DE1628313A1 - Vakuumpumpe - Google Patents
VakuumpumpeInfo
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
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- 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
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- F04C23/001—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
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- F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C27/02—Liquid sealing for high-vacuum pumps or for compressors
-
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Description
f. LEYBOLD0 HHKü^ 5o33
Köln-ESyentaljBonner Str. 5o4
VAKUUMPUMPE
Die Erfindung betrifft eine mehrstufige Vakuumpumpe mit mindestens
zwei nebeneinander liegenden, in Reihe geschalteten Pumpenstufen, wobei zur Erhöhung der Abdichtwirkung in die Pumpenschöpfräume
ein flüssiges Abdicitmedium eingespritzt wird.
Bei mehrstufigen Vakuumpumpen ist es erforderlich, dass zur Erzielung
optimaler Pumpleistungen die einzelnen Pumpenstufen an allen beweglichen Elementen vakuumdicht gegeneinander abgesperrt sinds
wobei zusätzlich gefordert wlrd8 dass zur Erzielung optimaler
Betriebsbereitschaft alle beweglichen Teile ohne grossen Aufwand austauschbar sind. Weiter ist es erforderlich, die einzelnen Stufen
so zu dimensionieren, dass das in den oder der ersten Stufe ver«=
komprimierte Gas weiter verdichtet wird.
Es ist hierzu vorgeschlagen worden, eine zweistufige Vakuumpumpe in
der Weise zu bauen, dass der Pumpenraum der einen Stufe von dem
Pumpenraum der zweiten Stufe umschlossen wirds wobei zwischen den
Schöpfräumen der beiden Pumpen mindestens ein vollständig geschlossener Körper liegt, der die Schöpfräume von einander abtrennt.
Nach einem anderen Vorschlag ist es weiter bekannt s bei einer
mechanischen Vakuumpumpe zur Erzielung eines niedrigen Endvakuums den eigentlichen Pumpenkörper von einem der Abdichtung dienenden
Vakuumraum zu uneben.
Schliesslich ist eine mechanische Vakuumpumpe bekannt, welche
innerhalb eines geschlossenen und bereits evakuierten Raumes arbeitet
und mit Einlass- und Auslassauschlüssen versehen ist.
-2-
009885/0560 bad original
Diese Pumpen verwenden als Hilfsmittel für die Abdichtung und damit
zur Erzielung eines niedrigeren Vakuums eine Vakuumummantelung, jedoch
sind die Konstruktionen für eine gewerbliche Verwertbarkeit zu aufwendig Oder erfordern weiterhin genaue Abdichtungen nach aussen
(beispielsweise Durchführungen für elektrische Anschlüsse), so dass die Lösungen keine Bereicherung zum Stand der Technik ergeben. Ausserdem
hat sich bei den vorbekannten Ausführungen ergeben, dass das flüssige Abdichtmedium in der Pumpe bei Abschlaten derselben in den
evakuierten Raum bzw. die vorherige Pumpenstufc zurückfliesst und
dort zu Verschmutzungen führt.
Die Erfindung hat sich die technische- Aufgabe gestellt. ; ine
mehrstufige Vakuumpumpe anzugeben, in welcher das Schöpfraumgehäuse
der Hochvakuumstufe in dem B·:. reich mit einem unter Vakuum
stehenden Raum umgeben ist, der bewegliche Teile aufweist.
Erfindungsgemäss ist wenigstens das Schöpfraumgehäuse der hochvakuumseitigen
Pumpenstufe mit einem Ummantelungsteil zur Bildung eines an sich bekannten Vakuummantelraumes umgeben, wobei in der
Trennwand zwischen der vakuumummantelten hochvakuumseitigen und
der nachfolgenden Pumpenstufe eine Brakuierungsleitung vorgesehen
ist, welche im flüssigkeitssaramelnden unteren Teil des Vakuummantelraumes mündet und zu einer Ansaugausnehmung aufsteigt, die im
Schöpfraum der nachfolgenden Pumpenstufο liegt.
Der Vorteil einer solchen Anordnung liegt darin, dass die einzelnen,
das Schöpfraumgehäuse bildenden Bauelemente, meist zwei Stirnplatten und ein Schöpfraumzylinder, an ihren Fügestellen keines
besonderen Dichtungselementes bedürfen und folglich deren Nachteile, wie begrenzte Wärmebeständigkeit bei elastischen Dichtungen oder
schwierige Demontage und Montage bei härtenden Dichtungen (Klebungen)
nicht aufweisen.
-3-
009885/0560 BAD
Der Dichtungseffekt einer solchen Anordnung beruht darauf, dass
im Arbeitsbereich mehrstufiger, mechanischer Vakuumpumpen die mittXere, freie -icglänge der Gasmoleküle grosser ist als die an
den Fügest·.-Hon ontstehende Spalte . Bei lo~ Torr z.B. beträgt
die mittlere, freie Kreglänge der Np-Moleküle ca. 5 mm.
Es hat sich als sinnvoll erwiesen, die hintereinander geschaLtcten
Pumpenstufen als jeweils gleiche Drehschieber mit vorzugsweise drei symmetrisch angeordneten Schieberteilen auszubilden, jedoch
ist es auch möglich, die Pumpe nach der Erfindung inj oder möglichen
Kombination an sich bekannter mechanischer Vakuumpumpen zu gestalten (z.B. Drchkolbonpumpon,Drehkolben/Drehschieberpumpen).
In einer weiteren vorteilhaften Anordnung ist das Volumen des
Vakuummantelraumes in Verbindung mit den anschliessendcn Kavitäten go bemessen, dass die- ölfüllung der Pumpe bei Stillstand ohne
Belüftung"in diesen Raum aufgenommen werden kann. Durch diese Anordnung
wird erreicht, dass die Verschmutzung der Pumpe verhindert wird,
da das öl jetzt nicht durch die Hochvakuumstufe in den Anaugstutzen
der Pumpe gelangt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Lrfindung ist der Zwischenwand- teil
zwischen der vakuumummanto.lten hochvakuumseitigen Pumpenstufe
und der nachfolgenden Pumponstufe als einfache Scheibe beispielsweise
mit gummielastisc her Randdichtun" ausgebildet, welche das Schö^frauragehäuse der hochvakuumseitigon Pumpenstufe zur Begrenzung
des Vakuurnmant ο Ir aume s in radialer Richtung überragt.
Die Abbildung zeigt eine beispielsweise Ausführung der erfindunggemässon
Pumpe, Innerhalb eines Punpengohäuses 1 ist eine Vorvakuumstufe mit einem Vorvakuumanker (Drehschieber) 2, einem Vorvakuum-Pumpenring
3 und einen ölgefüllton Mantelraum 4, an den sieh hinter
einem Zwischenlager 5 eine Hochvakuumstufe mit einem Hochvakuum-Anker (DrehschietaO 7 , einem Hochvakuumpumpenring 8 und einem Vakuummantelraum
9 anschliesst. Der Antrieb der Pumpe erfolgt über eine
Welle Io durch einen nicht gezeigten Elektrometer,
00988^^.0560 BAD
Bci Inbetriebsetzen öer Pumpe wird die aus dem nicht gezeigten Rezipienten
abzusaugende Luft (Gas, Dampf odor ähnliches) über den
ebenfalls nicht gezeigten Ansaugstutzen von der Hochvakuumstufe angesaugt
und nach Vorverdichtung in bekannter Weise in die Vorvakuumstufe gedrückt, von wo"nach weiterer Verdichtung die abgepumpte Luft
über die Auslassleitung in bekannter Weise abgeht. Gleichzeitig wird der Vakuummantelraum 9 über die Bohrung H3 die an ihrem einen Ende
im Ansaugraum 12 der Vorvakuumßtufe endet, evakuiert. VJird jedoch die
Pumpe abgeschaltet, ohne saugseitige Belüftung, so saugt sich durch
den in den beiden Schöpfräumen und im Raun 9 herrschenden Unterdruck
zunächst öl durch die Vorvakuumstufe in den Raum 12 und über den erfindungsgemässen
Kanal 11 in den Raum 9· Bei entsprechender Grosse dieses Raumes 9 kann das gesamte, in der Pumpe'befindliche öl in diesen
Raum gesaugt werden, so dass es nicht im Ansaugstutzen der Pumpe er
scheinen kann.
Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird erstmals eine Vakuumpumpe
angegeben, bei der durch geeignete Maßnahmen (Vakuummantelraum) die Abdichtungsschwierigkeiten bei mehrstufigen mechanischen Pumpen
beseitigt werden, womit gleichzeitig eine funktionsfähige Maßnahme
zur Verhinderung des -ölrücksteigens au? der Pumpe in den Rezipienten
verbunden wird.
PATENTANSPRÜCHE
SAD ORIGiNAL
009885/0560
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE -S**Mehrstufige Vakuumpumpe mit mindestens zwei nebeneinander liegenden in Reihe geschalteten Pumpenstufen, wttei zur Erhöhung !•"er Abdichtw.irkunn: in die Pumpenschöpf räume ein flüssiges Abdichtmedium eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das Schöpfraumgehäuse (8) der hochvakuumseitigen Pumpstufe mit einem Ummantelungsteil zur Bildung eines an sich bekannten Vakuummantelraumes (9) umgeben ist, und dass in der Trennwand (5) zwischen."'der vakuumummantelten hochvakuumseitigen Pumpenstufe und der nachfolgenden Pumpenstufe eine Evakuierungsleitung (11) vorgesehen ist, welche ira flüssigkeitssammelnden unteren Teil des Vakuummantelraumes (9) mündet und zu einr Ansaugausnehmung (12) aufsteigt, die im Schöpf raum der nachfolgenden Pumpenstufe liegt.-2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente des Schöpfraumgehäuses der Hochvakuumstufe (8) -Pumpzylinder und Seitenplattenohne besondere Dichtmittel zusammengefügt sind0 .3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2S dadurch gekennzeichnet, dass die hintereinander geschalteten Pumpstufen jeweils gleiche Drehschieber mit vorzugsweise drei symmetrisch angeordneten Schieberteilen aufweisen.4. Vorrichtung nach einem der vorhergegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Vakuummantelraumes (9) in Verbindung mit den anschliessenden Kavitäten so bemessen ist, dass die ölfüllung der Pumpe bei Stillstand ohne Belüftung in diesem Raum aufgenommen werden kann.5« Vorrichtung nach einem der vorgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenwandteil zwischen der vakuumummantelten hochvakuumseitigen Pumpenstufe und der nachfolgenden Pumpenstufe als einfache Scheibe mit gummlelastischer Randdichtung ausgebildet ist und das Schöpfraumgehäuse (8) der hochvakuumseitigen Pumpenstufe zur Begrenzung dtß Vakuymantelrauines In radialer Richtung überragt.Leerseite
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Also Published As
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