[发明专利]具有多孔的拱曲的铝过滤器的膜片式泵

说明书

本发明涉及一种用于借助压力最高为7兆帕的惰性气体使粉末状产品、煤粉流体化、对其加压并输送的膜片式泵，所述膜片式泵具有多孔的拱曲的由铝制成的疏松元件并且必要时具有双膜片。在按照本发明的膜片式泵中利用其疏松元件确保，在粉末泵的下部区域内均匀分布地输入涡流气体。本发明实现了粉末腔的一种结构造型，该粉末腔的轮廓特别有利地匹配于膜片的偏转以及必要时匹配于膜片的导杆。由此实现膜片的均匀并且可逆的变形以及可能小的磨损。在膜片式泵的输出过程结束之后可实现膜片(3)基本上面式地贴靠到拱曲的半壳状的疏松面(5)上。通过该有利的实施方案能实现小的死区体积，这导致最小的粉末腔容积(10)，同时输送量大并且高压气体损失小。

技术领域

本发明涉及一种用于借助压力最高为7兆帕的惰性气体使粉末状的产品、例如煤粉流体化、对其加压并输送的膜片式泵，所述膜片式泵具有多孔的拱曲的由铝制成的疏松元件。

背景技术

在用于煤和生物质气化设备的粉末状燃料的粉末质量变化时连续并且经济地输送密实流达到越来越大的意义，以便例如使气化设备更经济地并且以高的可用性运行。以特别的方式在使用如在2016年1月27日的专利申请DE102016201182提出中的膜片式泵的情况下实现这个目标设定。在这里，将粉末状的输送物料从下面抽吸到膜片式泵中，在下一步中对其加压并使其流体化，接着将其在压力下输出。在输出输送物料之后，在最后一步中使在膜片式泵的粉末腔中的剩余气体体积卸压，并且重新开始泵循环。由于该循环的(不连续的)工作方式，通常互联多个泵头，以便确保连续运行。为此，使各个泵循环彼此相位错开地运行。满足对抗压强度和耐温度稳定性的要求的过滤材料例如是在DE102012216084中描述的金属过滤织物、烧结金属和烧结塑料。所描述的这些健壮的材料只能以扁平的或板式的结构获得并且不能以所需的大小或者说尺寸获得。由于所要求的过滤细度和在机加工时损坏多孔的过滤结构或给多孔的过滤结构涂油，不可能机加工成其他的几何形状、例如拱曲的半壳。

由海因茨·M·奈格尔(Heinz M.)的来自埃森火山出版社的第16年度的《工业泵+压缩机》2010年第3册第120-123页的标题为《带有被监控状态的冗余的软管膜片夹紧装置的工艺泵(Prozesspumpen mit zustandsüberwachter redundanter Schlauch-membran-Einspannung)》的单行本已知一种工艺泵，借助膜片断裂指示器上的接口和耦合液体监控该工艺泵的双膜片的完好性。

发明内容

本发明的目的在于，创造一种具有集成的过滤元件的膜片式泵，用于将涡流和加压气体输入膜片式泵的压力容器中，该膜片式泵集合了要求：抗压强度、耐温度稳定性、足够的过滤细度、耗费低的可制造性以及为了高的膜片可用性而与膜片的配合作用。

所述目的通过一种具有权利要求1特征的膜片式泵实现。

本发明利用如下认知：对于膜片式泵的工作方式来说，在粉末泵的下部区域内均匀分布地输入涡流气体是重要的。在按照本发明的膜片式泵中利用其疏松元件确保：通过加工成具有三维造型的拱曲的过滤元件，避免了对材料的可能的涂油并能实现均匀的孔隙率。

按照本发明的疏松元件具有恒定的孔隙率，由此能确保：在粉末腔的卸压过程期间最细的粉末颗粒不侵入疏松面中，这在加压过程期间引起涡流气体均匀分布地输入到粉末腔中。

本发明实现了粉末腔的一种结构造型，该粉末腔的轮廓特别有利地匹配于膜片的偏转以及必要时匹配于膜片的导杆。由此实现膜片的均匀并且可逆的变形以及可能小的磨损。

在膜片式泵的输出过程结束之后可实现膜片(3)基本上面式地贴靠到拱曲的半壳状的疏松面(5)上。通过该有利的实施方案能实现小的死区体积，这导致最小的粉末腔容积(10)，同时输送量大并且高压气体损失小。

在一种液压驱动的用于气动高压输送流体化的粉末的装备有按照本发明的过滤元件5的膜片式泵中，包围粉末腔的压力容器具有小的尺寸以及最小化的壁厚，这降低了制造耗费。