FR3086012A1 - Pompe a vide de type seche - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une pompe à vide de type sèche comportant : - au moins un dispositif d'étanchéité (6) aux lubrifiants interposé entre un carter d'huile (2) et un étage de pompage (3e) au niveau de chaque passage d'arbre, - un disque brasseur (13) monté solidaire en rotation sur un arbre (4) et destiné à être partiellement immergé dans le lubrifiant (10) du carter d'huile (2). La pompe à vide comporte en outre au moins une paroi de guidage (14) fixe, agencée dans le carter d'huile (2), dont une extrémité inférieure est destinée à être immergée dans le lubrifiant (10) et une extrémité supérieure s'étendant vers le haut du carter d'huile (2) est destinée à émerger du lubrifiant (10), la paroi de guidage (14) étant configurée pour coopérer avec le disque brasseur (13) pour entrainer une remontée du lubrifiant (10) le long de la paroi de guidage (14).

Description

Pompe à vide de type sèche
La présente invention concerne une pompe à vide de type sèche telle que de type « Roots » ou « Claw » ou à vis. L’invention concerne plus particulièrement l’étanchéité aux lubrifiants de la pompe à vide.
Les pompes à vide primaire de type sèche comportent un ou plusieurs étages de pompage en série dans lesquels circule un gaz à pomper entre une aspiration et un refoulement. On distingue parmi les pompes à vide primaire connues, celles à lobes rotatifs également connues sous le nom « Roots » ou celles à bec, également connues sous le nom « Claw » ou encore celles à vis. On connaît également les pompes à vide de type compresseurs Roots (ou « Roots Blower » en anglais) qui sont utilisées en amont des pompes à vide primaire, pour augmenter la capacité de pompage en situation de fort flux. Ces pompes à vide sont dites « sèches » car en fonctionnement, les rotors tournent à l’intérieur du stator sans aucun contact mécanique entre eux ou avec le stator, ce qui permet de ne pas utiliser d’huile dans les étages de pompage.
Les rotors sont portés par des arbres rotatifs supportés par des paliers lubrifiés par de l’huile ou de la graisse et synchronisés au moyen d’engrenages également lubrifiés. Il est indispensable qu’aucune trace d’huile ou de graisse ne se retrouve dans l’étage de pompage pour les applications dites « sèches », telles que les procédés de fabrication de substrats semi-conducteurs. Un moyen d’étanchéité au travers duquel les arbres sont toujours susceptibles de tourner, isole la zone contenant des lubrifiants (appelée ci-après « carter d’huile ») de la partie de pompage sec.
Dans le carter d’huile, un brasseur d’huile est généralement utilisé pour créer une atmosphère brouillée d’air et de lubrifiant facilitant la lubrification des paliers. Le brasseur d’huile est fixé sur un des arbres de la pompe, une extrémité du brasseur plongeant dans le lubrifiant liquide. La rotation de l’arbre supportant le brasseur d’huile forme un brouillard d’huile et projette des gouttelettes de lubrifiant sur les parois du carter qui ensuite ruissellent jusqu’aux composants à lubrifier.
Un inconvénient de cette solution est que l’huile sous forme de brouillard et de gouttelettes est projetée dans toutes les directions et peut risquer de migrer au-delà du moyen d’étanchéité, vers la partie de pompage sec.
Un but de la présente invention est de proposer une pompe à vide de type sèche résolvant au moins partiellement les inconvénients de l’état de la technique.
A cet effet, l’invention a pour objet une pompe à vide de type sèche comportant :
- au moins un carter d’huile,
- au moins un étage de pompage,
- deux arbres rotatifs portant respectivement au moins un rotor s’étendant dans le au moins un étage de pompage, les rotors étant configurés pour tourner de façon synchronisée en sens inverse pour entrainer un gaz à pomper entre une aspiration et un refoulement de la pompe à vide, les arbres étant supportés par des paliers lubrifiés par un lubrifiant liquide contenu dans le carter d’huile,
- au moins un dispositif d’étanchéité aux lubrifiants interposé entre le carter d’huile et un étage de pompage au niveau de chaque passage d’arbre,
- un disque brasseur monté solidaire en rotation sur un arbre et destiné à être partiellement immergé dans le lubrifiant du carter d’huile, caractérisée en ce que la pompe à vide comporte en outre au moins une paroi de guidage fixe, agencée dans le carter d’huile, dont une extrémité inférieure est destinée à être immergée dans le lubrifiant et une extrémité supérieure s’étendant vers le haut du carter d’huile est destinée à émerger du lubrifiant, la au moins une paroi de guidage étant configurée pour coopérer avec le disque brasseur pour entrainer une remontée du lubrifiant le long de la paroi de guidage.
La rotation du disque brasseur au plus proche de la paroi de guidage soulève un film d’huile par entrainement « hydromécanique » du fait de la viscosité du lubrifiant. Un film d’huile exempt d’air peut ainsi être créé entre le disque brasseur et la paroi de guidage. Une fois que le lubrifiant est remonté à une altitude appropriée, telle qu’au moins au-dessus d’une base des paliers, le lubrifiant peut être projeté sur les composants à lubrifier.
Cette solution présente l’avantage de ne pas disperser le lubrifiant liquide en brouillard d’huile partout dans le carter d’huile et donc de mieux maîtriser l’étanchéité entre le carter d’huile et les étages de pompage. En effet, le lubrifiant est transporté plutôt qu’émulsionné et a ainsi plus de difficultés à passer au-delà du dispositif d’étanchéité.
De plus, la paroi de guidage en contact avec le lubrifiant permet de refroidir le lubrifiant sur une grande surface juste avant qu’il ne soit utilisé pour lubrifier les composants de la pompe à vide.
Selon une ou plusieurs caractéristiques de la pompe à vide décrites ci-après, prise seule ou en combinaison.
La pompe à vide est par exemple une pompe à vide à lobes rotatifs, telle que de type «Roots», primaire ou de type « Blower» (également appelée compresseur Roots), ou telle que de type « Claw » ou à vis.
La pompe à vide peut comporter un seul carter d’huile. Ce carter d’huile peut être agencé à côté de l’étage de pompage dit de basse pression ou à côté de l’étage de pompage dit de haute pression dans le cas d’une pompe à vide multiétagée. De l’autre côté, les paliers peuvent être lubrifiés par de la graisse.
La pompe à vide peut aussi comporter deux carters d’huile. Ces carters d’huile sont agencés à une extrémité respective de la pompe à vide, c’est-à-dire d’une part, à côté de l’étage dit de haute pression et d’autre part, à côté de l’étage dit de basse pression dans le cas d’une pompe à vide multiétagée. Dans le cas d’une pompe à vide monoétagée, telle qu’une pompe à vide de type compresseur Roots (appelée « Roots Blower» en anglais), les carters d’huile sont agencés de part et d’autre de l’unique étage de pompage.
La distance entre le disque brasseur et la paroi de guidage est par exemple supérieure à 1mm et/ou inférieure à 20mm.
La au moins une paroi de guidage présente par exemple une hauteur dépassant une base d’un roulement du palier de la pompe à vide.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage est formée par une paroi latérale verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage comporte une paroi latérale verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur et une paroi frontale verticale, plane, agencée perpendiculairement à la paroi latérale, une section de la paroi de guidage présentant une forme en « L ».
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage est formée par une paroi latérale en forme d’arc de cercle, épousant la forme d’une portion de la tranche du disque brasseur.
Dans la direction axiale du disque brasseur, la dimension de la paroi latérale est par exemple supérieure à la dimension du disque brasseur.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage comporte un tube ouvert, vertical, la section du tube ouvert présentant une forme en « U » enveloppant partiellement le disque brasseur.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage comporte un tube ouvert, vertical, la section du tube ouvert présentant une forme en « C » enveloppant partiellement le disque brasseur.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage présente une forme de coque dont la forme épouse partiellement le disque brasseur et enveloppe partiellement le disque brasseur.
Selon un exemple de réalisation, la paroi de guidage comporte une paroi latérale verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur, une paroi frontale verticale, plane, agencée perpendiculairement à la paroi latérale et une paroi de retour, plane, parallèle à la paroi latérale, la section de la paroi de guidage présentant ainsi une forme sensiblement en « J ».
Selon un exemple de réalisation, la au moins une paroi de guidage est agencée entre les deux arbres, les sens de rotation des arbres entraînant le lubrifiant entre les arbres en faisant remonter le lubrifiant contre la au moins une paroi de guidage.
Selon un exemple de réalisation, la pompe à vide comporte une paroi de guidage additionnelle, verticale, plane, agencée parallèlement à une face du disque brasseur et traversée par l’arbre sur lequel est monté le disque brasseur, la distance longitudinale entre la paroi de guidage additionnelle et le disque brasseur étant inférieure à 20mm et/ou supérieure à 1mm.
La paroi de guidage additionnelle est par exemple interposée entre le disque brasseur et un roulement de la pompe à vide.
Selon un exemple de réalisation, au moins une des deux faces du disque brasseur présente au moins un motif, tel qu’un motif en creux s’étendant plus dans la direction radiale que dans les autres directions.
Selon un exemple de réalisation, au moins une encoche est ménagée dans une tranche du disque brasseur.
D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description de l'invention, ainsi que des dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 montre une vue très schématique d’une pompe à vide de type sèche selon un premier exemple de réalisation.
La figure 2 montre une vue en coupe partielle selon un plan (longitudinal, vertical) d’une partie de la pompe à vide de la figure 1 et sur laquelle seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l’invention ont été représentés.
La figure 3 montre une vue en coupe transversale de la pompe à vide de la figure 2 au niveau d’un carter d’huile.
La figure 4 montre une vue en coupe partielle selon un plan (longitudinal, horizontal) de la partie de la pompe à vide de la figure 2.
Les figures 5, 6 et 7 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un deuxième mode de réalisation.
Les figures 8, 9 et 10 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un troisième mode de réalisation.
Les figures 11, 12 et 13 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un quatrième mode de réalisation.
Les figures 14, 15 et 16 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un cinquième mode de réalisation.
Les figures 17, 18 et 19 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un sixième mode de réalisation.
Les figures 20, 21 et 22 montrent des vues similaires aux figures 2, 3 et 4 pour un septième mode de réalisation.
Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Les dessins des figures sont simplifiés pour faciliter leur compréhension.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.
Les termes « dessus », « dessous », « bas », « haut », « horizontal » et « vertical » sont définis en référence à la disposition d’une pompe à vide posée au sol.
Les directions longitudinale, verticale et transversale sont indiquées sur la figure 1 par le trièdre (L, V, T) fixe par rapport à la pompe à vide. La direction longitudinale L correspond à la direction axiale des arbres de la pompe à vide.
La figure 1 représente une pompe à vide 1 de type sèche.
La pompe à vide 1 comporte au moins un carter d’huile 2, au moins un étage de pompage 3a-3e, deux arbres 4 rotatifs et au moins un dispositif d’étanchéité 6 aux lubrifiants interposé entre le carter d’huile 2 et un étage de pompage 3e.
Les arbres 4 portent respectivement au moins un rotor 5 s’étendant dans le au moins un étage de pompage 3a-3e.
Dans l’exemple illustratif, la pompe à vide 1 comporte plusieurs étages de pompage 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, tels que cinq, montés en série entre une aspiration 7 et un refoulement 8 de la pompe à vide 1 et dans lesquels un gaz à pomper peut circuler. L’étage de pompage 3e jouxtant le dispositif d’étanchéité 6 est ici le dernier étage de pompage 3e (dit de « haute pression » car ici configuré pour refouler les gaz pompés à pression atmosphérique). La pression régnant dans le carter d’huile 2 est par exemple la pression atmosphérique.
Chaque étage de pompage 3a, 3b, 3c, 3d, 3e comprend une entrée et une sortie respectives. Les étages de pompage successifs 3a- 3e sont raccordés en série les uns à la suite des autres par des canaux inter-étages respectifs raccordant la sortie de l'étage de pompage qui précède à l'entrée de l'étage qui suit.
Les rotors 5 présentent par exemple des lobes de profils identiques, par exemple de type « Roots », par exemple de section en forme de « huit » ou de « haricot », ou de type « Claw » ou sont de type à vis ou d’un autre principe similaire de pompe à vide volumétrique.
Les rotors 5 à lobes de profils identiques sont angulairement décalés. Les rotors 5 sont entraînés pour tourner de façon synchronisée en sens inverse dans chaque étage pour entrainer un gaz à pomper entre l’aspiration 7 et le refoulement 8. Lors de la rotation, le gaz aspiré depuis l’entrée est emprisonné dans le volume engendré par les rotors 5 et le stator 9, puis est entraîné par les rotors 5 vers l’étage suivant.
La pompe à vide 1 est par exemple une pompe à vide primaire, la pression de refoulement de la pompe à vide 1 étant alors la pression atmosphérique. Selon un autre exemple, la pompe à vide 1 est une pompe Roots dite « compresseur Roots » (« Roots Blower » en anglais) qui est utilisée en série et en amont d’une pompe à vide primaire.
Les arbres 4 sont entraînés, par exemple du côté du refoulement 8, par un moteur M de la pompe à vide 1. Ils sont supportés par des paliers lubrifiés par un lubrifiant 10 liquide contenu dans le carter d’huile 2. Le lubrifiant 10, tel que de l’huile, permet de lubrifier notamment les roulements 11 des paliers et les engrenages (Figure 2).
Un dispositif d’étanchéité 6 aux lubrifiants est interposé entre le carter d’huile 2 et un étage de pompage 3e au niveau de chaque passage d’arbre. Il y a donc un dispositif d’étanchéité 6 sur l’arbre 4 menant et un dispositif d’étanchéité sur l’arbre 4 mené. Le dispositif d’étanchéité 6 comporte par exemple au moins un joint annulaire d’étanchéité, tel qu’un joint « dynamique » (ou non frottant) ou un joint annulaire frottant, tel qu’un joint à lèvres ou une combinaison de ces réalisations. Le joint annulaire d’étanchéité crée une conductance très faible autour des arbres 4 rotatifs, ce qui permet de limiter fortement le passage du lubrifiant 10 depuis le carter 2 vers les étages de pompage secs 3a-3e et vice-versa tout en permettant aux arbres 4 de tourner. Le dispositif d’étanchéité 6 peut également comporter un disque déflecteur monté solidaire en rotation sur l’arbre 4. La force centrifuge créée par la rotation rapide du disque déflecteur limite la progression de l’huile vers le joint annulaire d’étanchéité.
La pompe à vide 1 comporte en outre, agencés dans le carter d’huile 2, un disque brasseur 13 mobile et au moins une paroi de guidage 14 fixe.
Le disque brasseur 13 est monté solidaire en rotation sur un des arbres 4, coaxialement à l’arbre 4. La pompe à vide 1 peut comporter deux disques brasseur 13 par carter d’huile 2 (un disque brasseur 13 sur chaque arbre 4) ou un seul disque brasseur 13 par carter d’huile 2.
Le disque brasseur 13 est en outre partiellement immergé dans le lubrifiant 10, c’est-à-dire qu’une extrémité du disque brasseur 13 baigne dans le lubrifiant 10. La rotation de l’arbre 4 entraîne la rotation du disque brasseur 13 dans le lubrifiant 10.
La au moins une paroi de guidage 14 fixe s’étend vers le haut du carter d’huile 2. Une extrémité inférieure de la paroi de guidage 14 est destinée à être immergée dans le lubrifiant 10. Une extrémité supérieure s’étendant vers le haut du carter d’huile 2 est destinée à émerger du lubrifiant 10.
La au moins une paroi de guidage 14 est configurée pour coopérer avec le disque brasseur 13 pour entrainer une remontée du lubrifiant 10 le long de la paroi de guidage 14. La rotation du disque brasseur 13 soulève un film d’huile au plus proche de la paroi de guidage 14 par entrainement « hydromécanique » du fait de la viscosité du lubrifiant 10. Un film d’huile exempt d’air peut ainsi être créé entre le disque brasseur 13 et la paroi de guidage 14. Une fois le lubrifiant 10 remonté à une altitude appropriée, telle qu’au moins au-dessus d’une base des roulements 11, le lubrifiant 10 peut être projeté, par exemple ici sur la paroi supérieure intérieure 25 du carter d’huile 2 et retomber sur les composants à lubrifier (voir les flèches représentant un exemple de circulation du lubrifiant 10 sur la figure 2). La paroi supérieure intérieure 25 du carter d’huile 2 peut être inclinée vers le bas pour faciliter l’acheminement du lubrifiant 10 vers les composants à lubrifier (figure 2).
Cette solution présente l’avantage de ne pas disperser le lubrifiant 10 liquide en brouillard d’huile dans le carter d’huile 2 et donc de mieux maîtriser l’étanchéité entre le carter d’huile 2 et les étages de pompage 3a-3e. En effet, le lubrifiant 10 est transporté plutôt qu’émulsionné et a ainsi plus de difficultés à passer au-delà du dispositif d’étanchéité 6.
De plus, la paroi de guidage 14 en contact avec le lubrifiant 10 permet de refroidir le lubrifiant 10 sur une grande surface juste avant qu’il ne soit utilisé pour lubrifier les composants de la pompe à vide 1.
La forme en disque du brasseur 13 permet une pénétration constante du brasseur dans le lubrifiant 10 sans le brouiller.
Selon un exemple de réalisation, représenté à titre d’exemple sur la figure 3, au moins une des deux faces du disque brasseur 13 présente au moins un motif, tel qu’un motif en creux 23 s’étendant plus dans la direction radiale que dans les autres directions, tel qu’une rainure ou un trou oblong, ou tel qu’une surface rugueuse, pour favoriser l’entrainement vers le haut du lubrifiant 10 au passage du disque brasseur 13 dans le lubrifiant 10.
Selon un exemple de réalisation, au moins une encoche 12 est ménagée dans une tranche du disque brasseur 13. La au moins une encoche 12 est destinée à favoriser l’entrainement vers le haut du lubrifiant 10 au passage du disque brasseur 13 dans le lubrifiant 10.
La hauteur de la paroi de guidage 14 est par exemple prévue pour d’une part, baigner dans le lubrifiant 10 et d’autre part, dépasser une base d’un roulement 11. On peut ainsi au moins remonter le lubrifiant 10 à hauteur des roulements 11. Les parties mobiles dans le roulement 11 distribuent ensuite le lubrifiant 10 sur l’ensemble du roulement 11.
La distance dr entre le disque brasseur 13 et la paroi de guidage 14 est par exemple inférieure à 20mm et/ou supérieure à 1mm pour bien canaliser le lubrifiant 10 en film et permettre un bon entrainement de celui-ci vers le haut.
En outre, au moins un orifice d’entrée peut être ménagé dans le haut d’un support 22 des roulements 11 pour faciliter la distribution du lubrifiant 10 sur les roulements 11. Au moins un orifice de sortie peut être ménagé dans le bas du support 22 des roulements 11 pour faciliter l’évacuation du lubrifiant 10 après la lubrification.
Les figures 1 à 4 illustrent un premier exemple de réalisation de la paroi de guidage 14.
Dans cet exemple et comme on peut mieux le voir sur la figure 3, la paroi de guidage 14 est formée par une paroi latérale 15 verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur 13. La paroi latérale 15 est par exemple rectangulaire. La plus petite distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 15 est par exemple inférieure à 20mm. Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 15 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi latérale (voir figure 3).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 15 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figures 2 et 4), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La hauteur de la paroi latérale 15 est par exemple prévue pour d’une part, baigner dans le lubrifiant 10 et d’autre part, dépasser une base d’un roulement 11. La hauteur de la paroi latérale 15 est par exemple supérieure au diamètre du disque brasseur 13.
La pompe à vide 1 peut comporter une paroi de guidage 16 additionnelle, plane, verticale, agencée parallèlement à une face du disque brasseur 13 et traversée par l’arbre 4 sur lequel est monté le disque brasseur 13 (Figure 4). La distance longitudinale d| entre la paroi de guidage 16 additionnelle et le disque brasseur 13 est inférieure à 20mm et/ou supérieure à 1mm (Figure 2). La paroi de guidage 16 additionnelle est par exemple carrée ou rectangulaire.
La paroi de guidage 16 additionnelle est par exemple interposée entre le disque brasseur 13 et un roulement 11 de la pompe à vide 1. Elle est par exemple formée par le support 22 du roulement 11 fixé au stator 9. Selon un autre exemple d’agencement non représenté, le disque brasseur 13 est interposé entre la paroi de guidage additionnelle 16 et le roulement 11.
La hauteur de la paroi de guidage 16 additionnelle est par exemple inférieure à la hauteur du disque brasseur 13 et à la hauteur de la paroi latérale 15.
Les figures 5 à 7 illustrent un deuxième exemple de réalisation.
Ce deuxième exemple diffère du précédent par le fait que la paroi de guidage 24 présente une section en forme de « L ».
Comme on peut mieux le voir sur la figure 7, la paroi de guidage 24 comporte une paroi latérale 15 verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur 13. La plus petite distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 15 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 7). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 15 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi latérale 15 (Figure 6).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 15 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figures 5 et 7), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La paroi de guidage 24 en forme de « L » présente en outre une paroi frontale 17, plane, verticale, agencée perpendiculairement à la paroi latérale 15 et parallèlement à une face du disque brasseur 13, la distance longitudinale d| entre la paroi frontale 17 et le disque brasseur 13 étant inférieure à 20mm (Figure 5). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
Le disque brasseur 13 est par exemple interposé entre la paroi frontale 17 et le roulement 11. Selon un autre exemple d’agencement non représenté, la paroi frontale 17 est interposée entre le disque brasseur 13 et le roulement 11.
Les parois latérale et frontale 15, 17 présentent par exemple une même hauteur et/ou une même largeur. Elles sont par exemple rectangulaires.
La pompe à vide 1 peut également comporter une paroi de guidage additionnelle 16, telle que décrite précédemment.
Les figures 8, 9 et 10 illustrent un troisième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, la paroi de guidage 34 comporte un tube ouvert, vertical. La section du tube ouvert présente une forme en « U » enveloppant partiellement le disque brasseur 13.
Plus précisément, comme on peut mieux le voir sur la figure 10, la paroi de guidage 34 comporte une paroi latérale 15, plane, verticale, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur 13. La plus petite distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 15 est par exemple inférieure à 20mm. Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 15 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre le tube (Figure 9).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 15 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figures 8 et 10), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La paroi de guidage 34 en forme de « U » comporte en outre une paroi frontale 17 et une paroi frontale additionnelle 18, planes, verticales, agencées parallèlement à une face respective du disque brasseur 13 et parallèles entre elles.
La distance longitudinale d| entre la paroi frontale 17 et le disque brasseur 13 et entre la paroi frontale additionnelle 18 et le disque brasseur 13 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 8). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
Les parois latérale et frontales 15, 17, 18 présentent par exemple une même hauteur, les parois frontales 17, 18 présentant une même largeur supérieure à la largeur de la paroi latérale 15. Elles sont par exemple rectangulaires.
La pompe à vide 1 peut également comporter une paroi de guidage additionnelle 16, telle que décrite précédemment.
Les figures 11, 12 et 13 illustrent un quatrième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, la paroi de guidage 44 comporte un tube ouvert, vertical. La section du tube ouvert présente une forme en « C » enveloppant partiellement le disque brasseur 13.
Le tube est centré sur le disque brasseur 13 de sorte que la distance entre le disque brasseur 13 et le tube est le rayon r dans lequel s’inscrit la section du tube, le rayon r étant inférieur à 20mm (Figures 11 et 13). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
Le tube est par exemple agencé entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi du tube (Figure 12).
La pompe à vide 1 peut également comporter une paroi de guidage additionnelle 16, telle que décrite précédemment.
Les figures 14, 15 et 16 montrent un cinquième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, la paroi de guidage 54 est formée par une paroi latérale 19 en forme d’arc de cercle, épousant la forme d’une portion de la tranche du disque brasseur 13. La distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 19 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 15). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 19 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi latérale 19 (Figure 15).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 19 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figures 14 et 16), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La pompe à vide 1 peut également comporter une paroi de guidage additionnelle 16, telle que décrite précédemment.
Les figures 17, 18 et 19 montrent un sixième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, la paroi de guidage 64 présente une forme de coque dont la forme épouse partiellement le disque brasseur 13 et enveloppe partiellement le disque brasseur 13.
Plus précisément, comme dans le cinquième exemple, la paroi de guidage 64 comporte une paroi latérale 19 en forme d’arc de cercle, épousant partiellement la forme du disque brasseur 13. La distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 19 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 19). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 19 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi latérale 19 (Figure 18).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 19 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figure 17), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La coque de la paroi de guidage 64 comporte en outre une paroi frontale 20 et une paroi frontale additionnelle 21, planes, verticales, agencées parallèlement à une face respective du disque brasseur 13 et parallèles entre elles. Ces parois 20, 21 présentent des formes de portions de disque (ou « demi-lunes »).
La distance longitudinale d| entre la paroi frontale 20 et le disque brasseur 13 et entre la paroi frontale additionnelle 21 et le disque brasseur 13 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 17). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
Les figures 20, 21 et 22 illustrent un septième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, la paroi de guidage 74 comporte une paroi latérale 15 verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur 13, une paroi frontale 17 verticale, plane, agencée perpendiculairement à la paroi latérale 15 et une paroi de retour 26, plane, parallèle à la paroi latérale 15.
La plus petite distance radiale dr entre le disque brasseur 13 et la paroi latérale 15 est par exemple inférieure à 20mm (Figure 22). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
La paroi latérale 15 est par exemple agencée entre les deux arbres 4, les sens de rotation des arbres 4 entraînant le lubrifiant 10 entre les arbres 4 en faisant remonter le lubrifiant 10 contre la paroi latérale 15 (Figure 21).
Dans la direction axiale du disque brasseur 13, la dimension (ou largeur) de la paroi latérale 15 est de préférence supérieure à la dimension (ou épaisseur) du disque brasseur 13 (Figures 20 et 22), par exemple supérieure à un demi rayon du disque brasseur 13 et/ou inférieure au rayon du disque brasseur 13.
La paroi frontale 17 est parallèle à une face du disque brasseur 13. La distance longitudinale d| entre la paroi frontale 17 et le disque brasseur 13 est inférieure à 20mm (Figure 20). Cette distance est par exemple supérieure à 1mm.
Le disque brasseur 13 est par exemple interposé entre la paroi frontale 17 et le roulement 11. Selon un autre exemple d’agencement non représenté, la paroi frontale 17 est interposée entre le disque brasseur 13 et le roulement 11.
La paroi de retour 26 s’étend perpendiculairement à l’extrémité de la paroi frontale 17 en retournant vers le disque brasseur 13. La paroi de retour 26 est interposée entre la paroi latérale 15 et l’arbre 4. La section de la paroi de guidage 74 présente une forme sensiblement en « J » (inversé sur la figure 22). La distance longitudinale entre la paroi de retour 26 et le disque brasseur 13 est donc inférieure à la distance longitudinale d| entre la paroi frontale 17 et le disque brasseur 13.
La paroi de retour 26 permet de mieux canaliser le lubrifiant le long de la paroi de guidage 74.
La paroi de retour 26 peut s’étendre sur toute ou partie de la hauteur de la plaque frontale 17. Elle est par exemple rectangulaire.
La pompe à vide 1 peut également comporter une paroi de guidage additionnelle 16, telle que décrite précédemment.

Claims (16)

  1. REVENDICATIONS
    1. Pompe à vide (1) de type sèche comportant :
    au moins un carter d’huile (2), au moins un étage de pompage (3a-3e), deux arbres (4) rotatifs portant respectivement au moins un rotor (5) s’étendant dans le au moins un étage de pompage (3a-3e), les rotors (5) étant configurés pour tourner de façon synchronisée en sens inverse pour entrainer un gaz à pomper entre une aspiration (7) et un refoulement (8) de la pompe à vide (1), les arbres (4) étant supportés par des paliers lubrifiés par un lubrifiant (10) liquide contenu dans le carter d’huile (2), au moins un dispositif d’étanchéité (6) aux lubrifiants interposé entre le carter d’huile (2) et un étage de pompage (3e) au niveau de chaque passage d’arbre, un disque brasseur (13) monté solidaire en rotation sur un arbre (4) et destiné à être partiellement immergé dans le lubrifiant (10) du carter d’huile (2), caractérisée en ce que la pompe à vide (1) comporte en outre au moins une paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74) fixe, agencée dans le carter d’huile (2), dont une extrémité inférieure est destinée à être immergée dans le lubrifiant (10) et une extrémité supérieure s’étendant vers le haut du carter d’huile (2) est destinée à émerger du lubrifiant (10), la au moins une paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74) étant configurée pour coopérer avec le disque brasseur (13) pour entrainer une remontée du lubrifiant (10) le long de la paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74).
  2. 2. Pompe à vide (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance (dr, d| ; r) entre le disque brasseur (13) et la paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74) est inférieure à 20mm.
  3. 3. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la au moins une paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74) présente une hauteur dépassant une base d’un roulement (11) du palier de la pompe à vide (1).
  4. 4. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la paroi de guidage (14) est formée par une paroi latérale (15) verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur (13).
  5. 5. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (24) comporte une paroi latérale (15) verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur (13) et une paroi frontale (17) verticale, plane, agencée perpendiculairement à la paroi latérale (15), une section de la paroi de guidage (24) présentant une forme en « L ».
  6. 6. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (74) comporte une paroi latérale (15) verticale, plane, agencée parallèlement à un axe du disque brasseur (13), une paroi frontale (17) verticale, plane, agencée perpendiculairement à la paroi latérale (15) et une paroi de retour (26), plane, parallèle à la paroi latérale (15), la section de la paroi de guidage (74) présentant ainsi une forme sensiblement en « J ».
  7. 7. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (54) est formée par une paroi latérale (19) en forme d’arc de cercle, épousant la forme d’une portion de la tranche du disque brasseur (13).
  8. 8. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que dans la direction axiale du disque brasseur (13), la dimension de la paroi latérale (15 ; 19) est supérieure à la dimension du disque brasseur (13).
  9. 9. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (34) comporte un tube ouvert, vertical, la section du tube ouvert présentant une forme en « U » enveloppant partiellement le disque brasseur (13).
  10. 10. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (44) comporte un tube ouvert, vertical, la section du tube ouvert présentant une forme en « C » enveloppant partiellement le disque brasseur (13).
  11. 11. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paroi de guidage (64) présente une forme de coque dont la forme épouse partiellement le disque brasseur (13) et enveloppe partiellement le disque brasseur (13).
  12. 12. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la au moins une paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74) est agencée entre les deux arbres (4), les sens de rotation des arbres (4) entraînant le lubrifiant (10) entre les arbres (4) en faisant remonter le lubrifiant (10) contre la au moins une paroi de guidage (14 ; 24 ; 34 ; 44 ; 54 ; 64 ; 74).
  13. 13. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comporte une paroi de guidage (16) additionnelle, verticale, plane, agencée parallèlement à une face du disque brasseur (13) et traversée par l’arbre (4) sur lequel est monté le disque brasseur (13), la distance longitudinale (d|) entre la paroi de guidage (16) additionnelle et le disque brasseur (13) étant inférieure à 20mm.
  14. 14. Pompe à vide (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la paroi de guidage (16) additionnelle est interposée entre le disque brasseur (13) et un roulement (11) de la pompe à vide (1).
  15. 15. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’au moins une des deux faces du disque brasseur (13) présente au moins un motif, tel qu’un motif en creux (23) s’étendant plus dans la direction radiale que dans les autres directions.
  16. 16. Pompe à vide (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’au moins une encoche (12) est ménagée dans une tranche du disque brasseur (13).
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