (2) eine Heizvorrichtung (107) zum Beheizen des Innenraumes der Förderpumpe (1.1) aufweist,
und/oder- ein Flüssigkeit-Sensor (15) auf der Antriebs-Seite der Membran (4) der Membran-Förderpumpe (1.1) vorhanden ist. - Pumpen-Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass- ein Drucksensor (16) im Förder-Raum (1.1a) oder dessen Anschlüssen vorhanden ist,
und/oder- ein Positionssensor (17) zum Ermitteln der Position des Förderpumpen-Antriebes (8), insbesondere des Stössels (9), vorhanden ist, der insbesondere in der Membran (4) angeordnet, insbesondere in dieser integriert, ist. - Lagervorrichtung (100) umfassend- einen mit flüssigem oder pastösem Material (111) gefüllten Vorrats-Behälter (101) in dem Unterdruck herrscht, insbesondere einem Misch-Behälter (101), und- wenigstens einer Pumpen-Einheit (1) zum Entleeren des Behälters (100), die nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass- der Luftraum des Vorratsbehälters (101) mit dem Antriebsraum der Membran-Förderpumpe (1.1) verbunden ist. - Lagervorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass- die Lagervorrichtung (100) zwei Pumpen-Einheiten (1a, 1b) umfasst, die insbesondere unabhängig voneinander ansteuerbar sind,
und/oder- das Einlassventil (5) in die Membran-Förderpumpe (1.1) unterhalb der Auslassöffnung (102) des Vorrats-Behälters (101) angeordnet ist. - Lagervorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, dass- die Membran-Förderpumpe (1.1) mit der Hauptebene (4') der Membran (4) unter einem Winkel (α) von höchstens 40°, besser höchstens 30°, besser höchstens 20°, besser höchstens 10° zur Vertikalen (11) angeordnet ist,
und/oder- der wenigstens eine Förderpumpen-Antrieb (8) bezüglich der Membran-Förderpumpe (1.1) auf der von der Längsmitte (11') der Lagervorrichtung 100) abgewandten Seite angeordnet ist. - Lagervorrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass- eine verschließbare Verbindungsleitung (108) zwischen dem Luftraum des Vorrats-Behälters (101) und dem Antriebs-Raum (1.1b) der Membran-Förderpumpe (1.1), insbesondere jeder Membran-Förderpumpe (1.1), vorhanden ist. - Verfahren zum Entleeren des Vorrats-Behälters (101) einer Lagervorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass- der Antriebs-Raum (1.1b) der Membran-Förderpumpe (1.1) mit Unterdruck beaufschlagt wird, sobald die Ausstoß-Bewegung des Antriebs-Stössels (9) beendet ist. - Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Einlassventil (5) geschlossen wird, sobald der Positionssensor (17) das Erreichen der Endposition der Membran (4) der Fördererpumpe (1.1) in der Aufzieh-Stellung meldet. - Verfahren nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung (100*) ein Alarmsignal abgibt, sobald der Flüssigkeitssensor (15) im Antriebsraum (1.1b) der Fördererpumpe (1.1) Flüssigkeit meldet. - Verfahren nach Anspruch 14, 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung (100*) die Pumpen-Antriebe (8) stillsetzt, sobald der im Förder-Raum (1.1a) vorhandene Drucksensor (16) einen über einem vorgegebenen Grenzwert liegenden Druck meldet.
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