DE1403082C - Lagerung fur eine Hochvakuum Moleku larpunipe - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung für bels zu behindern. Dieses Verfahren setzt voraus, daß

eine Hochvakuum-Molekularpumpe, bei der auch am ein Raum mit noch niedrigem Druck zur Verfügung

Austritt meist ein im Hochvakuumbereich liegender steht, als dem Druck, unter dem das Fördermedium

Druck herrscht. Eine Hochvakuum-Molekularpumpe steht, was bei einer Hochvakuumpumpe nicht der

dieser Art ist aus der deutschen Auslegeschrift 5 Fall ist. Jedoch selbst dann, wenn ein solcher niedri-

1015 573 bekannt. gerer Druck vorhanden wäre, könnten einzelne

Hochvakuum-Molckularpumpen arbeiten im mole- Schmiermittel-Moleküle auf die Hochvakuumseite

kularcn Strömungsbereicli, d. h. in einem Druckbe- gelangen.

reich, in dem die mittlere freie VVeglänge der Mole- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine küle mit den inneren Dimensionen der Pumpe ίο Lagerung für eine Hochvakuum-Molekularpumpe, vergleichbar oder größer ist als diese. Die Pumpen bei der auch am Austritt meist ein im Hochvakuumhaben stellende und bewegte Flächen, die eine hohe Bereich liegender Druck herrscht, zu schaffen, die Relativgesclnvindigkeit zueinander aufweisen. Vor- verhindert, daß Öl oder öldampf aus den Lagern der teilhal'teiweisc werden die bewegten Flächen mit Welle in das Innere der Pumpe eindringt,
einer schneller rotierenden Welle gekoppelt. Mole- 15 Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch klarpumpen benötigen an der Auslaßseitc einen gelöst, daß zwischen den Wellenlagern und dem entsprechend niedrigen Druck, der von einer Vor- unter Vakuum gehaltenen Arbeitsraum der Pumpe pumpe erzeugt wird. Die Lager sind üblicherweise eine oder mehrere Kondensationskammern angeordam Auslaß der Pumpe angeordnet, d. h. sie laufen net sind, die durch eine an sich bekannte Kühleinim Vorvakuum. Sie werden im allgemeinen mit Fett 20 richtung mit im eigenen Kreislauf strömenden Kühloder Öl geschmiert. Wenn sich nun das Lager er- mittel derart gekühlt werden, daß ihre Temperatur wärmt, verdampft das Öl aus der Lagerstelle und niedriger ist als die niedrigste Temperatur sonst an schlägt sich an den kälteren Teilen der Pumpe nieder. der Pumpe.

Von dort kann das Öl als Film an der Wand entlang Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Lakriechen, bis es die Hochvakuumseite erreicht und 25 gerung der Pumpenwelle wird erreicht, daß der kann das Hochvakuum durch seinen Dampfdruck Schmiermitteldampf kondensiert wird, bevor er auf verschlechtern. Eine Kühlung der Lagerstellen selbst die Hochvakuumseite gelangt. Der grundlegende Gekann diesem Übelstand nicht immer abhelfen. Vor danke der Erfindung besteht also darin, auf der Vorallem bei Kugellagern kann man zwar den Außen- vakuumseite Kondensationsflächen zu schaffen, die und möglicherweise auch- den Innenring kühlen. Die 30 so angeordnet sind, daß aus dem Lager austretender Kugeln selbst und der Käfig nehmen aber eine Dampf kondensiert wird, bevor er an solchen Stellen wesentlich höhere Temperatur an, weil der Wärme- kondensiert, von denen aus ein Ölfilm bis zur Hochübergang im Vakuum sehr schlecht ist. Es ist ohne vakuumseite vordringen kann.

weiteres möglich, daß die Temperatur dieser Teile In der Zeichnung ist ein Aiisführungsbeispiel der

20° C höher liegt als die der gekühlten Teile. Von 35 erfindungsgemäßen Wellenlagerung dargestellt,

den warmen Teilen dampft dann das Schmiermittel In einem Gehäuse 1 befindet sich ein Läufer 2. Die

ab und verursacht die genannte Störung. Pumpwirkung wird zwischen den auf dem Läufer

Achslagerungen, bei denen zwischen Wellenlagern befestigten Scheiben 3 und den im Gehäuse ange- und Arbeitsraum der Pumpe Kammern eingeschaltet brachten Scheiben 4 erzielt. Die abzusaugenden Gase sind, um das Vordringen des Schmiermittels von den 40 treten bei 5 in der Pfeilrichtung in die Pumpe ein, Lagern in den Arbeitsraum zu verhindern, sind bei werden durch die Scheiben gefördert und gelangen Vakuumpumpen nach dem Roots-Prinzip bekannt- von hier in Vakuumräume 6. An Anschlußstutzen 7 geworden (USA.-Patentschrift 2 779 532, britische wird eine Vorvakuumpumpc angeschlossen. Der Läu-Patentschrift 680 001). Diese Kammern sind mit der fer ist im Gehäuse 1 in Lagern 8 gelagert. Bei 9 wird Auslaßscite der Pumpe verbunden und stehen unter 45 den Lagern Schmierflüssigkeit zugeführt, die bei 10 deren Gasdruck (Vorvakuum). Gegen die Saugseitc wieder austritt und dann über eine Förderpumpe ersind die Kammern entweder durch einen engen Spalt neut den Lagern zugeführt wird,
oder durch eine ölgeschmierte Lippendichtung abge- Der sich in den Lagern bildende öldampf wird an grenzt, die beide ein Vordringen von Öldämpfen zur einer Wand einer nicht abgedichteten Kammer 11 Saugscite nur in einem geringen Maß verhindern 50 kondensiert. Ein Bruchteil des Dampfes strömt noch können, wie es für Rootspumpen mit ihrem im Fein- durch den Spalt, der zwischen der Achse und der vakuum liegenden Arbeitsbereich ausreicht, während Kammerwandung besteht, und gelangt von hier in diese Dämpfe eine Molekularpumpe empfindlich stö- eine Kammer 12, in der der Rest des Dampfes konren können. clensicrt wird. Das kondensierte Schmiermittel gelangt

Bei einer Dampfturbine (USA.-Patentschrift 55 von der Kammer 11 direkt wieder in den Kreislauf

802 453) ist es bekannt, die Lager zu kühlen, wobei und von der Kammer 12 in die Kammer 11 und von

die Turbinenwellc umgebende Kühlkammern derart dort in den Kreislauf. Beide Kammern sind mit einem

vorgesehen sind, daß "das Kühlmittel mit der Tür- Kühlmittel, im einfachsten Falle Wasser, gekühlt. Das

binenwolle in Berührung kommt. Eine direkte Küh- Kühlmittel strömt bei 13 in einen Hohlraum, der die

hing der Welle ist bei einer Hochvakuumpumpe nicht 60 Kammern umgibt, und verläßt bei 14 wieder die

möglich, da eine Stopfbüchse oder eine Lippendich- Pumpe. Auf diese Weise wird erreicht, daß der

lung nicht verhindern kann, daß Spuren des Kühl- Dampfdruck des Schmiermittels in der Kammer 12

millels in den Vorvakuumraum gelangen, wo sie nur die Höhe hat, die etwa der Kühlmitteltemperatur

dann verdampfen und dadurch den Vorvakuiimdruck entspricht,

verschlechtern. 65 Wenn die Kühlmitteltemperatur so gewählt ist, daß

Bei einem Axialkompressor ist es bekannt (schwei- sie niedriger ist als die niedrigste Temperatur sonst

/.erische Patentschrift 320 069), den Zutritt von öl- an der Pumpe, kann an keiner Stelle der Pumpe eine

nebel in das Fördermedium durch Absaugen des Ne- Kondensation des üldampl'es auftreten. ILs ist dann

mit Sicherheit vermieden, daß öldampf an den ersten Scheiben kondensiert und von hier am Gehäuse entlang kriecht und zur Hochvakuumseite gelangt.

Die gekühlten Vorkammern vor den Lagern bringen einen weiteren Vorteil mit sich. Wenn mit der Pumpe kondensierbare Dämpfe abgesaugt werden, so kondensieren diese nicht unterwegs an den Scheiben, sondern an den Außenflächen der gekühlten Kammern. Das Kondensat tropft dann von diesen Kammern ab und fließt in die Vorvakuumleitun« ab, so daß die Pumpe nicht durch Kondensate gestört wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lagerung für eine Hochvakuum-Molekularpumpe, bei der auch am Austritt meist ein im Hochvakuumbereich liegender Druck herrscht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Wellenlagern (8) und dem unter Vakuum gehaltenen Arbeitsraum der Pumpe eine oder mehrere Kondensationskammern (11, 12) angeordnet sind, die durch eine an sich bekannte Kühleinrichtung mit im eigenen Kreislauf strömenden Kühlmittel derart gekühlt werden, daß ihre Temperatur niedriger ist als die niedrigste Temperatur sonst an der Pumpe.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen