DE102008061897A1 - Kolbenvakuumpumpe - Google Patents

Kolbenvakuumpumpe Download PDF

Info

Publication number
DE102008061897A1
DE102008061897A1 DE102008061897A DE102008061897A DE102008061897A1 DE 102008061897 A1 DE102008061897 A1 DE 102008061897A1 DE 102008061897 A DE102008061897 A DE 102008061897A DE 102008061897 A DE102008061897 A DE 102008061897A DE 102008061897 A1 DE102008061897 A1 DE 102008061897A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
bushing
vacuum pump
liner
coolant
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Withdrawn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
DE102008061897A
Other languages
English (en)
Inventor
Stefan Kallenborn
Ronald Dr. Sachs
Heiko Schäfer
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.)
Pfeiffer Vacuum GmbH
Original Assignee
Pfeiffer Vacuum 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 Pfeiffer Vacuum GmbH filed Critical Pfeiffer Vacuum GmbH
Priority to DE102008061897A priority Critical patent/DE102008061897A1/de
Priority to EP09014531.9A priority patent/EP2196671B1/de
Publication of DE102008061897A1 publication Critical patent/DE102008061897A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/10Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use
    • F04B37/14Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use to obtain high vacuum
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/0005Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • F04B39/064Cooling by a cooling jacket in the pump casing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/126Cylinder liners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/14Pistons, piston-rods or piston-rod connections
    • F04B53/143Sealing provided on the piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162Adaptations of cylinders
    • F04B53/166Cylinder liners

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kolbenvakuumpumpe mit einer Laufbuchse, einem in der Laufbuchse beweglich angeordneten Hubkolben, einer an dem Hubkolben angeordneten Dichtung zum Abdichten des Raumes zwischen Hubkolben und Laufbuchse und einem Antrieb, welcher eine periodische Bewegung des Hubkolbens bewirkt. Um den Verschleiß der Dichtung zu verringern wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass ein Kühlungsmittel mit der Laufbuchse in Wärme übertragendem Kontakt steht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kolbenvakuumpumpe nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
  • Im Stand der Technik sind Hubkolbenvakuumpumpen zur Erzeugung von Grob- und Feinvakua bekannt. Insbesondere als Trockenläufer, d. h. ohne Schmier- und Dichtmittel im Bereich des Schöpfraumes, sind sie aufgrund ihrer Eigenschaften, beispielsweise ihres hohen Saugermögens für leichte Gase, am Markt erfolgreich. Der Hubkolben einer solchen Kolbenvakuumpumpe führt in einer Laufbuchse eine reziprokierende Bewegung aus. Eine diese Laufbuchse berührende Dichtung dichtet den Spalt zwischen Hubkolben und Laufbuchse ab. Diese Dichtung unterliegt Verschleiß, der durch die Schmiermittelfreiheit erhöht wird.
  • Verschiedene Lösungen zur Erhöhung der Standzeit dieser Dichtung sind bekannt. So schlägt die DE-A 10 2006 012 532 vor, die Funktionen von Dichtung und Führung des Hubkolbens in zwei Bauteile aufzuteilen, welche beide am Hubkolben angeordnet sind. Obwohl diese Maßnahme zu einer deutlichen Standzeitverlängerung führt, ist eine weitere Steigerung erwünscht.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Kolbenvakuumpumpe zu schaffen, in der mit einfachen Mitteln die Standzeit der Dichtung verlängert wird.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kolbenvakuumpumpe mit den Merkmalen des ersten Anspruchs. Die abhängigen Anspruch 2 bis 6 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an.
  • Das Kühlungsmittel, welches mit der Laufbuchse in Wärme übertragendem Kontakt steht, nimmt Wärme von der Laufbuchse auf. Diese Wärme entsteht durch die Reibung der Dichtung an der Laufbuchsenwandung. Das Abführen der Wärme führt zu einer Kühlung der Laufbuchse und der Dichtung. Hierdurch wird die Standzeit der Dichtung deutlich verlängert. Damit verlängern sich gleichzeitig die Serviceintervalle der Kolbenvakuumpumpe.
  • In einer ersten Weiterbildung umfasst das Kühlungsmittel einen Wärmeleitkörper, welcher eine höhere Wärmeleitzahl als ein die Laufbuchse aufnehmender Zylinder aufweist. Dies stellt eine einfache Bauform dar, die bei geringen Beanspruchungen der Kolbenvakuumpumpe durch geringe Gaslasten eine ausreichende Kühlung und damit Standzeitverlängerung bewirkt.
  • In einer anderen Weiterbildung umfasst das Kühlungsmittel einen geschlossenen, einen Verdampfer und einen Kondensator aufweisenden Kreislauf, bei dem der Verdampfer mit der Laufbuchse in Kontakt steht. Ein solcher Kreislauf ist ein effizientes Mittel, Wärme abzuführen. Große Wärmemengen können transportiert werden, so dass auch bei hohen Beanspruchungen der Kolbenvakuumpumpe, beispielsweise durch hohe Gaslasten, die Temperatur von Laufbuchse und Dichtung so niedrig gehalten wird, dass die Standzeit der Dichtung erheblich verlängert wird.
  • Die vorgenannte Weiterbildung lässt sich konstruktiv besonders einfach gestalten, indem die Laufbuchse eine tangentiale Bohrung aufweist, in welcher der Verdampfer angeordnet ist. Dies erlaubt eine einfache Herstellung der Teile und eine leichte Montage. Der Verdampfer erhält einen sehr guten Wärmekontakt zur Laufbuchse, so dass eine gute Wärmeableitung entsteht und die Standzeit der Dichtung deutlich erhöht wird.
  • Eine wiederum andere Weiterbildung schlägt vor, dass das Kühlungsmittel einen Kühlmittelkanal umfasst, der derart in einem die Laufbuchse aufnehmenden Zylinder angeordnet ist, dass die Laufbuchse die ihr zugewandte Begrenzungsfläche des Kanals begrenzt. In einem solchem Kanal strömt ein Wärme aufnehmendes Fluid, beispielsweise Kühlwasser. Durch die beanspruchte Gestaltung gelangt das Fluid in direkten Kontakt mit der Laufbuchse, so dass ein hervorragender Wärmeübergang gewährleistet ist. Hieraus resultiert eine sehr gute Standzeitverlängerung.
  • Die bisher genannten Weiterbildungen werden verbessert, indem das Kühlungsmittel auf halbem Weg zwischen einem ersten und einem zweiten Umkehrpunkt der periodischen Bewegung angeordnet ist. An dieser Stelle ist die Relativgeschwindigkeit der Dichtung gegenüber der Laufbuchse am größten. Damit ist dort die Kühlung am wirkungsvollsten. Eine solche Anordnung ist einfacher als eine Kühlung über die komplette Laufbauchsenoberfläche und spart Kosten bei Teilen und Montageaufwand ein. Die Standzeitverlängerung wird daher mit geringem Aufwand erreicht.
  • Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert und die Vorteile vertieft werden. Es zeigen:
  • 1: Schnitt durch eine Kolbenvakuumpumpe gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels.
  • 2: Schnitt senkrecht zur Kolbenachse durch die Zylinderanordnung einer Kolbenvakuumpumpe gemäß eines zweiten Ausführungsbeipiels.
  • 3: Schnitt entlang der Hubkolbenachse durch die Zylinderanordnung einer Kolbenvakuumpumpe gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels.
  • 4: Schnitt senkrecht zur Kolbenachse durch die Zylinderanordnung einer Kolbenvakuumpumpe gemäß einer Weiterbildung des dritten Ausführungsbeipiels.
  • Eine Kolbenvakuumpumpe 1 mit einem Gehäuse 2 ist in 1 gezeigt. Das Gehäuse beherbergt eine in Wellenlagern 6 und 7 drehbar gelagerte Welle 4. Die Welle trägt Permanentmagnete 8, welche mit feststehenden Spulen 10 derart zusammenwirken, dass die Welle in Drehung versetzt wird. Spulen und Permanentmagnete bilden in diesem Sinne den Antrieb diese Kolbenvakuumpumpe. Die für die Drehung notwendige Bestromung der Spulen geschieht durch eine nicht gezeigte Steuerelektronik. Ein Ende der Welle ragt in den Kurbelraum 12. Mit diesem Ende der Welle ist eine Kurbelscheibe 14 verbunden, die einen Kurbelzapfen 16 trägt. Je nach Gestaltung des Gehäuseteils, der den Antrieb und die Lagerung umfasst, ist eine Wellendichtung 18 zum Kurbelraum notwendig, so dass dieser evakuiert werden kann.
  • Mit dem Gehäuse ist ein Zylinder 20 gasdicht verbunden, welcher eine Laufbuchse 22 aufnimmt. Die Laufbuchse ist über einen Teil ihrer Längsachse mit einem Schrumpfsitz in die Bohrung des Zylinders eingepasst. In der Laufbuchse befindet sich ein Hubkolben 24, der über einen Pleuel 26 mit dem Kurbelzapfen verbunden ist. Durch diese Verbindung führt der Hubkolben eine periodische Bewegung aus. In dem in 1 gezeigten Beispiel bewirkt der Kurbeltrieb aus Welle, Kurbelscheibe und Kurbelzapfen eine reziprokierende Bewegung zwischen zwei Umkehrpunkten.
  • Der erste Umkehrpunkt 27 liegt zwischen dem dem Kurbelraum zugewandten Ende der Laufbuchse und Gaseinlassbohrungen 28, die über den Umfang der Laufbuchse verteilt vorgesehen sind und eine Gasverbindung zum Einlasskanal 30 herstellen. Dieser Einlasskanal umgibt die Laufbuchse wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung und steht wiederum in Gasverbindung mit dem Pumpengaseinlass 32.
  • Der zweite Umkehrpunkt 33 liegt nahe dem dem Kurbelraum abgewandten Ende der Laufbuchse. Er ist dabei so bemessen, dass der Hubkolben den Ventildeckel 34 berührt und vom Ende der Laufbuchse abhebt. Dieses Ende der Laufbuchse bildet den Ventilsitz auf dem der Ventildeckel in den anderen Phasen des Hubkolbenhubes sitzt. Der Ventildeckel ist mit einer Schicht 36 versehen, die eine Dämpfung der Berührung von Ventildeckel und Hubkolben und eine Abdichtung bewirkt. Der Ventildeckel ist durch eine Ventilfeder 38 in Richtung Laufbuchse vorgespannt. Befindet sich der Hubkolben in der Nähe des zweiten Umkehrpunktes, wird Gas aus dem Schöpfraum 40 in die Auslasskammer 42 ausgestoßen. Von dort gelangt es dann zum Pumpengasauslass 44, der zusammen mit der Auslasskammer, Ventildeckel und Ventilfeder in einem mit dem Zylinder gasdicht verbundenen Zylinderdeckel 46 angeordnet ist.
  • Zwischen Laufbuchseninnwand und Hubkolben ist eine Dichtung 48 angeordnet. Diese dichtet den Spalt zwischen Laufbuchse und Hubkolben und damit den Schöpfraum gegen den Kurbelraum ab. Diese Dichtung ist durch die Reibung an der Laufbuchseninnenwand Verschleiß ausgesetzt.
  • Ein Wärmeleitkörper 50 steht in Wärme übertragendem Kontakt mit der Laufbuchse. Das Material dieses Wärmeleitkörpers weist eine höhere Wärmeleitzahl auf als das Material des die Laufbuchse aufnehmenden Zylinders. Typischerweise wird für den Zylinder eine Aluminiumlegierung verwendet. Als Material für den Wärmeleitkörper ist Kupfer geeignet. Andere Materialien mit noch höherer Wärmeleitzahl als Kupfer sind vorteilhaft verwendbar. Der Wärmeleitkörper bildet eine Wärmeverbindung zwischen Laufbuchse und dem Raum außerhalb des Zylinders. Er kann durch Konvektion der Umgebungsluft oder durch Wärmekontakt mit einem nicht gezeigten externen Kühlkreislauf gekühlt werden.
  • Ein zweites Ausführungsbeispiel der Kolbenvakuumpumpe ist in 2 in einem Schnitt senkrecht zur Kolbenachse durch den Zylinder gezeigt. Gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Bereich des Zylinders geändert. Motor, Kurbeltrieb und Gehäuse entsprechen dem vorherigen Ausführungsbeispiel. Der Zylinder 220 umgibt die Laufbuchse 222. Im Zylinder ist ein Durchgangsloch 224 vorgesehen, welches die Oberfläche des Zylinders mit der Laufbuchse verbindet. In der Laufbuchse ist eine Bohrung 226 vorgesehen. Bohrung und Durchgangsloch nehmen ein Wärmerohr 230 teilweise auf. Das Wärmerohr weist am Verdampferende einen Verdampfer 232 und am Kondensatorende einen Kondensator 234 auf. Das Wärmerohr enthält ein Fluid, welches im Verdampfer von einem flüssigen in einen gasförmigen Zustand übergeht. Dabei nimmt es Wärme von der Laufbuchse auf. Im Innenteil 236 des Wärmerohres wird das verdampfte Fluid dem Kondensatorende zugeführt. Dort wechselt es unter Abgabe von Wärme in den flüssigen Zustand zurück und wird dann über das Außenteil des Wärmerohres wieder dem Verdampferende zugeführt. Während das Innenteil ein Hohlraum sein kann, wird für den Außenteil 238 eine porige Struktur verwendet, die mit Kapillarkräften die Fördung des Fluids bewirkt.
  • Das Verdampferende ist in der Bohrung angeordnet und steht in Kontakt mit der Innenwand der Bohrung und damit mit der Laufbuchse. Der Kontakt entsteht beispielsweise durch eine möglichst enge Passung, so dass Wärme leicht übertragen werden kann. Die Wärmeübertragung kann durch Ausfüllen etwaig zwischen Verdampferende und Innenwand der Bohrung verbleibenden Leerräumen mit Wärmeleitpaste verbessert werden.
  • Das Konsendatorende befindet sich außerhalb des Zylinders und steht mit einem Kühlkörper 240 derart in Kontakt, dass dieser die Wärme vom Kondensatorende aufnimmt und an die Umgebung abstrahlt. Sollte eine Konvektionskühlung des Kühlkörpers nicht ausreichen, die Temperatur der Laubuchse in gewünschtem Maße abzusenken, wird das Kondensatorende oder der Kühlkörper zwangsgekühlt. Dies gelingt mit einem Lüfter oder durch Verbinden mit Kühlmitteln, beispielsweise mit dem Wärmetauscher eines Kühlwasserkreislaufs.
  • Vorteilhaft sind Verdampferende und Kondensatorende derart gegenüber der Schwerkraftrichtung 260 orientiert, dass das Kondensatorende höher als das Verdampferende liegt.
  • Ein drittes Ausführungsbeispiel ist in 3 gezeigt. Gegenüber den anderen Ausführungsbeispielen ist der Bereich des Zylinders geändert. Motor, Kurbeltrieb und Gehäuse entsprechen den vorherigen Ausführungsbeispielen. In dieser Figur ist die Zylinderanordnung in einem Schnitt entlang der Zylinderachse dargestellt. Der Kolben 324 bewegt sich innerhalb der vom Zylinder 320 aufgenommenen Laufbuchse 322 zwischen dem ersten Umkehrpunkt 327 und dem zweiten Umkehrpunkt 333.
  • Im ersten Umkehrpunkt gibt er die Einlassbohrung 328 frei, durch die Gas aus dem mit dem zu evakuierenden Gefäß oder einer weiteren Pumpstufe verbundenen Einlasskanal 330 in den Schöpfraum 340 gelangt. Der Einlasskanal bildet einen ringförmigen Raum, der die Laufbuchse umgibt.
  • Am zweiten Umkehrpunkt hebt der Kolben den mit der Ventilschicht 336 versehenen Ventildeckel 334 gegen die Federkraft der Ventilfeder 338 vom Ventilsitz ab, so dass das verdichtete Gas aus dem Schöpfraum ausgestoßen wird. Die Ventilanordnung ist im Zylinderdeckel 346 angeordnet. Zwischen Kolben und Laufbuchse dichtet die Dichtung 348 ab, so dass kein Gas dem Schöpfraum über den Spalt zwischen Kolben und Laufbuchse entweichen kann. Um den Verschleiß der Dichtung herabzusetzen, weist die Laufbuchse auf der mit der Dichtung in Berührung kommenden Seite eine Laufbuchsenbeschichtung 323 auf.
  • Etwa auf halber Höhe zwischen den Umkehrpunkten umgibt ein ringförmiger Kühlmittelkanal 350 die Laufbuchse. In diesem Bereich ist die Kolbengeschwindigkeit am größten, soweit ein Kurbeltrieb nach dem ersten Ausführungsbeispiel zum Einsatz kommt. In dem Kühlmittelkanal zirkuliert ein Fluid, welches Wärme von der Laufbuchse aufnimmt, beispielsweise Kühlwasser, welches eine Temperatur in Höhe der oder unterhalb der Raumtemperatur besitzt. Damit die Wärmeübergabe bestmöglich stattfindet, gelangt das Fluid direkt in Kontakt mit der Außenwand der Laufbuchse. Das Kühlungsmittel umfasst also einen Kühlmittelkanal 350, der derart in einem die Laufbuchse aufnehmendem Zylinder angeordnet ist, dass die Laufbuchse die ihr zugewandte Begrenzungsfläche des Kanals begrenzt. Um Austreten von Fluid in den Einlasskanal zu verhindern, ist zwischen Kühlmittelkanal 350 und Einlasskanal 330 eine Dichtung 352 angeordnet. Eine weitere Dichtung 360 dichtet den Spalt zwischen Laufbuchse und Zylinder und damit den Kühlmittelkanal gegen die Auslasskammer 342 an.
  • Das Fluid wird über einen Kühlmittelzulauf 354 in den Kühlmittelkanal eingespeist und dann an den Kühlmittelablauf 356 abgegeben. Kühlmittelzulauf und -ablauf sind in einer einfachen Ausführung Teil einer Kühlwasserinstallation. In einer Weiterbildung ist das Kühlmittel von Kühlmittelzulauf und Kühlmittelablauf getrennt und gibt die Wärme über einen Wärmetauscher an diese ab. Zwischen Wärmetauscher und Kühlmittel ist dann zusätzlich eine Umwälzpumpe vorgesehen.
  • Die in 4 gezeigte Weiterbildung des dritten Ausführungsbeispiels bezieht sich auf die Gestaltung der zwischen Einlasskanal 430 und Kühlmittelkanal 450 vorgesehenen Dichtung. Diese weist eine Kühlmitteldichtung 452 auf, welche dem Kühlmittelkanal benachbart ist und den Spalt zwischen Laufbuchse 422 und Zylinder 420 abdichtet. Eine Zusatzdichtung 453 ist zwischen Kühlmitteldichtung und Einlasskanal vorgesehen. Zwischen Kühlmitteldichtung und Zusatzdichtung befindet sich ein Ringkanal 451, der die Laufbuchse umgibt. Eine Ringkanalverbindung 458 verbindet den Ringkanal mit dem Kurbelraum 412. In diesem herrscht in Kolbenvakuumpumpen Unterdruck, so dass durch die Ringkanalverbindung der Ringkanal ebenfalls auf Unterdruck gebracht wird. Hierdurch wird vermieden, dass durch die Kühlmitteldichtung hindurch tretendes Kühlmittel in den Einlasskanal 430 gelangt. Gleichzeitig wird die Beanspruchung von Kühlmitteldichtung und Zusatzdichtung verringert, da der Druckabfall über jede der Dichtungen herabgesetzt ist. Weiterhin ist eine Dichtung 460 derart angeordnet, dass Kühlmittelkanal 450 und Auslass 442 gegeneinander abgedichtet sind.
  • Für alle der gezeigten Beispiele hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Kühlungsmittel in Bezug zur Längsachse der Laufbuchse kürzer als den Abstand der Umkehrpunkte zu gestalten. Dies erlaubt eine einfache, kostengünstige Konstruktion und sorgt trotzdem für ausreichende Kühlung. Die Ausdehnung des Kühlmittels beträgt zwischen einem Fünftel und der Hälfte des Abstandes zwischen den Umkehrpunkten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102006012532 A [0003]

Claims (6)

  1. Kolbenvakuumpumpe (1) mit einer Laufbuchse (22; 222; 322; 422), einem in der Laufbuchse beweglich angeordneten Hubkolben (24; 224; 324; 424), einer an dem Hubkolben angeordneten Dichtung (48) zum Abdichten der Raumes zwischen Hubkolben und Laufbuchse und einem Antrieb, welcher eine periodische Bewegung des Hubkolbens bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlungsmittel (50; 230; 350; 450) mit der Laufbuchse in Wärme übertragenden Kontakt steht.
  2. Kolbenvakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsmittel einen Wärmeleitkörper (50) umfasst, welcher eine höhere Wärmeleitzahl als ein die Laufbuchse (22) aufnehmender Zylinder (20) aufweist.
  3. Kolbenvakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsmittel (230) einen geschlossenen, einen Verdampfer (232) und einen Kondensator (234) aufweisenden Kreislauf umfasst und der Verdampfer mit der Laufbuchse in Kontakt steht.
  4. Kolbenvakuumpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchse eine tangentiale Bohrung (226) aufweist, in welcher der Verdampfer (232) angeordnet ist.
  5. Kolbenvakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsmittel einen Kühlmittelkanal (350) umfasst, der derart in einem die Laufbuchse (322) aufnehmendem Zylinder (320) angeordnet ist, dass die Laufbuchse die ihr zugewandte Begrenzungsfläche des Kanals begrenzt.
  6. Kolbenvakuumpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsmittel (50; 230; 350; 450) auf halbem Weg zwischen einem ersten (27; 327) und einem zweiten Umkehrpunkt (33; 333) der periodischen Bewegung angeordnet ist.
DE102008061897A 2008-12-11 2008-12-11 Kolbenvakuumpumpe Withdrawn DE102008061897A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008061897A DE102008061897A1 (de) 2008-12-11 2008-12-11 Kolbenvakuumpumpe
EP09014531.9A EP2196671B1 (de) 2008-12-11 2009-11-20 Kolbenvakuumpumpe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008061897A DE102008061897A1 (de) 2008-12-11 2008-12-11 Kolbenvakuumpumpe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008061897A1 true DE102008061897A1 (de) 2010-06-17

Family

ID=41401624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008061897A Withdrawn DE102008061897A1 (de) 2008-12-11 2008-12-11 Kolbenvakuumpumpe

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2196671B1 (de)
DE (1) DE102008061897A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3067560A1 (de) 2015-03-12 2016-09-14 Pfeiffer Vacuum GmbH Vakuumpumpe sowie Verfahren zum Betrieb einer Scrollpumpe oder einer Vakuumpumpe mit wenigstens zwei Pumpstufen
DE102022106046A1 (de) 2022-03-16 2023-09-21 Knf Neuberger Gmbh Pumpe mit einer Druckkammer und einem Kühlsystem
DE102022125508A1 (de) 2022-10-04 2024-04-04 Technische Universität Dresden, Körperschaft des öffentlichen Rechts Dichtsystem für eine Vorrichtung zum Verdichten eines Fluids und Vorrichtung zum Verdichten eines Fluids mit dem Dichtsystem

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014201473A1 (de) * 2014-01-28 2015-07-30 Neuman & Esser Gmbh & Co. Kg Kolbenstange für kolbenkompressoren und kolbenkompressor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE577185C (de) * 1931-02-07 1933-05-30 Rudolf Pawlikowski Dipl Ing Zylinderbauart fuer Brennkraftmaschinen
DE1190959B (de) * 1961-02-17 1965-04-15 Linde Eismasch Ag Kaeltemittelkolbenverdichter mit gekuehlter Zylinderwandung
DE102004061224A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere für einen Taumelscheibenverdichter
DE102006012532A1 (de) 2006-03-18 2007-09-20 Pfeiffer Vacuum Gmbh Dichtungsanordnung für eine Hubkolbenvakuumpumpe

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR332224A (fr) * 1903-05-19 1903-10-19 Henry Bland Perfectionnements dans les compresseurs
GB293605A (en) * 1927-09-28 1928-07-12 Sidney Zaleski Hall Improvements in air compressors and vacuum pumps
JPS5857092A (ja) * 1981-10-01 1983-04-05 Honda Motor Co Ltd エアポンプ装置
US5921755A (en) * 1997-04-21 1999-07-13 Dry Vacuum Technologies, Inc. Dry vacuum pump
DE19847159C2 (de) * 1998-10-13 2001-12-06 Hans Unger Kompressor zur Erzeugung ölfreier Druckluft
DE10109514C1 (de) * 2001-02-28 2002-07-11 Knorr Bremse Systeme Trockenlaufender Kolbenverdichter (Kurbeltriebschmierung)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE577185C (de) * 1931-02-07 1933-05-30 Rudolf Pawlikowski Dipl Ing Zylinderbauart fuer Brennkraftmaschinen
DE1190959B (de) * 1961-02-17 1965-04-15 Linde Eismasch Ag Kaeltemittelkolbenverdichter mit gekuehlter Zylinderwandung
DE102004061224A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere für einen Taumelscheibenverdichter
DE102006012532A1 (de) 2006-03-18 2007-09-20 Pfeiffer Vacuum Gmbh Dichtungsanordnung für eine Hubkolbenvakuumpumpe

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3067560A1 (de) 2015-03-12 2016-09-14 Pfeiffer Vacuum GmbH Vakuumpumpe sowie Verfahren zum Betrieb einer Scrollpumpe oder einer Vakuumpumpe mit wenigstens zwei Pumpstufen
DE102022106046A1 (de) 2022-03-16 2023-09-21 Knf Neuberger Gmbh Pumpe mit einer Druckkammer und einem Kühlsystem
DE102022125508A1 (de) 2022-10-04 2024-04-04 Technische Universität Dresden, Körperschaft des öffentlichen Rechts Dichtsystem für eine Vorrichtung zum Verdichten eines Fluids und Vorrichtung zum Verdichten eines Fluids mit dem Dichtsystem

Also Published As

Publication number Publication date
EP2196671B1 (de) 2018-01-24
EP2196671A2 (de) 2010-06-16
EP2196671A3 (de) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3431586C2 (de) Kolbendichtungsanordnung für Tieftemperatur-Kühlkompressoren
DE19922511B4 (de) Ölumlaufstruktur für einen linearen Kompressor
DE60036716T2 (de) Gaslager und verfahren zum herstellen eines gaslagers für eine freikolbenmaschine
DE4323159C1 (de) Zweitakt-Brennkraftmaschine
WO2006024510A1 (de) Kolbenkompressor mit einem internen kühlluftstrom im kurbelgehäuse
DE102014226951A1 (de) Turbomaschine
EP1021654A1 (de) Schraubenvakuumpumpe mit rotoren
EP2196671B1 (de) Kolbenvakuumpumpe
EP1948938B1 (de) Pumpe mit zylindrischer kühlbuchse
DE19706066A1 (de) Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen
DE1503446A1 (de) Kolbenkompressor,insbesondere hermetisch gekapselter Kollbenkompressor fuer Kuehlanlagen
EP1366292B1 (de) Trockenlaufender kolbenverdichter (kurbeltriebschmierung)
EP0290663A1 (de) Ein- oder mehrstufige Zweiwellenvakuumpumpe
DE102008013534A1 (de) Schaltbare Kühlmittelpumpe
DE19749572A1 (de) Trockenlaufender Schraubenverdichter oder Vakuumpumpe
DE102010064388A1 (de) Spindel-Kompressor
DE2034586B2 (de)
DE2455430A1 (de) Kolben-zylinder-einheit
DE19847159C2 (de) Kompressor zur Erzeugung ölfreier Druckluft
DE102010044427A1 (de) Wellendichtung
DE2220404A1 (de) Hubkolbenmaschine
DE10197228T5 (de) Gekapselter mechanischer Booster
DE102018200930A1 (de) Hydromaschine, hydraulische Aggregat mit der Hydromaschine, und hydraulische Achse mit der Hydromaschine
EP0725899B1 (de) Kolbenverdichter für gasförmige medien
DE102008019449A1 (de) Lagerung für eine Schraubenspindelpumpe

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee