DE20007811U1 - Device for conveying moist gases - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mehrstufige Vorrichtung zum Fördern feuchter Gase, mit mehreren Förderpumpen, die jeweils einen, in einem Förderraum oszillierenden Verdränger aufweisen und über jeweils einen Verbindungskanal einander nachgeschaltet sind, sowie mit einer Belüftungseinrichtung, die wenigstens einen Belüftungskanal hat, in den ein Belüftungsventil zwischengeschaltet ist, welches Belüftungsventil bedarfsweise und unabhängig von der Hubstellung der Verdränger betätigbar ist.The present invention relates to a multi-stage device for conveying moist gases, with a plurality of conveying pumps, each of which has a displacer oscillating in a conveying chamber and is connected to one another via a connecting channel, and with a ventilation device which has at least one ventilation channel into which a ventilation valve is interposed, which ventilation valve can be actuated as required and independently of the stroke position of the displacers.
Po In der Voranmeldung DE 198 51 680 der Anmelderin ist bereits eine Vorrichtung beschrieben, die zum Fördern feuchter Gase zumindest eine Förderpumpe hat. Jede dieser Förderpumpen weist einen Verdränger auf, der in einem Förderraum oszilliert. Um die im gasförmigen Fördermedium enthaltene Flüssigkeit kondensieren, das Fördervolumen 5 reduzieren und die beispielsweise zum Evakuieren einer Vakuumkammer benötigte Zeit möglichst klein halten zu können, ist der Pumpenkopf dieser Förderpumpe zwangsgekühlt. Zumindest eine Förderpumpe weist eine Belüftungseinrichtung mit einem Belüftungskanal auf, der im Bereich des Förderraums mündet. In diesem Belüftungskanal ist ein Belüftungsventil zwischengeschaltet, das bedarfsweise und unabhängig von der Hubstellung des Verdrängers während des BetriebsPo In the applicant's prior application DE 198 51 680, a device is already described which has at least one feed pump for conveying moist gases. Each of these feed pumps has a displacer which oscillates in a conveying chamber. In order to be able to condense the liquid contained in the gaseous conveying medium, reduce the conveying volume 5 and keep the time required, for example, to evacuate a vacuum chamber as short as possible, the pump head of this feed pump is forced-cooled. At least one feed pump has a ventilation device with a ventilation channel which opens into the area of the conveying chamber. A ventilation valve is interposed in this ventilation channel which can be opened as required and independently of the stroke position of the displacer during operation.
F:\TEXTBANMELDUN\AG000348F:\TEXTBANMELDUN\AG000348
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der Förderpumpe betätigbar ist.2
the feed pump can be operated.
Beim Betätigen des Belüftungsventils wird in der Förderpumpe eine zielgerichtete Strömung mit einer ausreichend hohen Strömungsgeschwindigkeit aufgebaut, um die im Förderraum bislang verbliebenen Flüssigkeitströpfchen mitzureißen.When the ventilation valve is activated, a targeted flow is created in the feed pump with a sufficiently high flow velocity to entrain the liquid droplets that have previously remained in the feed chamber.
Durch die Kondensation der im Fördermedium enthaltenen Feuchtigkeit erfolgt eine drastische Volumenverkleinerung, womit sich schnelle Pumpzeiten und hohe Pumpleistungen erzielen lassen. Mit Hilfe der in den Förderpumpen vorgesehenen Belüftungseinrichtung kann eineThe condensation of the moisture contained in the pumped medium results in a drastic reduction in volume, which allows for fast pumping times and high pumping performance. With the help of the ventilation device provided in the pumps, a
™ schnelle und zielgerichtete Trocknung der gegebenenfalls auch mehrstufigen Fördervorrichtung erreicht werden, wodurch die Verkürzung der Evakuierungszeit noch zusätzlich begünstigt und das erreichbare Endvakuum maßgeblich reduziert werden kann. Nachteilig ist jedoch, daß die Vorrichtung gemäß DE 198 51 680 spezielle Förderpumpen erfordert, in deren Pumpenkopf der im Förderraum mündende Belüftungskanal eingearbeitet ist. Dies kann einen eventuell nicht unerheblichen Mehraufwand mit sich bringen.™ rapid and targeted drying of the possibly multi-stage conveying device can be achieved, which further shortens the evacuation time and significantly reduces the achievable final vacuum. However, the disadvantage is that the device according to DE 198 51 680 requires special conveying pumps, in the pump head of which the ventilation channel leading into the conveying chamber is incorporated. This may entail a not inconsiderable additional expense.
Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sich auch bei einem hohenThe particular task is therefore to create a device of the type mentioned at the beginning, which can also be used at a high
^ Feuchtigkeitsanteil des Fördermediums durch eine große Förderleistung auszeichnet, ohne daß diese Fördervorrichtung spezielle Förderpumpen und einen entsprechend hohen Herstellungsaufwand erfordert.^ Moisture content of the conveying medium is characterized by a high conveying capacity, without this conveying device requiring special conveying pumps and a correspondingly high manufacturing effort.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht insbesondere darin, daß die Vorrichtung mehrstufig ausgebildet ist und mehrere Förderpumpen hat, die über jeweils einen Verbindungskanal einander nachgeschaltet sind. Dabei ist ebenfalls eine Belüftungsvorrichtung mit einem Belüftungskanal vorgesehen, der hier jedoch in einem einander nachgeschaltete Förderpumpen miteinander verbindenden Verbindungskanal mündet. Um die erfindungsgemäße Fördervorrichtung bedarfsweise und unabhängig von der Hubstellung ihrer Förderpumpen belüften zu können, ist in den Belüftungskanal auch der erfindungs-The solution to this problem according to the invention consists in particular in that the device is designed in several stages and has several feed pumps, which are each connected to one another via a connecting channel. A ventilation device with a ventilation channel is also provided, which here, however, opens into a connecting channel connecting feed pumps connected to one another. In order to be able to ventilate the feed device according to the invention as required and independently of the stroke position of its feed pumps, the ventilation channel also contains the inventive
gemäßen Fördervorrichtung ein Belüftungsventil zwischengeschaltet, das während des Betriebs der Fördereinrichtung einmal oder in Zeitintervallen mehrmals stoßweise geöffnet wird.A ventilation valve is interposed between the conveying device in question, which is opened once or several times intermittently during operation of the conveying device.
Das Belüften der Fördervorrichtung kann während ihres Betriebes einmal oder mehrmals zeitlich versetzt beispielsweise nach bestimmten Kondensationszeiten oder bei verschiedenen Druckstufen in einer mittels der Fördervorrichtung zu evakuierenden Kammer erfolgen. Durch das Belüften der Fördervorrichtung wird in der Förderpumpe derdemBelüftungskanalnachfolgendenFörderstufeeinezielgerichtete Strömung mit einer ausreichend hohen StrömungsgeschwindigkeitThe conveying device can be ventilated once or several times during operation, for example after certain condensation times or at different pressure levels in a chamber to be evacuated by means of the conveying device. By ventilating the conveying device, a targeted flow with a sufficiently high flow rate is created in the conveying pump of the conveying stage following the ventilation channel.
^ aufgebaut, um die im Förderraum insbesondere dieser Förderpumpe bislang verbliebenen Flüssigkeits- und Kondensattropfen mitzureißen.^ designed to remove the liquid and condensate drops that have remained in the pumping chamber of this pump in particular.
Da beim Öffnen des Belüftungsventils gleichzeitig das Auslaßventil der dem Belüftungskanal vorgeschalteten Förderstufe schlagartig schließt, kann das Belüftungs- bzw. Trocknungsgas nur eine Richtung nehmen, während das in den vorgeschalteten Förderstufen und insbesondere in der zu evakuierenden Kammer bereits erreichte Vakuum im wesentlichen erhalten bleibt. Da der Belüftungskanal lediglich in dem Verbindungskanal zwischen zwei Förderpumpen mündet und da für den Belüftungskanal keine speziell ausgestaltete Förderpumpe erforderlich ist, kann der Herstellungs- und KonstruktionsaufwandSince the outlet valve of the conveyor stage upstream of the ventilation channel closes abruptly at the same time as the ventilation valve is opened, the ventilation or drying gas can only go in one direction, while the vacuum already achieved in the upstream conveyor stages and in particular in the chamber to be evacuated is essentially maintained. Since the ventilation channel only opens into the connecting channel between two conveyor pumps and since no specially designed conveyor pump is required for the ventilation channel, the manufacturing and construction costs can be
_ bei der erfindungsgemäßen Fördervorrichtung wesentlich reduziert werden._ can be significantly reduced with the conveying device according to the invention.
Dabei ist es möglich, daß die Belüftungseinrichtung ein manuell oder motorisch über eine Steuereinrichtung betätigbares Belüftungsventil aufweist.It is possible for the ventilation device to have a ventilation valve that can be operated manually or by a motor via a control device.
Eine besonders vorteilhaft und leicht zu handhabende Aus führungs form gemäß der Erfindung sieht vor, daß die in Steuerverbindung mit dem Belüftungsventil stehende Steuereinrichtung ein Zeitglied und/oder einen Drucksensor hat, zum einmaligen oder mehrmaligen stoßweisen Betätigen des Belüftungsventils in Abhängigkeit von der Kondensationszeit und/oder in Abhängigkeit vorgegebener Druckstufen in einerA particularly advantageous and easy-to-use embodiment according to the invention provides that the control device connected to the ventilation valve has a timer and/or a pressure sensor for single or multiple intermittent actuation of the ventilation valve depending on the condensation time and/or depending on predetermined pressure levels in a
4
mittels der Fördervorrichtung zu evakuierenden Kammer.4
Chamber to be evacuated by means of the conveying device.
Die erfindungsgemäße Fördervorrichtung ist bei allen stark kondensathaltigen Anwendungen vorteilhaft einsetzbar. So ist beispielsweise vorgesehen, die zur erstenStufeder erfindungsgemäßen Fördervorrichtung gehörende Förderpumpe saugseitig an einen Autoklaven oder an eine Vakuum-Trockenkammer und druckseitig an die Saugseite der zweiten Förderpumpe anzuschließen.The conveying device according to the invention can be used advantageously in all applications containing a high amount of condensate. For example, the conveying pump belonging to the first stage of the conveying device according to the invention is connected on the suction side to an autoclave or to a vacuum drying chamber and on the pressure side to the suction side of the second conveying pump.
0 Der geringe Konstruktions- und Herstellungsaufwand wird noch zusätzlich begünstigt, wenn die in den einzelnen Stufen der ™ Fördervorrichtung eingesetzten Förderpumpen handelsübliche Pumpen, insbesondere Membranpumpen, sind.0 The low design and manufacturing costs are further enhanced if the feed pumps used in the individual stages of the ™ conveying device are commercially available pumps, in particular diaphragm pumps.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein.Further features of the invention emerge from the following description of an embodiment according to the invention in conjunction with the claims and the drawing. The individual features can be implemented individually or in combination in an embodiment according to the invention.
In der einzigen Figur ist eine hier zweistufig ausgebildete Fördervorrichtung 1 dargestellt, die zum Fördern feuchter und insbesondere kondensathaltiger Gase bestimmt ist. Die Förderrichtung 1 hat zwei Förderpumpen 2,3, die jeweils einen, in einem Förderraum 4 oszillierenden Verdränger aufweisen. Die Förderpumpen 2,3 sind hier als Membranpumpen und ihre Verdränger als Formmembranen 5 ausgebildet.The single figure shows a two-stage conveying device 1 which is intended for conveying moist gases and in particular gases containing condensate. The conveying device 1 has two conveying pumps 2, 3, each of which has a displacer oscillating in a conveying chamber 4. The conveying pumps 2, 3 are designed here as diaphragm pumps and their displacers as shaped diaphragms 5.
Die Förderpumpen 2,3 sind über einen Verbindungskanal 6 einander nachgeschaltet. Dabei ist die die erste Förderstufe bildende Förderpumpe 2 saugseitig an einen Autoklaven, eine Vakuum-Trockenkammer oder dergleichen Vakuumkammer und druckseitig an die Saugseite der zweiten Förderpumpe 3 angeschlossen.The feed pumps 2, 3 are connected to one another via a connecting channel 6. The feed pump 2 forming the first feed stage is connected on the suction side to an autoclave, a vacuum drying chamber or similar vacuum chamber and on the pressure side to the suction side of the second feed pump 3.
Die Fördervorrichtung 1 hat eine Belüftungsvorrichtung 7 mit einemThe conveyor device 1 has a ventilation device 7 with a
Belüftungskanal 8, der im Verbindungskanal 6 zwischen erster und zweiter Pumpstufe mündet. In dem Belüftungskanal 8 ist ein Belüftungsventil 9 zwischengeschaltet. Um die FördervorrichtungVentilation channel 8, which opens into the connecting channel 6 between the first and second pumping stage. A ventilation valve 9 is interposed in the ventilation channel 8. In order to
1 bedarfsweise und unabhängig von der Hubstellung ihrer Förderpumpen 2,3 belüften zu können, kann das Belüftungsventil 9 während des Betriebs der Fördereinrichtung 1 einmal oder in Zeitintervallen mehrmals stoßweise geöffnet werden.In order to be able to ventilate the conveying device 1 as required and independently of the stroke position of its conveying pumps 2,3, the ventilation valve 9 can be opened once or several times intermittently at time intervals during operation of the conveying device 1.
Das Belüften der Fördervorrichtung 1 kann während ihres Betriebes einmalodermehrmals zeitlichversetztbeispielsweisenachbestimmten Kondensationszeiten oder bei verschiedenen Druckstufen in einer * mittels der Fördervorrichtung 1 zu evakuierenden Kammer erfolgen. Durch das Belüften der Fördervorrichtung &Iacgr; wird in der Förderpumpe 3 der dem Belüftungskanal 8 nachfolgenden Förderstufe eine zielgerichtete Strömung mit einer ausreichend hohen Strömungsgeschwindigkeit aufgebaut, um die im Förderraum insbesondere dieser Förderpumpe 3 bislang verbliebenen Flüssigkeits- und Kondensattropfen mitzureißen. Da beim Öffnen des Belüftungsventils 9 gleichzeitig das Auslaßventil 1 0 der dem Belüftungskanal 8 vorgeschalteten Förderstufe 2 schließt, kann das Belüftungs- bzw. Trocknungsgas nur eine Richtung nehmen, während das in der vorgeschalteten Förderstufe 2 und insbesondere in der zu evakuierenden Kammer bereits erreichte Vakuum im wesentlichen erhalten bleibt.The ventilation of the conveying device 1 can take place once or several times during operation at different times, for example after certain condensation times or at different pressure levels in a chamber to be evacuated by means of the conveying device 1. By ventilating the conveying device 1, a targeted flow with a sufficiently high flow rate is built up in the conveying pump 3 of the conveying stage following the ventilation channel 8 in order to entrain the liquid and condensate drops that have previously remained in the conveying chamber, in particular of this conveying pump 3. Since when the ventilation valve 9 is opened, the outlet valve 10 of the conveying stage 2 upstream of the ventilation channel 8 closes at the same time, the ventilation or drying gas can only take one direction, while the vacuum already achieved in the upstream conveying stage 2 and in particular in the chamber to be evacuated is essentially maintained.
5 Der Verbindungskanal 6 weist einen aus einer Rohr- oder einer5 The connecting channel 6 has a pipe or a
Schlauchleitung 1 1 gebildeten Kanalabschnitt sowie jeweils einen, in den Pumpenköpfen der Förderpumpen 2,3 zwischen der Schlauchleitung 11 und dem Auslaß- bzw. dem Einlaßventil 10,12 befindlichen Kanalabschnitt 13,14 auf.
30The pumps 2, 3 have a channel section formed by the hose line 11 and a channel section 13, 14 located in the pump heads of the feed pumps 2, 3 between the hose line 11 and the outlet or inlet valve 10, 12.
30
Der Belüftungskanal 8 ist hier im Pumpenkopf der ersten FörderpumpeThe ventilation channel 8 is here in the pump head of the first feed pump
2 angeordnet und mündet dort im abströmseitig hinter dem Auslaßventil 10 angeordneten Kanalabschnitt 13. Es ist jedoch ein besonderer Vorteil des vorliegenden Erfindungsvorschlages, daß der 5 Belüftungskanal 8 auch außerhalb der Pumpenköpfe der Förderpumpen2 and opens there into the channel section 13 arranged downstream of the outlet valve 10. However, it is a particular advantage of the present invention that the 5 ventilation channel 8 can also be arranged outside the pump heads of the feed pumps
6
2, 3 geführt werden und in der Schlauchleitung 11 münden kann.6
2, 3 and can end in the hose line 11.
Da in der durch die Förderpumpe 3 gebildeten zweiten Förderstufe, die gegen Atmosphärendruck verdichtet, vor allem das Kondensat auftritt, ist die der Förderpumpe 3 zugeordnete Belüftungseinrichtung 7 ausreichend. Wird das Belüftungsventil 9 geöffnet, schließt automatisch das Auslaßventil 10 der ersten Förderpumpe 2, so daß keine Zeit- oder Leistungsverluste auftreten. Mittels der hier dargestellten Fördervorrichtung 1 können auch feuchte Gase gefördert werden, ohne daß durch ein künstliches Aufheizen der Förderpumpen 2, 3 einer Kondensatbildung entgegengewirkt werden müßte. Die hierSince the condensate is the main product in the second delivery stage formed by the delivery pump 3, which compresses against atmospheric pressure, the ventilation device 7 associated with the delivery pump 3 is sufficient. If the ventilation valve 9 is opened, the outlet valve 10 of the first delivery pump 2 closes automatically, so that no time or power losses occur. Moist gases can also be conveyed using the delivery device 1 shown here, without having to counteract the formation of condensate by artificially heating the delivery pumps 2, 3. The ventilation device 7 shown here
™ dargestellte Förderrichtung 1 zeichnet sich auch bei einem hohen Feuchtigkeitsanteil des Fördermediums durch eine große Förderleistung aus, ohne daß diese Fördervorrichtung 1 spezielle Förderpumpen und einen entsprechend hohen Herstellungs- und Konstruktionsaufwand erfordert.™ The conveying direction 1 shown is characterized by a high conveying capacity even when the conveying medium has a high moisture content, without this conveying device 1 requiring special conveying pumps and a correspondingly high manufacturing and construction effort.
- Ansprüche -- Expectations -
Claims (5)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2000
- 2000-05-03 DE DE20007811U patent/DE20007811U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20000824 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20030508 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20060526 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20080507 |
|
| R071 | Expiry of right |