WO2010091682A1 - Peristaltic pump - Google Patents
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F04B43/123—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action using an excenter as the squeezing element
Definitions
- the invention relates to a pump, in particular a peristaltic pump, according to the preamble of the first claim.
- a peristaltic pump (also called a peristaltic pump) is a positive-displacement pump in which the medium to be pumped is forced through it by external mechanical deformation of a hose.
- the hose is supported on the outside of the pump head and is clamped from the inside by rollers or sliding shoes, which are moved in the linear system via a camshaft. In any design, the movement causes the Abklemmstelle moves along the tube, thereby driving the fluid.
- a peristaltic pump in which the pressure elements are actuated by mutually angularly offset eccentric.
- the pressure elements are formed in the form of approximately rectangular slide gates, arranged side by side in the longitudinal direction of the hose and squeeze in circumferential eccentrics out of phase with the hose.
- the sliding links act with their Oberseine against each three parallel hoses and with its underside against another three parallel hoses and press them against abutment plates.
- a peristaltic pump described in DE 40 35 182 C1 has a plurality of hose continuously compressing slide, which are driven by a camshaft.
- a multi-flow peristaltic pump which has an eccentric screw tube and a pump stator.
- the pump stator has longitudinal chamber openings in which hoses are arranged. These are compressed in sections by the eccentric screw rotor and thereby shifted the sealing areas and the delivery chambers in the conveying direction.
- a pump preferably for use in wind turbines and preferably for the transport of liquid media is described in DE 101 25 939 A1.
- the rotor is arranged outside. With the rotor a plurality of successively arranged eccentric rings are connected.
- the stator is rod-shaped and arranged substantially centrally and has a pressure chamber D1 and an opposite pressure chamber D2, which undergoes a linear progressive reduction in cross-section during rotation of the rotor.
- Leaflet "AST Pumps and Dosing Technique, Albin ALH Hose Pump” is for the pump with the name ALH 40 according to power curve at one of 2340 l / h and a pressure of 10 bar a power of 1.1 KW needed. Furthermore, in the previous systems for replacing a hose, the pump must be completely shut down and the replacement of a hose designed relatively expensive.
- the invention has for its object to provide a linear peristaltic pump, which has a simple structural design, energy efficient and easy to maintain.
- the peristaltic pump with several hoses consists of a stator and a rotor, wherein the rotor consists of a shaft with a plurality of eccentrically arranged eccentric arranged eccentric discs, and according to the invention each eccentric disk distributed over the circumference several Abklemmemia are assigned to the one rotation of the rotor Disconnect and release hoses, each tube is radially outwardly supported on a removable stop member and wherein after removal of a stop element of the hose, which has been supported on it, removable / interchangeable during operation of the pump.
- the eccentric discs are each offset only by a small angle on a development of 360 ° to each other, so that a total of one revolution of the rotor substantially all, located in a tube, volume is pumped through the pump.
- Each eccentric disk are radially assigned a plurality of Abklemmemia that disconnect the hoses at one revolution of the rotor and release again, with the hoses are supported on the stop element.
- the Abklemmiata are formed in the form of profiles, which are guided with their radially outwardly facing outer sides or inner sides.
- the guides are formed on the stop elements.
- the clamping elements are e.g. made of square or rectangular hollow sections or of U-shaped
- the stop elements are removable, so that in a remote stop element and the corresponding hose can be removed or changed and also the corresponding
- the stop elements may also be in the form of square or rectangular hollow profiles or in the form of U-shaped profiles.
- a hose or two hoses forming a hose pair is in each case assigned a respective clamping element.
- the hoses or pairs of tubes are arranged at equal intervals around the rotor.
- hoses or hose pairs at an angle of 120 °, four hoses or hose pairs at an angle of 90 °, six hoses or hose pairs at an angle of 60 ° and eight hoses or hose pairs at an angle of 45 ° offset from each other.
- the peristaltic pump is particularly linear and has 10 or more
- Eccentric discs in particular 15 to 5000 eccentric discs, which are offset by an angle of 24 ° to 10.072 ° (resulting in a development of 360 ° over the length of the peristaltic pump) to each other.
- the drive shaft is mounted with at least one ball bearing at the beginning and at the end of the pump, advantageously at least one support bearing (also in the form of a ball bearing) is arranged between the end-side ball bearings.
- a support bearing is arranged in each case after 4 to 50 eccentric discs.
- the ball bearings are located at the beginning and at the end of the pump in first and second end plates, and the support bearings are disposed in intermediate plates, with the end plates and the intermediate plates aligned parallel to each other and transverse to the direction of conveyance.
- the stop elements may form the outer casing of the housing and in particular be formed as individual elements, which are assembled to the housing.
- the stop elements may be surrounded by a housing, which forms the housing of the hose pump.
- the stop elements are on the end plates and / or the intermediate plates preferably releasably attached.
- the contact surfaces are formed on recesses of the end plates and / or the intermediate plates.
- the recess (s) are open in the radial direction to the outside and by means of a detachable
- Stop element is fixed.
- Clamping members may be provided with a friction-reducing plastic (e.g., POM), e.g. is glued on.
- a motor e.g., electric motor, fluid motor-gas or liquid, fuel motor.
- the drive may be powered by muscle power, e.g. by a hand crank or by animals (oxen, horses ....) powered drive done.
- muscle power e.g. by a hand crank or by animals (oxen, horses ....) powered drive done.
- the hose pump is preferably used where larger amounts of water must be transported or promoted. However, it is also possible to use this pump in
- the pump according to the invention with the same performance parameters compared to conventional pumps only about one tenth of the weight of these conventional pumps. Due to the material savings and the very simple
- FIG. 1 is a partial view of a hose pump in the form of a two-stroke pump during assembly
- FIG. 2 is a plan view of a two-stroke pump with partial section
- Fig. 4 longitudinal section acc. Fig. 3
- Fig. 5 Front view acc. 2 and 3
- Fig. 7 four-stroke pump during assembly
- Fig. 9 front view acc. Fig.8, Fig. 10: Section C-C acc. 8,
- FIG. 14 cross-section of a 16-stroke pump through an eccentric
- FIG. 15 front view of a U-shaped clamping element
- Fig. 16 side view of a Abklemmimplantations gem.
- Fig. 15 side view of a Abklemmimplantations gem.
- FIGS. 15 and 16 Three-dimensional view of a Abklemmimplantations gem.
- FIGS. 15 and 16 Three-dimensional view of a Abklemmimplantations gem.
- Fig. 18, 19 Arrangement of a peristaltic pump, which is pivotable in any arbitrary angular positions
- Fig. 20 U-shaped installation of peristaltic pumps
- Fig. 21 S-shaped installation of peristaltic pumps
- Fig. 22 meandering laying of peristaltic pumps
- Fig. 23 helical spring laying of peristaltic pumps
- Fig. 24 side view of a wind turbine with hose pump
- Fig. 25 front view acc. Fig. 24,
- FIGS. 24 and 25 View from below gem.
- FIGS. 24 and 25 View from below gem.
- Fig. 27 detail A acc. Fig. 25,
- Fig. 28 detail B gem.
- Fig. 26, Fig. 29 Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a pressure accumulator,
- Fig. 30 Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, where the input power is provided via a hand crank,
- Fig. 31 Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a motor.
- the hose pump 1 is shown as a two-stroke pump.
- the rotor 2 In the center of the hose pump 1 is the rotor 2, on which the eccentric 3 sit.
- the rotor 2 is rotatably supported in each case by a first ball bearing 4.1, which is received in each case in an end plate 5.1.
- a support bearing 4.2 FIGGS. 2 and 4
- the two end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 have on opposite longitudinal sides threaded holes (not labeled).
- each eccentric 3 two Abklemm electrode 7 are assigned, which are arranged at an angle of 180 ° to each other and formed in the form of rectangular hollow sections.
- Each Abklemmelement 7 rests with a radially inner leg 7.1 on the eccentric 2.
- the adjoining the first leg 7.1 of the Abklemmides 7 radially outwardly extending two mutually parallel legs 7.2 are guided with their outer sides between the inner sides of the two plates 6 (which serve as guides).
- the fourth radially outer leg 7.4 of the Abklemmiatas 7 has on its outer side the contact surface AP, which bears against a respective hose S.
- the two stop elements 8 are releasably secured in the form of U-profiles with their mutually parallel legs 8.1 with second fasteners B2.
- the legs 8.1 of the two stop elements 8 face each other.
- Which between the two legs 8.1 extending radially outer leg 8.2 of the stop element 8 has on its inside the stop surface FA, to which the hose S also applied.
- Gem. Fig. 6, the connection between the rotor 2 and an eccentric 3 takes place in each case by a feather key 9 or a pin.
- each stop element 8 is pressed under pretension with its stop surface FA on the tube S and then screwed by means of the second fasteners B2 to the plates 6 or otherwise releasably secured.
- Fig. 2 shows that a total of 70 eccentrics are provided. These are each offset at an angle of 5.14 ° to each other, so that over the length of the peristaltic pump 1 results in a development of the eccentric of 360 °.
- each tube S undergoes an axially progressive reduction in cross-section.
- the cross-sectional reduction of the two tubes S is phase-shifted by 180 ° to each other. It is promoted by the peristaltic pump 1 in one revolution of the rotor 2, the entire volume, which is located in both hoses S.
- the stop element 8 is unscrewed on the side, after which the defective tube S is exposed and can be replaced, even while the peristaltic pump 1 is working and medium through the other tube S promotes.
- a variant of a peristaltic pump with 4 cycles is shown.
- the rotor 1 (drive shaft) sits in two end-side first ball bearings 4.1, which are received in end plates 5.1, and in support bearings 4.2, which are received in intermediate plates 5.2.
- a support bearing 4.2 and an intermediate plate 5.2 are provided.
- the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 are substantially constructed identical and have 4 offset by 90 ° to each other grooves N, in which the stop elements 8, which are formed in the form of rectangular or (here) square hollow profiles are added.
- the stop elements 8 preferably run continuously over the entire length of the peristaltic pump 1.
- the fixing of the stop elements 8 by means of fastening plates 10, which are releasably secured to the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2.
- the stop elements 8 are preferably screwed by the first fastening elements B1.
- the fastening plates 10 are screwed to the end plates 5.1 and the intermediate plates by second fastening elements B2.
- To the stop elements 8 around are according to the number of eccentric 3 the
- Abklemm implant 7 arranged (the Abklemm implant 8 surround the stop element 8), which are also formed in the form of rectangular hollow sections.
- Each hose S is located between the radially lying leg 8.4 of a stop element 8 and the radially inner leg 7.1 of a Abklemmides 7.
- the inside of the leg 7.1 forms the contact surface FP and the outer surface of the leg 8.4 of the stop element 8, the stop surface FA.
- FIG. 8 shows only one inlet Z1 and one outlet Z2.
- a first distributor V1 with four connecting pieces is provided which divides the medium flow into four partial streams.
- a hose S is attached at each connection piece.
- each tube S is screwed to a connecting piece of a second distributor V2, which has four connecting pieces and combines the four sub-streams again into a medium stream which flows off via the outlet Z2.
- Fig. 9 the front view and in Fig. 10, the section CC gem.
- Fig. 8 shows a four-stroke pump.
- the Abklemm implant 7 surround the stop elements 8.
- the hose S between the legs 8.4 of the Abklemm implant 8 and the legs 7.1 of the stop elements 7 is inserted. This is easily possible because the Abklemmemia 7 and the stop elements 8 are still free to each other.
- stop elements 7 are screwed to the mounting plates S by means of the first fastening elements B1 and the mounting plates S screwed to the end faces of the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 by means of the second fasteners and thereby the stop elements 8 fixed in position, fixed and simultaneously biased against the hose S.
- the eccentric 3 Before mounting the Abklemmemia 7 and the stop elements 8 with the hose S, the eccentric 3 by means of a feather 9 in the required position on the rotor (shaft) 2 are positioned.
- At the beginning and at the end of the rotor 2 is rotatably mounted in ball bearings 4.1, which sit in the end plates 5.1.
- a hose S is defective, it is unscrewed at both ends from the pipe system, the corresponding mounting plate 10 is removed and the unit of hose S, pressing elements 7 and stop element 8 can be removed while the other clocks continue to work. It is possible to exchange the complete unit or just single, defective elements.
- FIG. 11 and 12 show the partial section of a 6-stroke peristaltic pump 1 in three-dimensional view during assembly (FIG. 11) and in the side view (FIG. 12).
- the section D-D acc. FIG. 12 is shown in FIG. 13. From FIGS. 11 and 12 it can be seen that in each case after nine eccentrics 3 and thus also between nine clamping elements 7, an intermediate plate 5.2 is arranged. In total, 45 eccentrics 3 are provided.
- the intermediate plates 9.2 and the two end plates 5.1 each have distributed over the circumference 6 grooves N (see in particular Fig. 11 and 13), in which the stop elements 8 are received, which are formed in the form of hollow profiles with a square cross-section.
- the six stop elements 8 extend over the entire length of the hose pump 1 and are fastened to the fastening plates 10 by means of first fastening elements B1.
- the fastening plates are in turn on the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 by means of second fastening elements B2 screwed.
- the Abklemm comprise 7 are formed here U-shaped.
- each tube S is respectively arranged between the radially inner leg 8.4 of a stop element 8 and the radially inner legs 7.1 of the U-shaped clamping elements 7.
- the legs 7.1 point in the direction of the hose S the contact surfaces AP and the clamping element 8 on its leg 8.4 in the direction of the hose S the stop surface FA.
- Each tube S is pressed axially progressively against the stop surface FA of the pressing element 8 and released again during rotation of the eccentric 3 by the contact surfaces FP of the pressing elements 7. Due to the radial residual stress of the hose S and the pressure of the medium, the hose S opens again when the eccentric 3 no longer compresses it.
- the legs 8.2 of the stop element 8 are provided with a Reibwertsenkenden coating 11 made of POM.
- FIG. 14 A design with 8 clocks, wherein each two hoses S form a pair of tubes and in pairs by a Abklemmelement 7 (with its contact surface FP) are pressed upon rotation of the eccentric 3 against the stop surface FA of the stop element 8 is shown in Fig. 14 as a cross section through an eccentric 3 shown.
- the end plates (not visible here) and the intermediate plates 5.2 have 8 grooves N, in each of which the stop elements 8 are received and fastened by means of the fastening plates 10. Under each stop element 8 are two hoses 10, on at the same time act the Abklemmemia 7.
- a U-shaped Abklemmelement 7 is shown in the side view, in section and in three-dimensional view.
- the Abklemmelement 7 has two mutually parallel legs 7.2, between which the leg extends 7.1, on the inside of the contact surface FP is formed, which here has a central, extending transversely to the longitudinal extent of the hose projection 12, for safe clamping / compression of the Hose contributes when the eccentric (not shown here) presses with its largest curvature against the Abklemmelement 7.
- the schematic representation of the arrangement of a peristaltic pump 1, which is pivotable in any desired angular positions and directions within an imaginary or real ball-shaped envelope 13, is shown in FIGS. 18 and 19.
- FIGS. 20 to 23 it is possible to lay the peristaltic pump in a great variety of shapes, or to arrange a plurality of peristaltic pumps in these laying forms, wherein these are then preferably interconnected by corresponding coupling elements, the illustration of which has been omitted here. It is e.g. a U-shaped installation (FIG. 20), an S-shaped installation (FIG. 21), a meandering installation (FIG. 22) or a helical installation (FIG. 23) are possible. Of course, other Verlegungsvarin can be implemented.
- a flexibly flexible shaft can be used as the rotor to which the eccentrics are fastened.
- the many separate Abklemmimplantation be arranged around the individual eccentric around and shaped the stop element accordingly.
- the use of a hose pump 1 in a wind turbine 15 for (initial) acceleration of the rotor 16 of the wind turbine 15 is shown in Fig. 24 to 28.
- the rotor of the wind turbine 16 has a lower rotor plate 17, under which the hose pump 1 is arranged.
- the peristaltic pump 1 is divided into 4 parts 1.1 to 1.4, each having a drive shaft with eccentrics and hoses, which are clamped progressively axially in a revolution of the eccentric.
- the peristaltic pump is e.g. powered by a battery that is charged when the rotor 16 of the wind turbine rapidly rotates at high wind speed. At low wind speeds thus the startup of the wind turbine is significantly improved.
- the drive wheel 19 directly by means of an electric motor powered by the battery, e.g. can be charged by a connected to the wind turbine generator or solar cells.
- the peristaltic pump can be driven by the rotor 16 of the wind turbine. From Fig. 26 and 28 it can be seen that the peristaltic pump 1 by the rotor 16 of the wind turbine means of a belt drive (here a toothed belt Z) is driven. In the schematic diagrams of FIGS. 29 to 31 various systems are shown, which show the possible uses of the peristaltic pump.
- Figure 29 shows the schematic diagram of a system for using the peristaltic pump 1 as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a pressure accumulator 20.
- the pressure space 21 of the pressure accumulator 20 contains e.g. Nitrogen and pressurizes the fluid (e.g., water) in the accumulator 20 with an initial pressure. If the valve 23 arranged on the output side for the pressure accumulator 20 is opened, the pressure medium located therein flows via a line into a first hydraulic motor H1, which drives the peristaltic pump 1 via a gear G, which is preferably designed as a reduction gear. In contrast, gem. Fig. 30, the hose pump 1 optionally via a hand crank K or otherwise via muscle power), wherein on the input side, a fluid connection (water connection) W is provided.
- a fluid connection water connection
- a motor e.g. a hydraulic motor, electric motor, internal combustion engine, etc. and, if necessary, via a arranged between the motor M and peristaltic pump gear G, which is also preferably a reduction gear.
- Fig. 29 leads from the peristaltic pump a line back to accumulator 20 to replenish it to its initial level.
- FIG. 29 to 31 Another fluid circuit leads in the examples.
- Fig. 29 to 31 from the peristaltic pump 1 on the output side (flow) to one or more customers (hydraulic motors H2 to H6, etc.) and on this back to the input of Schlauchpumpel, so that there is a closed energy cycle.
- hydraulic motors H2 to H6, which can be driven by the hose pump 1 are provided in FIGS. 29 to 31.
- a generator can be driven by the hydraulic motor H3 Wasserwarmschlagung done by the hydraulic motor H3 osmosis for seawater desalination are driven by the hydraulic motor H5, for example, a working machine driven and the hydraulic motor H6 otherwise used.
- the peristaltic pump works in a surprisingly extremely energy-efficient manner and makes it possible to alternately convey liquid or gaseous media during operation. It is also possible that when using multiple hoses liquid and gaseous media or different liquid and / or different gaseous media are conveyed simultaneously through the peristaltic pump, these streams can be combined as needed at the end of the pump. Of great advantage is the flexibility in terms of the number of hoses used and thus the adjustment of the delivery volume.
- the hose pump according to the invention is referred to the inventor Gunter Krauss as "Krauss- pump" and allows energy-efficient use for a variety of applications. List of used reference numbers
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Abstract
Description
Beschreibung description
Pumpe, insbesondere SchlauchpumpePump, in particular peristaltic pump
Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere eine Schlauchpumpe, nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.The invention relates to a pump, in particular a peristaltic pump, according to the preamble of the first claim.
Nach der freien Enzyklopädie Wikipedia ist eine Schlauchpumpe (auch Peristaltikpumpe genannt) eine Verdrängerpumpe, bei der das zu fördernde Medium durch äußere mechanische Verformung eines Schlauches durch diesen hindurchgedrückt wird. Dabei unterscheidet man radiale und lineare Bauformen. Der Schlauch stützt sich außen am Pumpenkopf ab und wird von innen durch Rollen oder Gleitschuhe abgeklemmt, wobei diese beim linearen System über eine Nockenwelle bewegt werden. Bei jeder Bauart führt die Bewegung dazu, dass sich die Abklemmstelle entlang des Schlauches bewegt und dadurch das Fördermedium vorantreibt.According to the free encyclopaedia Wikipedia, a peristaltic pump (also called a peristaltic pump) is a positive-displacement pump in which the medium to be pumped is forced through it by external mechanical deformation of a hose. A distinction is made between radial and linear designs. The hose is supported on the outside of the pump head and is clamped from the inside by rollers or sliding shoes, which are moved in the linear system via a camshaft. In any design, the movement causes the Abklemmstelle moves along the tube, thereby driving the fluid.
Aus DE 27 46 090 A1 ist eine Schlauchpumpe bekannt, bei welcher die Druckelemente über zueinander winkelversetzte Exzenter betätigt werden. Die Druckelemente sind in Form von in etwa rechteckigen Kulissenschiebern ausgebildet, in Längsrichtung des Schlauches nebeneinander angeordnet und quetschen bei umlaufenden Exzentern phasenverschoben gegen den Schlauch. Die Kulissenschieber wirken mit ihrer Oberseine gegen jeweils drei parallel zueinander verlaufende Schläuche und mit ihrer Unterseite gegen weitere drei parallel zueinander verlaufende Schläuche und drücken diese gegen Widerlagerplatten. Eine in DE 40 35 182 C1 beschriebene Schlauchpumpe weist mehrere einen Schlauch fortlaufend zusammendrückende Schieber auf, die von einer Nockenwelle angetrieben sind.From DE 27 46 090 A1 a peristaltic pump is known, in which the pressure elements are actuated by mutually angularly offset eccentric. The pressure elements are formed in the form of approximately rectangular slide gates, arranged side by side in the longitudinal direction of the hose and squeeze in circumferential eccentrics out of phase with the hose. The sliding links act with their Oberseine against each three parallel hoses and with its underside against another three parallel hoses and press them against abutment plates. A peristaltic pump described in DE 40 35 182 C1 has a plurality of hose continuously compressing slide, which are driven by a camshaft.
Ähnliche Lösungen werden in den Druckschriften US 1 ,922,196 A, US 3,233,553 A, WO 2006/065170 A1 und DE 102 46 469 A1 beschrieben. Diese Schlauchpumpen weisen eine relativ geringe Längserstreckung und eine ebenfalls geringe Anzahl von Schiebern auf.Similar solutions are described in the publications US Pat. No. 1,922,196 A, US Pat. No. 3,233,553 A, WO 2006/065170 A1 and DE 102 46 469 A1. These peristaltic pumps have a relatively small longitudinal extent and also a small number of slides.
Aus DE 195 01 441 C1 ist eine mehrflutige Schlauchpumpe bekannt, die ein Exzenterschneckenrohr und einen Pumpenstator aufweist. Der Pumpenstator verfügt über längslaufende Auskammerungen, in denen Schläuche angeordnet sind. Diese werden durch den Exzenterschneckenrotor abschnittweise komprimiert und dadurch die Dichtbereiche und die Förderräume in Förderrichtung verschoben. Eine Pumpe, vorzugsweise für den Einsatz bei Windkraftanlagen und bevorzugt zum Transport von flüssigen Medien wird in DE 101 25 939 A1 beschrieben. Der Rotor ist dabei außen angeordnet. Mit dem Rotor sind mehrere hintereinander angeordnete Exzenterringe verbunden. Der Stator ist stabförmig ausgebildet und im Wesentlichen zentrisch angeordnet und weist einen Druckraum D1 und einen gegenüberliegenden Druckraum D2 auf, der bei Drehung des Rotors eine linear fortschreitende Querschnittsverringerung erfährt.From DE 195 01 441 C1 a multi-flow peristaltic pump is known, which has an eccentric screw tube and a pump stator. The pump stator has longitudinal chamber openings in which hoses are arranged. These are compressed in sections by the eccentric screw rotor and thereby shifted the sealing areas and the delivery chambers in the conveying direction. A pump, preferably for use in wind turbines and preferably for the transport of liquid media is described in DE 101 25 939 A1. The rotor is arranged outside. With the rotor a plurality of successively arranged eccentric rings are connected. The stator is rod-shaped and arranged substantially centrally and has a pressure chamber D1 and an opposite pressure chamber D2, which undergoes a linear progressive reduction in cross-section during rotation of the rotor.
Alle bekannten linearen Schlauchpumpen weisen dabei eine relativ geringe Anzahl von Abklemmelementen auf. Weiterhin besitzen sie eine konstruktive aufwändige Ausbildung, wodurch sich ein hoher fertigungstechnischer Aufwand ergibt und die Kosten für die Herstellung derartiger Pumpen sehr hoch sind.All known linear peristaltic pumps have a relatively small number of Abklemmelementen. Furthermore, they have a constructive complex training, which results in a high production engineering effort and the cost of producing such pumps are very high.
Nachteil aller bekannten Systeme ist weiterhin, dass diese einen relativ hohen Energiebedarf erfordern. Unter der Internetadresse www verder.de wird die Leistungskurve einer Schlaupumpe der Bezeichnung VF 32 der Firma Verder Deutschland GmbH dargestellt. Bei einer Fördermenge von 24501/h kann maximal ein Druck von 7,5bar erzeugt werden, wofür eine Leistung von 1 ,5 kW erforderlich ist. In demDisadvantage of all known systems is further that they require a relatively high energy demand. Under the Internet address www verder.de the performance curve of a Schlaupumpe the designation VF 32 of the company Verder Germany GmbH is represented. At a flow rate of 24501 / h, a maximum pressure of 7.5 bar can be generated, which requires a power of 1.5 kW. By doing
Prospektblatt "AST Pumpen und Dosiertechnik, Albin ALH Hose Pump" wird für die Pumpe mit der Bezeichnung ALH 40 gemäß Leistungskurve bei einer von 2340l/h und einem Druck 10 bar eine Leistung von 1.1 KW benötigt. Weiterhin muss bei den bisherigen Systemen zum Austausch eines Schlauches die Pumpe komplett stillgelegt werden und der Austausch eines Schlauches gestaltet sich relativ aufwendig.Leaflet "AST Pumps and Dosing Technique, Albin ALH Hose Pump" is for the pump with the name ALH 40 according to power curve at one of 2340 l / h and a pressure of 10 bar a power of 1.1 KW needed. Furthermore, in the previous systems for replacing a hose, the pump must be completely shut down and the replacement of a hose designed relatively expensive.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lineare Schlauchpumpe zu schaffen, die einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweist, energieeffizient arbeitet und wartungsfreundlich ist.The invention has for its object to provide a linear peristaltic pump, which has a simple structural design, energy efficient and easy to maintain.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Schlauchpumpe mit mehreren Schläuchen besteht aus einem Stator und einem Rotor, wobei der Rotor aus einer Welle mit einer Vielzahl von exzentrisch darauf versetzt angeordnet Exzenterscheiben besteht, und erfindungsgemäß jeder Exzenterscheibe über den Umfang verteilt mehrere Abklemmelemente zugeordnet sind, die bei einer Umdrehung des Rotors die Schläuche abklemmen und wieder freigeben, wobei sich jeder Schlauch radial außen an einem abnehmbaren Anschlagelement abstützt und wobei nach Entfernen eines Anschlagelementes der Schlauch, der sich daran abgestützt hat, während des Betriebes der Pumpe entnehmbar/auswechselbar ist.This object is achieved with the features of the first claim. Advantageous embodiments emerge from the subclaims. The peristaltic pump with several hoses consists of a stator and a rotor, wherein the rotor consists of a shaft with a plurality of eccentrically arranged eccentric arranged eccentric discs, and according to the invention each eccentric disk distributed over the circumference several Abklemmelemente are assigned to the one rotation of the rotor Disconnect and release hoses, each tube is radially outwardly supported on a removable stop member and wherein after removal of a stop element of the hose, which has been supported on it, removable / interchangeable during operation of the pump.
Die Exzenterscheiben sind jeweils nur um einen geringen Winkel auf einer Abwicklung von 360° zueinander versetzt angeordnet, so dass insgesamt bei einer Umdrehung des Rotors im Wesentlichen das gesamte, sich in einem Schlauch befindliche, Volumen durch die Pumpe gefördert wird. Jeder Exzenterscheibe sind dabei radial mehrere Abklemmelemente zugeordnet, die bei einer Umdrehung des Rotors die Schläuche abklemmen und wieder freigeben, wobei sich die Schläuche an dem Anschlagelement abstützen.The eccentric discs are each offset only by a small angle on a development of 360 ° to each other, so that a total of one revolution of the rotor substantially all, located in a tube, volume is pumped through the pump. Each eccentric disk are radially assigned a plurality of Abklemmelemente that disconnect the hoses at one revolution of the rotor and release again, with the hoses are supported on the stop element.
Bevorzugt sind die Abklemmelemente in Form von Profilen ausgebildet, die mit ihren radial nach außen weisenden Außenseiten oder Innenseiten geführt werden. Bevorzugt sind die Führungen an den Anschlagelementen ausgebildet. Die Abklemmelemente werden z.B. aus quadratischen oder rechteckigen Hohlprofilen oder aus U-förmigenPreferably, the Abklemmelemente are formed in the form of profiles, which are guided with their radially outwardly facing outer sides or inner sides. Preferably, the guides are formed on the stop elements. The clamping elements are e.g. made of square or rectangular hollow sections or of U-shaped
Profilen gebildet.Profiles formed.
Vorzugsweise sind die Anschlagelemente (auch während des Betriebes der Pumpe) abnehmbar, so dass bei einem entfernten Anschlagelement auch der entsprechende Schlauch entfernt bzw. gewechselt werden kann und auch die entsprechendenPreferably, the stop elements (even during operation of the pump) are removable, so that in a remote stop element and the corresponding hose can be removed or changed and also the corresponding
Abklemmelemente auswechselbar sind.Abklemmelemente are interchangeable.
Dadurch wird eine hohe Wartungsfreundlichkeit auch im Betriebszustand der Pumpe gewährleistet.This ensures a high degree of serviceability even in the operating state of the pump.
Die Anschlagelemente können ebenfalls in Form von quadratischen oder rechteckigen Hohlprofilen oder in Form von U-förmigen Profilen ausgebildet sein.The stop elements may also be in the form of square or rectangular hollow profiles or in the form of U-shaped profiles.
Dann können in Verschieberichtung der Abklemmelemente zueinander parallele Seiten der Abklemmelemente an in Verschieberichtung zueinander parallelen Seiten der Anschlagelemente geführt werden.Then, in the direction of displacement of the Abklemmelemente mutually parallel sides of the Abklemmelemente to each other in the direction of displacement parallel sides of Stop elements are performed.
Einem Schlauch oder zwei ein Schlauchpaar bildenden Schläuchen ist insbesondere jeweils ein Abklemmelement zugeordnet.A hose or two hoses forming a hose pair is in each case assigned a respective clamping element.
Vorzugsweise sind die Schläuche bzw. die Schlauchpaare in gleichen Abständen um den Rotor angeordnet.Preferably, the hoses or pairs of tubes are arranged at equal intervals around the rotor.
Bei Verwendung von zwei Schläuchen oder Schlauchpaaren werden diese in einem Winkel bis zu 180°, bevorzugt in einem Winkel von 180°, versetzt zueinander angeordnet.When using two hoses or pairs of tubes they are arranged at an angle up to 180 °, preferably at an angle of 180 °, offset from one another.
Bevorzugt sind drei Schläuche oder Schlauchpaare in einem Winkel von 120°, vier Schläuche oder Schlauchpaare im Winkel von 90°, sechs Schläuche oder Schlauchpaare im Winkel von 60° und acht Schläuche oder Schlauchpaare im Winkel von 45° versetzt zueinander angeordnet.Preferably, three hoses or hose pairs at an angle of 120 °, four hoses or hose pairs at an angle of 90 °, six hoses or hose pairs at an angle of 60 ° and eight hoses or hose pairs at an angle of 45 ° offset from each other.
Die Schlauchpumpe ist insbesondere linear ausgebildet und weist 10 oder mehrThe peristaltic pump is particularly linear and has 10 or more
Exzenterscheiben, insbesondere 15 bis 5000 Exzenterscheiben auf, die um einen Winkel von 24° bis 10,072° (eine Abwicklung von 360° über die Länge der Schlauchpumpe ergebend) zueinander versetzt angeordnet sind.Eccentric discs, in particular 15 to 5000 eccentric discs, which are offset by an angle of 24 ° to 10.072 ° (resulting in a development of 360 ° over the length of the peristaltic pump) to each other.
Die Antriebswelle ist mit je wenigstens einem Kugellager am Anfang und am Ende der Pumpe gelagert, wobei vorteilhafter weise zwischen den endseitigen Kugellagern wenigstens ein Stützlager (ebenfalls in Form eines Kugellagers) angeordnet ist. Bevorzugt ist jeweils nach 4 bis 50 Exzenterscheiben ein Stützlager angeordnet.The drive shaft is mounted with at least one ball bearing at the beginning and at the end of the pump, advantageously at least one support bearing (also in the form of a ball bearing) is arranged between the end-side ball bearings. Preferably, a support bearing is arranged in each case after 4 to 50 eccentric discs.
Es sind die Kugellager am Anfang und am Ende der Pumpe in einer ersten und einer zweiten Endplatte und die Stützlager in Zwischenplatten angeordnet, wobei die Endplatten und die Zwischenplatten zueinander parallel und quer zur Förderrichtung ausgerichtet sind.The ball bearings are located at the beginning and at the end of the pump in first and second end plates, and the support bearings are disposed in intermediate plates, with the end plates and the intermediate plates aligned parallel to each other and transverse to the direction of conveyance.
Die Anschlagelemente können den Außenmantel des Gehäuses bilden und insbesondere als einzelne Elemente ausgebildet sein, die zu dem Gehäuse zusammengesetzt sind. Die Anschlagelemente können von einer Umhausung umgeben sein, die das Gehäuse der Schlauchpumpe bildet.The stop elements may form the outer casing of the housing and in particular be formed as individual elements, which are assembled to the housing. The stop elements may be surrounded by a housing, which forms the housing of the hose pump.
Die Anschlagelemente werden an den Endplatten und/oder den Zwischenplatten bevorzugt lösbar befestigt.The stop elements are on the end plates and / or the intermediate plates preferably releasably attached.
Dazu weisen die Endplatten und/oder die Zwischenplatten Anlageflächen auf, an denen die Anschlagelemente befestigt/aufgenommen sind.For this purpose, the end plates and / or the intermediate plates on contact surfaces on which the stop elements are attached / recorded.
Bevorzugt sind die Anlageflächen an Aussparungen der Endplatten und/oder die Zwischenplatten ausgebildet.Preferably, the contact surfaces are formed on recesses of the end plates and / or the intermediate plates.
Die Aussparung/en sind in radialer Richtung nach außen offen und mittels einer lösbarenThe recess (s) are open in the radial direction to the outside and by means of a detachable
Befestigungsplatte verschließbar, wobei an der Befestigungsplatte wiederum dasClosing lockable plate, wherein on the mounting plate turn the
Anschlagelement fixiert ist.Stop element is fixed.
Zwischen den aneinander gleitenden Flächen zwischen den Abklemmelementen und den Anschlagelementen kann zur Verringerung der Reibung eine reibungsverringerndeBetween the sliding surfaces between the Abklemmelementen and the stop elements can reduce the friction friction-reducing
Beschichtung bzw. ein reibungsverringerndes Element angeordnet sein.Be arranged coating or a friction-reducing element.
Dazu können die entsprechenden Flächen des Anschlagelementes und/oder derFor this purpose, the corresponding surfaces of the stop element and / or the
Abklemmelemente mit einem reibwertsenkenden Kunststoff (z.B. POM) versehen sein, welcher z.B. aufgeklebt ist. Es ist möglich, die Pumpe durch einen Motor (z.B. E-Motor, Fluidmotor -gasförmig oder flüssig, Brennstoffmotor) anzutreiben. Alternativ kann der Antrieb durch Muskelkraft, z.B. durch eine Handkurbel oder einen durch Tiere (Ochsen, Pferde....) betriebenen Antrieb erfolgen. Weiterhin ist es möglich, die Pumpe durch den Rotor einer Windkraftanlage zu betreiben. Die Anzahl der Takte (2-Takt = 2 Schläuche, 4-Takt = 4 Schläuche usw.) sind dabei nachClamping members may be provided with a friction-reducing plastic (e.g., POM), e.g. is glued on. It is possible to drive the pump by a motor (e.g., electric motor, fluid motor-gas or liquid, fuel motor). Alternatively, the drive may be powered by muscle power, e.g. by a hand crank or by animals (oxen, horses ....) powered drive done. Furthermore, it is possible to operate the pump through the rotor of a wind turbine. The number of cycles (2-stroke = 2 tubes, 4-stroke = 4 tubes, etc.) are doing after
Einsatzgebiet wählbar und beliebig zu- oder abschaltbar.Field of application selectable and arbitrarily switched on or off.
Die Schlauchpumpe ist bevorzugt dort einsetzbar, wo größere Wassermengen transportiert bzw. gefördert werden müssen. Es ist jedoch auch möglich, diese Pumpe inThe hose pump is preferably used where larger amounts of water must be transported or promoted. However, it is also possible to use this pump in
Land- Luft- und Wasserfahrzeugen und in Raumfahrzeugen einzusetzen.Land and air vehicles and spacecraft.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es in revolutionärer Weise möglich, denWith the solution according to the invention, it is possible in a revolutionary way, the
Energieeinsatz im Vergleich zu herkömmlichen Schlauchpumpen um bis zu 70% reduzieren.Reduce energy consumption by up to 70% compared to conventional peristaltic pumps.
Weiterhin weist die erfindungsgemäße Pumpe bei gleichen Leistungsparametern im Vergleich zu herkömmlichen Pumpen nur noch ca. ein Zehntel des Gewichts dieser herkömmlichen Pumpen auf. Durch die Materialeinsparung und den sehr einfachenFurthermore, the pump according to the invention with the same performance parameters compared to conventional pumps only about one tenth of the weight of these conventional pumps. Due to the material savings and the very simple
Aufbau der Pumpe können erhebliche Fertigungskosten sowie Arbeitseinsatz eingespart werden. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Construction of the pump can save considerable manufacturing costs and labor input. The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and associated drawings. Show it:
Fig. 1 : Teilansicht einer Schlauchpumpe in Form einer Zweitaktpumpe während des Zusammenbaus,1 is a partial view of a hose pump in the form of a two-stroke pump during assembly,
Fig. 2: Draufsicht einer Zweitaktpumpe mit Teilschnitt,2 is a plan view of a two-stroke pump with partial section,
Fig. 3: Seitenansicht einer Zweitaktpumpe,3: side view of a two-stroke pump,
Fig. 4: Längsschnitt gem. Fig. 3, Fig. 5: Vorderansicht gem. Fig. 2 und 3,Fig. 4: longitudinal section acc. Fig. 3, Fig. 5: Front view acc. 2 and 3,
Fig. 6: Schnitt A-A gem. Fig. 2,Fig. 6: Section A-A gem. 2,
Fig. 7: Viertaktpumpe während des Zusammenbaus,Fig. 7: four-stroke pump during assembly,
Fig. 8: Seitenansicht einer zusammengebauten Viertaktpumpe,8 is a side view of an assembled four-stroke pump,
Fig. 9: Vorderansicht gem. Fig.8, Fig. 10: Schnitt C-C gem. Fig. 8,Fig. 9: front view acc. Fig.8, Fig. 10: Section C-C acc. 8,
Fig. 11 : Teilschnitt einer Sechstaktpumpe während des Zusammenbaus,11: partial section of a six-stroke pump during assembly,
Fig. 12: Seitenansicht einer zusammengebauten Sechstaktpumpe,12: side view of an assembled six-stroke pump,
Fig. 13: Schnitt D-D gem. Fig. 12,Fig. 13: Section D-D acc. Fig. 12,
Fig. 14: Querschnitt einer 16-Takt-Pumpe durch einen Exzenter, Fig. 15: Vorderansicht eines U-förmigen Abklemmelementes,14: cross-section of a 16-stroke pump through an eccentric, FIG. 15: front view of a U-shaped clamping element, FIG.
Fig. 16: Seitenansicht eines Abklemmelementes gem. Fig. 15,Fig. 16: side view of a Abklemmelementes gem. Fig. 15,
Fig. 17: Dreidimensionale Ansicht eines Abklemmelementes gem. Fig. 15 und 16,Fig. 17: Three-dimensional view of a Abklemmelementes gem. FIGS. 15 and 16,
Fig. 18, 19: Anordnung einer Schlauchpumpe, die in alle beliebigen Winkelstellungen schwenkbar ist, Fig. 20: U-förmige Verlegung von Schlauchpumpen,Fig. 18, 19: Arrangement of a peristaltic pump, which is pivotable in any arbitrary angular positions, Fig. 20: U-shaped installation of peristaltic pumps,
Fig. 21 : S-förmige Verlegung von Schlauchpumpen,Fig. 21: S-shaped installation of peristaltic pumps,
Fig. 22: meanderförmige Verlegung von Schlauchpumpen,Fig. 22: meandering laying of peristaltic pumps,
Fig. 23: schraubenfederförmige Verlegung von Schlauchpumpen,Fig. 23: helical spring laying of peristaltic pumps,
Fig. 24: Seitenansicht einer Windkraftanlage mit Schlauchpumpe, Fig. 25: Vorderansicht gem. Fig. 24,Fig. 24: side view of a wind turbine with hose pump, Fig. 25: front view acc. Fig. 24,
Fig. 26: Ansicht von unten gem. Fig. 24 und 25,Fig. 26: View from below gem. FIGS. 24 and 25,
Fig. 27: Einzelheit A gem. Fig. 25,Fig. 27: detail A acc. Fig. 25,
Fig. 28: Einzelheit B gem. Fig. 26, Fig. 29: Prinzipdarstellung eines Systems zum Einsatz der Pumpe als Antrieb unterschiedlicher Hydromotoren für unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten, wobei die Eingangsenergie über einen Druckspeicher zur Verfügung gestellt wird, Fig. 30: Prinzipdarstellung eines Systems zum Einsatz der Pumpe als Antrieb unterschiedlicher Hydromotoren für unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten, wobei die Eingangsenergie über eine Handkurbel zur Verfügung gestellt wird,Fig. 28: detail B gem. Fig. 26, Fig. 29: Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a pressure accumulator, Fig. 30: Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, where the input power is provided via a hand crank,
Fig. 31 : Prinzipdarstellung eines Systems zum Einsatz der Pumpe als Antrieb unterschiedlicher Hydromotoren für unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten, wobei die Eingangsenergie über einen Motor zur Verfügung gestellt wird.Fig. 31: Schematic representation of a system for using the pump as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a motor.
In den Figuren 1 bis 6 ist die erfindungsgemäße Schlauchpumpe 1 als Zweitaktpumpe dargestellt. Im Zentrum der Schlauchpumpe 1 befindet sich der Rotor 2, auf welchem die Exzenter 3 sitzen. Am Anfang und am Ende der Schlauchpumpe wird der Rotor 2 jeweils durch ein erstes Kugellager 4.1 drehbar gelagert, welches jeweils in einer Endplatte 5.1 aufgenommen ist. Jeweils nach fünf Exzenterringen 3 ist der Rotor 2 durch ein Stützlager 4.2 (Fig. 2 und 4) gelagert, welches in einer Zwischenplatte 5.2 sitzt und ebenfalls als Kugellager ausgebildet ist. Die beiden Endplatten 5.1 und die Zwischenplatten 5.2 weisen an sich gegenüber liegenden Längsseiten Gewindebohrungen (nicht bezeichnet) auf. An den sich gegenüberliegenden Längsseiten der Endplatten 5.1 und der Zwischenplatten 5.2 werden an den Gewindebohrungen zwei sich längserstreckende Platten 6 mit ersten Befestigungselementen B1 befestigt. Jeweils jedem Exzenter 3 sind zwei Abklemmelemente 7 zugeordnet, die in einem Winkel von 180° zueinander angeordnet und in Form von rechteckigen Hohlprofilen ausgebildet sind. Jedes Abklemmelement 7 liegt mit einem radial innen liegenden Schenkel 7.1 am Exzenter 2 an. Die sich an den ersten Schenkel 7.1 des Abklemmelementes 7 anschließenden radial nach außen erstreckenden zwei zueinander parallelen Schenkel 7.2 werden mit ihren Außenseiten zwischen den Innenseiten der beiden Platten 6 (die als Führungen dienen) geführt. Der vierte radial außen liegende Schenkel 7.4 des Abklemmelementes 7 weist an seiner Außenseite die Anpressfläche AP auf, die jeweils an einem Schlauch S anliegt. An den beiden Platten 6 sind die zwei Anschlagelemente 8 in Form von U-Profilen mit ihren zueinander parallelen Schenkeln 8.1 mit zweiten Befestigungselementen B2 lösbar befestigt. Die Schenkel 8.1 der zwei Anschlagelemente 8 weisen aufeinander zu. Der sich zwischen den beiden Schenkeln 8.1 erstreckende radial außen liegende Schenkel 8.2 des Anschlagelementes 8 weist an seiner Innenseite die Anschlagfläche FA auf, an welcher der Schlauch S ebenfalls anliegt. Gem. Fig. 6 erfolgt die Verbindung zwischen dem Rotor 2 und einem Exzenter 3 jeweils durch eine Passfeder 9 oder einen Stift. Bei der Montage wird jedes Anschlagelement 8 unter Vorspannung mit seiner Anschlagfläche FA auf den Schlauch S gedrückt und dann mittels der zweiten Befestigungselemente B2 an den Platten 6 angeschraubt oder anderweitig lösbar befestigt.In Figures 1 to 6, the hose pump 1 according to the invention is shown as a two-stroke pump. In the center of the hose pump 1 is the rotor 2, on which the eccentric 3 sit. At the beginning and at the end of the peristaltic pump, the rotor 2 is rotatably supported in each case by a first ball bearing 4.1, which is received in each case in an end plate 5.1. Each time after five eccentric rings 3, the rotor 2 is supported by a support bearing 4.2 (FIGS. 2 and 4), which is seated in an intermediate plate 5.2 and is also designed as a ball bearing. The two end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 have on opposite longitudinal sides threaded holes (not labeled). At the opposite longitudinal sides of the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2, two longitudinally extending plates 6 are fastened to the threaded bores with first fastening elements B1. Each eccentric 3 two Abklemmelemente 7 are assigned, which are arranged at an angle of 180 ° to each other and formed in the form of rectangular hollow sections. Each Abklemmelement 7 rests with a radially inner leg 7.1 on the eccentric 2. The adjoining the first leg 7.1 of the Abklemmelementes 7 radially outwardly extending two mutually parallel legs 7.2 are guided with their outer sides between the inner sides of the two plates 6 (which serve as guides). The fourth radially outer leg 7.4 of the Abklemmelementes 7 has on its outer side the contact surface AP, which bears against a respective hose S. At the two plates 6, the two stop elements 8 are releasably secured in the form of U-profiles with their mutually parallel legs 8.1 with second fasteners B2. The legs 8.1 of the two stop elements 8 face each other. Which between the two legs 8.1 extending radially outer leg 8.2 of the stop element 8 has on its inside the stop surface FA, to which the hose S also applied. Gem. Fig. 6, the connection between the rotor 2 and an eccentric 3 takes place in each case by a feather key 9 or a pin. During assembly, each stop element 8 is pressed under pretension with its stop surface FA on the tube S and then screwed by means of the second fasteners B2 to the plates 6 or otherwise releasably secured.
Aus Fig. 2 geht hervor, dass insgesamt 70 Exzenter vorgesehen sind. Diese sind jeweils im Winkel von 5,14° zueinander versetzt angeordnet, so dass sich über die Länge der Schlauchpumpe 1 eine Abwicklung der Exzenter von 360° ergibt.From Fig. 2 shows that a total of 70 eccentrics are provided. These are each offset at an angle of 5.14 ° to each other, so that over the length of the peristaltic pump 1 results in a development of the eccentric of 360 °.
Bei einer Rotation des Rotors 2 werden die Exzenter 3 entsprechend ihrer Winkelstellung jeweils gegen die Abklemmelemente 7 gepresst, die mit ihrer Anpressfläche FP den Schlauch S gegen die Anschlagfläche FA des Anschlagelementes zusammendrücken bzw. freigeben, so dass jeder Schlauch S eine axial fortschreitende Querschnittsverringerung erfährt. Die Querschnittsverringerung der beiden Schläuche S ist zueinander um 180° phasenverschoben. Es wird bei einer Umdrehung des Rotors 2 das gesamte Volumen, welches sich in beiden Schläuchen S befindet durch die Schlauchpumpe 1 gefördert.During a rotation of the rotor 2, the eccentric 3 are pressed according to their angular position against the Abklemmelemente 7 which squeeze the hose S against the stop surface FA of the stop element with its contact surface FP or release, so that each tube S undergoes an axially progressive reduction in cross-section. The cross-sectional reduction of the two tubes S is phase-shifted by 180 ° to each other. It is promoted by the peristaltic pump 1 in one revolution of the rotor 2, the entire volume, which is located in both hoses S.
Ist einer der beiden Schläuche S defekt, wird auf dessen Seite das Anschlagelement 8 abgeschraubt, wonach der defekte Schlauch S freiliegt und ausgewechselt werden kann, auch während die Schlauchpumpe 1 arbeitet und Medium durch den anderen Schlauch S fördert.If one of the two hoses S defective, the stop element 8 is unscrewed on the side, after which the defective tube S is exposed and can be replaced, even while the peristaltic pump 1 is working and medium through the other tube S promotes.
In Fig. 7 bis 10 wird eine Variante einer Schlauchpumpe mit 4 Takten dargestellt. Auch hier sitzt der Rotor 1 (Antriebswelle) in zwei endseitigen ersten Kugellagern 4.1 , die in Endplatten 5.1 aufgenommen sind, und in Stützlagern 4.2, die in Zwischenplatten 5.2 aufgenommen sind. Auf dem Rotor 2 sitzen insgesamt 35 Exzenter 3, die in einem Winkel von ca. 10,29° zueinander versetzt sind.In Fig. 7 to 10, a variant of a peristaltic pump with 4 cycles is shown. Again, the rotor 1 (drive shaft) sits in two end-side first ball bearings 4.1, which are received in end plates 5.1, and in support bearings 4.2, which are received in intermediate plates 5.2. On the rotor 2 sit a total of 35 eccentric 3, which are offset at an angle of approximately 10.29 ° to each other.
Jeweils nach sieben Exzentern 3 sind ein Stützlager 4.2 und eine Zwischenplatte 5.2 vorgesehen. Die Endplatten 5.1 und die Zwischenplatten 5.2 sind im Wesentlichen baugleich ausgeführt und weisen 4 um 90° zueinander versetzte Nuten N auf, in denen die Anschlagelemente 8, die in Form von rechteckigen oder (hier) quadratischen Hohlprofilen ausgebildet sind, aufgenommen werden. Die Anschlagelemente 8 verlaufen bevorzugt durchgängig über die gesamte Länge der Schlauchpumpe 1. Die Fixierung der Anschlagelemente 8 erfolgt mittels Befestigungsplatten 10, die an den Endplatten 5.1 und den Zwischenplatten 5.2 lösbar befestigt werden. Mit den Befestigungsplatten 10 werden die Anschlagelemente 8 bevorzugt durch die ersten Befestigungselemente B1 verschraubt. Die Befestigungsplatten 10 werden an den Endplatten 5.1 und den Zwischenplatten durch zweite Befestigungselemente B2 verschraubt. Um die Anschlagelemente 8 herum sind entsprechend der Anzahl der Exzenter 3 dieIn each case after seven eccentrics 3, a support bearing 4.2 and an intermediate plate 5.2 are provided. The end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 are substantially constructed identical and have 4 offset by 90 ° to each other grooves N, in which the stop elements 8, which are formed in the form of rectangular or (here) square hollow profiles are added. The stop elements 8 preferably run continuously over the entire length of the peristaltic pump 1. The fixing of the stop elements 8 by means of fastening plates 10, which are releasably secured to the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2. With the attachment plates 10, the stop elements 8 are preferably screwed by the first fastening elements B1. The fastening plates 10 are screwed to the end plates 5.1 and the intermediate plates by second fastening elements B2. To the stop elements 8 around are according to the number of eccentric 3 the
Abklemmelemente 7 angeordnet (die Abklemmelemente 8 umringen das Anschlagelement 8), die ebenfalls in Form von rechteckigen Hohlprofilen ausgebildet sind. Jeder Schlauch S befindet sich zwischen dem radial liegenden Schenkel 8.4 eines Anschlagelementes 8 und dem radial innen liegenden Schenkel 7.1 eines Abklemmelementes 7. Die Innenseite des Schenkels 7.1 bildet die Anpressfläche FP und die außen liegende Fläche des Schenkels 8.4 des Anschlagelementes 8 die Anschlagfläche FA.Abklemmelemente 7 arranged (the Abklemmelemente 8 surround the stop element 8), which are also formed in the form of rectangular hollow sections. Each hose S is located between the radially lying leg 8.4 of a stop element 8 and the radially inner leg 7.1 of a Abklemmelementes 7. The inside of the leg 7.1 forms the contact surface FP and the outer surface of the leg 8.4 of the stop element 8, the stop surface FA.
Die Seitenansicht der Viertaktpumpe gem. Fig. 8 zeigt nur einen Zulauf Z1 und einen Ablauf Z2. Nach dem Zulauf Z1 ist ein erster Verteiler V1 mit vier Anschlussstutzen vorgesehen, der den Medienstrom in vier Teilströme unterteilt. An jedem Anschlussstutzen wird ein Schlauch S befestigt. Am Ausgang der Schlauchpumpe 1 wird jeder Schlauch S an einem Anschlussstutzen eines zweiten Verteilers V2 angeschraubt, der vier Anschlussstutzen aufweist und die vier Teilströme wieder zu einem Medienstrom vereinigt, der über den Ablauf Z2 abfließt.The side view of the four-stroke pump acc. FIG. 8 shows only one inlet Z1 and one outlet Z2. After the inlet Z1, a first distributor V1 with four connecting pieces is provided which divides the medium flow into four partial streams. At each connection piece a hose S is attached. At the outlet of the peristaltic pump 1, each tube S is screwed to a connecting piece of a second distributor V2, which has four connecting pieces and combines the four sub-streams again into a medium stream which flows off via the outlet Z2.
In Fig. 9 ist die Vorderansicht und in Fig. 10 der Schnitt C-C gem. Fig. 8 einer Viertaktpumpe dargestellt. Insbesondere aus Fig. 10 ist ersichtlich, dass die Abklemmelemente 7 die Anschlagelemente 8 umringen. Dazu werden sie bei der Montage einfach über die Abklemmelemente gesteckt. Dann wird der Schlauch S zwischen die Schenkel 8.4 der Abklemmelemente 8 und die Schenkel 7.1 der Anschlagelemente 7 eingeschoben. Dies ist leicht möglich, da die Abklemmelemente 7 und die Anschlagelemente 8 noch frei zueinander verschiebbar sind. Dann wird die Einheit aus Anschlagelement 8 mit den darauf positionierten Abklemmelementen 7 und dem eingelegten Schlauch S so montiert, dass die Anschlagelemente 8 in den Nuten N aufgenommen werden. Dann werden die Anschlagelemente 7 an den Befestigungsplatten S mittels der ersten Befestigungselemente B1 angeschraubt und die Befestigungsplatten S an den Stirnseiten der Endplatten 5.1 und der Zwischenplatten 5.2 mittels der zweiten Befestigungselemente angeschraubt und dadurch die Anschlagelemente 8 lagefixiert, befestigt und gleichzeitig gegen den Schlauch S vorgespannt.In Fig. 9, the front view and in Fig. 10, the section CC gem. Fig. 8 shows a four-stroke pump. In particular, from Fig. 10 it can be seen that the Abklemmelemente 7 surround the stop elements 8. For this they are simply placed over the Abklemmelemente during assembly. Then, the hose S between the legs 8.4 of the Abklemmelemente 8 and the legs 7.1 of the stop elements 7 is inserted. This is easily possible because the Abklemmelemente 7 and the stop elements 8 are still free to each other. Then, the unit of stopper member 8 with the clamping members 7 positioned thereon and the inserted tube S mounted so that the stop elements 8 are received in the grooves N. Then, the stop elements 7 are screwed to the mounting plates S by means of the first fastening elements B1 and the mounting plates S screwed to the end faces of the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 by means of the second fasteners and thereby the stop elements 8 fixed in position, fixed and simultaneously biased against the hose S.
Vor der Montage der Abklemmelemente 7 und der Anschlagelemente 8 mit dem Schlauch S werden die Exzenter 3 mittels einer Passfeder 9 in der erforderlichen Lage auf dem Rotor (Welle) 2 positioniert. Jeweils nach 7 Exzentern wird ein in einer Zwischenplatte 5.2 angeordnetes Stützlager 4.2 zur Lagerung des Rotors 2 vorgesehen. Am Anfang und am Ende wird der Rotor 2 in Kugellagern 4.1 drehbar gelagert, die in den Endplatten 5.1 sitzen.Before mounting the Abklemmelemente 7 and the stop elements 8 with the hose S, the eccentric 3 by means of a feather 9 in the required position on the rotor (shaft) 2 are positioned. Each after 7 eccentrics arranged in an intermediate plate 5.2 support bearing 4.2 is provided for supporting the rotor 2. At the beginning and at the end of the rotor 2 is rotatably mounted in ball bearings 4.1, which sit in the end plates 5.1.
Ist ein Schlauch S defekt, wird dieser an beiden Enden vom Leitungssystem abgeschraubt, die entsprechende Befestigungsplatte 10 entfernt und die Einheit aus Schlauch S, Andrückelementen 7 und Anschlagelement 8 kann entnommen werden, während die anderen Takte weiterarbeiten. Es ist möglich, die komplette Einheit oder auch nur einzelne, defekte Elemente auszutauschen.If a hose S is defective, it is unscrewed at both ends from the pipe system, the corresponding mounting plate 10 is removed and the unit of hose S, pressing elements 7 and stop element 8 can be removed while the other clocks continue to work. It is possible to exchange the complete unit or just single, defective elements.
Eine ähnliche Bauform, jedoch mit insgesamt 6 Schläuchen, wird in den Figuren 11 bis 13 gezeigt. Fig. 11 und 12 zeigen den Teilschnitt einer 6-Takt Schlauchpumpe 1 in dreidimensionaler Ansicht während des Zusammenbaus (Fig. 11 ) und in der Seitenansicht (Fig. 12). Der Schnitt D-D gem. Fig. 12 ist in Fig. 13 dargestellt. Aus Fig. 11 und 12 ist ersichtlich, dass jeweils nach neun Exzentern 3 und somit auch zwischen neun Abklemmelementen 7 eine Zwischenplatte 5.2 angeordnet ist. Insgesamt sind 45 Exzenter 3 vorgesehen.A similar design, but with a total of 6 hoses, is shown in Figures 11 to 13. 11 and 12 show the partial section of a 6-stroke peristaltic pump 1 in three-dimensional view during assembly (FIG. 11) and in the side view (FIG. 12). The section D-D acc. FIG. 12 is shown in FIG. 13. From FIGS. 11 and 12 it can be seen that in each case after nine eccentrics 3 and thus also between nine clamping elements 7, an intermediate plate 5.2 is arranged. In total, 45 eccentrics 3 are provided.
Die Zwischenplatten 9.2 und die beiden Endplatten 5.1 weisen jeweils über den Umfang verteilt 6 Nuten N auf (s. insbesondere Fig. 11 und 13), in denen die Anschlagelemente 8 aufgenommen werden, die in Form von Hohlprofilen mit quadratischem Querschnitt ausgebildet sind. Die sechs Anschlagelemente 8 reichen über die gesamte Länge der Schlauchpumpe 1 und werden an den Befestigungsplatten 10 mittels erster Befestigungselemente B1 befestigt. Die Befestigungsplatten sind wiederum an den Endplatten 5.1 und den Zwischenplatten 5.2 mittels zweiter Befestigungselemente B2 angeschraubt.The intermediate plates 9.2 and the two end plates 5.1 each have distributed over the circumference 6 grooves N (see in particular Fig. 11 and 13), in which the stop elements 8 are received, which are formed in the form of hollow profiles with a square cross-section. The six stop elements 8 extend over the entire length of the hose pump 1 and are fastened to the fastening plates 10 by means of first fastening elements B1. The fastening plates are in turn on the end plates 5.1 and the intermediate plates 5.2 by means of second fastening elements B2 screwed.
Die Abklemmelemente 7 sind hier U-förmig ausgebildet. Insbesondere aus Fig. 13 ist erkennbar, dass jeder Schlauch S jeweils zwischen dem radial innen liegenden Schenkel 8.4 eines Anschlagelementes 8 und den radial innen liegenden Schenkeln 7.1 der U- förmigen Abklemmelemente 7 angeordnet ist. Die Schenkel 7.1 weisen in Richtung zum Schlauch S die Anpressflächen AP und das Abklemmelement 8 an seinem Schenkel 8.4 in Richtung zum Schlauch S die Anschlagfläche FA auf. Jeder Schlauch S wird bei Rotation der Exzenter 3 durch die Anpressflächen FP der Anpresselemente 7 axial fortschreitend gegen die Anschlagfläche FA des Anpresselementes 8 gepresst und wieder freigegeben. Durch die radiale Eigenspannung des Schlauches S und durch den Druck des Mediums öffnet sich der Schlauch S wieder, wenn der Exzenter 3 diesen nicht mehr zusammendrückt. Die zueinander parallelen von innen nach außen weisenden SchenkelThe Abklemmelemente 7 are formed here U-shaped. In particular, from FIG. 13 it can be seen that each tube S is respectively arranged between the radially inner leg 8.4 of a stop element 8 and the radially inner legs 7.1 of the U-shaped clamping elements 7. The legs 7.1 point in the direction of the hose S the contact surfaces AP and the clamping element 8 on its leg 8.4 in the direction of the hose S the stop surface FA. Each tube S is pressed axially progressively against the stop surface FA of the pressing element 8 and released again during rotation of the eccentric 3 by the contact surfaces FP of the pressing elements 7. Due to the radial residual stress of the hose S and the pressure of the medium, the hose S opens again when the eccentric 3 no longer compresses it. The mutually parallel from inside to outside pointing legs
7.1 des Abklemmelementes 7 werden an den Außenseiten der entsprechenden Schenkel7.1 of the Abklemmelementes 7 are on the outer sides of the corresponding leg
8.2 des Anpresselementes 8 geführt. Um die Reibung zu verringern, sind die Schenkel 8.2 des Anschlagelementes 8 mit einer reibwertsenkenden Beschichtung 11 aus POM versehen.8.2 of the pressing element 8 out. In order to reduce the friction, the legs 8.2 of the stop element 8 are provided with a Reibwertsenkenden coating 11 made of POM.
Zur Regulierung des Volumens können einzelne Schläuche S nach Bedarf einfach abgeklemmt werden.To regulate the volume individual hoses S can be easily disconnected as needed.
Zum Austausch eines defekten Schlauches S werden die Befestigungsplatten 10 abgeschraubt und das Anschlagelement 8 entfernt. Der Schlauch S ist nun frei zugänglich. Auch bei dieser Variante mit sechs Schläuchen S werden die Exzenter 3 mittels einer Passfeder 9 mit der Antriebswelle 2 verbunden (s. Fig. 11 und 13).To replace a defective hose S, the mounting plates 10 are unscrewed and the stop element 8 is removed. The hose S is now freely accessible. In this variant with six hoses S, too, the eccentrics 3 are connected to the drive shaft 2 by means of a feather key 9 (see Figures 11 and 13).
Eine Bauform mit 8 Takten, wobei jeweils zwei Schläuche S ein Schlauchpaar bilden und paarweise durch jeweils ein Abklemmelement 7 (mit dessen Anpressfläche FP) bei Rotation des Exzenters 3 gegen die Anschlagfläche FA des Anschlagelementes 8 gedrückt werden, ist in Fig. 14 als Querschnitt durch einen Exzenter 3 dargestellt. Wie in Fig. 11 bis 13 sind die Abklemmelemente 7 U-förmig ausgebildet und werden an den Seitenflächen des Anschlagelementes 8 geführt, welches hier in Form eines Hohlprofiles mit quadratischem Querschnitt ausgebildet ist.A design with 8 clocks, wherein each two hoses S form a pair of tubes and in pairs by a Abklemmelement 7 (with its contact surface FP) are pressed upon rotation of the eccentric 3 against the stop surface FA of the stop element 8 is shown in Fig. 14 as a cross section through an eccentric 3 shown. As in Fig. 11 to 13, the Abklemmelemente 7 U-shaped and are guided on the side surfaces of the stop element 8, which is formed here in the form of a hollow profile with a square cross-section.
Die Endplatten (hier nicht sichtbar) und die Zwischenplatten 5.2 weisen 8 Nuten N auf, in denen jeweils die Anschlagelemente 8 aufgenommen und mittels der Befestigungsplatten 10 befestigt sind. Unter jedem Anschlagelement 8 befinden sich zwei Schläuche 10, auf die gleichzeitig die Abklemmelemente 7 wirken.The end plates (not visible here) and the intermediate plates 5.2 have 8 grooves N, in each of which the stop elements 8 are received and fastened by means of the fastening plates 10. Under each stop element 8 are two hoses 10, on at the same time act the Abklemmelemente 7.
Bei dieser Variante ist eine noch größere Variabilität des zu fördernden Volumenstroms möglich.In this variant, an even greater variability of the volume flow to be delivered is possible.
In Fig. 15 bis 17 ist ein U-förmiges Abklemmelement 7 in der Seitenansicht, im Schnitt und in dreidimensionaler Ansicht dargestellt. Das Abklemmelement 7 weist zwei zueinander parallele Schenkel 7.2 auf, zwischen denen sich der Schenkel 7.1 erstreckt, an dem innen die Anpressfläche FP ausgebildet ist, die hier einen mittigen, quer zur Längserstreckung des Schlauches verlaufenden Vorsprung 12 aufweist, der zum sicheren Abklemmen/Zusammendrücken des Schlauches beiträgt, wenn der Exzenter (hier nicht dargestellt) mit seiner größten Wölbung gegen das Abklemmelement 7 drückt. Die Prinzipdarstellung der Anordnung einer Schlauchpumpe 1 , die in alle beliebigen Winkelstellungen und Richtungen innerhalb einer gedachten oder realen kugelmantelförmigen Hülle 13 schwenkbar ist, wird in Fig. 18 und 19 gezeigt.In Fig. 15 to 17, a U-shaped Abklemmelement 7 is shown in the side view, in section and in three-dimensional view. The Abklemmelement 7 has two mutually parallel legs 7.2, between which the leg extends 7.1, on the inside of the contact surface FP is formed, which here has a central, extending transversely to the longitudinal extent of the hose projection 12, for safe clamping / compression of the Hose contributes when the eccentric (not shown here) presses with its largest curvature against the Abklemmelement 7. The schematic representation of the arrangement of a peristaltic pump 1, which is pivotable in any desired angular positions and directions within an imaginary or real ball-shaped envelope 13, is shown in FIGS. 18 and 19.
Gemäß Fig. 20 bis 23 ist es möglich, die Schlauchpumpe in unterschiedlichsten Formen zu verlegen, bzw. mehrere Schlauchpumpen in diesen Verlegungsformen anzuordnen, wobei diese dann bevorzugt durch entsprechende Koppelelemente miteinander verbunden sind, auf deren Darstellung hier verzichtet wurde. Es ist z.B. eine U-förmige Verlegung (Fig. 20), eine S-förmige Verlegung (Fig. 21 ) eine meanderförmige Verlegung (Fig. 22) oder eine schraubenfederartige Verlegung (Fig. 23) möglich. Selbstverständlich können auch andere Verlegungsvarianten umgesetzt werden.According to FIGS. 20 to 23, it is possible to lay the peristaltic pump in a great variety of shapes, or to arrange a plurality of peristaltic pumps in these laying forms, wherein these are then preferably interconnected by corresponding coupling elements, the illustration of which has been omitted here. It is e.g. a U-shaped installation (FIG. 20), an S-shaped installation (FIG. 21), a meandering installation (FIG. 22) or a helical installation (FIG. 23) are possible. Of course, other Verlegungsvarianten can be implemented.
Es kann in diesem Fall z.B. eine flexibel biegsame Welle als Rotor verwendet werden, an dem die Exzenter befestigt sind. Die vielen separaten Abklemmelemente werden um die einzelnen Exzenter herum angeordnet und das Anschlagelement entsprechend geformt. Der Einsatz einer Schlauchpumpe 1 bei einer Windkraftanlage 15 zur (Anfangs-) Beschleunigung des Rotors 16 der Windkraftanlage 15 ist in Fig. 24 bis 28 dargestellt. Der Rotor der Windkraftanlage 16 weist eine untere Rotorplatte 17 auf, unter welcher die Schlauchpumpe 1 angeordnet ist. Die Schlauchpumpe 1 ist in 4 Teile 1.1 bis 1.4 unterteilt, die jeweils eine Antriebswelle mit Exzentern sowie Schläuche aufweisen, die bei einer Umdrehung der Exzenter axial fortschreitend abgeklemmt werden. Von jedem Ausgang eines Teilabschnittes führen nicht näher bezeichnete Umlenkschläuche zum nächsten Teilabschnitt. Nach dem letzten Teilabschnitt der Schlauchpumpe 1 ist ein Fluidmotor 18 angeordnet, der ein Antriebsrad 19 antreibt, welches die Rotorplatte 17 beschleunigt. Der Fluidstrom zirkuliert hier im Umlaufprinzip.In this case, for example, a flexibly flexible shaft can be used as the rotor to which the eccentrics are fastened. The many separate Abklemmelemente be arranged around the individual eccentric around and shaped the stop element accordingly. The use of a hose pump 1 in a wind turbine 15 for (initial) acceleration of the rotor 16 of the wind turbine 15 is shown in Fig. 24 to 28. The rotor of the wind turbine 16 has a lower rotor plate 17, under which the hose pump 1 is arranged. The peristaltic pump 1 is divided into 4 parts 1.1 to 1.4, each having a drive shaft with eccentrics and hoses, which are clamped progressively axially in a revolution of the eccentric. From each output of a section unspecified deflecting lead to the next section. After the last section of the hose pump 1 is a fluid motor 18th arranged, which drives a drive wheel 19, which accelerates the rotor plate 17. The fluid flow circulates here in the circulation principle.
Die Schlauchpumpe wird z.B. über eine Batterie angetrieben, die aufgeladen wird, wenn der Rotor 16 der Windkraftanlage bei großer Windstärke schnell rotiert. Bei geringen Windgeschwindigkeiten wird somit das Anlaufen der Windkraftanlage erheblich verbessert.The peristaltic pump is e.g. powered by a battery that is charged when the rotor 16 of the wind turbine rapidly rotates at high wind speed. At low wind speeds thus the startup of the wind turbine is significantly improved.
Alternativ ist es auch möglich, das Antriebsrad 19 direkt mittels eines Elektromotors anzutreiben, der über die Batterie gespeist wird, die z.B. durch einen mit dem Windrad verbundenen Generator oder auch über Solarzellen aufgeladen werden kann. Weiterhin kann die Schlauchpumpe durch den Rotor 16 der Windkraftanlage angetrieben werden. Aus Fig. 26 und 28 ist ersichtlich, dass die Schlauchpumpe 1 durch den Rotor 16 der Windkraftanlage mittele eines Riemenantriebes (hier ein Zahnriemen Z) angetrieben wird. In den Prinzipdarstellungen der Fig. 29 bis 31 sind verschiedene Systeme dargestellt, die die Einsatzmöglichkeiten der Schlauchpumpe aufzeigen.Alternatively, it is also possible to drive the drive wheel 19 directly by means of an electric motor powered by the battery, e.g. can be charged by a connected to the wind turbine generator or solar cells. Furthermore, the peristaltic pump can be driven by the rotor 16 of the wind turbine. From Fig. 26 and 28 it can be seen that the peristaltic pump 1 by the rotor 16 of the wind turbine means of a belt drive (here a toothed belt Z) is driven. In the schematic diagrams of FIGS. 29 to 31 various systems are shown, which show the possible uses of the peristaltic pump.
Figur 29 zeigt die Prinzipdarstellung eines Systems zum Einsatz der Schlauchpumpe 1 als Antrieb unterschiedlicher Hydromotoren für unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten, wobei die Eingangsenergie über einen Druckspeicher 20 zur Verfügung gestellt wird. Der Druckraum 21 des Druckspeichers 20 enthält z.B. Stickstoff und beaufschlagt das sich im Druckspeicher 20 befindliche Fluid (z.B. Wasser) mit einem Anfangsdruck. Wird das zum Druckspeicher 20 ausgangsseitig angeordnete Ventil 23 geöffnet, strömt das darin befindliche Druckmedium über eine Leitung in einen ersten Hydromotor H1 , der über ein Getriebe G, welches vorzugsweise als Untersetzungsgetriebe ausgebildet ist, die Schlauchpumpe 1 antreibt. Dazu im Unterschied kann gem. Fig. 30 die Schlauchpumpe 1 wahlweise über eine Handkurbel K oder anderweitig über Muskelkraft) erfolgen, wobei eingangsseitig ein Fluidanschluss (Wasseranschluss) W vorgesehen ist.Figure 29 shows the schematic diagram of a system for using the peristaltic pump 1 as a drive of different hydraulic motors for different applications, wherein the input energy is provided via a pressure accumulator 20. The pressure space 21 of the pressure accumulator 20 contains e.g. Nitrogen and pressurizes the fluid (e.g., water) in the accumulator 20 with an initial pressure. If the valve 23 arranged on the output side for the pressure accumulator 20 is opened, the pressure medium located therein flows via a line into a first hydraulic motor H1, which drives the peristaltic pump 1 via a gear G, which is preferably designed as a reduction gear. In contrast, gem. Fig. 30, the hose pump 1 optionally via a hand crank K or otherwise via muscle power), wherein on the input side, a fluid connection (water connection) W is provided.
Gem. Fig. 30 erfolgt der Antrieb der Schlauchpumpe 1 über einen Motor, z.B. einen Hydromotor, Elektromotor, Verbrennungsmotor, usw. sowie bedarfsweise über ein zwischen Motor M und Schlauchpumpe angeordnetes Getriebe G, welches ebenfalls bevorzugt ein Untersetzungsgetriebe ist.According to Fig. 30, the drive of the hose pump 1 via a motor, e.g. a hydraulic motor, electric motor, internal combustion engine, etc. and, if necessary, via a arranged between the motor M and peristaltic pump gear G, which is also preferably a reduction gear.
In dem Ausführungsbeispiel gem. Fig. 29 führt von der Schlauchpumpe eine Leitung zurück zum Druckspeicher 20, um diesen auf sein Anfangsniveau aufzufüllen.In the embodiment gem. Fig. 29 leads from the peristaltic pump a line back to accumulator 20 to replenish it to its initial level.
Ein weiterer Fluidkreislauf führt in den Beispielen gem. Fig. 29 bis 31 aus der Schlauchpumpe 1 ausgangsseitig (Vorlauf) zu einem oder mehreren Abnehmern (Hydromotoren H2 bis H6, usw.) und über diese zum Eingang der Schlauchpumpel zurück, so dass sich ein geschlossener Energiekreislauf ergibt. In diesem Fall sind in Fig. 29 bis 31 Hydromotoren H2 bis H6 vorgesehen, die durch die Schlauchpumpe 1 antreibbar sind. Durch den Hydromotor H2 kann beispielsweise ein Generator angetrieben werden, durch den Hydromotor H3 eine Wasserwarmschlagung erfolgen, durch den Hydromotor H3 eine Osmose zur Meereswasserentsalzung angetrieben werden, durch den Hydromotor H5 ist beispielsweise eine Arbeitsmaschine antreibbar und der Hydromotor H6 anderweitig einsetzbar.Another fluid circuit leads in the examples. Fig. 29 to 31 from the peristaltic pump 1 on the output side (flow) to one or more customers (hydraulic motors H2 to H6, etc.) and on this back to the input of Schlauchpumpel, so that there is a closed energy cycle. In this case, hydraulic motors H2 to H6, which can be driven by the hose pump 1, are provided in FIGS. 29 to 31. By the hydraulic motor H2, for example, a generator can be driven by the hydraulic motor H3 Wasserwarmschlagung done by the hydraulic motor H3 osmosis for seawater desalination are driven by the hydraulic motor H5, for example, a working machine driven and the hydraulic motor H6 otherwise used.
Es ist selbstverständlich möglich, nur einen Hydromotor ausgangsseitig an die Schlauchpumpe 1 anzuschließen oder mehrere Hydromotoren zu kombinieren, wobei die vorgenannten Ausführungen zu den Einsatzgebieten nur beispielhaft sind.It is of course possible to connect only one hydraulic motor on the output side to the peristaltic pump 1 or to combine a plurality of hydraulic motors, the above-mentioned embodiments being merely exemplary of the fields of use.
Die Schlauchpumpe arbeitet in überraschender Weise äußerst energieeffizient und ermöglicht es, abwechselnd im laufenden Betrieb flüssige oder gasförmige Medien zu fördern. Es ist auch möglich, dass bei Verwendung mehrerer Schläuche flüssige und gasförmige Medien oder auch unterschiedliche flüssige und/oder unterschiedliche gasförmige Medien gleichzeitig durch die Schlauchpumpe gefördert werden, wobei diese Ströme am Ende der Pumpe bedarfsweise vereinigt werden können. Von großem Vorteil ist die Flexibilität hinsichtlich der Anzahl der verwendeten Schläuche und somit der Anpassung des Fördervolumens.The peristaltic pump works in a surprisingly extremely energy-efficient manner and makes it possible to alternately convey liquid or gaseous media during operation. It is also possible that when using multiple hoses liquid and gaseous media or different liquid and / or different gaseous media are conveyed simultaneously through the peristaltic pump, these streams can be combined as needed at the end of the pump. Of great advantage is the flexibility in terms of the number of hoses used and thus the adjustment of the delivery volume.
Es ist überraschender Weise bei Zuschaltung von Schläuchen einer Pumpe keine wesentliche Erhöhung der benötigten Eingangsenergie zu verzeichnen. Ein weiterer Vorteil besteht in der Wartungsfreundlichkeit der Schlauchpumpe, da einzelne Takte während des Betriebes austauschbar sind.It is surprisingly noted when connecting hoses of a pump, no significant increase in the required input energy. Another advantage is the ease of maintenance of the peristaltic pump, as individual cycles are interchangeable during operation.
Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe wird nach dem Erfinder Gunter Krauß als „Krauß- Pumpe" bezeichnet und ermöglicht die energieeffiziente Verwendung für vielfältige Einsatzgebiete. Aufstellung der verwendeten BezugszeichenThe hose pump according to the invention is referred to the inventor Gunter Krauss as "Krauss- pump" and allows energy-efficient use for a variety of applications. List of used reference numbers
I SchlauchpumpeI hose pump
1.1 bis 1.4 Teilabschnitte der Schlauchpumpe 2 Rotor 3 Exzenter1.1 to 1.4 sections of peristaltic pump 2 rotor 3 eccentric
4.1 erstes Kugellager4.1 first ball bearing
4.2 Stützlager4.2 Support bearings
5.2 Zwischenplatte 6 Platten5.2 intermediate plate 6 plates
6.1 Innenseiten der Platten6.1 Insides of the plates
7 Abklemmelemente7 clamping elements
7.1 erster Schenkel7.1 first leg
7.2 zwei zueinander parallele Schenkel 7.2' werden mit ihren Außenseiten7.2 two mutually parallel legs 7.2 'are with their outer sides
7.4 radial außen liegender Schenkel7.4 radially outer leg
8 Anschlagelemente8 stop elements
8.1 zueinander parallele Schenkel 8.4 radial außen liegender Schenkel 9 Passfeder8.1 mutually parallel legs 8.4 radially outboard leg 9 key
10 Befestigungsplatten10 mounting plates
I I Beschichtung 12 Vorsprung 13 HuIIe 15 WindkraftanlageI I coating 12 projection 13 HuIIe 15 wind turbine
16 Rotor16 rotor
17 untere Rotorplatte17 lower rotor plate
18 Fluidmotor18 fluid motor
19 Antriebsrad 20 Druckspeicher19 drive wheel 20 pressure accumulator
21 Druckraum 23 Ventil B1 Befestigungselemente21 pressure chamber 23 valve B1 fasteners
B2 BefestigungselementenB2 fasteners
FA AnschlagflächeFA stop surface
FP Anpressfläche G GetriebeFP contact surface G gearbox
H1 HydromotorH1 hydraulic motor
H2 HydromotorH2 hydraulic motor
H3 HydromotorH3 hydraulic motor
H4 Hydromotor H5 HydromotorH4 hydromotor H5 hydraulic motor
H6 HydromotorH6 hydraulic engine
K HandkurbelK winch
M MotorM engine
N Nuten S SchlauchN grooves S hose
Z ZahnriemenZ Timing Belt
Z1 ZulaufZ1 inlet
Z2 AblaufZ2 drain
V1 erster Verteiler V2 zweiter VerteilerV1 first distributor V2 second distributor
W Fluidanschluss (Wasseranschluss) W fluid connection (water connection)
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