ES2900750T3 - Vacuum Rotary Vane Pump - Google Patents

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ES2900750T3 ES13708741T ES13708741T ES2900750T3 ES 2900750 T3 ES2900750 T3 ES 2900750T3 ES 13708741 T ES13708741 T ES 13708741T ES 13708741 T ES13708741 T ES 13708741T ES 2900750 T3 ES2900750 T3 ES 2900750T3
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Laurent Furrer
Jean-Francois Aubert
Frederic Jeziorowski
Laurent Bregier
Eric Figoni
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Leybold GmbH
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Abstract

Bomba rotativa de paletas de vacío, con una carcasa (10) que tiene una cámara de aspiración (12), un rotor (14) dispuesto excéntricamente en la cámara de aspiración (12), unas paletas (18) conectadas de forma desplazable al rotor (14), un canal de expulsión (30) conectado a la cámara de aspiración (12) y a una cámara de aceite (32), un dispositivo de válvula (38) dispuesto entre la cámara de aceite (32) y el canal de expulsión (30), para evitar que el medio vuelva a fluir desde la cámara de aceite (32) a la cámara de aspiración (12), en donde el dispositivo de válvula (38) que cierra el al menos un canal de expulsión (30) está dispuesto en un baño de aceite (42) en la zona del al menos un canal de expulsión (30) y en donde el dispositivo de válvula (38) comprende una plaquita de válvula (48) que cierra el al menos un canal de expulsión (30) y un elemento de resorte (60) que actúa sobre la plaquita de válvula (48) y al menos un canal de compensación (50, 72) conectado al canal de expulsión (30), al que se aplica una presión esencialmente atmosférica, en donde el al menos un canal de compensación (50, 72) está integrado en el dispositivo de válvula (38), caracterizada porque la plaquita de válvula (48) tiene una abertura de conexión (56, 74) que desemboca en el canal de compensación (50, 72) y está conectada al canal de expulsión (30).Rotary vane vacuum pump, with a casing (10) having a suction chamber (12), a rotor (14) disposed eccentrically in the suction chamber (12), vanes (18) movably connected to the rotor (14), an exhaust channel (30) connected to the suction chamber (12) and an oil chamber (32), a valve device (38) disposed between the oil chamber (32) and the exhaust channel (30), to prevent the medium from flowing back from the oil chamber (32) to the suction chamber (12), where the valve device (38) that closes the at least one discharge channel (30) is arranged in an oil bath (42) in the area of the at least one expulsion channel (30) and in which the valve device (38) comprises a valve plate (48) that closes the at least one expulsion channel (30) and a spring element (60) acting on the valve insert (48) and at least one compensation channel (50, 72) connected to the expulsion channel ion (30), to which an essentially atmospheric pressure is applied, wherein the at least one compensation channel (50, 72) is integrated in the valve device (38), characterized in that the valve insert (48) has a connection opening (56, 74) which leads into the compensation channel (50, 72) and is connected to the ejection channel (30).

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Bomba rotativa de paletas de vacíoVacuum Rotary Vane Pump

La invención se refiere a una bomba rotativa de paletas de vacío.The invention relates to a rotary vane vacuum pump.

Las bombas rotativas de paletas de vacío tienen una cámara de aspiración dispuesta en una carcasa. Un rotor está dispuesto excéntricamente dentro de la carcasa. Por lo general, dos o más paletas están conectadas al rotor en rendijas de paletas. Debido a la fuerza centrífuga, las paletas son presionadas contra una pared interior de la cámara de aspiración durante una rotación del rotor. Para generar un vacío, una abertura de aspiración de la bomba rotativa de paletas de vacío esta conectada al espacio que se va a aspirar. Debido a la excentricidad del rotor y al tamaño cambiante de las cámaras configuradas entre las paletas, el medio es transportado a través de uno o más canales de expulsión. Para la lubricación y para asegurar una buena obturación de las paletas contra la pared interior de la cámara de aspiración, siempre hay una cierta cantidad de aceite para configurar una película de aceite en la cámara de aspiración. Dado que el medio expulsado se mezcla por lo tanto con aceite, el al menos un canal de expulsión suele discurrir desde la cámara de aspiración a una cámara de aceite.Rotary vane vacuum pumps have a suction chamber arranged in a casing. A rotor is eccentrically disposed within the casing. Usually two or more blades are connected to the rotor in blade slots. Due to centrifugal force, the vanes are pressed against an inner wall of the suction chamber during one rotation of the rotor. To generate a vacuum, a suction port of the rotary vane vacuum pump is connected to the space to be sucked. Due to the eccentricity of the rotor and the changing size of the chambers configured between the blades, the medium is transported through one or more ejection channels. For lubrication and to ensure good sealing of the vanes against the inner wall of the suction chamber, there is always a certain amount of oil to form an oil film in the suction chamber. Since the discharged medium is thus mixed with oil, the at least one discharge channel usually runs from the suction chamber into an oil chamber.

Si la bomba rotativa de paletas de vacío se detiene repentinamente debido a una avería, por ejemplo, el resultado es que la cámara de aspiración se llena de aceite a través del suministro de lubricante. Esto conlleva un aumento del par motor, así como un aumento del ruido cuando la bomba se pone en marcha de nuevo. Además de esto, las paletas pueden resultar dañadas debido al aumento del par motor. Asimismo, existe el riesgo de que el aceite entre en el espacio que se va a aspirar y cause allí daños. Por lo tanto, es necesario que la cámara de aspiración de la bomba rotativa de paletas de vacío se lleve a la presión atmosférica después de la parada para evitar que el lubricante fluya hacia dentro.If the rotary vane vacuum pump stops suddenly due to a fault, for example, the result is that the suction chamber fills with oil through the lubricant supply. This leads to increased torque as well as increased noise when the pump starts up again. In addition to this, the vanes can be damaged due to increased torque. Also, there is a risk that the oil will enter the space to be sucked in and cause damage there. Therefore, it is necessary for the suction chamber of the rotary vane pump to be brought to atmospheric pressure after stopping to prevent the lubricant from flowing in.

Para ello se conoce del documento US 3.301.474 prever un orificio provisto de un dispositivo de válvula, que esté conectado a la cámara de aspiración. Esto es relativamente complejo, ya que hay que prever un dispositivo de válvula a activar por separado, que debe cumplir con altos requisitos de estanqueidad.For this, it is known from US 3,301,474 to provide an orifice provided with a valve device, which is connected to the suction chamber. This is relatively complex, since a valve device to be actuated separately must be provided, which must meet high tightness requirements.

Además de esto, del documento EP 1899608 B1se conoce una bomba rotativa de paletas de vacío, en la que un canal de compensación está conectado al canal de expulsión. La presión atmosférica está aplicada esencialmente al canal de compensación. El canal de compensación está dispuesto en una brida de la carcasa de la bomba y está cubierto por una plaquita de válvula del dispositivo de válvula. Esta solución del solicitante puede evitar un funcionamiento completo de la cámara de aspiración en caso de avería o desconexión de la bomba rotativa de paletas de vacío. Si la bomba rotativa de paletas de vacío falla o se desconecta, el aire es aspirado en la cámara de aspiración a través del canal de compensación, de modo que después de un corto tiempo impera la presión atmosférica en la cámara de aspiración o en la parte de la cámara de aspiración conectada al canal de expulsión. In addition to this, from EP 1899608 B1 a rotary vane vacuum pump is known, in which a compensation channel is connected to the discharge channel. Atmospheric pressure is essentially applied to the compensation channel. The compensation channel is arranged on a flange of the pump housing and is covered by a valve plate of the valve device. This Applicant's solution can prevent full operation of the suction chamber in the event of failure or disconnection of the rotary vane vacuum pump. If the rotary vane vacuum pump fails or is switched off, air is sucked into the suction chamber through the compensation channel, so that after a short time atmospheric pressure prevails in the suction chamber or in the lower part. of the suction chamber connected to the discharge channel.

Es tarea de la invención desarrollar una solución alternativa a la provisión de una ranura cubierta en la brida, que dado el caso sea más económica y/o pueda ser reequipada en las bombas existentes.It is the task of the invention to develop an alternative solution to the provision of a covered groove in the flange, which is possibly more economical and/or can be retrofitted to existing pumps.

Según la invención, la tarea se resuelve mediante las características de la reivindicación 1.According to the invention, the task is solved by the features of claim 1.

En la bomba rotativa de paletas de vacío según la invención, la cámara de aspiración está conectada a una cámara de aceite a través de un canal de expulsión, en donde un dispositivo de válvula está dispuesto entre la cámara de aceite y el canal de expulsión. El dispositivo de válvula sirve para evitar que el medio, es decir, normalmente una mezcla de aceite y aire, vuelva a fluir desde la cámara de aceite a la cámara de aspiración. Además de esto, se prevé al menos un canal de compensación que conecta el canal de expulsión a una zona en la que impera esencialmente la presión atmosférica. Preferiblemente, el canal de compensación está conectado a un espacio de aire de la cámara de aceite, en donde en el caso del espacio de aire de la cámara de aceite se trata de la zona de la cámara de aceite que está situada por encima del baño de aceite y en la que está sustancialmente presente aire que, dado el caso, está enriquecido con aceite.In the rotary vane vacuum pump according to the invention, the suction chamber is connected to an oil chamber through an exhaust channel, wherein a valve device is arranged between the oil chamber and the exhaust channel. The valve device serves to prevent the medium, ie normally a mixture of oil and air, from flowing back from the oil chamber into the suction chamber. In addition to this, at least one compensation channel is provided which connects the discharge channel to an area in which essentially atmospheric pressure prevails. Preferably, the compensation channel is connected to an air gap of the oil chamber, where the air gap of the oil chamber is the area of the oil chamber that is located above the bath. of oil and in which air is substantially present, which is optionally enriched with oil.

Mediante la previsión de un canal de compensación de este tipo junto con un medio de válvula dispuesto entre la cámara de aceite y el canal de expulsión se produce que el medio, en funcionamiento, es presionado hacia fuera de la cámara de aspiración hacia el canal de expulsión, en donde el medio, en el que se trata generalmente de una mezcla de gas como aire y aceite, pasa a través del medio de válvula hasta la cámara de aceite. Una parte del aceite presente en el medio se presiona en el canal de compensación o es aspirado por éste y con ello lo obtura. Esto garantiza que no se aspire aire fresco a través del canal de compensación durante el funcionamiento o que el aire con presión ambiente entre en el canal de expulsión. Si la bomba rotativa de paletas de vacío se avería o se detiene deliberadamente la bomba rotativa de paletas de vacío, el aceite es presionado hacia fuera del capilar a través del canal de compensación debido a la menor presión reinante en la cámara de aspiración y se aspira aire. Esto conduce a una rápida compensación de la presión en la cámara de aspiración, de modo que la cámara de aspiración se lleva rápidamente a la presión atmosférica. Esto tiene el efecto de que la cámara de aspiración no se llena de aceite a través del suministro de lubricante. Así se evitan los inconvenientes de un mayor par motor en el siguiente arranque y posibles daños en las paletas provocados por ello. Esto también evita que el aceite o el lubricante entren en el espacio que se va a aspirar. El espacio de tiempo para compensar la presión en la cámara de aspiración es muy corto.The provision of such a compensating channel together with a valve means arranged between the oil chamber and the discharge channel results in the medium being pressed out of the suction chamber into the discharge channel during operation. ejection, where the medium, which is generally a gas mixture such as air and oil, passes through the valve medium to the oil chamber. Some of the oil present in the medium is pressed into or sucked into the compensation channel and thus seals it off. This ensures that no fresh air is drawn in through the compensation channel during operation or that air with ambient pressure enters the exhaust channel. If the rotary vane vacuum pump breaks down or the rotary vane vacuum pump is deliberately stopped, the oil is forced out of the capillary through the compensation channel due to the lower pressure in the suction chamber and is sucked air. This leads to a rapid compensation of the pressure in the suction chamber, so that the suction chamber is rapidly brought to atmospheric pressure. This has the effect that the suction chamber is not filled with oil via the lubricant supply. This avoids the inconvenience of increased torque at the next start and possible damage to the vanes caused by it. This also prevents oil or lubricant from entering the space to be vacuumed. The time to equalize the pressure in the suction chamber is very short.

Según la invención, el canal de compensación está integrado en el dispositivo de válvula. Esto permite, por ejemplo, fabricar el dispositivo de válvula independientemente de la carcasa, en particular de una ranura prevista en la carcasa. Esto tiene la ventaja de que un dispositivo de válvula que presenta el canal de compensación y está configurado según la invención puede utilizarse para bombas rotativas de paletas configuradas de forma diferente.According to the invention, the compensation channel is integrated in the valve device. This makes it possible, for example, to manufacture the valve device independently of the housing, in particular of a slot provided in the housing. This has the advantage that a valve device having the compensating channel and configured according to the invention can be used for differently configured rotary vane pumps.

Asimismo, es posible reequipar las bombas rotativas de paletas existentes simplemente sustituyendo el dispositivo de la válvula.Also, existing rotary vane pumps can be retrofitted simply by replacing the valve assembly.

Según la invención, el dispositivo de válvula comprende una plaquita de válvula que cierra el canal de expulsión y coopera con un elemento de resorte. Mediante el elemento de resorte se ejerce una fuerza de cierre sobre la plaquita de válvula. Preferiblemente, el elemento de resorte también está configurado en forma de plaquita y presenta un material elástico para generar la fuerza de resorte.According to the invention, the valve device comprises a valve plate which closes the ejection channel and cooperates with a spring element. The spring element exerts a closing force on the valve plate. Preferably, the spring element is also plate-shaped and has an elastic material for generating the spring force.

Dado que el al menos un canal de compensación está integrado en el dispositivo de válvula según la invención, la plaquita de válvula tiene una abertura de conexión conectada al canal de expulsión. La abertura de conexión desemboca en el canal de compensación. La superficie de sección transversal de la abertura de conexión y, preferiblemente, también del canal de compensación, se selecciona preferiblemente en función de la viscosidad del lubricante, de forma que el al menos un canal de compensación configura un canal capilar en el que se aspira aceite durante el funcionamiento. De este modo se produce un cierre del canal de compensación durante el funcionamiento.Since the at least one compensation channel is integrated in the valve device according to the invention, the valve plate has a connection opening connected to the ejection channel. The connection opening opens into the compensation channel. The cross-sectional area of the connection opening and preferably also of the compensation channel is preferably selected as a function of the viscosity of the lubricant, so that the at least one compensation channel forms a capillary channel into which suction is drawn. oil during operation. This results in a closure of the compensation channel during operation.

Otro problema de las bombas rotativas de paletas de vacío es que se observa un aumento del desarrollo de ruido a velocidades de rotación del rotor en el rango límite. Para reducir el desarrollo de ruido, la carcasa tiene una pequeña abertura en la zona de compresión por la que puede entrar el aire. De este modo se crea una emulsión de aceite, por medio de la cual se puede reducir el ruido. Como el suministro de aire es muy impreciso y, por tanto, el grado de emulsión del aceite también lo es, el desarrollo del ruido sólo puede reducirse ligeramente.Another problem with rotary vane vacuum pumps is that increased noise development is observed at rotor rotational speeds in the limit range. To reduce noise development, the shell has a small opening in the compression zone through which air can enter. In this way an oil emulsion is created, by means of which noise can be reduced. As the air supply is very imprecise and thus the degree of emulsion of the oil is very imprecise, the noise development can only be slightly reduced.

También se consigue una emulsión controlada y definida del aceite mediante la previsión del canal de compensación. Tal y como se ha descrito, el canal de compensación se llena, al menos parcialmente, de aceite mientras el medio se transporta desde una zona de la cámara de aspiración entre dos paletas adyacentes hacia el canal de expulsión. Si la paleta que sigue pasa entonces, a continuación de esto, por la abertura del canal de expulsión conectado a la cámara de aspiración, la reserva de aceite almacenada en el canal de compensación es transportado a este espacio. A este respecto, una pequeña cantidad de aire es arrastrada en aspiración por el canal de compensación, lo que provoca la emulsión del aceite. En particular, el número y la conformación de los canales de igualación pueden garantizar una buena emulsión del lubricante en función del lubricante utilizado. La previsión de al menos un canal de compensación según la invención conduce, de esta manera, también a una reducción del ruido en los rangos límite del número de revoluciones de la bomba rotativa de paletas de vacío.A controlled and defined emulsion of the oil is also achieved through the provision of the compensation channel. As described, the compensation channel is filled, at least partially, with oil while the medium is transported from an area of the suction chamber between two adjacent blades towards the ejection channel. If the following vane then passes through the opening of the ejection channel connected to the suction chamber, the oil reserve stored in the compensation channel is conveyed into this space. In this regard, a small amount of air is drawn in suction through the compensation channel, which causes the oil to emulsify. In particular, the number and shape of the equalizing channels can guarantee a good emulsion of the lubricant depending on the lubricant used. The provision of at least one compensation channel according to the invention thus also leads to a noise reduction in the limit ranges of the speed of the rotary vane vacuum pump.

Debido a la pequeña superficie de sección transversal del al menos un canal de compensación, se garantiza que sólo una pequeña cantidad de aire entre en la bomba. En particular, mediante el número y la superficie de sección transversal, así como la conformación de al menos un canal de compensación, pueden determinarse la cantidad de aceite almacenada temporalmente en el canal o los canales de compensación, así como la cantidad de aire aspirado.Due to the small cross-sectional area of the at least one compensation channel, it is ensured that only a small amount of air enters the pump. In particular, by means of the number and the cross-sectional area, as well as the configuration of at least one compensation channel, the amount of oil temporarily stored in the compensation channel(s) as well as the amount of air sucked in can be determined.

En un perfeccionamiento particularmente preferido de la invención, se prevé un elemento intermedio entre la plaquita de válvula y el elemento de resorte del dispositivo de válvula. El al menos un canal de compensación está configurado mediante el elemento intermedio. Preferiblemente, el elemento intermedio delimita el canal de compensación lateralmente y en la parte inferior, de modo que se configura una abertura del canal de compensación en una zona superior del elemento intermedio. La abertura del canal de compensación está conectada a la cámara de aceite, en donde la conexión se realiza en la zona de la cámara de aceite, en la que hay gas o aire. La zona inferior es, por tanto, la zona opuesta a la zona superior, estando la zona inferior preferiblemente situada en el baño de aceite de la cámara de aceite.In a particularly preferred development of the invention, an intermediate element is provided between the valve plate and the spring element of the valve device. The at least one compensation channel is configured by the intermediate element. Preferably, the intermediate element delimits the compensation channel laterally and at the bottom, so that an opening of the compensation channel is formed in an upper region of the intermediate element. The opening of the compensation channel is connected to the oil chamber, where the connection is made in the area of the oil chamber, in which there is gas or air. The lower zone is therefore the opposite zone to the upper zone, the lower zone being preferably located in the oil bath of the oil chamber.

Además de esto, se prefiere que el canal de compensación esté delimitado por la plaquita de válvula y el elemento de resorte. De este modo se configura un canal cerrado por muchos lados, que tiene una abertura de canal de compensación en la zona superior y está cerrado en la zona inferior.In addition to this, it is preferred that the compensation channel is delimited by the valve insert and the spring element. In this way, a channel that is closed on many sides is formed, which has a compensating channel opening in the upper region and is closed in the lower region.

Preferiblemente, el elemento intermedio está configurado de tal manera, que rodea parcialmente la abertura de conexión. Preferiblemente, el elemento intermedio está configurado en forma de U. Cuando se prevén varios canales de compensación, también se pueden prever varios elementos intermedios individuales o un elemento intermedio común. En este caso, los elementos intermedios individuales están configurados preferiblemente en forma de U o, en el caso de un elemento intermedio común, los elementos intermedios tienen rendijas o aberturas correspondientes que configuran los canales de compensación. El al menos un elemento intermedio puede estar conectado a la plaquita de la válvula y/o al elemento de resorte o a una pieza intermedia dispuesta entre el elemento de resorte y el elemento intermedio. Esto puede hacerse, por ejemplo, mediante pegado o soldadura. También es posible que el elemento intermedio esté configurado formando una pieza con la plaquita de válvula y/o el elemento de resorte. En particular, se puede realizar una configuración en una sola pieza con el elemento de resorte fabricado con un plástico elástico. Preferiblemente, el elemento intermedio también está hecho de material elástico, para poder garantizar una buen obturación. En particular, el al menos un elemento intermedio está fabricado con de plástico elastomérico. A este respecto, puede tratarse de un elemento intermedio específico que configure uno o varios canales de compensación.Preferably, the intermediate element is designed in such a way that it partially surrounds the connection opening. Preferably, the intermediate element is U-shaped. If several compensation channels are provided, it is also possible to provide several individual intermediate elements or a common intermediate element. In this case, the individual intermediate elements are preferably U-shaped or, in the case of a common intermediate element, the intermediate elements have corresponding slits or openings that form the compensation channels. The at least one intermediate element can be connected to the valve insert and/or to the spring element or to an intermediate piece arranged between the element spring and intermediate element. This can be done, for example, by gluing or welding. It is also possible for the intermediate element to be formed in one piece with the valve plate and/or the spring element. In particular, a one-piece configuration can be realized with the spring element made of an elastic plastic. Preferably, the intermediate element is also made of elastic material, in order to be able to guarantee a good seal. In particular, the at least one intermediate element is made of elastomeric plastic. In this regard, it may be a specific intermediate element that configures one or more compensation channels.

En otra forma de realización alternativa preferida, el al menos un canal de compensación está previsto en la plaquita de válvula. A este respecto, por ejemplo, se puede prever una ranura o una rendija en la plaquita de válvula. El al menos un canal de compensación formado de esta manera está a su vez abierto hacia arriba y tiene una abertura de canal de compensación correspondiente que, en particular en la cámara de aceite, desemboca en una zona en la que hay gas o aire. También se podría prever un orificio en la plaquita de válvula para configurar el canal de compensación, en donde se prefiere la provisión de una ranura o rendija por razones técnicas de fabricación. Si se dispone de una ranura, ésta se abre en una dirección. Esta abertura de la ranura puede ser cerrada por una pared de la carcasa, como una brida de la carcasa. También es posible que la abertura de la ranura esté dirigida en la otra dirección y seguidamente sea cerrada por el elemento de resorte o una pieza intermedia. Cuando se prevé una rendija en la plaquita de válvula, ésta se abre en ambas direcciones y se cierra seguidamente en un lado por la pared de carcasa y en el otro por el elemento de resorte o la pieza intermedia.In another preferred alternative embodiment, the at least one compensation channel is provided in the valve plate. In this connection, for example, a groove or a gap can be provided in the valve plate. The at least one compensation channel formed in this way is in turn open at the top and has a corresponding compensation channel opening, which, in particular in the oil chamber, leads into a region in which there is gas or air. A hole could also be provided in the valve insert to configure the compensation channel, where the provision of a slot or slit is preferred for technical manufacturing reasons. If a slot is available, it opens in one direction. This slot opening can be closed by a housing wall, such as a housing flange. It is also possible that the opening of the slot is directed in the other direction and is subsequently closed by the spring element or an intermediate piece. If a gap is provided in the valve insert, it is opened in both directions and then closed on one side by the housing wall and on the other by the spring element or intermediate piece.

Aunque la invención anterior se describe esencialmente en base a un canal de expulsión conectado a un canal de compensación, también es posible que la cámara de ventilación esté conectada a la cámara de aceite a través de una pluralidad de canales de expulsión, que discurran preferiblemente paralelos entre sí. Los diversos canales de expulsión pueden estar cerrados a este respecto con dispositivos de válvula especiales, en donde se prefiere prever un dispositivo de válvula común. Este dispositivo de válvula puede comprender una plaquita de válvula con varios apéndices de tipo uña, en donde cada apéndice de tipo uña cierra un canal de expulsión. En esta forma de realización, el elemento de resorte está configurado preferiblemente de forma correspondiente. Al menos uno de los múltiples canales de expulsión está conectado a un canal de compensación integrado en el dispositivo de válvula según la invención. Preferiblemente varios canales de expulsión, en particular todos, están conectados a un canal de compensación. A este respecto se puede prever un canal de compensación común para varios canales de expulsión o un canal de compensación específico para cada canal de expulsión.Although the above invention is essentially described on the basis of an exhaust channel connected to a compensation channel, it is also possible that the ventilation chamber is connected to the oil chamber through a plurality of exhaust channels, preferably running parallel. each. The various discharge channels can be closed off with special valve devices, where it is preferred to provide a common valve device. This valve device may comprise a valve insert with several claw-like appendages, each claw-like appendage closing an ejection channel. In this embodiment, the spring element is preferably configured accordingly. At least one of the multiple discharge channels is connected to a compensation channel integrated in the valve device according to the invention. Preferably several, in particular all, ejection channels are connected to a compensation channel. In this case, a common compensation channel can be provided for several ejection channels or a specific compensation channel can be provided for each ejection channel.

Preferiblemente, con la ayuda de la lengüeta de válvula o la plaquita de válvula se realiza la apertura y el cierre del canal de expulsión. Para ello, la plaquita de válvula está configurada con un material elástico y resilente. Según la invención, se puede conseguir una obturación especialmente buena de la plaquita de válvula por medio de que la zona de la plaquita de válvula, que obtura el canal de expulsión, se encuentre en un baño de aceite, de modo que se genera una presión de apriete adicional. Gracias a la mayor estanqueidad, se puede llevar a cabo una evacuación adicional y más eficiente.Preferably, with the help of the valve tongue or the valve plate, the opening and closing of the discharge channel takes place. For this, the valve insert is made of an elastic and resilient material. According to the invention, a particularly good sealing of the valve insert can be achieved by the fact that the region of the valve insert, which seals off the ejection channel, is in an oil bath, so that a pressure is generated. additional tightening. Thanks to the increased tightness, an additional and more efficient evacuation can be carried out.

A continuación, la invención se explica con más detalle por medio de unas formas de realización preferidas con referencia a los dibujos adjuntos.In the following, the invention is explained in more detail by means of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

Aquí muestran:Here they show:

la figura 1 una vista en corte esquemática de una primera forma de realización de una bomba rotativa de paletas de vacío,FIG. 1 a schematic sectional view of a first embodiment of a rotary vane vacuum pump,

la figura 2 una representación esquemática de las partes individuales del dispositivo de válvula de la primera forma de realización,FIG. 2 a schematic representation of the individual parts of the valve device of the first embodiment,

la figura 3 una vista en corte esquemática de una segunda forma de realización de una bomba rotativa de paletas de vacío yFIG. 3 a schematic sectional view of a second embodiment of a rotary vane vacuum pump, and FIG.

la figura 4 una representación esquemática de las partes individuales del dispositivo de válvula de la segunda forma de realización.FIG. 4 a schematic representation of the individual parts of the valve device of the second embodiment.

Una bomba rotativa de paletas de vacío (Fig. 1) tiene una carcasa 10. Un rotor 14 está dispuesto dentro de la carcasa 10 en una cámara de ventilación 12. En el ejemplo de realización mostrado, el rotor 14 tiene tres rendijas de paleta 16, en cada una de las cuales se dispone una paleta 18. Las paletas 18 son presionadas contra una pared interior 20 de la cámara de aspiración por la rotación del rotor 14 debido a la fuerza centrífuga.A rotary vane vacuum pump (FIG. 1) has a casing 10. A rotor 14 is arranged inside the casing 10 in a ventilation chamber 12. In the exemplary embodiment shown, the rotor 14 has three blade slits 16 , on each of which a blade 18 is arranged. The blades 18 are pressed against an inner wall 20 of the suction chamber by the rotation of the rotor 14 due to centrifugal force.

A través de una abertura de aspiración 22, que está conectada al espacio a evacuar, se aspira el medio desde el espacio a evacuar hacia una primera zona 24 de la cámara de aspiración 12. La zona 24 de la cámara de aspiración 12 está delimitada por dos paletas adyacentes 18. Una zona 28 de la cámara de aspiración 12 situada delante de la zona 24 en la dirección de rotación 26 se reduce en tamaño por la rotación del rotor 14, de modo que el medio situado en ella se comprime. Desde la zona 28, el medio es transportado a través de un canal de expulsión 30 desde la cámara de aspiración 12 en dirección a una cámara de aceite 32.Through a suction opening 22, which is connected to the space to be evacuated, the medium is sucked from the space to be evacuated into a first zone 24 of the suction chamber 12. The zone 24 of the suction chamber 12 is delimited by two adjacent vanes 18. A zone 28 of the suction chamber 12 located in front of the zone 24 in the direction of rotation 26 is reduced in size by the rotation of the rotor 14, so that the medium located therein is compressed. From zone 28, the medium is conveyed through an ejection channel 30 from the suction chamber 12 in the direction of an oil chamber 32.

La cámara de aceite 32 está fijada a una brida 34 de la carcasa 10 de la bomba rotativa de paletas de vacío. La cámara de aceite 32 tiene un espacio o baño de aceite 35, en el que se acumula el aceite suministrado a través del canal de expulsión 30, en particular junto con el aire tomado del espacio a evacuar.The oil chamber 32 is attached to a flange 34 of the casing 10 of the rotary vane vacuum pump. The oil chamber 32 has a space or oil bath 35, in which the oil supplied through the discharge channel 30 accumulates, in particular together with the air taken from the space to be evacuated.

Una abertura de salida 36 del canal de expulsión 30 está cerrada por un dispositivo de válvula 38. En el ejemplo de realización particularmente preferido que se muestra, en el caso del dispositivo de válvula se trata de una plaquita de válvula elástica 48 (Fig. 2), que se fija a la brida 34 de la carcasa 10 mediante un tornillo o una tuerca 40, por ejemplo. Es particularmente preferible disponer la plaquita de válvula 48 en un baño de aceite 42 en la zona de la abertura de salida 36. Para ello, en la cámara de aceite 32 se forma un espacio de aceite específico mediante una pared intermedia 44, en donde el aceite fluye en la dirección de una flecha 47 cuando se llena el espacio de aceite. Mediante la previsión de un baño de aceite 42, se aplica presión a un lado posterior de la plaquita de válvula, es decir, al lado de la plaquita de válvula dirigido en la dirección del baño de aceite 42. De este modo se aumenta la estanqueidad del dispositivo de válvula 38.An outlet opening 36 of the discharge channel 30 is closed by a valve device 38. In the particularly preferred exemplary embodiment shown, the valve device is an elastic valve plate 48 (FIG. 2). ), which is fixed to the flange 34 of the casing 10 by means of a screw or a nut 40, for example. It is particularly preferable to arrange the valve plate 48 in an oil bath 42 in the area of the outlet opening 36. For this purpose, a specific oil space is formed in the oil chamber 32 by means of an intermediate wall 44, in which the Oil flows in the direction of an arrow 47 when the oil space is filled. By providing an oil bath 42, pressure is applied to a rear side of the valve insert, i.e. the side of the valve insert facing in the direction of the oil bath 42. This increases the tightness. of the valve device 38.

Según la invención, un canal de compensación está integrado en el dispositivo de válvula 38.According to the invention, a compensation channel is integrated in the valve device 38.

En la primera forma de realización preferida de la invención (Figs. 1 y 2), un canal de compensación 50 está configurado mediante un elemento intermedio 52. En una forma de realización preferida, en el caso del elemento intermedio 52 se trata de una pieza en forma de U fabricada con plástico elástico. La válvula tiene una plaquita de válvula 48 para conformar los tres canales de compensación 50 en el ejemplo de realización mostrado. La plaquita de la válvula 48, que en el ejemplo de realización ilustrado cierra tres canales de expulsión 30 que discurren paralelos entre sí, tiene para ello unos apéndices en forma de uña 54. Estos apéndices 54 en forma de uña y dirigidos hacia abajo tienen cada uno una abertura de conexión 56. La abertura de conexión 56 representa una conexión entre el canal de expulsión 30 y el canal de compensación 50. Los elementos intermedios 52 se disponen sobre los apéndices en forma de uña 54, en donde pueden fijarse, por ejemplo, mediante pegado. Una pieza intermedia 58, que forma parte del elemento intermedio, cierra la parte delantera de los respectivos canales de compensación 50 que se aleja de una superficie de brida 47. La pieza intermedia 58 también está fijada mediante el tornillo 46.In the first preferred embodiment of the invention (Figs. 1 and 2), a compensation channel 50 is formed by an intermediate element 52. In a preferred embodiment, the intermediate element 52 is a part U-shaped made of elastic plastic. The valve has a valve insert 48 to form the three compensation channels 50 in the exemplary embodiment shown. The valve plate 48, which in the illustrated embodiment closes three expulsion channels 30 running parallel to one another, has claw-shaped projections 54 for this purpose. These downward-directed, claw-shaped projections 54 each have one a connection opening 56. The connection opening 56 represents a connection between the ejection channel 30 and the compensation channel 50. The intermediate elements 52 are arranged on the nail-shaped projections 54, where they can be fixed, for example , by gluing. An intermediate piece 58, which is part of the intermediate element, closes the front part of the respective compensation channels 50 which moves away from a flange surface 47. The intermediate piece 58 is also fixed by means of the screw 46.

Asimismo, el dispositivo de válvula comprende un elemento de resorte 60. Este elemento de resorte, fabricado en particular con material plástico elástico, hace que la plaquita de la válvula 48 sea presionada hacia atrás y cierre con ello los canales de expulsión 30. Tanto la pieza intermedia 58 como el elemento de resorte 60 tienen unos apéndices 62,64 correspondientes a los apéndices en forma de uña 54.Furthermore, the valve device comprises a spring element 60. This spring element, made in particular of elastic plastic material, causes the valve plate 48 to be pressed back and thereby closes the ejection channels 30. Both the intermediate piece 58 and spring element 60 have lugs 62,64 corresponding to the nail-like lugs 54.

En el estado montado, los canales de compensación 50 están por lo tanto delimitados por la plaquita de válvula 48, los elementos intermedios en forma de U 52 y la pieza intermedia 48. Los canales de compensación 50 están conectados a los canales de expulsión 30 a través de las aberturas de conexión 56. La conexión de los canales de compensación 50 a un espacio de aire 53 de la cámara de aceite 32 se realiza a través de las aberturas de canal de compensación 66, que están dispuestas en la zona superior de los elementos intermedios.In the assembled state, the compensation channels 50 are therefore delimited by the valve plate 48, the U-shaped intermediate elements 52 and the intermediate piece 48. The compensation channels 50 are connected to the ejection channels 30 through through the connection openings 56. The connection of the compensation channels 50 to an air gap 53 of the oil chamber 32 takes place through the compensation channel openings 66, which are arranged in the upper region of the intermediate elements.

Mediante la rotación del rotor 14, un medio enriquecido con aceite es transportado desde la zona 28 en la dirección de una flecha 68 hacia el canal de expulsión 30 durante el funcionamiento. Debido a la presión, la plaquita de válvula 48 es presionada hacia atrás, de tal manera que el medio entra en el baño de aceite 42 o en la cámara de aceite 32 en la dirección de una flecha 70. Una parte del aceite es presionado a este respecto en los canales de compensación 50 y con ello produce una obturación.By rotating the rotor 14, an oil-enriched medium is conveyed from the zone 28 in the direction of an arrow 68 towards the ejection channel 30 during operation. Due to the pressure, the valve plate 48 is pressed back, so that the medium enters the oil bath 42 or the oil chamber 32 in the direction of an arrow 70. A part of the oil is pressed to this connection in the compensation channels 50 and thereby causes a blockage.

Una vez que la zona 28 está sustancialmente vaciada, la reserva de aceite presente en los canales 50 es aspirada hacia el canal de expulsión 30 junto con una pequeña cantidad de aire, que es aspirado a través de la abertura 66 desde el espacio de aire 53 de la cámara de aceite 32. Al arrastrar el aire, el aceite se emulsiona y de esta manera se reduce el ruido.Once zone 28 is substantially emptied, the oil reservoir present in channels 50 is drawn into exhaust channel 30 along with a small amount of air, which is drawn through opening 66 from air gap 53. of the oil chamber 32. By entraining the air, the oil is emulsified and thus the noise is reduced.

Cuando la bomba se detiene, por ejemplo debido a una avería, el aire es aspirado desde el espacio de aire 53 hacia la cámara de aspiración 12 a través de la abertura 66 y los canales de compensación 50, de modo que se produce una compensación de la presión y la cámara de aspiración 12 se lleva sustancialmente a la presión atmosférica. De esta forma se garantiza que no entre lubricante, o a lo sumo en pequeñas cantidades, en la cámara de aspiración. Esto evita que el lubricante llene la cámara de aspiración 12.When the pump stops, for example due to a fault, air is sucked from the air gap 53 into the suction chamber 12 through the opening 66 and the compensation channels 50, so that a compensation of pressure and suction chamber 12 is brought to substantially atmospheric pressure. This ensures that no lubricant, or at most a small amount, enters the suction chamber. This prevents lubricant from filling suction chamber 12.

Debido al flujo de aceite o a la circulación de aceite en la zona del dispositivo de válvula 38, en particular de la plaquita de válvula 48, se garantiza que no se formen depósitos aquí. En particular, se evita la contaminación del dispositivo de válvula 38. De esta forma se evita que se atasque el dispositivo de válvula 38. Además de esto, se garantiza una buena obturación y se evita la influencia de la estanqueidad de la válvula en el rendimiento de la bomba.Due to the oil flow or oil circulation in the area of the valve device 38, in particular the valve plate 48, it is ensured that no deposits form here. In particular, contamination of the valve device 38 is prevented. This prevents the valve device 38 from clogging. In addition to this, a good sealing is ensured and the influence of the valve tightness on the performance is avoided. of the bomb.

Una segunda forma de realización preferida (Figs. 3 y 4) tiene los mismos componentes, con la excepción de la configuración del dispositivo de válvula 38, por lo que éstos están marcados con los mismos símbolos de referencia. El modo de funcionamiento corresponde también al modo de funcionamiento de la bomba rotativa de paletas de vacío descrito anteriormente con referencia a las Figs. 1 y 2.A second preferred embodiment (Figs. 3 and 4) has the same components, with the exception of the configuration of the valve device 38, so these are marked with the same reference symbols. The mode of operation also corresponds to the mode of operation of the rotary vane vacuum pump described above with reference to Figs. 1 and 2.

En el ejemplo de realización mostrado en las Figs. 3 y 4, el al menos un canal de compensación está integrado en el dispositivo de válvula 38 de tal manera, que se prevé una rendija en la plaquita de válvula 48 para configurar un canal de compensación 72. La misma se extiende en dirección vertical por una gran parte de la plaquita de válvula, en particular en uno de los apéndices en forma de uña 54. La conexión entre el canal de expulsión 30 y el canal de compensación 72 se realiza en la zona inferior 74 de la rendija.In the example of embodiment shown in Figs. 3 and 4, the at least one compensation channel is integrated in the valve device 38 in such a way that a gap is provided in the valve plate 48 to form a compensation channel 72. It extends vertically through a large part of the valve insert, in particular in one of the nail-shaped appendages 54. The connection between the ejection channel 30 and the compensation channel 72 is made in the lower area 74 of the slot.

Para la configuración del canal de compensación 72, la rendija está delimitada lateralmente, por un lado, por la plaquita de válvula 48 y, por otro, por la superficie de brida 47, así como por un resorte de válvula 60 configurado correspondiente. Además de esto, entre el resorte de válvula 60 y la plaquita de válvula 48 puede estar prevista una pieza intermedia correspondiente a la pieza intermedia 58 (Fig. 2). El modo de funcionamiento de la bomba rotativa de paletas de vacío mostrada en las Figs. 3 y 4 corresponde al de la bomba rotativa de paletas de vacío mostrada en las Figs. 1 y 2. For the configuration of the compensation channel 72, the gap is delimited laterally by the valve plate 48 on the one hand and by the flange surface 47 on the other hand, as well as by a correspondingly configured valve spring 60 . Furthermore, between the valve spring 60 and the valve plate 48, an intermediate piece corresponding to the intermediate piece 58 (FIG. 2) can be provided. The mode of operation of the rotary vane vacuum pump shown in Figs. 3 and 4 corresponds to that of the rotary vane vacuum pump shown in Figs. 1 and 2.

Claims (13)

REIVINDICACIONES 1. - Bomba rotativa de paletas de vacío, con1. - Rotary vane vacuum pump, with una carcasa (10) que tiene una cámara de aspiración (12),a casing (10) having a suction chamber (12), un rotor (14) dispuesto excéntricamente en la cámara de aspiración (12),a rotor (14) arranged eccentrically in the suction chamber (12), unas paletas (18) conectadas de forma desplazable al rotor (14),blades (18) movably connected to the rotor (14), un canal de expulsión (30) conectado a la cámara de aspiración (12) y a una cámara de aceite (32), un dispositivo de válvula (38) dispuesto entre la cámara de aceite (32) y el canal de expulsión (30), para evitar que el medio vuelva a fluir desde la cámara de aceite (32) a la cámara de aspiración (12), en donde el dispositivo de válvula (38) que cierra el al menos un canal de expulsión (30) está dispuesto en un baño de aceite (42) en la zona del al menos un canal de expulsión (30) y en donde el dispositivo de válvula (38) comprende una plaquita de válvula (48) que cierra el al menos un canal de expulsión (30) y un elemento de resorte (60) que actúa sobre la plaquita de válvula (48) yan exhaust channel (30) connected to the suction chamber (12) and an oil chamber (32), a valve device (38) arranged between the oil chamber (32) and the exhaust channel (30), to prevent the medium from flowing back from the oil chamber (32) to the suction chamber (12), wherein the valve device (38) closing the at least one discharge channel (30) is arranged in a oil bath (42) in the area of the at least one expulsion channel (30) and in which the valve device (38) comprises a valve plate (48) that closes the at least one expulsion channel (30) and a spring element (60) acting on the valve plate (48) and al menos un canal de compensación (50, 72) conectado al canal de expulsión (30), al que se aplica una presión esencialmente atmosférica,at least one compensation channel (50, 72) connected to the expulsion channel (30), to which an essentially atmospheric pressure is applied, en donde el al menos un canal de compensación (50, 72) está integrado en el dispositivo de válvula (38), caracterizada porque wherein the at least one compensation channel (50, 72) is integrated in the valve device (38), characterized in that la plaquita de válvula (48) tiene una abertura de conexión (56, 74) que desemboca en el canal de compensación (50, 72) y está conectada al canal de expulsión (30).The valve insert (48) has a connection opening (56, 74) which opens into the compensation channel (50, 72) and is connected to the ejection channel (30). 2. - Bomba rotativa de paletas de vacío según la reivindicación 1, caracterizada porque el canal de compensación (50) está configurado por un elemento intermedio (52) dispuesto entre la plaquita de válvula (48) y el elemento de resorte (60).2. - Rotary vane vacuum pump according to claim 1, characterized in that the compensation channel (50) is configured by an intermediate element (52) arranged between the valve plate (48) and the spring element (60). 3. - Bomba rotativa de paletas de vacío según la reivindicación 2, caracterizada porque el elemento intermedio (52) delimita el canal de compensación (50) lateralmente y en la parte inferior y está configurada una abertura del canal de compensación (66) en la zona superior.3. - Rotary vane vacuum pump according to claim 2, characterized in that the intermediate element (52) delimits the compensation channel (50) laterally and at the bottom and an opening of the compensation channel (66) is configured in the Upper area. 4. - Bomba rotativa de paletas de vacío según la reivindicación 1, caracterizada porque el canal de compensación (50) está delimitado además por la plaquita de válvula (48) y el elemento de resorte (60) o una pieza intermedia (58).4. - Rotary vane vacuum pump according to claim 1, characterized in that the compensation channel (50) is further delimited by the valve insert (48) and the spring element (60) or an intermediate piece (58). 5. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque el elemento intermedio (52) rodea parcialmente la abertura de conexión (56) y está configurado preferiblemente en forma de U. 5. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 2 to 4, characterized in that the intermediate element (52) partially surrounds the connection opening (56) and is preferably U-shaped. 6. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque el elemento intermedio (52) está conectado a la plaquita de válvula (48) y/o al elemento de resorte (60) y/o a la pieza intermedia (58) o está configurada formando una pieza con la plaquita de válvula (48) y/o el elemento de resorte (60) y/o la pieza intermedia (58).6. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 2 to 5, characterized in that the intermediate element (52) is connected to the valve plate (48) and/or to the spring element (60) and/or to the intermediate piece (58) or is formed in one piece with the valve plate (48) and/or the spring element (60) and/or the intermediate piece (58). 7. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizada porque el elemento intermedio (52) está fabricado con material elástico, en particular con plástico elastomérico.7. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 2 to 6, characterized in that the intermediate element (52) is made of elastic material, in particular with elastomeric plastic. 8. - Bomba rotativa de paletas de vacío según la reivindicación 1, caracterizada porque el canal de compensación (72) está previsto en la plaquita de válvula (48).8. - Rotary vane vacuum pump according to claim 1, characterized in that the compensation channel (72) is provided in the valve insert (48). 9. - Bomba rotativa de paletas de vacío según la reivindicación 8, caracterizada porque el canal de compensación (72) está previsto como una rendija o ranura en la plaquita de válvula (48), que está cerrada lateralmente por el elemento de resorte (60) o una pieza intermedia (58) y/o una pared de carcasa (47) de la carcasa (10), estando la rendija o ranura preferiblemente abierta hacia arriba.9. - Rotary vane vacuum pump according to claim 8, characterized in that the compensation channel (72) is provided as a slit or slot in the valve insert (48), which is laterally closed by the spring element (60 ) or an intermediate part (58) and/or a housing wall (47) of the housing (10), the slit or slot preferably being open upwards. 10. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el canal de compensación (50, 72) está cerrado con aceite durante el funcionamiento de la bomba rotativa de paletas de vacío.10. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that the compensation channel (50, 72) is closed with oil during operation of the rotary vane vacuum pump. 11. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el canal de compensación (50, 72) está configurado como un canal capilar.11. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 1 to 10, characterized in that the compensation channel (50, 72) is configured as a capillary channel. 12. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque entre la cámara de aspiración (12) y la cámara de aceite (32) están previstos varios canales de expulsión (30), que discurren preferiblemente en paralelo entre ellos y que se cierran preferiblemente mediante un dispositivo de válvula común (38), estando al menos uno, preferiblemente varios, y de forma particularmente preferible todos los canales de expulsión (30) conectados a un canal de compensación (50, 72).12. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 1 to 11, characterized in that several discharge channels (30) are provided between the suction chamber (12) and the oil chamber (32), which preferably run in parallel to each other and preferably closed by a common valve device (38), with at least one, preferably several, and particularly preferably all discharge channels (30) connected to a compensation channel (50, 72) . 13. - Bomba rotativa de paletas de vacío según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el al menos un canal de compensación (50, 72) está conectado a un espacio de aire (53) de la cámara de aceite (32). 13. - Rotary vane vacuum pump according to one of claims 1 to 12, characterized in that the at least one compensation channel (50, 72) is connected to an air gap (53) of the oil chamber (32) .
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