DE102006038419A1 - Rotorkühlung für trocken laufende Zweiwellen-Vakuumpumpen bzw. -Verdichter - Google Patents
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Abstract
Bei einer trocken laufenden Zweiwellen-Vakuumpumpe bzw. -Verdichter mit zwei parallelen Wellen und hierauf angeordneten, in einem Arbeitsraum befindlichen Verdrängerrotoren (2, 3; 17, 18; 23, 24), die im Verhältnis 1 : 1 beispielsweise mechanisch mittels eines Getriebes oder elektronisch mittels eines Antriebsmotors je Rotorwelle synchronisiert sind und an ihrer Saugseite eine Ansaugöffnung (1) sowie an ihrer Druckseite wenigstens eine Auslassöffnung (16) aufweisen, ist die Anordnung derart getroffen, dass jede Welle (4, 5) der Verdrängerrotoren einen axial verlaufenden, sich wenigstens über eine Teillänge der Welle erstreckenden Hohlraum aufweist, in dem jeweils wenigstens ein Wärmerohr (8, 9) derart angeordnet ist, dass die Verdichtungswärme von den Verdrängerrotoren über die Wellen aus dem Arbeitsraum und ggf. einem angrenzenden Dichtungsraum fortgeleitet und außerhalb des Arbeitsraums durch Wärmeableitmittel aus der Maschine abgeleitet wird.
Description
- Die Erfindung betrifft eine trocken laufende Zweiwellen-Vakuumpumpe bzw. -Verdichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Eine derartige Maschine kann in stehender oder liegender Ausführung vorgesehen sein, und es können die Verdrängerrotoren klauenkolbenförmig, schraubenförmig, schraubenspindelförmig oder wälzkolbenförmig ausgebildet sein.
- Zunehmende Betriebs- und Entsorgungskosten, steigende Anforderungen an die Reinheit des Fördermediums und nicht zuletzt die neuen technischen Fähigkeiten sowie die Robustheit trocken laufender Vakuumpumpen und -Verdichter haben in den letzten Jahren eine starke Zunahme von Anwendungen auf den verschiedensten Gebieten verursacht.
- Konventionelle Ölumlauf geschmierte Drehschieber-Vakuumpumpen und -Verdichter oder auch Flüssigkeitsring-Vakuumpumpen und -Verdichter arbeiten mit flüssigen Betriebsmitteln. Bei diesen sog. Einwellenmaschinen dient das Betriebsmittel zur Abdichtung der Arbeitskammern und zum Abtransport der Verdichtungswärme. Derartige Maschinen haben daher keine besonderen Anforderungen an die Kühlung.
- Demgegenüber besteht sowohl bei trocken laufenden Vakuumpumpen als auch bei Verdichtern das Problem, die entstehende Verdichtungswärme abzuleiten und damit eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten. Bei Vakuumpumpen, die einen Enddruck im Grob- und Feinvakuum erreichen, steigt mit abnehmendem Saugdruck die Austrittstemperatur des Fördermediums. Zugleich kann das Fördermedium die geleistete Kompressionsarbeit mit sinkendem Förderstrom nur noch in abnehmendem Maße aus dem Arbeitsraum an die Umgebung fortleiten. Ähnlich verhält es sich bei Verdichtern. Auch hier steigt mit zunehmendem Differenzdruck zwischen Saug- und Druckseite die Temperatur im Arbeitsraum.
- Es ist auch schon bekannt (
EP 0 290 663 B1 oderDE 198 20 523 A1 ), die in derartigen Maschinen entstehende Verdichtungswärme – anstelle einer üblichen Flüssigkeitskühlung oder bei kleineren Leistungen anstelle einer Luftkühlung des den Arbeitsraum bzw. den Getrieberaum ummantelnden Gehäuses – durch eine direkte Kühlung des Rotors aus dem Arbeitsraum abzuleiten. Bei beiden bekannten Verfahren wird durch eine achsmittige Wellenbohrung die entstehende Verdichtungswärme mittels Kühlmittel, vorzugsweise Getriebeöl, durch direkte Kühlmitteleinspritzung und Kühlmittelrückführung aus den hohl gebohrten Rotorenwellen abgeführt. - Beide bekannten Lösungen benötigen jedoch an jedem der beiden Rotoren ein freies Wellenende zum Einspritzen des Kühlmittels. Hierdurch werden in nachteiliger Weise auf Grund der zusätzlich erforderlichen Antriebszwischenwelle steigende Herstellungskosten verursacht.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die trocken laufende Zweiwellen-Vakuumpumpe bzw. -Verdichter der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, dass die Ableitung der Verdichtungswärme aus dem Arbeitsraum durch eine einfache, robuste und kostengünstige technische Lösung entscheidend verbessert ist.
- Die Erfindung bezieht sich hierbei auf sowohl fliegend als auch beidseits des Arbeitsraums gelagerte trocken laufende Klauen-, Schrauben- und Wälzkolben-Vakuumpumpen bzw. -Verdichter, bei denen die beiden Verdrängerrotoren im Verhältnis 1:1, beispielsweise mechanisch mittels eines ölgeschmierten Zahnradgetriebes, synchronisiert sind.
- Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
- Der Erfindung liegt der wesentliche, verblüffend einfache Gedanke zu Grunde, die Ausgestaltung derart zu treffen, dass jede Welle der Verdrängerrotoren einen axial verlaufenden, sich wenigstens über eine Teillänge der Welle erstreckenden Hohlraum aufweist, in dem jeweils wenigstens ein Wärmerohr derart angeordnet ist, dass die Verdichtungswärme von den Verdrängerrotoren über die Wellen aus dem Arbeitsraum und ggf. einem angrenzenden Dichtungsraum fortgeleitet und außerhalb des Arbeitsraums durch Wärmeableitmittel aus der Maschine abgeleitet wird.
- Die Technik der Wärmerohre selbst, auch "Heat Pipes" genannt, ist hinlänglich bekannt. Bei einem Wärmerohr handelt es sich um ein nach außen abgeschlossenes System, dass innen hohl ist und in dem sich ein Arbeitsmittel befindet, das an der Wärmequelle verdampft, die Wärme mit dem Dampf zentral in Inneren des Wärmerohres zur Wärmesenke transportiert und dort wieder kondensiert. Der Rückfluss des kondensierten Arbeitsmittels zur Wärmequelle findet am äußeren Durchmesser des Hohlraumes durch Kapillarkräfte statt. Die technische Ausführung der Kapillarstruktur an der Innenwandung hängt von der Auslegung des Wärmerohres ab. Als Arbeitsmittel kann im hier genutzten Temperaturbereich Wasser verwendet werden. Der erforderliche Druck im Wärmerohr ergibt sich aus den gewünschten Betriebspunkten des Wärmerohres. Die transportierbare Wärmemenge kann gegenüber massivem Kupfer bis zu einem Faktor von 10.000 höher liegen.
- Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass als Wärmeableitmittel außerhalb des Arbeitsraums gekühltes Kühlmittel, vorzugsweise Getriebeöl, verwendet wird, das durch einen Kühlmittelkreislauf kontinuierlich zugeführt wird.
- Erfindungsgemäß kann das Wärmeableitmittel auch aus metallischen Wärmeableitkörpern besonders hoher Wärmeleitfähigkeit bestehen, die an oder nahe der jeweiligen Wärmesenke am Ende der Wärmerohre an den Wellenenden der Verdrängerrotoren angebracht sind.
- Vorteilhafterweise können die metallischen Wärmeableitkörper aus axialen Hülsen bestehen, die auf den Wellenenden der Verdrängerrotoren angeordnet sind; stattdessen oder zusätzlich ist es hierbei auch möglich, dass die Wärmeableitkörper aus Metallstiften bestehen, welche die Wellenenden der Verdrängerrotoren an oder nahe der jeweiligen Wärmesenke am Ende der Wärmerohre radial durchsetzen.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Verdrängerrotoren zur Erhöhung des Fördervolumens wenigstens zweiflutig und/oder zur Erhöhung der Gesamtdruckdifferenz wenigstens zweistufig ausgebildet sind und dass die Ableitung der Verdichtungswärme aus wenigstens einer Wärmequelle sowie wenigstens einer Wärmesenke eines Wärmerohres pro Rotor erfolgt.
- Erfindungsgemäß kann die Wärmeableitung aus dem Bereich der Wärmesenken der Wärmerohre bzw. aus dem Bereich der Wärmeableitkörper auf den Wellen der Verdrängerrotoren mit einem genau ausgerichteten, dosierten Ölstrahl erfolgen.
- Zweckmäßigerweise kann in den Kühlmittelkreislauf ein Öl-Luft-Wärmeübertrager oder aber ein Öl-Wasser-Wärmeübertrager, in beiden Fällen ggf. auch ein Ölfilter, eingebaut sein.
- Vorzugsweise wird zum Fördern des Kühlmittels, insbesondere Öl, eine Kühlmittelpumpe aus der Gruppe Viskositäts-, Kreisel-, Gewinde-, Zahnrad-, Seitenkanalrad- oder Staurohrpumpe verwendet. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Kühlmittelpumpe an einem freien Wellenende in der Maschine angebracht ist. Stattdessen ist es erfindungsgemäß auch möglich, die Kühlmittelpumpe außerhalb der Maschine anzuordnen und über eine zwischengeschaltete Magnetkupplung mit einer Rotorwelle zu kuppeln.
- Es ist von Vorteil, wenn die in den Wärmerohren eingesetzten Kapillarstrukturen mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert sind.
- Hierbei ist es gleichfalls von Vorteil, wenn die in den Rotorwellen eingebauten Wärmerohre mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert sind.
- Es liegt schließlich im Rahmen der Erfindung, dass zur Verbesserung des Wärmeflusses um die Wärmerohre herum, und ggf. auch um die Wärmeableitkörper herum, ein Wärmeleitmittel angeordnet ist, das durch statische elastische Dichtungen, wie O-Ringe oder dgl., an einem Abfließen gehindert ist.
- Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung in Form mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt:
-
1 schematisch im Schnitt die erfindungsgemäße Rotorkühlung an einer fliegend gelagerten Klauenvakuumpumpe; -
2 die erfindungsgemäße Rotorkühlung bei einem beidseitig des Arbeitsraums gelagerten Klauenverdichter; -
3 die erfindungsgemäße Rotorkühlung bei einer beidseits des Arbeitsraums gelagerten Schraubenvakuumpumpe; und -
4 bei einer beidseits des Arbeitsraums gelagerten Wälzkolbenpumpe. - Bei der in
1 dargestellten fliegend gelagerten Klauenvakuumpumpe wird die Verdichtungswärme mit zwei Wärmerohren, zentral in jeder Rotorwelle eingearbeitet, von den Verdichtungskörpern, hier Klauenkolben, über die Rotorwellen in den Getrieberaum und von dort mittels Wärmetauscher oder direkt über die Wand des Getriebegehäuses in die äußere Umgebung abgegeben. - Das Fördermedium wird über einen gestrichelt angedeuteten Saugstutzen
1 von oben angesaugt und gegen eine unten in der Zeichnung nicht dargestellte Steueröffnung verdichtet. Die entstehende Verdichtungswärme erwärmt das Gehäuse um die Klauenkolben2 ,3 herum und die Klauenkolben2 ,3 selbst. Die Wellen4 ,5 werden durch zwei Zahnräder6 ,7 synchronisiert. Diese Synchronisationszahnräder6 ,7 und die Lagerung der Wellen4 ,5 befinden sich in einem Getrieberaum und sind ölgeschmiert. In den Wellen4 ,5 sind jeweils axial verlaufende Hohlräume vorgesehen, in denen Wärmerohre8 ,9 angeordnet sind. Diese dienen dazu, den vergleichsweise hohen Anteil an Wärmeenergie zum Getrieberaum abfließen zu lassen. Am Ende der Wärmerohre8 ,9 im Getrieberaum wird der Wärmestrom über radial die Wellen4 ,5 durchsetzende Metallstifte10 ,11 besonders hoher Wärmeleitfähigkeit (δ > 100 W/(K·m)) zu Wärmeableithülsen12 ,13 transportiert, die axial verlaufend an den Enden der Wellen4 ,5 angebracht sind. Die Wärmeableithülsen12 ,13 selbst werden mit gekühltem Getriebeöl, das aus ausgerichteten Düsen31 austritt, auf niedriger Temperatur gehalten. Zu diesem Zweck ist ein externer Kühler32 vorgesehen, um die Öltemperatur im Getriebe niedrig zu halten und gleichzeitig eine hohe Temperaturdifferenz über den Wärmerohren8 ,9 zu erzielen. - Bei dem in
2 dargestellten beidseits des Arbeitsraums gelagerten Klauenverdichter wird die Verdichtungswärme gleichfalls mit zwei Wärmerohren von den Verdichtungskörpern, hier Klauenkolben, über die Rotorwellen in den Seitenraum gegenüber dem Getrieberaum und von dort mittels Wärmetauscher oder direkt über die Wand des Getriebegehäuses an die äußere Umgebung abgegeben. - Das Fördermedium wird über den gestrichelt angedeuteten Saugstutzen
1 von oben angesaugt und gegen eine unten in der Zeichnung nicht sichtbare Steueröffnung verdichtet. Die entstehende Verdichtungswärme erwärmt das Gehäuse um die Klauenkolben2 ,3 herum und die Klauenkolben2 ,3 selbst. Die Wellen4 ,5 werden durch zwei Zahnräder6 ,7 synchronisiert. Stirnseitig zum Arbeitsraum, gegenüber dem Synchronisationsgetriebe6 ,7 befindet sich eine zweite Lagerung14 ,15 der Wellen4 ,5 . Die Verdichtungswärme wird bei dieser Ausführung mit Öl geschmierter Lagerung über eine Wärmesenke, bestehend aus gut wärmeleitfähigen radial angeordneten Metallstiften10 ,11 und axial verlaufenden Wärmeableithülsen12 ,13 , am Ende der Wärmerohre8 ,9 im Lagerseitenraum abgeleitet. Von hier kann dann die Wärme entweder durch direkte Luftkühlung oder noch wirksamer durch den Kühlkreislauf mit Kühler32 aus der Maschine abgeleitet werden. - Bei dieser Lageranordnung sind für trocken laufende Klauen-, Schrauben- und Wälzkolben Vakuumpumpen sowie -Verdichter auch zwei Wärmerohre je Welle realisierbar. Diese haben dann je Verdrängerrotor bzw. je Welle eine gemeinsame Wärmequelle im Arbeitsraum und ihre Wärmesenken jeweils auf einer der gegenüberliegenden Stirnseiten des Arbeitsraumes. Die ableitbare Wärmemenge kann somit weiter erhöht werden. Exemplarisch zeigt
4 eine Anordnung mit vier Wärmerohren. - Bei der in
3 dargestellten beidseits des Arbeitsraums gelagerten Schraubenvakuumpumpe wird die Verdichtungswärme ebenfalls mit zwei Wärmerohren von den Verdichtungskörpern, hier Schraubenrotoren, durch die Wellenenden in den Getrieberaum und von dort mittels Wärmetauscher oder direkt über die Wand des Getriebegehäuses an die äußere Umgebung abgegeben. - Das Fördermedium wird über den Saugstutzen
1 von der Seite angesaugt und in den Gewindegängen der Schraubenrotoren17 ,18 verdichtet. Ein Austrittsstutzen16 für das Fördermedium befindet sich am anderen Ende der schraubenspindelförmigen Verdängerrotoren17 ,18 . Die entstehende Verdichtungswärme erwärmt das Gehäuse19 um die Schraubenrotoren17 ,18 herum und die Schraubenrotoren17 ,18 selbst. Die Schraubenrotoren17 ,18 sind durch zwei Zahnräder6 ,7 synchronisiert. Gegenüber diesem Synchronisationsgetriebe6 ,7 befindet sich am saugseitigen Ende der Schraubenrotoren17 ,18 eine zweite Lagerung20 ,21 . Ähnlich den beschriebenen Beispielen wird hier die Verdichtungswärme am freien Wellenende durch ein axial angeordnetes Wärmeableitelement22 und am Wellenende des angetriebenen Schraubenrotors17 mit einer Wärmeableithülse12 aus den Wärmerohren8 ,9 abgeleitet. Von hier wird dann die Wärme entweder durch direkte Luftkühlung oder noch wirksamer durch den dargestellten Kühlkreislauf mit Kühler32 aus der Maschine abgeleitet. - Bei der aus
4 ersichtlichen beidseits des Arbeitsraums gelagerten Wälzkolbenpumpe wird die Verdichtungswärme mit vier Wärmerohren von den Wälzkolben über deren Wellenenden in die beiden Seitenräume des Arbeitsraumes geleitet. Von dort wird die Verdichtungswärme mit einem gemeinsamen Kühlkreislauf in die äußere Umgebung abgegeben. - Das Fördermedium wird über den gestrichelt angedeuteten Saugstutzen
1 von oben angesaugt und nach unten, in der Zeichnung nicht sichtbar, zum Auslass16 gefördert. Die entstehende Verdichtungswärme erwärmt das Gehäuse um die Wälzkolben23 ,24 herum und die Wälzkolben23 ,24 selbst. Die Wellenenden der Wälzkolbens23 ,24 werden durch zwei Zahnräder6 ,7 synchronisiert. Stirnseitig zum Arbeitsraum gegenüber dem Synchronisationsgetriebe6 ,7 befindet sich eine zweite Lagerung25 ,26 der Wälzkolben23 ,24 . Die insgesamt vier Wärmerohre8 ,9 ,27 ,28 sind wiederum zentral in den Rotormittelachsen angeordnet. Die Wärmequelle aller vier Wärmerohre8 ,9 ,27 ,28 befindet sich mittig im Arbeitsraum. In den beiden Seitenräumen der Wälzkolbenpumpe sind jeweils zwei der insgesamt vier Wärmesenken realisiert. Hier wird die Verdichtungswärme an den Wellenenden über eine Wärmeableithülse12 und drei stirnseitige Kühlkörper22 ,29 ,30 an das Schmier- und/oder Getriebeöl abgeleitet. Aus diesem wird dann die Verdichtungswärme durch einen einfachen Kühlkreislauf mit Kühler32 aus der Maschine abgeleitet. - Hinsichtlich vorstehend nicht im Einzelnen erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Zeichnung sowie die Ansprüche verwiesen.
Claims (15)
- Trocken laufende Zweiwellen-Vakuumpumpe bzw. -Verdichter mit zwei parallelen Wellen und hierauf angeordneten, in einem Arbeitsraum befindlichen Verdrängerrotoren (
2 ,3 ;17 ,18 ;23 ,24 ), die im Verhältnis 1:1, beispielsweise mechanisch mittels eines Getriebes oder elektronisch mittels eines Antriebsmotors je Rotorwelle, synchronisiert sind und an ihrer Saugseite eine Ansaugöffnung (1 ) sowie an ihrer Druckseite wenigstens eine Auslassöffnung (16 ) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass jede Welle (4 ,5 ) der Verdrängerrotoren einen axial verlaufenden, sich wenigstens über eine Teillänge der Welle erstreckenden Hohlraum aufweist, in dem jeweils wenigstens ein Wärmerohr (8 ,9 ) derart angeordnet ist, dass die Verdichtungswärme von den Verdrängerrotoren über die Wellen aus dem Arbeitsraum und ggf. einem angrenzenden Dichtungsraum fortgeleitet und außerhalb des Arbeitsraums durch Wärmeableitmittel aus der Maschine abgeleitet wird. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmeableitmittel außerhalb des Arbeitsraums gekühltes Kühlmittel, vorzugsweise Getriebeöl, verwendet wird, das durch einen Kühlmittelkreis kontinuierlich zugeführt wird.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeableitmittel aus metallischen Wärmeableitkörpern (
10 ,11 ) hoher Wärmeleitfähigkeit von beisp. δ > 100 W/(K·m)) besteht, die an oder nahe der jeweiligen Wärmesenke am Ende der Wärmerohre (8 ,9 ) an den Wellenenden der Verdrängerrotoren angebracht sind. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Wärmeableitkörper aus axialen Hülsen (
12 ,13 ) bestehen, die auf den Wellenenden der Verdrängerrotoren angeordnet sind. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Wärmeableitkörper aus Metallstiften (
10 ,11 ) bestehen, welche die Wellenenden der Verdrängerrotoren an oder nahe der jeweiligen Wärmesenke am Ende der Wärmerohre (8 ,9 ) radial durchsetzen. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängerrotoren zur Erhöhung des Fördervolumens wenigstens zweiflutig und/oder zur Erhöhung der Gesamtdruckdifferenz wenigstens zweistufig ausgebildet sind und dass die Ableitung der Verdichtungswärme aus wenigstens einer Wärmequelle sowie wenigstens einer Wärmesenke eines Wärmerohres (
8 ,9 ) pro Rotor erfolgt. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeableitung aus dem Bereich der Wärmesenken der Wärmerohre (
8 ,9 ) bzw. aus dem Bereich der Wärmeableitkörper (10 ,11 ;12 ,13 ) auf den Wellen der Verdrängerrotoren mit einem genau ausgerichteten dosierten Ölstrahl (31 ) erfolgt. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kühlmittelkreislauf ein Öl-Luft-Wärmeübertrager, ggf. auch ein Ölfilter, eingebaut ist.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kühlmittelkreislauf ein Öl-Wasser-Wärmeübertrager, ggf. auch ein Ölfilter, eingebaut ist.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Fördern des Kühlmittels, vorzugsweise Öl, eine Kühlmittelpumpe aus der Gruppe Viskositäts-, Kreisel-, Gewinde-, Zahnrad-, Seitenkanalrad- oder Staurohrpumpen verwendet wird.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelpumpe an einem freien Wellenende in der Maschine angebracht ist.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelpumpe außerhalb der Maschine angeordnet und über eine zwischengeschaltete Magnetkupplung mit einer Rotorwelle gekuppelt ist.
- Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Wärmerohren (
8 ,9 ) eingesetzten Kapillarstrukturen mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert sind. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Rotorwellen eingebauten Wärmerohre (
8 ,9 ) mechanisch, insbesondere durch Formschluss, Löten, Schweißen, Einpressen, Kleben oder dgl., gegen Verdrehen zwischen Wärmerohr und Kapillarstruktur gesichert sind. - Vakuumpumpe bzw. Verdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung des Wärmeflusses um die Wärmerohre (
8 ,9 ) herum, und ggf. auch um die Wärmeableitkörper herum, ein Wärmeleitmittel angeordnet ist, dass durch statische elastische Dichtungen, wie O-Ringe oder dgl., an einem Abfließen gehindert ist.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012023675A1 (de) | 2012-12-03 | 2014-06-05 | Hans-Erich Maul | Gekühltes spielfreies Zahnradgetriebe |
CN105298847A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-03 | 卜学飞 | 螺杆真空泵转子冷却装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106704176B (zh) * | 2016-12-02 | 2018-11-06 | 马德宝真空设备集团有限公司 | 一种罗茨泵的冷却系统 |
CN108302040B (zh) * | 2018-03-14 | 2023-05-09 | 深圳市志橙半导体材料有限公司 | 一种干式真空泵的防卡死装置及防卡死方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE972831C (de) * | 1951-08-30 | 1959-10-08 | Emil Siegwart | Lager- und Wellenkuehlung fuer ein Heissgas-Radialgeblaese |
DE19854499A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Barmag Barmer Maschf | Galette zum Fördern eines laufenden synthetischen Fadens |
EP0921623A2 (de) * | 1997-11-24 | 1999-06-09 | FÜRSTLICH HOHENZOLLERNSCHE WERKE LAUCHERTHAL GMBH & CO. | Elektromotor mit Läuferkühlung |
DE10120409A1 (de) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | Sero Pumpenfabrik Gmbh & Co Kg | Kreiselpumpe zur Förderung heißer Medien |
DE20302990U1 (de) * | 2003-02-24 | 2004-07-08 | Werner Rietschle Gmbh + Co. Kg | Drehkolbenpumpe |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4073607A (en) * | 1976-07-29 | 1978-02-14 | Ingersoll-Rand Company | Gas compressor system |
JPS61226583A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-08 | Toray Ind Inc | ギヤポンプ |
JPH01237388A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-21 | Hitachi Ltd | 無給油式回転圧縮機のロータ冷却装置 |
JPH0794826B2 (ja) * | 1990-11-07 | 1995-10-11 | 株式会社日立製作所 | スクリユー流体機械のロータ冷却装置 |
DE19745616A1 (de) * | 1997-10-10 | 1999-04-15 | Leybold Vakuum Gmbh | Gekühlte Schraubenvakuumpumpe |
GB9819261D0 (en) * | 1998-09-03 | 1998-10-28 | Concentric Pumps Ltd | Improvements to rotary pumps |
US6394777B2 (en) * | 2000-01-07 | 2002-05-28 | The Nash Engineering Company | Cooling gas in a rotary screw type pump |
-
2006
- 2006-08-17 DE DE200610038419 patent/DE102006038419A1/de not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-08-13 EP EP07786670A patent/EP2052158A1/de not_active Withdrawn
- 2007-08-13 WO PCT/EP2007/007150 patent/WO2008019815A1/de active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE972831C (de) * | 1951-08-30 | 1959-10-08 | Emil Siegwart | Lager- und Wellenkuehlung fuer ein Heissgas-Radialgeblaese |
EP0921623A2 (de) * | 1997-11-24 | 1999-06-09 | FÜRSTLICH HOHENZOLLERNSCHE WERKE LAUCHERTHAL GMBH & CO. | Elektromotor mit Läuferkühlung |
DE19854499A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Barmag Barmer Maschf | Galette zum Fördern eines laufenden synthetischen Fadens |
DE10120409A1 (de) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | Sero Pumpenfabrik Gmbh & Co Kg | Kreiselpumpe zur Förderung heißer Medien |
DE20302990U1 (de) * | 2003-02-24 | 2004-07-08 | Werner Rietschle Gmbh + Co. Kg | Drehkolbenpumpe |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012023675A1 (de) | 2012-12-03 | 2014-06-05 | Hans-Erich Maul | Gekühltes spielfreies Zahnradgetriebe |
CN105298847A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-03 | 卜学飞 | 螺杆真空泵转子冷却装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2052158A1 (de) | 2009-04-29 |
WO2008019815A1 (de) | 2008-02-21 |
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