DE102006038418A1 - Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction - Google Patents

Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction Download PDF

Info

Publication number
DE102006038418A1
DE102006038418A1 DE200610038418 DE102006038418A DE102006038418A1 DE 102006038418 A1 DE102006038418 A1 DE 102006038418A1 DE 200610038418 DE200610038418 DE 200610038418 DE 102006038418 A DE102006038418 A DE 102006038418A DE 102006038418 A1 DE102006038418 A1 DE 102006038418A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vacuum pump
heat
rotor
compressor according
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200610038418
Other languages
German (de)
Inventor
Uwe Dr. Ing. Friedrichsen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Busch Produktions GmbH
Original Assignee
Busch Produktions GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Busch Produktions GmbH filed Critical Busch Produktions GmbH
Priority to DE200610038418 priority Critical patent/DE102006038418A1/en
Publication of DE102006038418A1 publication Critical patent/DE102006038418A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C18/3441—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F04C18/3442—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the inlet and outlet opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2220/00—Application
    • F04C2220/10—Vacuum
    • F04C2220/12—Dry running
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/60—Shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The dry running rotary slide vacuum pump or compressor has a rotor (6) in a housing (2) driven by a drive shaft (10) and slides in slots of the rotor sliding towards outside in peripheral direction. A heat pipe (7) is arranged inside the drive shaft of the rotor in an axial running hollow space, such that the heat generated by the compression and friction is transmitted out of a working chamber (11) and if necessary an adjacent compression chamber and conducted to outside the working chamber from the machine by heat dissipation device (8).

Description

Die Erfindung betrifft trocken laufende Drehschieber-Vakuumpumpen bzw. -Verdichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to dry-running rotary vane vacuum pumps or - Compressor according to the preamble of claim 1.

Bei trocken laufenden Drehschieber-Vakuumpumpen und -Verdichtern sind die Lebensdauer, die Wartungsintervalle und die Betriebssicherheit in besonderem Maße von den eingesetzten Schiebern abhängig. Üblicherweise werden Schieber aus Kohlenstoff oder Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen verwendet.at dry-running rotary vane vacuum pumps and compressors are the service life, the maintenance intervals and the operational safety in particular dependent on the sliders used. Usually, sliders made of carbon or carbon composites.

Neben den Wechselwirkungen durch die Oberflächenrauhigkeiten und den unterschiedlichen miteinander in Berührung stehenden Werkstoffkombinationen selbst bleiben zwei maßgebliche Einflussgrößen für die Lebensdauer der Schieber, nämlich einerseits der Feuchtegehalt im Fördermedium und andererseits die im Arbeitsraum durch Verdichtung und Gleitreibung entstehenden maximalen Temperaturen.Next the interactions by the surface roughness and the different with each other in touch standing material combinations themselves remain two decisive Influencing factors for the service life the slide, namely on the one hand the moisture content in the pumped medium and on the other the resulting in the work space by compression and sliding friction maximum temperatures.

Genau diese Problematik begrenzt auch die Baugröße, d.h. die maximalen Drehzahlen und damit die maximalen Umfangsgeschwindigkeiten in der Arbeitskammer. In der Industrie sind daher trocken laufende Drehschieber- Vakuumpumpen nur bis zur Baugröße mit einem Fördervolumen von bis zu 250 m3/h üblich.Exactly this problem also limits the size, ie the maximum speeds and thus the maximum peripheral speeds in the working chamber. Dry-running rotary vane vacuum pumps are therefore standard in industry only up to size with a delivery volume of up to 250 m 3 / h.

Jedoch entstehen bereits bei sehr kleinen Maschinen-Baugrößen, d.h. unter 5 m3/h Fördervolumen, beträchtliche Temperaturen in der Arbeitskammer. Gemessene Temperaturwerte können bereits hier in der Arbeitskammer auf über 130 °C ansteigen. Als Folge dieser Temperaturen ist die erwartete Lebensdauer der Schieber, d.h. der zulässige Schieberabrieb, nicht nur sehr Prozess- und betriebspunktabhängig, sondern generell oft niedriger als 2000 Betriebsstunden.However, even at very small machine sizes, ie less than 5 m 3 / h delivery volume, considerable temperatures occur in the working chamber. Measured temperature values can already rise to over 130 ° C here in the working chamber. As a result of these temperatures, the expected life of the gate valves, ie the allowable gate wear, is not only very process and operating point dependent, but generally often less than 2000 hours of operation.

Bis heute werden üblicherweise kaum besondere Verfahren zur Senkung des Temperaturniveaus in der Arbeitskammer und den angrenzenden Bauteilen trocken laufender Drehschieber-Vakuumpumpen und -Verdichter angewendet. Zumeist wird die Begrenzung der Temperaturen durch die Anwendung eines intensiven Kühlluftstroms versucht, der von einem Motorlüfter erzeugt wird. Dies hat jedoch naturgemäß begrenzte Wirkung, da hierdurch die Ableitung der durch Verdichtung sowie durch Reibung erzeugten Wärme aus der Arbeitskammer und den angrenzenden Bauteilen nicht in zufriedenstellendem Ausmaß erreicht werden kann.To today are usually hardly any special procedure for lowering the temperature level in the Working chamber and the adjacent components of dry-running rotary vane vacuum pumps and-compressor used. Mostly the limitation of the temperatures tried by the application of an intense flow of cooling air, the of a motor fan is produced. However, this naturally has limited effect, as a result the derivative of the generated by compression as well as by friction Heat off the working chamber and the adjacent components is not reached to a satisfactory extent can be.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, trocken laufende Drehschieber-Vakuumpumpen bzw. -Verdichter der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, dass die Ableitung der Verdichtungswärme sowie der Reibungswärme, die durch Gleitreibung zwischen dem Rotor und den Schiebern, zwischen den Schiebern und den stirnseitigen Gehäusedeckeln sowie zwischen den Schiebern und dem umgebenden zylindrischen Gehäuse entsteht, nachhaltig verbessert und damit das Gesamttemperaturniveau in der Arbeitskammer gesenkt wird.Of the The invention is therefore based on the object, dry-running rotary vane vacuum pumps or Compressor of the generic type for Elimination of the disadvantages described in such a way that the dissipation of the heat of compression and the frictional heat, by sliding friction between the rotor and the sliders, between the sliders and the frontal housing covers and between the Sliders and the surrounding cylindrical housing created, sustainably improved and thus lowered the overall temperature level in the working chamber becomes.

Die Erfindung bezieht sich hierbei auf sowohl fliegend als auch beidseits der Arbeitskammer gelagerte trocken laufende Drehschieber-Vakuumpumpen und -Verdichter.The The invention hereby refers to both flying and bilateral The working chamber stored dry running rotary vane vacuum pumps and compressor.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.The Features of the solution this problem created invention will become apparent from the claim 1. Advantageous embodiments thereof are described in the further claims.

Der Erfindung liegt der wesentliche Gedanke zu Grunde, innerhalb der Antriebswelle des Rotors in einem axial verlaufenden Hohlraum wenigstens ein Wärmerohr derart anzuordnen, dass die durch Verdichtung und Reibung erzeugte Wärme aus dem Arbeitsraum und ggf. einem angrenzenden Dichtungsraum fortgeleitet und außerhalb des Arbeitsraums durch Wärmeableitmittel aus der Maschine abgeleitet wird.Of the Invention is based on the essential idea, within the Drive shaft of the rotor in an axially extending cavity at least a heat pipe to be arranged so that the generated by compression and friction Heat off the working space and possibly an adjacent sealing space forwarded and outside the working space by heat sink is derived from the machine.

Die Erfindung zeigt damit eine kostengünstige und effektive Lösung zur Absenkung der durch Verdichtungsarbeit und Gleitreibung verursachten hohen Temperaturen auf. Gleichzeitig wird sowohl die Lebensdauer der Schieber und damit deren Wartungsintervalle verlängert als auch die Robustheit der Maschinen verbessert.The Invention thus shows a cost effective and effective solution to Lowering of high work caused by compaction work and sliding friction Temperatures up. At the same time, both the life of the slide and thus their maintenance intervals extended as well as the robustness the machines improved.

Bei fliegend gelagerten Maschinen, d.h. Maschinen in Blockbauweise, wird die Verdichtungswärme und die Reibungswärme erfindungsgemäß über ein Wärmerohr zentral durch die gemeinsame Welle vom Arbeitsraum durch den Antriebsmotor bis hin zum Motorventilator geleitet, um von dort aus über ein Wärmeableitelement, beisp., ein gut wärmeleitfähiges Motorlüfterlaufrad, an den Kühlluftstrom abgegeben zu werden. Bei beidseitig zum Arbeitsraum gelagerten Rotoren ist die Wärmesenke des Wärmerohres nicht notwendigerweise zum Motorlüfterlaufrad geführt. Bei derartigen Maschinen kann die Wärmesenke ebenso auf der dem Motor gegenüber liegenden Stirnseite und dort wiederum durch ein Wärmeableitelement oder mit einem Lüfterrad realisiert werden.at flying machines, i. Machines in block construction, becomes the heat of compression and the frictional heat according to the invention via a heat pipe centrally by the common shaft from the working space through the drive motor passed to the engine fan to from there over The thermal transfer member, for example, a good thermal conductivity motor fan wheel, to the cooling air flow to be delivered. With rotors mounted on both sides of the working space is the heat sink of the heat pipe not necessarily guided to the motor fan impeller. at Such machines can heat sink as well on the opposite side of the engine lying front side and there again by a heat sink or with a fan will be realized.

Die Technik der Wärmerohre selbst, auch "Heat Pipes" genannt, ist hinlänglich bekannt. Bei einem Wärmerohr handelt es sich um ein nach außen abgeschlossenes System, dass innen hohl ist und in dem sich ein Arbeitsmittel befindet, das an der Wärmequelle verdampft, die Warme mit dem Dampf zentral in Inneren des Wärmerohres zur Wärmesenke transportiert und dort wieder kondensiert. Der Rückfluss des kondensierten Arbeitsmittels zur Wärmequelle findet am äußeren Durchmesser des Hohlraumes durch Kapillarkräfte statt. Die technische Ausführung der Kapillarstruktur an der Innenwandung hängt von der Auslegung des Wärmerohres ab. Als Arbeitsmittel kann im hier genutzten Temperaturbereich Wasser verwendet werden. Der erforderliche Druck im Wärmerohr ergibt sich aus den gewünschten Betriebspunkten des Wärmerohres. Die transportierbare Wärmemenge kann gegenüber massivem Kupfer bis zu einem Faktor von 10.000 höher liegen.The technology of the heat pipes themselves, also called "heat pipes", is well known. A heat pipe is an outwardly closed system that is hollow inside and in which there is a working fluid that is at the heat evaporated, the heat with the steam transported centrally in the interior of the heat pipe to the heat sink and condensed there again. The reflux of the condensed working fluid to the heat source takes place at the outer diameter of the cavity by capillary forces. The technical design of the capillary structure on the inner wall depends on the design of the heat pipe. As working fluid, water can be used in the temperature range used here. The required pressure in the heat pipe results from the desired operating points of the heat pipe. The transportable amount of heat can be up to a factor of 10,000 higher than solid copper.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Maschine in Blockbauweise, d.h. mit einer einzigen, nur im Antriebsmotor gelagerten Welle ausgeführt ist, in deren axial sich über die gesamte Länge erstreckendem Hohlraum das Wärmerohr vom Rotor bis zum anderen Ende des Motors verläuft und am dortigen Wellenende mit dem Wärmeableitmittel in Verbindung steht.It is within the scope of the invention that the machine in block construction, i.e. is executed with a single, mounted only in the drive motor shaft, in whose axially over the entire length extending cavity the heat pipe from the rotor to the other end of the motor runs and at the local shaft end with the heat sink communicates.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn das Wärmeableitmittel wenigstens ein metallischer Wärmeableitkörper ist, der am Wellenende mit dem Wärmerohr thermisch gekoppelt ist.in this connection it is beneficial if the heat sink at least one metallic heat sink is, the thermally at the end of the shaft with the heat pipe is coupled.

Zweckmäßigerweise besitzt der metallische Wärmeableitkörper eine hohe Wärmeleitfähigkeit von beisp. δ > 100 W/(K·m).Conveniently, the metallic heat sink has a high thermal conductivity from beisp. δ> 100 W / (K · m).

Der Wärmeableitkörper kann vorteilhafterweise ein am Wellenende angebrachtes metallisches Motorlüfterrad sein. Stattdessen oder zusätzlich ist es auch möglich, dass der Wärmeableitkörper ein axial am Wellenende angebrachtes Wärmeableitelement ist. Dieses kann dann zweckmäßigerweise mit Kühlrippen versehen sein.Of the Heat sink can advantageously a metallic motor fan wheel attached to the shaft end be. Instead or in addition it is also possible that the Wärmeableitkörper an axial attached to the shaft end Wärmeableitelement is. This can then expediently with cooling fins be provided.

In Ausgestaltung der Erfindung ist es auch möglich, dass der Wärmeableitkörper wenigstens ein das Wellenende radial durchsetzender Metallstift ist, der zum Beispiel mit einer axial auf das Wellenende aufgebrachten Wärmeableithülse in Verbindung steht.In Embodiment of the invention, it is also possible that the heat sink at least a radially penetrating metal pin is the shaft end, the Example, with an axially applied to the shaft end Wärmeableithülse is in communication.

In Weiterbildung der Erfindung kann zum gemeinsamen Einsatz einer Vakuumpumpe und eines Verdichters in einer Maschine die Ausgestaltung derart getroffen sein, dass in einem Gehäuse mit elliptischer Innenkontur zwei Arbeitsräume für jeweils unterschiedliche Differenzdruckbereiche vorgesehen sind und dass die in konventioneller Bauweise ausgeführte Maschine mit einer Kupplung zwischen Motor und Vakuumpumpen- bzw. Verdichterstufe versehen ist, wobei von dort aus wenigstens ein Wärmerohr mittig durch die Rotorwelle bis zu einem der Wellenenden verläuft, von wo aus die Wärme über metallische Wärmeableitelemente, die auch als Teile der Kupplung und/oder als Teile eines Lüfterlaufrades ausgeführt sein können, an die äußere Umgebung der Maschine abgegeben wird.In Development of the invention can be used for the common use of a vacuum pump and a compressor in a machine, the embodiment such be taken that in a housing with elliptical inner contour two workrooms for each different differential pressure ranges are provided and that the conventional machine with a coupling between motor and vacuum pump or compressor stage is provided, from there at least one heat pipe in the middle of the rotor shaft extends to one of the shaft ends, from where the heat over metallic Wärmeableitelemente, which may also be designed as parts of the clutch and / or as parts of a fan impeller can, to the external environment of Machine is discharged.

Vorteilhafterweise sind die in jedem Wärmerohr eingesetzten Kapillarstrukturen mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert.advantageously, are those in every heat pipe used capillary structures mechanically, in particular by positive locking, Soldering, Welding, Pressing, gluing or the like, against twisting between the heat pipe and capillary structure secured.

In diesem Zusammenhang ist es gleichfalls von Vorteil, wenn jedes in einer Welle eingebaute Wärmerohr mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert ist.In In this context, it is equally beneficial if each in a wave installed heat pipe mechanically, in particular by positive locking, soldering, welding, pressing, gluing or the like against twisting between heat pipe and capillary structure is secured.

Es liegt schließlich im Rahmen der Erfindung, dass zur Verbesserung des Wärmeflusses um die Wärmerohre herum, und ggf. um die Wärmeableitelemente herum, ein Wärmeleitmittel angeordnet ist, das durch statische Dichtungen, wie O-Ringe oder dgl. Dichtungen aus elastischen Materialien, an einem Abfließen gehindert ist.It lies finally in the context of the invention that to improve the heat flow around the heat pipes around, and possibly around the Wärmeableitelemente around, a heat transfer fluid arranged by static seals, such as O-rings or the like. Seals made of elastic materials, is prevented from draining.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung in Form zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt:The Invention will be described below with reference to the drawing in the form of two embodiments explained in more detail. in this connection shows:

1 die erfindungsgemäße Rotorkühlung bei einer fliegend gelagerten Drehschieber-Vakuumpumpe schematisch im Längsschnitt und 1 the rotor cooling according to the invention in a cantilevered rotary vane vacuum pump schematically in longitudinal section and

2 im Querschnitt gemäß Linie II-II nach 1 sowie 2 in cross section according to line II-II according to 1 such as

3 im Längsschnitt die fliegend gelagerte Drehschieber-Vakuumpumpe mit einer abgewandelten Rotorkühlung am rechten Wellenende. 3 in longitudinal section, the floating rotary vane vacuum pump with a modified rotor cooling on the right shaft end.

Bei der aus 1 ersichtlichen fliegend gelagerten Drehschieber-Vakuumpumpe wird die durch Verdichtung und Reibung erzeugte Wärme mittels eines Wärmerohres, das mittig in der Rotorwelle verläuft, vom Rotor durch die Antriebswelle hindurch zu einem Motorlüfterlaufrad geleitet, um von hier auf einfachstem Weg, direkt über ein gut wärmeleitfähiges Motorlüfterlaufrad, in die äußere Umgebung abgegeben zu werden.At the 1 apparent floating rotary vane vacuum pump, the heat generated by compression and friction by means of a heat pipe, which runs centrally in the rotor shaft, passed from the rotor through the drive shaft to a motor fan impeller, from here in the simplest way, directly through a good thermal conductivity motor fan impeller, to be delivered into the external environment.

Das Fördermedium wird über eine Ansaugöffnung 1 im zylindrischen Gehäuse 2 tangential zu den in einem Arbeitsraum 11 gebildeten einzelnen Förderkammern 14 von oben angesaugt und axial durch eine nicht näher dargestellte Bohrung 3 im Deckel 4 des Gehäuses 2 in Richtung eines Schalldämpfers 5 zum Gasaustritt der Vakuumpumpe weitergeleitet.The pumped medium is via a suction port 1 in the cylindrical housing 2 tangential to those in a workroom 11 formed individual delivery chambers 14 sucked from above and axially through a bore, not shown 3 in the lid 4 of the housing 2 in the direction of a silencer 5 forwarded to the gas outlet of the vacuum pump.

Die entstehende Verdichtungswärme erwärmt alle Gehäuseteile unterschiedlich stark, jedoch das Gehäuse 2 und den auf einer Welle 10 angebrachten Rotor 6 am intensivsten. Die Lagerung der Welle 10 ist in Lagerschilden des Antriebsmotors 15 angeordnet.The resulting heat of compression heats all housing parts differently strong, but the housing 2 and on a wave 10 attached rotor 6 most intense. The bearing of the shaft 10 is in end shields of the drive motor 15 arranged.

Zentral in der Welle 10 ist in einem dort axial verlaufenden Hohlraum ein Wärmerohr 7 untergebracht, das die durch Verdichtung und Reibung im Rotor 6 sowie den angrenzenden Bauteilen erzeugte Wärme ableitet. Das heißt, dass die Wärmequelle, d.h. die Stelle, an der die Wärme aus dem Arbeitsraum 11 entnommen wird, sich zentral im Rotor 6 in der Antriebswelle 10 befindet. Demgegenüber stellt die Wärmesenke des Wärmerohres 7 ein Motorlüfterlaufrad 8 dar, das in der aus 1 ersichtlichen Weise am anderen "freien" Ende der Antriebswelle 10 angebracht ist und aus einem metallischen Werkstoff guter bis hoher Wärmeleitfähigkeit besteht. Die Verschraubung, mittels der das Motorlüfterlaufrad 8 an der Antriebswelle 10 befestigt ist, gehört zum Wärmerohr 7. Die Wärmesenke liegt folglich bei dieser Ausführungsform direkt am kühlen Kühlluftstromeintritt für den Antriebsmotor 15.Central in the wave 10 is in a there axially extending cavity a heat pipe 7 housed by the compression and friction in the rotor 6 and dissipates heat generated by the adjacent components. This means that the heat source, ie the point where the heat from the working space 11 is taken, centrally in the rotor 6 in the drive shaft 10 located. In contrast, the heat sink of the heat pipe 7 a motor fan impeller 8th that is in the off 1 apparent manner at the other "free" end of the drive shaft 10 is attached and consists of a metallic material good to high thermal conductivity. The screw connection, by means of which the motor fan impeller 8th on the drive shaft 10 is attached, belongs to the heat pipe 7 , The heat sink is therefore in this embodiment directly on the cool Kühlluftstromeintritt for the drive motor 15 ,

Aus 2 sind im Einzelnen die im Arbeitsraum 11 gebildeten Förderkammern 14 ersichtlich, die durch drei Schieber 9 voneinander getrennt sind. Diese Schieber 9 sind in Schlitzen des Rotors 6 angeordnet und nach außen hin in Umfangsrichtung verschiebbar, wobei sie jeweils durch Fliehkraft getrieben eine maximal äußere Position an der Innenwandung des zylindrischen Gehäuses 2 einnehmen.Out 2 are in detail those in the workspace 11 formed delivery chambers 14 evident by three sliders 9 are separated from each other. These sliders 9 are in slots of the rotor 6 arranged and displaceable outwardly in the circumferential direction, each driven by centrifugal force a maximum outer position on the inner wall of the cylindrical housing 2 taking.

Mittig im Rotor 6 selbst befindet sich die Antriebswelle 10 und darin das Wärmerohr 7.Centered in the rotor 6 itself is the drive shaft 10 and in it the heat pipe 7 ,

Bei der Ausführungsform gemäß 3 weist die Wärmesenke des Wärmerohrs 7 am "freien" Ende der Welle 10 eine abgewandelte Ausführungsform auf. Hierbei gelangt ein konventionelles Motorlüfterrad 13 aus Kunststoff oder Metall zur Anwendung, wobei zusätzlich axial auf das Wellenende direkt in den Kühlluftstrom des Motors 15 ein metallisches Wärmeableitelement 12 aufgesetzt ist. Dieses ist zur weiteren Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit mit Kühlrippen 16 versehen.In the embodiment according to 3 indicates the heat sink of the heat pipe 7 at the "free" end of the wave 10 a modified embodiment. Here comes a conventional motor fan 13 made of plastic or metal for use, wherein additionally axially on the shaft end directly into the cooling air flow of the engine 15 a metallic heat sink 12 is attached. This is to further improve the thermal conductivity with cooling fins 16 Mistake.

Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Zeichnung sowie die Ansprüche verwiesen.Regarding not closer in detail Illustrated Features of the invention will be otherwise expressly refer to the drawings and the claims.

Claims (12)

Trocken laufende Drehschieber-Vakuumpumpe bzw. -Verdichter mit einem in einem Gehäuse (2) drehbaren, durch eine Antriebswelle (10) angetriebenen Rotor (6) und hierin in Schlitzen des Rotors (6) nach außen in Umfangsrichtung verschiebbaren Schiebern (9), die einzelne Förderkammern (14) eines mit einer Ansaugöffnung (1) sowie einer Auslassöffnung versehenen Arbeitsraumes (11) voneinander trennen und durch Fliehkraft getrieben jeweils eine maximal äußere Position an der Gehäuseinnenwandung einnehmen, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Antriebswelle (10) des Rotors (6) in einem axial verlaufenden Hohlraum wenigstens ein Wärmerohr (7) derart angeordnet ist, dass die durch Verdichtung und Reibung erzeugte Wärme aus dem Arbeitsraum (11) und ggf. einem angrenzenden Dichtungsraum fortgeleitet und außerhalb des Arbeitsraums (11) durch Wärmeableitmittel (8, 12, 13) aus der Maschine abgeleitet wird.Dry-running rotary vane vacuum pump or compressor with one in a housing ( 2 ) rotatable by a drive shaft ( 10 ) driven rotor ( 6 ) and herein in slots of the rotor ( 6 ) sliding outwardly circumferentially sliders ( 9 ), the individual funding chambers ( 14 ) one with a suction port ( 1 ) and an outlet opening provided working space ( 11 ) separated and each driven by centrifugal force occupy a maximum outer position on the Gehäuseinnenwandung, characterized in that within the drive shaft ( 10 ) of the rotor ( 6 ) in an axially extending cavity at least one heat pipe ( 7 ) is arranged such that the heat generated by compression and friction from the working space ( 11 ) and possibly an adjacent sealing space and outside of the working space ( 11 ) by heat sinks ( 8th . 12 . 13 ) is derived from the machine. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine in Blockbauweise, d.h. mit einer einzigen, nur im Antriebsmotor (15) gelagerten Welle (10) ausgeführt ist, in deren axial sich über die gesamte Länge erstreckendem Hohlraum das Wärmerohr (7) vom Rotor (6) bis zum anderen Ende des Motors (15) verläuft und am dortigen Wellenende mit dem Wärmeableitmittel (8, 12, 13) in Verbindung steht.Vacuum pump or compressor according to claim 1, characterized in that the machine in block construction, ie with a single, only in the drive motor ( 15 ) shaft ( 10 ) is executed, in whose axially extending over the entire length cavity the heat pipe ( 7 ) from the rotor ( 6 ) to the other end of the engine ( 15 ) and at the local shaft end with the heat sink ( 8th . 12 . 13 ). Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeableitmittel (8, 12, 13) wenigstens ein metallischer Wärmeableitkörper ist, der am Wellenende mit dem Wärmerohr (7) thermisch gekoppelt ist.Vacuum pump or compressor according to claim 1 or 2, characterized in that the heat dissipation means ( 8th . 12 . 13 ) at least one metallic Wärmeableitkörper which at the end of the shaft with the heat pipe ( 7 ) is thermally coupled. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Wärmeableitkörper eine hohe Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise δ > 100 W/(K·m) besitzt.Vacuum pump or compressor according to claim 3, characterized characterized in that the metallic Wärmeableitkörper a high thermal conductivity of, for example, δ> 100 W / (K · m). Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeableitkörper ein am Wellenende angebrachtes metallisches Motorlüfterrad (8 bzw. 13) ist.Vacuum pump or compressor according to claim 3 or 4, characterized in that the Wärmeableitkörper a mounted on the shaft end metallic Motorlüfterrad ( 8th respectively. 13 ). Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeableitkörper ein axial am Wellenende angebrachtes Wärmeableitelement (12) ist.Vacuum pump or compressor according to claim 3 or 4, characterized in that the Wärmeableitkörper an axially mounted on the shaft end Wärmeableitelement ( 12 ). Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeableitelement (12) mit Kühlrippen (16) versehen ist.Vacuum pump or compressor according to claim 6, characterized in that the heat dissipation element ( 12 ) with cooling fins ( 16 ) is provided. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeableitkörper wenigstens ein das Wellenende radial durchsetzender Metallstift ist, der mit einer axial auf das Wellenende aufgebrachten Wärmeableithülse in Verbindung steht.Vacuum pump or compressor according to claim 3 or 4, characterized in that the heat dissipation body at least one end of the shaft radially penetrating metal pin is, with an axial on the Shaft end applied heat dissipation sleeve in connection stands. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum gemeinsamen Einsatz einer Vakuumpumpe und eines Verdichters in einer Maschine in einem Gehäuse mit elliptischer Innenkontur zwei Arbeitsräume für jeweils unterschiedliche Differenzdruckbereiche vorgesehen sind und dass die in konventioneller Bauweise ausgeführte Maschine mit einer Kupplung zwischen Motor und Vakuumpumpen- bzw. Verdichterstufe versehen ist, wobei von dort aus wenigstens ein Wärmerohr mittig durch die Rotorwelle bis zu einem der Wellenenden verläuft, von wo aus die Wärme über metallische Wärmeableitelemente, die auch als Teile der Kupplung und oder als Teile eines Lüfterlaufrades ausgeführt sein können, an die äußere Umgebung der Maschine abgegeben wird.Vacuum pump or compressor according to one of the preceding claims, characterized gekenn shows that for common use of a vacuum pump and a compressor in a machine in a housing with elliptical inner contour two working spaces are provided for each different pressure differential ranges and that the running in conventional design machine is provided with a coupling between the motor and vacuum pump or compressor stage, wherein from there at least one heat pipe extends centrally through the rotor shaft to one of the shaft ends, from where the heat via metallic heat dissipation elements, which may also be designed as parts of the clutch and or as parts of a fan impeller, delivered to the outside environment of the machine becomes. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in jedem Wärmerohr (7) eingesetzten Kapillarstrukturen mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr (7) und Kapillarstruktur gesichert sind.Vacuum pump or compressor according to one of the preceding claims, characterized in that in each heat pipe ( 7 ) capillary structures mechanically, in particular by positive engagement, soldering, welding, pressing, gluing or the like., Against rotation between the heat pipe ( 7 ) and capillary structure are secured. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes in einer Weile (10) eingebaute Wärmerohr (7) mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr (7) und Kapillarstruktur gesichert ist.Vacuum pump or compressor according to one of the preceding claims, characterized in that each one in a while ( 10 ) built-in heat pipe ( 7 ) mechanically, in particular by positive engagement, soldering, welding, pressing, gluing or the like., Against rotation between the heat pipe ( 7 ) and capillary structure is secured. Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung des Wärmeflusses um die Wärmerohre (7) herum, und ggf. auch um die Wärmeableitelemente (8, 12, 13) herum, ein Wärmeleitmittel angeordnet ist, das durch statische Dichtungen, wie O-Ringe oder dgl. Dichtungen aus elastischen Materialien, an einem Abfließen gehindert ist.Vacuum pump or compressor according to one of the preceding claims, characterized in that in order to improve the heat flow around the heat pipes ( 7 ), and possibly also around the heat dissipation elements ( 8th . 12 . 13 ) is arranged, a heat conduction is prevented by static seals, such as O-rings or the like. Seals of elastic materials, at a drain.
DE200610038418 2006-08-17 2006-08-17 Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction Withdrawn DE102006038418A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610038418 DE102006038418A1 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200610038418 DE102006038418A1 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102006038418A1 true DE102006038418A1 (en) 2008-02-21

Family

ID=38954807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200610038418 Withdrawn DE102006038418A1 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006038418A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3617512A1 (en) * 2018-08-28 2020-03-04 Pfeiffer Vacuum Gmbh Rotary vane vacuum pump

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE972831C (en) * 1951-08-30 1959-10-08 Emil Siegwart Bearing and shaft cooling for a hot gas radial blower
DE19854499A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-02 Barmag Barmer Maschf Godet roller
EP0921623A2 (en) * 1997-11-24 1999-06-09 FÜRSTLICH HOHENZOLLERNSCHE WERKE LAUCHERTHAL GMBH & CO. Electric motor with rotor cooling
DE10120409A1 (en) * 2001-04-26 2002-11-07 Sero Pumpenfabrik Gmbh & Co Kg Circulating pump has side channel impeller installed in side channel section between inlet housing and outlet housing with pressure channel, and has cooling pipe with cooling fins around pump shaft
DE102004055459A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-18 Bernt Renner Device for compressing of gases has one or more expanding rings fitted in at least one of the passages through compressor housing and constructed in such way to contribute towards sealing of working chamber

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE972831C (en) * 1951-08-30 1959-10-08 Emil Siegwart Bearing and shaft cooling for a hot gas radial blower
EP0921623A2 (en) * 1997-11-24 1999-06-09 FÜRSTLICH HOHENZOLLERNSCHE WERKE LAUCHERTHAL GMBH & CO. Electric motor with rotor cooling
DE19854499A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-02 Barmag Barmer Maschf Godet roller
DE10120409A1 (en) * 2001-04-26 2002-11-07 Sero Pumpenfabrik Gmbh & Co Kg Circulating pump has side channel impeller installed in side channel section between inlet housing and outlet housing with pressure channel, and has cooling pipe with cooling fins around pump shaft
DE102004055459A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-18 Bernt Renner Device for compressing of gases has one or more expanding rings fitted in at least one of the passages through compressor housing and constructed in such way to contribute towards sealing of working chamber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3617512A1 (en) * 2018-08-28 2020-03-04 Pfeiffer Vacuum Gmbh Rotary vane vacuum pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60221595T2 (en) Hydraulic rotary vane motor
EP2006564A2 (en) Hydrodynamic machine
DE60207401T2 (en) ADJUSTING PUMP WITH ROTATING CAM RING AND OPERATING PROCEDURES
EP1948938B1 (en) Pump with a cylindrical cooling bush
WO2021083568A1 (en) Coolant pump having an improved gap seal
DE102010034766B4 (en) Bearing arrangement for the compressor side of a turbocharger of an internal combustion engine
WO2016173800A1 (en) Pump device
EP2322803B1 (en) Pump with a magnetic coupling
EP2864640B1 (en) Motorized centrifugal pump with a rotary seal
DE102006038418A1 (en) Dry running rotary slide vacuum pump or compressor has rotor in housing driven by drive shaft and slides in slots of rotor sliding towards outside in peripheral direction
DE2131000A1 (en) Rotary vane compressor
DE10117373A1 (en) Hydraulic pump unit
DE3309782C2 (en) Vane compressors
EP2954236B1 (en) Arrangement having a seal
DE102006038419A1 (en) Rotor cooling for dry-running twin-shaft vacuum pumps or compressors
DE102008014243B4 (en) Vane pump
DE102008025058B4 (en) Thrust bearing seal for an exhaust gas turbocharger
DE2117102C3 (en) Rotary piston compressor
DE102009038937A1 (en) Screw compressor has two rotors that are divided in main rotor and auxiliary rotor, where profile section of main rotor has distinct helical gearing
DE2654991C3 (en) Rotary vane compressor
EP2048367A1 (en) Casing with cooling device for a process gas turbo compressor
EP4088030B1 (en) Scroll compressor
EP2963299B1 (en) Method for compressing steam and steam compressor
DE102017209553A1 (en) Gear pump for a waste heat recovery system
WO2009019095A1 (en) Vane pump with reduced contact pressure of the vanes

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee