DK146982B - Doseringspumpe, isaer til dosering af tilsaetningsmiddel til ledningsvand - Google Patents

Description

146982

Den foreliggende opfindelse angår en doseringspumpe til tilsætning af tilsætningsmiddel til et hovedmedium, der kan befinde sig under tryk, f.eks. vandværksvand, og af den art, hvor et pumpestempel eller en pumpemembran for hoved-5 mediet er fast forbundet med et pumpestempel eller en pumpemembran for tilsætningsmidlet.

Til tilsætning af tilsætningsmiddel til f.eks. vandværksvand, der føres igennem en ledning, kendes der forskellige typer af doseringspumper, som dog alle har det 10 fællestræk, at dosering sker ved tvangsmæssig og direkte sammenkobling mellem hovedmediets pumpemembran og stemplet for tilsætningsmidlet, altså ved tvangsstyret sammenkobling mellem to pumper, nemlig en hovedpumpe og en doseringspumpe, sådan at mængdeforholdet er nøje fastlagt ved denne 15 sammenkobling.

En pumpeanordning af denne indledningsvis angivne art findes f.eks. beskrevet i tysk offenliggørelsesskrift nr.

1.930.811.

Ved denne doseringspumpe finder blanding mellem de to 20 medier sted i et kammer med hver sin tilledning fra de to pumper.

Det er den foreliggende opfindelses opgave at tilvejebringe en doseringspumpe, hvor den direkte sammenkobling er udformet konstruktionsmæssigt, og herved fremstillingsmæs-25 sigt-, mere enkel og endog mere direkte, og hvor doseringspumpen selvstændigt er i stand til ved minimalt energiforbrug at tilvejebringe oppumpning af tilsætningsmiddel og i ret mængde at indføre dette middel i hovedmediet. Herved er det vigtigt, at doseringspumpen er af en driftsikker ud-30 formning, samt at doseringspumpen ikke skal arbejde neddykket i tilsætningsmidlet.

Denne opgave er ifølge den foreliggende opfindelse løst derved, at pumpen for tilsætningsmidlet omfatter en pumpecylinder, som er åben ved den ene ende, ved hvilken 35 pumpecylinderen står i forbindelse med tilgangsrummet i pumpen for hovedmediet, og at det tilhørende stempel er så- 146982 2 ledes placeret ud for pumpecylinderens nævnte, ene ende, at stemplet under udførelse af dets frem- og tilbagegående bevægelse skiftevist er placeret inden i og uden for pumpecylinderen .

5 Herved er der opnået det, som ønskedes, idet dette stempel herved bliver i stand til samtidigt dels at sørge for tilførsel af hovedmedium til et kammer, som er pumpecy-linderkammeret, og dels samtidigt er det kammer, hvortil tilsætningsmidlet bringes til i af kamrets fysiske forhold 10 bestemt mængde pr. stempelarbejdsoperation, d.v.s. i en doseringsmængde, som til stadighed vil stå i et bestemt mæng-- deforhold til hovedmediet.

En videreudformning ifølge den foreliggende opfindelse består i, at stemplet har en aksialt forløbende kanal, som 15 ender i en ventil, der er bestemt til udtømning af hovedmedium indeholdende doseret tilsætningsmiddel til en udgangsledning .

Ved at udforme doseringspumpen således er det opnået, at der kun er én afgangsventil.

20 En tilpasning af pumpecylinderkammeret kan finde sted på den måde ifølge den foreliggende opfindelse, at pumpecylinderen til regulering af stemplets indtrængningsdybde i pumpecylinderen er udformet med et udvendigt gevind, som samvirker med et tilsvarende gevind på et fast pumpehus, og 25 at der findes en skala mellem pumpecylinderen og pumpehuset til angivelse af reguleringsindstillingen.

Hermed er der angivet en konstruktionsmæssig simpel måde, hvormed doseringsstørrelsen kan indreguleres, idet den indsugede mængde tilsætningsmiddel er bestemt af stemp-30 lets indtrængningsdybde i pumpecylinderen. Der er herved samtidigt tilvejebragt sammenblanding ved pumpestemplets tilgangsretningsende, og det er kun nødvendigt med en meget beskeden energimængde for flytning af hovedmediet, der befinder sig under tilgangstryk, altså f.eks. vandværksvand-35 ledningstryk, fra pumpecylinderen og til pumpehusområdet nævnt ovenfor med udgangslednings-tilslutningen. Doserings- 146982 3 pumpen vil derfor kun ændre ganske lidt, om over hovedet noget af praktisk betydning, ved trykket i hovedmediet. Omvendt ses det deraf, at doseringspumpen alene behøver at få tilført energi til overvindelse af friktionskræfter samt 5 ansugning af tilsætningsmidlet op i pumpen, hvor friktionskræfterne faktisk kun er dem, der hersker i selve dose-ringspumpeområdet.

Til tilvejebringelse af god sikkerhed af pumpens drift er det ifølge den foreliggende opfindelse forudset, 10 at pumpecylinderens nævnte ene ende er udformet med indefter afrundet øvre kant til sikring af lettere indtrængen af stemplet. Herved kan pumpen også udformes med i arbejdsområdet for stemplet bedre arbejdsforhold, og som væsenligt er denne udformning hensigtsmæssig, idet stemplet i praksis 15 er drivforbundet med en elastisk membran, der udøver den nævnte stempelbevægelse.

En særlig fordel iøvrigt opnået ved hjælp af en doseringspumpe udformet ifølge den foreliggende opfindelse består i, at ansugede luftblærer, som måtte komme op i pumpe-20 cylinderen sammen med tilsætningsmidlet her hurtigt underkastes hovedmediets trykforhold, således at i forvejen små blærer bliver endnu mindre og derfor kun kan genere i særdeles beskedent omfang. Ved en doseringspumpe som den, der er beskrevet i det nævnte tyske offenliggørelsesskrift, kan 25 eventuelle luftblærer forrette større besvær i tilsætningsmidlet, idet blanding med hovedmediet sker på et senere tidspunkt i pumpeprocessen.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor: 30 Fig. 1 viser et længdesnitbillede gennem en udførel sesform for en doseringspumpe ifølge den foreliggende opfindelse visende en situation svarende til slutstillingen af dens pumpebevægelse, og 35 fig. 2 viser et plant billede af pumpen set udefra og forbundet med et volumenmeter og en beholder.

146982 4

Som det fremgår af fig. 1 omfatter doseringspumpen et fast pumpehus 1 med en omsluttende bøsning 2, som kan forskydes uden på huset 1. Dette er indvendigt forsynet med et gevind 3, hvori en pumpecylinder 4, som er forsynet med et 5 tilsvarende udvendigt gevind, kan indskrues på indstillelig måde, jfr. efterfølgende mere detaillerede forklaring. Bøsningen 2 kan fikseres i forhold til pumpecylinderen 4 ved hjælp af en låseskrue 5, således at cylinderen 4 kan forskydes indeni det faste pumpehus 1, når bøsningen 2 drejes.

10 Denne forskydning af cylinderen 4 kan, som det fremgår af fig. 2, aflæses på en skala, som er udformet på henholdsvis bøsningen 2 og huset 1. For at sikre en god tætning mellem pumpecylinderen 4 og pumpehuset 1, er førstnævnte forsynet med en tætningsring 6 af kendt art. Pumpecylinderen 4 er 15 ved sin nedre ende forsynet med en i cylinderen i-skruet overgangsbøsning 7, som er udformet med en central kanal 8, og som er udformet med en forbindelsesdel, hvorpå en slange 9 er indpresset. Slangen 9 er ført ned i en beholder for den væske, som skal opsuges. Imellem overgangsbøsningen 7 og 20 pumpecylinderen 4 er der indskudt et ventilhus 10, som er forsynet med en ring 11 af passende materiale, oven på hvilken en ventilkugle 12 er løst lejret. Ventilhuset 10 er opefter forbundet med en aksial kanal 13 i pumpecylinderen 4. En øvre ende af kanalen 13 er ved 14 tragtformet for at 25 lette indtrængningen af et stempel 15, der udvendigt ved sin nedre ende er forsynet med en tætningsring 16, som sikrer en god tætning mellem stemplet 15 og kanalen 13 i pumpecylinderen 4. Stemplet 5 er udformet med en central, aksial kanal 17, som fører opefter og er forbundet med et 30 ventilhus 18 udstyret med en ventilsædering 19 og en ventilkugle 20. For at bibringe stemplet 15 op- og nedadgående bevægelse, samvirker dette med en excentrisk skive 28 i et volumenmeter 25, idet stemplet 15 presses imod skiven 28 ved hjælp af en fjeder 29. Stemplet 15 er desuden forbundet 35 med en elastisk membran 21, der nedadtil begrænser et hulrum 22, og som adskiller en tilledningsforbindelse 27, f.

146982 5 eks. en forsyningsledning for vandværksvand, og en sekundær ledning 26. Ved opadføring af stemplet 15 vil væske fra hulrummet 22 kunne strømme langs med ydersiden af stemplet 15 ned i pumpecylinderen 4, således at trykket i cylinderen 5 4 udlignes med trykket af den indstrømmende væske. Udtøm ningen af den i cylinderen 4 sammenblandede væske foregår gennem ventilen 18, 19, 20 foroven i stemplet 15.

Som det fremgår af fig. 2 er doseringspumpen forbundet med volumenmeteret 25. Doseringspumpen forsynes fra en fla-10 ske 23, som indeholder et tilsætningsmiddel, idet slangen 9 forsynet med et filter 24 er sænket ned i flasken 23.

For at oppumpe en bestemt dosis af tilsætningsmiddel skrues pumpecylinderen 4 ind i pumpehuset 1 ved hjælp af bøsningen 2, således at indtrængningsdybden af stemplet 15 15 ved dettes op- og nedadgående bevægelse er bestemt af dette, hvilket iøvrigt også gælder den væskemængde, som tillades at indtrænge i pumpecylinderen 4. Skalainddelingen mellem pumpehuset 1 og bøsningen 2 tillader denne indstilling at blive udført nøjagtigt. Når stemplet 15 er i sin neder-20 ste stilling og forskydes opad ved hjælp af fjederen 29, vil det således frembragte vakuum løfte kuglen 12 og opsuge en bestemt væskemængde fra flasken 23 ind i den aksiale kanal 13 i cylinderen 4. Når stemplet 15 har nået sin højeste stilling (fig. 1), er det placeret over for den fri kant 14 25 af cylinderboringen 13. Følgelig vil ledningsvandet fra forsyningsledningen 27 strømme ind i cylinderboringen 13, således at trykket af den væske, som allerede er opsuget i cylinderen, vil forøges, indtil det har samme tryk, som det indstrømmende ledningsvand. Dette bevirker, at eventuelle 30 luftbobler, som måtte være til stede i cylinderen, kompri-meres, således at de let kan pumpes op sammen med væsken, d.v.s., at der ikke er nogen besværligheder forbundet med oppumpningen af væsken. I mellemtiden har kuglen 12 lukket for den centrale kanal 8 i overgangsbøsningen 7 som følge 35 af det derover opbyggede tryk, således at der ikke kan undslippe væske fra cylinderen. Når stemplet 15 sænkes, træn- 146982 6 ger dette ind i kanalen 13 i cylinderen 4, hvorved den væske, som er til stede i pumpecylinderen, vil blive presset opad gennem kanalen 17 i stemplet 15. Følgelig løftes kuglen 20 i ventilhuset 18, således at en ganske bestemt væ-5 skemængde udtømmes gennem ventilhuset 18 som følge af forskydningen af stemplet 14. Ved at stemplet 15 føres helt ud af cylinderen 4 hver gang, det når sin højeste dødpunkt-stilling, vil trykket i pumpecylinderen 4 hver gang forøges ved indstrømning af væske under højere tryk end trykket af 10 eksempelvis tilsætningsmidlet fra flasken 23, således at en meget lille forskydning af stemplet 15 i cylinderen 4 vil være tilstrækkelig til at oppumpe tilsætningsmidlet. Dette ' gør det muligt at bygge pumpen med relativt små dimensioner.

15 Fortrinsvis udvirkes stempelbevægelsen af stemplet 15 ved hjælp af den excentriske skive 28 i volumenmeteret 25; men stemplet 15 kunne også bevæges ved hjælp af en separat krumtapmekanisme.