DE102015118022A1 - Rotationsverdrängervakuumpumpe - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rotationsverdrängervakuumpumpe, insbesondere Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen, wobei die Pumpe zumindest ein Ventil umfasst, welches ein erstes Ventilelement und ein zweites Ventilelement aufweist, wobei das erste Ventilelement und das zweite Ventilelement relativ zueinander beweglich sind und sich im Betrieb zumindest zeitweise gegenseitig an einer jeweiligen Berührungsfläche berühren, und wobei die Berührungsflächen von einer funkenarmen Materialpaarung gebildet sind und/oder die Berührungsfläche des ersten Ventilelements von einem Kunststoffbauteil gebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotationsverdrängervakuumpumpe, insbesondere Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen.
  • Beim Einsatz einer derartigen Rotationsverdrängervakuumpumpe in einer explosionsgefährdeten Umgebung, also beispielsweise beim Fördern eines explosiven Gases, darf die Pumpe keine Risikoquelle darstellen. Im Rahmen der ATEX-Richtlinien der Europäischen Union werden bei Produkten für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen Sicherheitsanforderungen gestellt, die unter anderem eine mögliche Wärmeentwicklung betreffen.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Wärmeentwicklung in einer Rotationsverdrängervakuumpumpe so weit wie möglich zu verringern, und insbesondere eine Funkenbildung zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird in einem ersten Aspekt durch eine Rotationsverdrängervakuumpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Pumpe umfasst zumindest ein Ventil, welches ein erstes Ventilelement und ein zweites Ventilelement aufweist, wobei das erste Ventilelement und das zweite Ventilelement relativ zueinander beweglich sind und sich im Betrieb zumindest zeitweise gegenseitig an einer jeweiligen Berührungsfläche berühren. Die Berührungsflächen sind von einer funkenarmen Materialpaarung gebildet und/oder die Berührungsfläche des ersten Ventilelements ist von einem Kunststoffbauteil gebildet.
  • Durch die funkenarme Materialpaarung bzw. durch das Kunststoffbauteil, welches die Berührungsfläche bildet, wird eine Funkenbildung bei einem möglichen Anschlagen des zweiten Ventilelements an das erste Ventilelement vermieden. Das Kunststoffbauteil umfasst z.B. einen Hochleistungskunststoff, wie z.B. PEEK, oder einen Fluorkautschuk und kann zusammen mit der Berührungsfläche des zweiten Ventilelements eine funkenarme Materialpaarung bilden.
  • Das erste Ventilelement kann insbesondere ein bewegliches Element des Ventils sein, um auch eine Wärmeentwicklung und/oder einen Funkenschlag bei der Reibung des ersten Ventilelements an einem weiteren, von dem zweiten Ventilelement verschiedenen Element des Ventils, wie z.B. einem Führungselement für das erste Ventilelement, zu verringern.
  • Das zweite Ventilelement kann eine metallene Berührungsfläche oder ebenfalls eine Berührungsfläche aus Kunststoff, z.B. nach der vorstehend genannten Art, umfassen.
  • Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Ventil um ein Einlassventil der Pumpe. So kann insbesondere ansaugseitig eine Wärmeentwicklung und/oder Funkenbildung bei einer Ventilbetätigung verringert oder verhindert werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist das erste Ventilelement ein Ventilteller und/oder ein Ventilsitz. In diesem Fall sind an dem ersten Ventilelement geringere dynamische Belastungen zu erwarten und das Ventil kann eine relativ lange Lebensdauer aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Ventilelement ein Ventilstößel und/oder -schieber, also insbesondere ein bewegliches Teil, sein.
  • Bei dem Ventil kann es sich auch um ein Ausstoßventil handeln. Bei explosivem Prozessgas ist hierdurch eine insbesondere durch Aufbau, Material und/oder Funktionsweise der Pumpe bzw. des Ventils bedingte Wärmeentwicklung bzw. Funkenbildung in demjenigen Bereich, nämlich ausstoßseitig, verringert, in dem die Konzentration des Prozessgases und damit die Explosionsgefahr am größten sind. Insbesondere können ein Ausstoßventil und ein Einlassventil und/oder noch weitere Ventile der Pumpe entsprechend dem ersten Aspekt ausgebildet sein.
  • Das erste Ventilelement kann eine Ventilzunge sein und z.B. vollständig aus Kunststoff gebildet sein.
  • Das Ventil kann z.B. auch ein Gasballastventil der Pumpe sein, welches ein gezieltes Zuführen von Umgebungsluft und/oder Inertgas erlaubt und insbesondere zum Verhindern einer Kondensation beim Einsatz eines feuchten Prozessgases vorgesehen ist. In dem Gasballastventil kann z.B. ein Element eines Rückschlagventils des Gasballastventils aus Kunststoff, insbesondere PEEK, ausgeführt sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine Einstelleinrichtung, wie z.B. eine Einstellspindel, insbesondere radial, abgedichtet sein.
  • Die Pumpe kann insbesondere mehrere erfindungsgemäß ausgebildete Ventile umfassen, z.B. zwei oder mehr Ventile aus der Gruppe: Einlassventil, Auslassventil, Überdruckventil zwischen Pumpstufen, Gasballastventil.
  • Die Aufgabe wird in einem zweiten Aspekt durch eine Rotationsverdrängervakuumpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst, wobei die Pumpe zumindest ein Ventil umfasst, das einen Ventilstößel und ein von einem Gehäuse des Ventils separates Führungselement für den Ventilstößel aufweist, und wobei das Führungselement fest mit dem Gehäuse verbunden ist.
  • Im Stand der Technik ist ein derartiges Führungselement insbesondere beweglich und/oder schwimmend gelagert. Dagegen vermeidet ein festgelegtes Führungselement, dass bei einer Bewegung des Führungselements und dadurch ausgelöster Reibung an dem Gehäuse Funken entstehen können, und es reduziert Geräuschemissionen der Pumpe im Betrieb.
  • Die Merkmale der Pumpe des zweiten Aspektes lassen sich mit denen der Pumpe des ersten Aspektes vorteilhaft kombinieren, um die Wärmeentwicklung weiter zu verringern.
  • Bei einer Ausführungsform ist das Führungselement in das Gehäuse eingeschraubt. Dies erlaubt eine einfache Montage und vermeidet zusätzliche Befestigungselemente. Alternativ oder zusätzlich kann das Führungselement jedoch auch durch zumindest ein Befestigungselement, wie z.B. eine Schraube, festgelegt sein.
  • Die Aufgabe wird in einem dritten Aspekt durch eine Rotationsverdrängervakuumpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst, wobei die Pumpe einen zumindest einen Schieber aufweisenden Rotor, einen Motor zum Antreiben des Rotors, und eine Magnetkupplung zwischen Motor und Rotor umfasst. Dabei weist die Magnetkupplung einen dem Motor zugeordneten ersten Kupplungsteil und einen dem Rotor zugeordneten zweiten Kupplungsteil auf, und der zweite Kupplungsteil ist gegenüber einem zu fördernden Medium der Pumpe abgedichtet. Das zu fördernde Medium wird im Rahmen dieser Anmeldung, insbesondere für den Fall, dass das Medium ein Gas ist, auch als Prozessgas bezeichnet.
  • Durch die Magnetkupplung ist ein hermetisch dichter Betrieb der Pumpe möglich. Das Leckagerisiko ist gegenüber einem Aufbau mit einem Wellendichtring deutlich verringert. Somit wird eine Zonenverschleppung durch einen möglichen Defekt am Wellendichtring verhindert. Des Weiteren wird durch die Magnetkupplung eine Wärmeentwicklung durch Reibung eines Wellendichtrings an einer Welle vermieden. Ferner ist die tatsächliche Temperatur an einem Wellendichtring nur mit sehr großem Aufwand messbar. Ein Nachweis über das Einhalten von Temperaturgrenzen, z.B. im Rahmen einer ATEX-Klassifizierung, wird daher durch die Magnetkupplung besonders vereinfacht.
  • Durch die Abdichtung kann es z.B. vermieden werden, dass das zu fördernde Medium in die Magnetanordnung des zweiten Kupplungsteils eindringt. Die Magnete einer Magnetkupplung sind häufig mit einem Klebstoff an dem entsprechenden Kupplungsteil befestigt. Handelt es sich bei dem zu fördernden Medium um ein korrosives Gas, wie es bei explosiven Prozessgasen häufig der Fall ist, kann dieses im Stand der Technik den Klebstoff angreifen und zersetzen. Dadurch können sich die Magnete lösen, an anderen Teilen der Pumpe, insbesondere an einem anderen Kupplungsteil, anschlagen und so Funken erzeugen. Insbesondere organische Klebstoffe sind empfindlich gegenüber organischen explosiven Gasen. Erfindungsgemäß wird also ein Lösen der Magnete vermieden, sodass die Gefahr einer Funkenbildung vermieden wird.
  • Die Abdichtung stellt außerdem eine besonders einfache Möglichkeit dar, die Sicherheit bei einer bestehenden Kupplungskonstruktion zu verbessern, da insbesondere keine zusätzlichen Befestigungsmittel für die Magnete nötig sind.
  • Auch die Merkmale der Pumpe des dritten Aspektes lassen sich mit denen der Pumpe des ersten und/oder des zweiten Aspektes vorteilhaft kombinieren, um die Wärmeentwicklung bzw. Gefahr einer Funkenbildung weiter zu verringern.
  • Bei einer Ausführungsform ist der zweite Kupplungsteil mittels eines Metallmantels abgedichtet. Dies stellt eine einfache Art der Abdichtung dar. Außerdem lässt sich ein Metallmantel bei sicherer Abdichtung besonders dünn ausführen. Da eine Magnetkupplung meist einen nur schmalen Spalt zwischen den Kupplungsteilen erlaubt, um eine gute Leistungsübertragung zu gewährleisten, kann ein, insbesondere dünner, Metallmantel eine besonders vorteilhafte Abdichtung darstellen.
  • Der Metallmantel kann aus einem funkenarmen Material, insbesondere aus Edelstahl, hergestellt sein. Insbesondere gegenüber einem korrosiven Prozessgas bietet Edelstahl eine erhöhte Beständigkeit, was die Zuverlässigkeit der Pumpe verbessert.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist der zweite Kupplungsteil gegenüber dem zu fördernden Medium gekapselt, wodurch die Abdichtung weiter verbessert wird.
  • Der erste Kupplungsteil und/oder der zweite Kupplungsteil umfassen zur Leistungsübertragung insbesondere eine Mehrzahl an Permanentmagneten.
  • Eine Pumpe nach zumindest einem der vorstehend genannten Aspekte kann zweckmäßig ein Schauglas aufweisen, welches aus einem Kunststoff, insbesondere PCTFE, hergestellt ist.
  • Die Pumpe kann alternativ oder zusätzlich ein unbeschichtetes Gehäuse aufweisen. Bei Anbindung der Pumpe an den Potentialausgleich an ihrem Einsatzort kann dadurch eine statische Aufladung und eine daraus resultierende, funkenbehaftete Entladung vermieden werden, was die Sicherheit weiter erhöht.
  • Die Pumpe kann z.B. durch einen ein- oder dreiphasigen Motor angetrieben werden, der insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen ausgebildet und/oder zugelassen ist.
  • Die Pumpe kann insbesondere ölgeschmiert ausgeführt sein.
  • Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren angegeben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung erläutert.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Drehschiebervakuumpumpe.
  • 2 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehschiebervakuumpumpe in einer Seitenansicht.
  • 3 zeigt die Drehschiebervakuumpumpe der 2 in einer Schnittansicht längs der Linie A-A.
  • 4 zeigt ein Überdruckventil einer erfindungsgemäßen Vakuumpumpe in einer Schnittansicht.
  • In 1 ist das Prinzip einer Drehschiebervakuumpumpe 10 veranschaulicht. Die Vakuumpumpe 10 umfasst einen Rotor 34 mit einem Schieber 36, die in einem Förderraum 37 eines Gehäuses 32 drehbar gelagert sind, wobei jedoch auch mehrere derartige Schieber 36 vorgesehen sein können. Der Schieber 36 ist verschieblich zu dem Rotor 34 gelagert und fördert in Zusammenwirken mit dem exzentrisch zum Rotor 34 angeordneten Förderraum 37 ein Prozessgas von einem Einlass 52 zu einem Auslass 54.
  • An dem Einlass 52 ist ein Einlassventil 20 angedeutet und an dem Auslass 54 ist ein Ausstoßventil 26 angedeutet. Das Ausstoßventil 26 umfasst eine Ventilzunge 28, die gegen einen Ventilzungensitz 29 gespannt wird. Die Ventilzunge 28 und/oder der Ventilzungensitz 29 können erfindungsgemäß ein Kunststoffbauteil umfassen, welches zum Beispiel aus PEEK hergestellt ist.
  • 2 zeigt eine als Drehschiebervakuumpumpe ausgeführte, im Folgenden als Vakuumpumpe 10 bezeichnete Rotationsverdrängervakuumpumpe in einer Seitenansicht. Die Vakuumpumpe 10 fördert ein Prozessgas von einem Einlass 52 hin zu einem Auslass 54. Die Vakuumpumpe 10 weist ein Schauglas 50 auf, welches aus einem transparenten Kunststoff, insbesondere PCTFE, hergestellt ist.
  • 3 zeigt die Vakuumpumpe 10 in einer der in 2 angedeuteten Schnittlinie A-A entsprechenden Schnittansicht. Die Schnittansicht verläuft parallel zu einer Drehachse eines Rotors 34 der Vakuumpumpe 10.
  • Die Vakuumpumpe 10 umfasst zwei Drehschieberpumpstufen mit jeweiligen Schiebern 36, die an dem gemeinsamen Rotor angeordnet sind und in entsprechenden Förderräumen 37 rotieren, um ein Prozessgas zu fördern. Die Schieber sind insbesondere aus einem Hochleistungskunststoff, wie z.B. PEEK, hergestellt, um eine Wärmeentwicklung durch Reibung zu minimieren und einen Funkenschlag zu vermeiden. Zum Antrieb des Rotors 34 ist ein Motor 38 vorgesehen, der zur Leistungsübertragung mit dem Rotor 34 durch eine Magnetkupplung 40 verbunden ist.
  • Die Magnetkupplung 40 umfasst einen als äußeren Magnetträger 42 ausgeführten ersten Kupplungsteil, welcher mit einer Ausgangswelle des Motors 38 verbunden ist. Zusätzlich ist der erste Kupplungsteil mit einem nicht gesondert hervorgehobenen Lüfterrad versehen, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren. Die Magnetkupplung 40 umfasst ferner einen als inneren Magnetträger 43 ausgebildeten zweiten Kupplungsteil, welcher mit dem Rotor 34 verbunden ist. Der äußere Magnetträger 42 weist eine Mehrzahl an äußeren Kupplungsmagneten 44 auf, die ringförmig an einer Innenseite des äußeren Magnetträgers 42 angeordnet sind. Ebenfalls ringförmig und gegenüber von den äußeren Kupplungsmagneten 44 sind innere Kupplungsmagnete 46 an dem inneren Magnetträger 43, insbesondere mit einem Klebstoff, befestigt.
  • Die äußeren und inneren Kupplungsmagnete 44, 46 bilden einen Kupplungsspalt zwischen den Kupplungsteilen 42, 43. Durch diesen Spalt hindurch erstreckt sich ein Spalttopf 48, der den rotorseitigen Bereich der Vakuumpumpe 10 hermetisch abdichtet. Der Spalttopf ist insbesondere ebenfalls aus einem Hochleistungskunststoff, wie z.B. PEEK, hergestellt, kann alternativ aber z.B. aus Edelstahl hergestellt sein. Hinsichtlich der Wärmeentwicklung ist ein Spalttopf aus Kunststoff besonders vorteilhaft, da hierin im Betrieb der Pumpe keine Wirbelströme induziert werden.
  • Die inneren Kupplungsmagnete 46 sind außerdem durch einen Edelstahlmantel gekapselt und so gegenüber dem Prozessgas abgedichtet. Ein Lösen der inneren Kupplungsmagnete, insbesondere während einer Drehung des Rotors 34, wird somit wirksam verhindert. Zusätzlich können auch die äußeren Kupplungsmagnete gekapselt sein.
  • Die Vakuumpumpe 10 umfasst ferner ein Einlassventil 20 mit einem in dem Ventil beweglichen Ventilteller 24, welcher zum Verschließen des Einlassventils 20 gegen einen Ventilsitz 22 gespannt werden kann. In der dargestellten Stellung ist das Einlassventil 20 offen. Eine links des Ventiltellers 24 angedeutete Druckvorsteuerung verschiebt den Ventilteller 24 zum Beispiel bei Ausfall der Vakuumpumpe 10 nach rechts gegen den Ventilsitz 22. Der Ventilsitz 22 und/oder der Ventilteller 24 umfassen zumindest an einer jeweiligen Berührungsfläche ein Kunststoffbauteil, so dass eine Funkenbildung vermieden wird, wenn der Ventilteller 24 gegen den Ventilsitz 22 gespannt wird bzw. an diesen anschlägt. Die Druckvorsteuerung des Einlassventils wird durch einen nicht gesondert hervorgehobenen, ebenfalls an dem Rotor 34 ausgebildeten Steuerpumpabschnitt gespeist, welcher insbesondere ebenfalls nach dem Drehschieberpumpprinzip arbeitet.
  • In 4 ist ein Überdruckventil 12 einer erfindungsgemäßen Vakuumpumpe gezeigt. Das Überdruckventil 12 ist zwischen zwei Pumpstufen einer zweistufigen Drehschiebervakuumpumpe angeordnet und verhindert einen zu hohen Zwischendruck bei entsprechend hohem Ansaugdruck der Pumpe und somit eine erhöhte Wärmeentwicklung sowie ein Zurückfließen eines Prozessgases zwischen zwei Förderräumen einer zweistufigen Pumpe, wie z.B. der Pumpe gemäß den 2 und 3.
  • Das Überdruckventil 12 umfasst einen Ventilstößel 14 und einen Ventilsitz 16. Der Ventilstößel 14 weist an seiner dem Ventilsitz 16 zugewandten Seite ein als Ventildichtung 18 ausgeführtes Kunststoffteil auf, welches insbesondere aus einem Fluorkautschuk hergestellt ist. Der Ventilstößel 14 kann vollständig aus Kunststoff hergestellt sein. Die Ventildichtung 18 dichtet in Zusammenwirken mit dem Ventilsitz 16 einen dem Überdruckventil vorgeschalteten Förderraum gegenüber einem nachgeschalteten Förderraum ab.
  • Der Ventilstößel 14 ist in einem Führungselement 30 geführt. Das Führungselement 30 ist in einem Gehäuse 58 des Überdruckventils 12 eingeschraubt. An dem Führungselement 30 stützt sich eine Spannfeder 56 ab, die den Ventilstößel und damit die Ventildichtung 18 in Richtung des Ventilsitzes 16 spannt. Herrscht in dem Förderraum, welcher dem Überdruckventil 12 vorgeschaltet ist, ein ausreichend höherer Druck als in dem nachgeschalteten Förderraum, so hebt sich der Ventilstößel 14 gegen die Spannkraft der Spannfeder 56 und das Prozessgas kann in den nachgeschalteten Förderraum strömen. Ein Rückfließen, beispielsweise bei Ausfall der Vakuumpumpe, von dem nachgeschalteten Förderraum in den vorgeschalteten Förderraum wird jedoch verhindert.
  • Das in 4 gezeigte Gehäuse 32 umfasst nicht nur das Überdruckventil 12, sondern auch ein Einlassventil der Vakuumpumpe, von dem ein Ventilteller sichtbar ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Vakuumpumpe
    12
    Überdruckventil
    14
    Ventilstößel
    16
    Ventilsitz
    18
    Ventildichtung
    20
    Einlassventil
    22
    Ventilsitz
    24
    Ventilteller
    26
    Ausstoßventil
    28
    Ventilzunge
    29
    Ventilzungensitz
    30
    Führungselement
    32
    Gehäuse
    34
    Rotor
    36
    Schieber
    37
    Förderraum
    38
    Motor
    40
    Magnetkupplung
    42
    äußerer Magnetträger
    43
    innerer Magnetträger
    44
    äußere Kupplungsmagnete
    46
    innere Kupplungsmagnete
    48
    Spalttopf
    50
    Schauglas
    52
    Einlass
    54
    Auslass
    56
    Spannfeder
    58
    Gehäuse

Claims (13)

  1. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10), insbesondere Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen, wobei die Pumpe (10) zumindest ein Ventil (12, 20, 26) umfasst, welches ein erstes Ventilelement (14, 22, 28) und ein zweites Ventilelement (16, 18, 29) aufweist, wobei das erste Ventilelement (14, 24, 28) und das zweite Ventilelement (16, 22, 29) relativ zueinander beweglich sind und sich im Betrieb zumindest zeitweise gegenseitig an einer jeweiligen Berührungsfläche berühren, und wobei die Berührungsflächen von einer funkenarmen Materialpaarung gebildet sind und/oder die Berührungsfläche des ersten Ventilelements (14, 24, 28) von einem Kunststoffbauteil gebildet ist.
  2. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Einlassventil (20) der Pumpe (10) ist.
  3. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventilelement ein Ventilteller (24) ist.
  4. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Ausstoßventil (26) ist.
  5. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ventilelement eine Ventilzunge (28) ist.
  6. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10), insbesondere Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen, insbesondere nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpe (10) zumindest ein Ventil (12) umfasst, das einen Ventilstößel (14) und ein von einem Gehäuse (32) des Ventils (12) separates Führungselement (30) für den Ventilstößel (14) aufweist, und wobei das Führungselement (30) fest mit dem Gehäuse (32) verbunden ist.
  7. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (30) in das Gehäuse (32) eingeschraubt ist.
  8. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10), insbesondere Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen, insbesondere nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pumpe (10) umfasst: einen zumindest einen Schieber (36) aufweisenden Rotor (34), einen Motor (38) zum Antreiben des Rotors (34), und eine Magnetkupplung (40) zwischen Motor (38) und Rotor (34), wobei die Magnetkupplung (40) einen dem Motor (38) zugeordneten ersten Kupplungsteil (42) und einen dem Rotor (34) zugeordneten zweiten Kupplungsteil (43) aufweist, und wobei der zweite Kupplungsteil (43) gegenüber einem zu fördernden Medium der Pumpe (10) abgedichtet ist.
  9. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kupplungsteil (43) mittels eines Metallmantels abgedichtet ist.
  10. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallmantel aus Edelstahl hergestellt ist.
  11. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kupplungsteil (43) gegenüber dem zu fördernden Medium gekapselt ist.
  12. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (10) ein Schauglas (50) aufweist, welches aus einem Kunststoff hergestellt ist.
  13. Rotationsverdrängervakuumpumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (10) ein unbeschichtetes Gehäuse (58) aufweist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121143B4 (de) 2015-12-04 2023-02-02 Pfeiffer Vacuum Gmbh Mehrwellige Vakuumpumpe
DE102021134268A1 (de) 2021-12-22 2023-06-22 OET GmbH Kältemittelverdichter

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2002016A1 (de) * 1970-01-17 1971-07-22 Messerschmitt Boelkow Blohm Doppeltwirkende Fluegelzellenpumpe
GB2034410A (en) * 1978-10-27 1980-06-04 Dynavac Pty Ltd Rotary positive-displacement fluid-machines
DE10304995A1 (de) * 2002-02-18 2003-08-28 Luk Automobiltech Gmbh & Co Kg Pumpe
DE102004024554A1 (de) * 2004-05-18 2005-12-15 Pfeiffer Vacuum Gmbh Ölgedichtete Drehschiebervakuumpumpe
DE102006022772A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Pfeiffer Vacuum Gmbh Antriebsanordnung für eine Vakuumpumpe
DE102006039529A1 (de) * 2006-08-23 2008-03-06 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Verfahren zur Abreaktion selbstentzündlicher Stäube in einer Vakuumpumpvorrichtung
DE102007018247A1 (de) * 2007-04-12 2008-10-16 Joma-Hydromechanic Gmbh Vakuumpumpe

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2877946A (en) 1955-11-10 1959-03-17 Central Scientific Co Vacuum pump
SE7504554L (sv) 1975-04-21 1976-10-22 Torsten Alund Styranordning vid lamellmaskin
DE3507176A1 (de) 1984-04-09 1985-10-31 Barmag Barmer Maschinenfabrik Ag, 5630 Remscheid Fluegelzellenpumpe
DE29912577U1 (de) 1999-07-20 2000-11-30 Speck Pumpenfabrik Walter Spec Spalttopfpumpe
DE10103580B4 (de) 2001-01-26 2004-04-08 Friedrich, Werner E. Magnetgekuppelte Drehschieberverdrängerpumpe
DE202007003214U1 (de) 2007-02-22 2007-05-10 Renner Gmbh Magnetgekuppelte Kreiselpumpe für korrosive Medien
DE102018131800B4 (de) 2018-12-11 2022-03-03 Auma Riester Gmbh & Co. Kg Schauglas, Gehäuse, Stellantrieb sowie Verwendung eines Schauglases

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2002016A1 (de) * 1970-01-17 1971-07-22 Messerschmitt Boelkow Blohm Doppeltwirkende Fluegelzellenpumpe
GB2034410A (en) * 1978-10-27 1980-06-04 Dynavac Pty Ltd Rotary positive-displacement fluid-machines
DE10304995A1 (de) * 2002-02-18 2003-08-28 Luk Automobiltech Gmbh & Co Kg Pumpe
DE102004024554A1 (de) * 2004-05-18 2005-12-15 Pfeiffer Vacuum Gmbh Ölgedichtete Drehschiebervakuumpumpe
DE102006022772A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Pfeiffer Vacuum Gmbh Antriebsanordnung für eine Vakuumpumpe
DE102006039529A1 (de) * 2006-08-23 2008-03-06 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Verfahren zur Abreaktion selbstentzündlicher Stäube in einer Vakuumpumpvorrichtung
DE102007018247A1 (de) * 2007-04-12 2008-10-16 Joma-Hydromechanic Gmbh Vakuumpumpe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121143B4 (de) 2015-12-04 2023-02-02 Pfeiffer Vacuum Gmbh Mehrwellige Vakuumpumpe
DE102021134268A1 (de) 2021-12-22 2023-06-22 OET GmbH Kältemittelverdichter

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