RU1776333C - Сборный турбомолекул рный вакуумный насос - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : роторна  группа содержит два ротора с параллель-ными окнами. Роторы вращаютс  в обратных направлени х . Статор имеет один вход всасывани  и один выход нагнетани . Насос разделен в осевом направлении-на одну зону , размещенную со стороны всасывани . продолженную одной второй зоной. Перва  зона  вл етс  турбомолекул рной с лопатками и с двум  роторами, втора  зона - зоной с двум  вращающимис  поршн ми или винтами, с двум  параллельными ос ми. Одна из осей установлена с возможностью вращени  привода двигателем, друга  - средствами трансмиссии. В насосной зоне турбомолекул рного типа кажда  ось содержит р д дисков с лопатками, Рассто ние, раздел ющее обе оси, соответствует радиальной длине одной лопатки плюс диаметр несущей ее ступицы. Диски одной оси смещены в осевом направлении относительно дисков другой оси. Статор снабжен за каждым роторным диском одной диафрагмой со статорными лопатками. Кажда  диафрагма находитс  в той же плоскости, что и диск, расположенный на другой оси. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. с/ С

Description

Изобретение относитс  к вакуумным насосам.

Дл  создани  вакуума при давлени х ниже 1 мбар с нагнетанием при атмосферном давлении в насто щее врем  используют насосную установку, содержащую один насос предварительного разрежени  и один вторичный насос с нагнетанием при давлении всасывани  насоса предваритель- ного разрежени .

Это относитс  также к некоторым промышленным способам, при которых давление в камере, в которой осуществл етс  указанный способ, может не быть таким низким, а может достигать несколько мбар, но при которых необходимо, выдержива  это давление, извлекать определенный дебит газа по способу, однако при этом давлении , насосы предварительного разрежени  имеют очень небольшую обьемную подачу, и используют также, следовательно, насосную установку, содержащую один вторичный насос и один насос предварительного разрежени . Каждый насос, предварительного разрежени  и вторичный, имеет собственный приводной двигатель.

Целью изобретени   вл етс  предложение единой насосной установки с одним единственным приводным двигателем, способной нагнетать в атмосферу и достигать при всасывании очень высоких предельных вакуумов до мбар.

Предметом изобретени   вл етс  также насос, позвол ющий создавать высокий ваЧ 4 ON СО СО СО

СО

куум и содержащий один статор и одну роторную группу, содержащую два ротора с параллельными ос ми, вращающимис  в обратном направлении, причем статор содержит один вход всасывани  и один выход нагнетани , отличающийс  тем, что он раздел етс  на одну первую зону, размещенную со стороны всасывани , продолженную одной второй зоной, при этом указанна  перва  зона  вл етс  зоной типа турбомо- лекул рной зоны с двум  роторами, указанна  втора  зона  вл етс  зоной типа зоны с двум  вращающимис  поршн ми или с винтами, с двум  параллельными ос ми, причем одна из осей приводитс  одним двигателем , а друга  - средствами трансмиссии ,

Согласно способа выполнени  изобретени  кажда  ось содержит в насосной зоне турбомолекул рного типа р д дисков с лопатками , причем рассто ние, раздел ющее обе оси, соответствует примерно радиальной длине одной лопатки плюс диаметр несущей ее ступицы, при этом диски одной оси смещены в осевом направлении относительно дисков другой оси, статор снабжен ниже каждого роторного диска двум  роторами , одной диафрагмой со статорными лопатками таким образом, что кажда  диафрагма , котора  следует- за одним диском, несомым одной осью, находитс  в той же плоскости, что и роторный диск, несомый другой осью, причем указанна  диафрагма прерываетс  на секторе, соответствующем роторному пространству, общему дл  двух статоров и расположенному между двум  ос ми.

На фиг.1 - схематический вид одного насоса с высоким вакуумом; на фиг.2. - схема , иллюстрирующа  циркул цию носител  от одной ступени к другой в зоне высокого давлени  насоса; на фиг.З - вариант по фиг.1, по которому часть высокого давлени  насоса  вл етс  частью другого типа; на фиг.4 - вид насоса по фиг.1 или 3 с торца со стороны низкого давлени ; на фиг.5- роторный диск с лопатками и статорна  диафрагма с лопатками в их соответствующем размещении.

Со ссылкой на фиг.1 показан насос с высоким вакуумом, который содержит ста- -тор 1 с одним входом всасывани  2 и с одним выходом нагнетани  3. Внутри статора размещаетс  роторна  группа с двум  роторами с двум  параллельными ос ми 4 и 5, вращающимис  в обратном направлении. Ось А приводитс  во вращение приводным двигателем 20. содержащим статор 6 и ротор 7, жестко св занный с осью 4. Ось 5 приводитс  во вращение в обратном направлении посредством зубчатого зацеплени , содержащего два зубчатых колеса 8 и 9.

Насос раздел етс  на две зоны: перва 

зона А расположена со стороны всасывани , втора  зона В следует за зоной А.

Зона А играет роль вторичного насоса и  вл етс  зоной типа турбомолекул рной зоны , а зона В играет роль насоса предвари0 тельного разрежени  и  вл етс  зоной типа двухроторного вакуумного насоса. В способе выполнени , показанном на фиг.З, зона В насоса  вл етс  зоной винтового типа в то врем , как зона А идентична зоне по

5 фиг.1.

На фиг.1 зона В типа двухроторного вакуумного насоса содержит три ступени 10, 11, 12, разделенные перегородками 13, 14. Кажда  ступень двухроторного вакуумного

0 насоса  вл етс  обычной и содержит два вращающихс  поршн  15 и 16.

При прохождении перегородок 13, 14, а также при прохождении перегородки 40, отдел ющей зону А от зоны В, оси 4, 5 несут

5 лабиринты герметичности типа динамического уплотнени  17. Подшипники 18, установленные в концевых стенках зоны В. удерживают комплект из двух роторов. Всасывание в первой ступени 10 после

0 нагнетани  турбомолекул рного насоса осуществл етс  через внутренний канал 19, а нагнетание на выходе третьей и последней ступени 12 - через канал 21, оканчивающийс  отверстием нагнетани  3. Переход от

5 первой ступени 10 ко второй ступени 11 и от второй ступени 11 к третьей ступени 12 соответственно осуществл етс  через внутренние каналы 22 и 23.

Фиг.2 иллюстрируетдве ступени 10 и 11

0 зоны В.

Синхронизирующее зубчатое зацепление , образованное зубчатыми колесами 8,9,  вл етс , например, сухим зубчатым зацеплением . В противоположном случае, камера

5 зубчатого зацеплени  24 изолируетс  от двигател  20 и от последней ступени 12 посредством уплотнений герметичности.

На фиг.З зона В представлена в виде винтового насоса также с трем  ступен ми

0 10, 11, 12. Кажда  ступень содержит два винтовых ротора 25 и 26, а впуск и нагнетание  вл ютс  осевыми.

На фиг.1 и 3 зона А  вл етс  идентичной .

5 В зоне А насос  вл етс  насосом турбомолекул рного типа с лопатками, с двум  роторами, состо щими из дисков с лопатками 27 дл  первого ротора на оси 4 и из дисков с лопатками 28 дл  второго ротора на оси 5.

Как видно на фиг.1 и 3, диски 27 и 28 смещены в осевом направлении, так как пространство, раздел ющее обе оси 4 и 5, не позвол ет устанавливать их в одной и той же плоскости. Фактически это рассто ние соответствует примерно радиальной длине одной лопатки одного диска плюс величина диаметра ступицы, на которой установлены эти лопатки.

Ниже каждого диска 27 или 28 статор 1 снабжен одной статорной диафрагмой (диафрагмой 29 со стороны оси 4 и диафрагмой 30 - со стороны оси 5), эти диафрагмы несут лопатки.

Кажда  диафрагма 29 размещаетс  в той же плоскости, что и роторный диск 28, а кажда  диафрагма 30 размещаетс  в той же плоскости, что и роторный диск 27. Эти диафрагмы 29 и 30 не образуют сплошных дисков, а прерываютс  на величину сектора, соответствующего роторному пространству , общему дл  двух статоров, в части, расположенной между ос ми 4 и 5, как это показано на фиг.5. Концы лопаток диафрагм 29 и 30 жестко св заны с кольцом 31 (32 дл  диафрагм 30), позвол ющим закрепл ть их в статоре 1.

Таким образом, получают молекул рный насос, способный создавать очень высокие вторичные вакуумы с нагнетанием в атмосферу, имеющий только один единственный приводной двигатель и позвол ющий получать большие дебиты при небольших размерах, причем объемна  подача насоса близка к объемной подаче, котора  могла бы быть получена с помощью двух идентичных насосов, но объединение которых зан ло бы намного больший объем.

Claims (2)

1.Сборный турбомолекул рный вакуумный насос дл  создани  высокого вакуума , содержащий один статор и одну

роторную группу, содержащую два ротора с параллельными ос ми, установленными с возможностью вращени  в обратных направлени х, причем статор содержит один вход всасывани  и один выход нагнетани , от л ича ю щи и с   тем, что, с целью упрощени  конструкции и уменьшени  ее габаритов, он разделен в осевом направлении на одну первую зону, размещенную со стороны всасывани , продолженную одной

второй зоной, при этом перва  зона  вл етс  турбомолекул рной зоной с лопатками и с двум  роторами, а втора  зона  вл етс  зоной с двум  вращающимис  поршн ми или с винтами, с двум  параллельными ос ми , причем одна из осей установлена с возможностью привода двигателем, а друга  - средствами трансмиссии.

2.Насос поп.1,отличающийс  тем, что в насосной зоне турбомолекул рного типа кажда  ось содержит р д дисков с лопатками, причем рассто ние, раздел ющее обе оси, соответствует радиальной длине одной лопатки плюс диаметр несущей ее ступицы, при этом диски одной оси смещены в осевом направлении относительно дисков другой оси, статор снабжен за каждым роторным диском одной диафрагмой со статорными лопатками, при этом кажда  диафрагма, котора  следует за диском,

расположенным на одной оси, находитс  в той же плоскости, что и роторный диск, расположенный на другой оси, причем диафрагма прерываетс  на секторе, соответствующем роторному пространству, общему

дл  двух статоров, расположенных между двум  ос ми.

2

-J

-J о со со со

ФиеЛ

Фа&.5