Kolbenpumpe mit Sperrkammer An Druckpumpen für aggressive Flüssigkeiten
ist zwischen Fördermedium und der Außenluft eine Sperrkammer erforderlich, welche
durch eine besondere Pumpe mit Sperrflüssigkeit gespeist wird. Diese Sperrkammer
stellt bekanntlich angesichts der unvermeidbaren Spaltwirkung eine zusätzliche Abdichtung
gegen unerwünschtes Austreten des aggressiven. Arbeitsmediums dar.Piston pump with barrier chamber On pressure pumps for aggressive liquids
a barrier chamber is required between the pumped medium and the outside air, which
is fed with sealing liquid by a special pump. This lock chamber
is known to provide an additional seal in view of the unavoidable gap effect
against unwanted leakage of the aggressive. Working medium.
Eine bekannte Ausführung einer solchen Sperrkammer arbeitet in der
Weise, daß der Druck des Sperrkammermediums nahezu gleich dem Höchstdruck des Fördermediums
bemessen werden mußte. Beim Entlastungs- oder Saughub der Pumpe, bei welchem der
Druck des Fördermediums auf Null zurückgeht, ergibt sich dann infolge der Spaltwirkung
am Arbeitskolben und des dann vorhandenen hohen Differenzdruckes zwischen Sperr-
und Fördermedium der Nachteil, daß die Sperrflüssigkeit das Fördermedium mehr oder
weniger stark verunreinigt.A known embodiment of such a barrier chamber works in the
Way that the pressure of the barrier chamber medium is almost equal to the maximum pressure of the pumped medium
had to be measured. During the discharge or suction stroke of the pump, in which the
Pressure of the pumped medium goes back to zero, then results from the splitting effect
on the working piston and the then existing high differential pressure between the barrier
and pumping medium the disadvantage that the sealing liquid or the pumping medium
less contaminated.
Die Erfindung beseitigt diesen Nachteil dadurch, daß der Druck in
der Sperrkammer dem Druck des Fördermediums im Arbeitsraum der Pumpe für den Saug-
und: Druckhub bis auf eine einstellbare geringe Druckdifferenz angepaßt wird.The invention overcomes this disadvantage in that the pressure in
the sealing chamber the pressure of the fluid in the working area of the pump for the suction
and: the pressure stroke is adapted to an adjustable low pressure difference.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Druck des Sperrmediums
gegenüber dem Druck des Fördermediums durch ein Regulierventil beim Saughub und
durch ein an sich bekanntes Überströmventil beim Druckhub einstellbar ist. Dem Sperrmedium
ist durch ein Rückschlagventil in bekannter Anordnung der Rücklauf versperrt und
muß beim Druckhub über das dem Druck des Fördermediums entsprechend eingestellte
Überströmventil entweichen. Beim Saughub füllt die Nachfülleinrichtung die Sperrkammer
wieder auf, wobei der Druck in der Sperrkammer durch das Regulierventil einstellbar
ist. Mit dieser erfindungsgemäßen Anordnung des Regulier- und Überströmventils wird
eine vorteilhafte Regulierung des Sperrmediums in der Sperrkammer erreicht und ein
Überströmen des Sperrmediums in den Hubraum der Pumpe sowie des Fördermediums in
die Sperrkammer verhindert.According to the invention this is achieved in that the pressure of the barrier medium
against the pressure of the pumped medium through a regulating valve during the suction stroke and
is adjustable by a known overflow valve during the pressure stroke. The barrier medium
the return is blocked by a check valve in a known arrangement and
must be set in accordance with the pressure of the pumped medium for the pressure stroke
Overflow valve escape. During the suction stroke, the refilling device fills the barrier chamber
again, the pressure in the barrier chamber being adjustable by the regulating valve
is. With this arrangement of the regulating and overflow valve according to the invention
an advantageous regulation of the barrier medium in the barrier chamber is achieved and a
The barrier medium overflows into the displacement of the pump and the pumped medium into
the barrier chamber prevents.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiel erläutert. Im Gehäuse 1 der Druckpumpe ist der Stufenkolben
in bekannter Weise in den Lagerbüchsen 3 und 4 geführt. Hierbei besteht der auf
das Fördermedium wirkende Teil 2 a des Stufenkolbens aus einem gegenüber aggressiven
Flüssigkeiten unempfindlichen Werkstoff, z. B. Porzellan, und die zwischen der Arbeitsmittelkammer
5 und der Sperrkammer 6 befindlichen Führungsbüchse 4 aus entsprechendem Werkstoff,
z. B. Silizium. Die Sperrkammer 6 wird aus einem Nachfüllbe:hälter 7 mittels der
Nachfülleinrichtung 8 über die Leitung 9 mit Sperrflüssigkeit gespeist. Als Nachfülleinrichtung
dient z. B. eine mechanisch angetriebene Zahnradpumpe geringer Förderleistung, die
dauernd umläuft und einen Druck von etwa 1 bis 1,5 atü erzeugt, der mittels des
Manometers 10 kontrolliert wird.In the drawing, the invention is shown schematically on a
Embodiment explained. The stepped piston is in the housing 1 of the pressure pump
out in the bearing bushes 3 and 4 in a known manner. Here the insists on
the pumped medium acting part 2 a of the stepped piston from an aggressive towards
Liquids insensitive material, e.g. B. porcelain, and between the working fluid chamber
5 and the locking chamber 6 located guide bush 4 made of appropriate material,
z. B. silicon. The barrier chamber 6 is from a Nachfüllbe: container 7 by means of
Refill device 8 fed via line 9 with barrier liquid. As a refill device
serves z. B. a mechanically driven gear pump low delivery rate, the
continuously revolves and generates a pressure of about 1 to 1.5 atü, which by means of the
Manometer 10 is checked.
Sofern keine Sperrflüssigkeit in die Sperrkammer 6 gefördert wird,
fließt das durch die Nachfülleinrichtung 8 gelieferte Sperrmedium über das in die
Rücklaufleitung 11 eingebaute, auf den Sperrkammerdruck eingestellte Regulierventil
12 in den Nachfüllbehälter 7 zurück. In der Förderleitung 9 ist zwischen Nachfülleinrichtung
8 und Sperrkammer 6 ein Rückschlagventi113 angeordnet, welches beim Arbeitshub der
Pumpe das Zurückfließen des Sperrmediums verhindert. Zwischen Sperrkammer 6 und
Rückschlagventil 13 zweigt eine Rücklaufleitung ab, durch welche überschüssiges
Sperrmedium in den Nachfüllbehälter 7 zurückfließt. In der Rücklaufleitung 14 ist
ein: auf den Pumpendruck eingestelltes Überströmventil 15 vorgesehen, dessen Druck
durch das Manometer 16 kontrolliert wird.If no barrier liquid is conveyed into the barrier chamber 6, the barrier medium supplied by the refill device 8 flows back into the refill container 7 via the regulating valve 12, which is built into the return line 11 and adjusted to the barrier chamber pressure. In the delivery line 9, a non-return valve 113 is arranged between the refill device 8 and the barrier chamber 6, which prevents the barrier medium from flowing back during the working stroke of the pump. A return line branches off between the barrier chamber 6 and the check valve 13, through which excess barrier medium flows back into the refill container 7. In the return line 14 there is an overflow valve 15 which is adjusted to the pump pressure and the pressure of which is controlled by the manometer 16.
Dieses überströmventil 15 gleicht also beim Arbeitshub der Pumpe eine
etwa auftretende Druckerhöhung in der Sperrkammer 6 gegenüber dem Druck in der Arbeitsmittelkammer
5 aus. In der Sperrkammer 6 ergibt sich überschüssiges Sperrmedium beim Arbeitshub
der Pumpe, welches durch Eindringen, des Kolbenteils 2 b in die Sperrkammer 6, der
einen gegenüber dem Kolbentei12a größeren Durchmesser aufweist, verdrängt wird.
Zur Entleerung der Sperrkammer 6 dient die Entleerungsleitung 17. An der obersten
Steile der Sperrkammer 6 ist eine Entlüftungsleitung
18 vorgesehen.,
durch die beim Entleeren der Sperrkammer 6 Außenluft eintreten kann. Sobald aus
der Entlüftungsleitung 17 Sperrflüssigkeit blasenfrei abfließt, wird diese verschlossen;
auf diese Weise dient sie gleichzeitig als Flüssigkeitsstand-bzw. Kontrollstutzen.This overflow valve 15 thus resembles one on the working stroke of the pump
any pressure increase occurring in the barrier chamber 6 compared to the pressure in the working medium chamber
5 off. In the barrier chamber 6 there is excess barrier medium during the working stroke
the pump, which by penetration, the piston part 2 b in the locking chamber 6, the
has a larger diameter than the piston part 12a, is displaced.
The emptying line 17 serves to empty the barrier chamber 6 at the top
Steep of the barrier chamber 6 is a vent line
18 provided.,
through which outside air can enter when the barrier chamber 6 is emptied. Once out
the vent line 17, the sealing liquid flows off without bubbles, it is closed;
in this way it also serves as a liquid level or. Control port.
Die Erfindung ist für Plungerabdichtungen bei allen Kolbenpumpen anwendbar,
mit denen hochaggressive Medien gefördert werden.The invention can be used for plunger seals in all piston pumps,
with which highly aggressive media are promoted.