DE3917811A1 - Pumpe fuer steril- und reinraeume - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere für die Verwendung in Steril- und/oder Reinsträumen, beste­ hend aus einem Pumpengehäuse mit einer aus dem Gehäuse aus­ tretenden Welle, die mit einem Motor in direkter Antriebsbe­ ziehung steht, wobei zwischen Gehäuse und Motor eine die Welle umgebende Laterne vorgesehen ist.

Derartige Pumpen sind allgemein bekannt.

Typisch ist für solche Pumpen, deren Motor im allgemeinen ein Elektromotor ist, daß dieser Motor eine Zwangsbelüftung, im allgemeinen ein mit dem Motor rotierendes Lüfterrad,auf­ weist.

Anhand der vorliegenden Erfindung hat sich jedoch herausge­ stellt, daß eine solche bewegliche Lüftereinrichtung den Nachteil hat, daß hierdurch Staubteilchen, Bakterien, Öldämpfe und an­ dere Schwebstoffe aufgewirbelt und in der Umgebung verteilt werden. Dieser Nachteil wirkt sich besonders gravierend aus in Räumen, die besonders rein oder gar steril gehalten wer­ den sollen. Insbesondere im Bereich der pharmazeutischen In­ dustrie, gegebenenfalls auch in der Lebensmittelindustrie, werden unter der Bezeichnung GMP (Good Manufacturing Practi­ ce) Sterilstandards definiert, die einen bestimmten maxima­ len Schwebstoffanteil bzw. eine maximale Keimzahl je Kubik­ meter Luft zulassen, wobei unterschiedliche Werte für ver­ schiedene Sterilklassen gelten.

Auch in der Halbleiterindustrie werden für die Herstellung immer feiner strukturierter Halbleiterbauteile extreme An­ forderungen an die Reinheit der Umgebungsluft gestellt, um die durch Staubteilchen und Schwebstoffe verursachten Aus­ schußraten zu verringern.

Gleichwohl werden für verschiedene Zwecke in derartigen Räu­ men auch Pumpen benötigt. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe zu schaffen, welche insbesondere für die Verwendung in Reinst - und/oder Steril­ räumen geeignet ist, ohne in nachteiliger Weise die Zahl der Schwebstoffe, Staubteilchen und Keime zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Motor keine be­ wegliche Lüftereinrichtung aufweist.

Ein solcher Motor wird beispielsweise nur durch Konvektion oder durch andere Kühleinrichtungen, welche keine sich in dem entsprechenden Raum bewegenden Teile aufweisen, gekühlt. Da in derartigen Räumen auch andere Wärmequellen vorhanden sind, z. B. Lampen, wirkt sich die mit der Konvektionsküh­ lung verbundene Luftbewegung nur unwesentlich auf die Schwebstoffebzw. auf die Keimzahl in dem Raum aus.

Zwar sind Pumpen ohne Lüfter an sich bekannt. Bei diesen Pumpen handelt es sich jedoch um sogenannte Tauchpumpen, bei welchen ebenfalls ein Motor die Welle einer Pumpe antreibt, wobei jedoch die gesamte Pumpe einschließlich des Motors in das Fördermedium eintaucht. Bei solchen Pumpen ist der Motor direkt an das Pumpengehäuse angeflanscht. Diese Pumpen sind jedoch für die Verwendung in Reinst - und Sterilräumen nur schlecht geeignet, da in diesen Räumen durch die Umgebungs­ luft nur eine wesentlich geringere Kühlung des Pumpenmotors möglich ist als in den flüssigen Medien, in welche derartige Pumpen ansonsten eingetauscht werden. Eine solche Leckrate kann jedoch in den erwähnten Räumen im allgemeinen nicht toleriert erden. Aus diesem Grunde unterscheidet sich die Pumpe gemäß der vorliegenden Erfindung von der bekannten lüfterlosen Tauchpumpe dadurch, daß zwischen Pumpengehäuse und Motor eine Laterne angeordnet ist. Eine solche Laterne umgibt die Welle zwischen Motor und Pumpengehäuse, wobei zwischen der Welle und der Gehäuseplat­ te der Pumpe, durch welche die Welle hindurchgeführt ist, eine Gleitringdichtung angeordnet ist. Sofern an dieser Gleitringdichtung ein Leck auftritt, fließt das austretende Pumpenmedium nicht in die Umgebung, sondern in das Innere der Laterne, die so als Lecksammelraum wirkt.

Damit der Motor trotz des Verzichtes auf eine aktive Lüfter­ einrichtung ausreichend gekühlt wird, kann er im einfachsten Fall übermäßig groß ausgeführt werden. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Motorge­ häuse überdimensionale Kühlrippen aufweist.

Dabei kann insbesondere zusätzlich zu den überdimensionalen Kühlrippen eine Ölfüllung im Motor vorgesehen sein, welche die im Innern des Motors erzeugte Wärme wirkungsvoll zum Mo­ torgehäuse transportiert, von wo die Wärme über die Kühlrip­ pen an die Umgebung abgegeben wird.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­ dung weist der Motor eine das Motorgehäuse umgebende und mit Kühlmittel gefüllte Verkleidung auf. Auch so kann die Wärme vom Motor wirkungsvoll abgeführt werden.

Soll die Pumpe im langeren Betrieb oder im Dauerbetrieb lau­ fen, so kann es weiterhin zweckmäßig sein, wenn die Verklei­ dung Anschlüsse für die Zu- und Abfuhr von Kühlmittel auf­ weist. Als Kühlmittel kann beispielsweise Wasser verwendet werden, so daß die Kühlmittelverkleidung über Schläuche an eine Wasserleitung und einen Abfluß angeschlossen werden kann.

Weiterhin hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die La­ terne Sichtfenster und/oder einen Drainageabfluß aufweist. Eventuelle und vor allem zu große Leckagen entweder vom Pum­ pengehäuse zur Laterne hin oder auch vom gegebenenfalls öl­ gefüllten Motor zur Laterne hin können so schnell festge­ stellt und erforderlichenfalls beseitigt werden.

Da wie bereits erwähnt Pumpen ohne Lüfter an sich bereits bekannt sind, andererseits aber bisher unter erheblich ande­ ren Bedingungen, z. B. als Tauchpumpen, verwendet werden, liegt ein wesentliches Element der Erfindung allein in der Verwendung einer lüfterlosen Pumpe in Reinst- und/oder Ste­ rilräumen. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Gehäuse ei­ ner solchen Pumpe wirksam gegenüber der Umgebung und/oder gegenüber dem Motorgehäuse abgedichtet ist. Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mit ihren An­ wendungsmöglichkeiten, Merkmalen und Vorteile anhand der dar­ gestellten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine lüfterlose Pumpe mit Laterne und

Fig. 2 eine lüfterlose Pumpe mit Laterne und zusätzlicher Motorverkleidung.

Die in Fig. 1 dargestellte Pumpe hat ein Motorgehäuse 1 mit einem Sauganschluß 14 und einem Druckanschluß 12, wobei in dem Gehäuse 1 ein von einer Welle 3 angetriebenes Laufrad 7 das Fördermedium vom Sauganschluß 14 zum Druckanschluß 12 befördert. Am Durchtritt der Welle 3 durch die Gehäuseplatte 9 ist eine Gleitringdichtung 5 vorgesehen. Die Gehäuseplatte 9 ist über einen Klemmverschluß 8 nach Art eines Schnellver­ schlusses an dem Gehäuse 1 befestigt, wobei eine Abdichtung nach außen durch den O-Ring 6 gewährleistet ist. Die Welle 3 im wesentlichen konzentrisch umgebend schließt sich eine Laterne 4 an die Gehäuseplatte 9 an und bildet so einen freien Ringraum zwischen dem Gehäuse 1 bzw. der Gehäuseplat­ te 9 und dem auf der anderen Seite an die Laterne 4 an­ schließenden Motor 2. Im Inneren des Motors 2 kann noch ein Getriebe angeordnet sein, wenn die fest mit dem Laufrad ver­ bundene Welle 3 nicht unmittelbar die Motorwelle ist.

Das Motorgehäuse 15 ist rundum geschlossen und weist insbe­ sondere nicht die sonst an dem dem Pumpengehäuse 1 gegen­ überliegenden Ende vorgesehenen Lüfteröffnungen auf. Statt­ dessen sind überdimensionierte Kühlrippen 16 vorgesehen, die jedoch in den Fig. 1 und 2 nur als horizontale Striche ange­ deutet sind.

Das Motorgehäuse 15 ist vorzugsweise mit Öl gefüllt, wobei die Motorwelle am Durchtritt durch den Flansch 17 zum Innen­ raum der Laterne 4 hin ebenfalls eine nicht dargestellte Gleitringdichtung aufweist. An der Laterne 4 ist ein Stand­ fuß 10 für die Pumpe befestigt.

Die in Fig. 2 dargestellte Pumpe unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Pumpe im wesentlichen nur durch die das Motorgehäuse 15 umgebende Verkleidung 11. Die Verklei­ dung 11 umgibt auch noch die Laterne 4 und ist gegenüber der Gehäuseplatte 9 und gegenüber dem aus der Verkleidung 11 austretenden Gestell 13 nach außen abgedichtet und mit Kühl­ mittel gefüllt. Außerdem können an der Verkleidung 11 noch (nicht dargestellte) Anschlüsse für die Zufuhr und die Ab­ leitung von Kühlmittel vorgesehen sein, falls die Kühlung ansonsten nicht ausreichend sein sollte. Die Kühlrippen 16 müssen in diesem Fall nicht unbedingt überdimensioniert sein. Dies gilt vor allem dann, wenn auch das Motorgehäuse 15 mit Öl gefüllt ist.

Die dargestellten und beschriebenen Pumpen eignen sich in hervorragender Weise für den Einsatz in Rein- und/oder Sterilräumen, da sie praktisch keinen Einfluß auf Staub- und Schwebteilchen oder auch die Keimzahl im Raum haben.

Claims (9)

1. Pumpe, insbesondere für die Verwendung in Steril- und/ oder Reinräumen, bestehend aus einem Pumpengehäuse (1) mit einer aus dem Gehäuse (1) austretenden Welle (3), die mit einem Motor (2) in direkter Antriebsbeziehung steht, wobei zwischen Pumpengehäuse (1) und Motor (2) eine die Welle (3) umgebende Laterne (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (2) keine bewegliche Lüf­ tereinrichtung aufweist.

2. Pumpe ohne Lüfter, bei welcher ein Motor (2) die Welle (3) einer Pumpe antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Pumpengehäuse (1) und Motor (2) eine Laterne (4) angeordnet ist.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorgehäuse (15) überdimensionierte Kühlrippen (16) auf­ weist.

4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Motor (2) eine Ölfüllung und überdimen­ sionierte Kühlrippen (16) aufweist.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Motor (2) eine das Motorgehäuse (15) umgebende, mit Kühlmittel gefüllte Verkleidung (11) auf­ weist.

6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung (11) Anschlüsse für die Zu- und Abfuhr von Kühlmittel aufweist.

7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Laterne (4) mindestens ein Sichtfenster und/oder eine Drainageeinrichtung aufweist.

8. Pumpe, deren Motor keinen Lüfter aufweist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ihre Verwendung in Reinst- und/oder Sterilräumen.

9. Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (1) gegen die Umgebung und gegen den Motor (2) vollständig abgedichtet ist.