DE1428139C3 - Flüssigkeitsringpumpe - Google Patents

Description

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eine Öffnung 50 in Verbindung mit einer Entlee- Pumpe entwickelte Vakuum 500 mm QS übersteigt, rungskammer 46, die in rechten und linken Flan- bildet sich zwischen den Läuferflügeln und dem Gesehen 47 endet, welche durch Deckplatten 48 abge- häuse im Bereich der Dichtungskammern 54 ein Vadeckt sind. In Betrieb ist die Entleerungskammer 46 kuum aus. Dabei wird Dichtflüssigkeit durch die Leiabgedichtet; sie wird durch nicht dargestellte Leitun- 5 tung 64 aus dem unteren Teil des Ausgleichsbehälgen oder Ventile entlüftet, wenn die Pumpe zu ent- ters 62 abgezogen, um die notwendige größere leeren ist. Menge von Dichtflüssigkeit, die zum wirksamen Be-

Gemäß F i g. 1 sind Auslaßleitungen 56 vorgese- trieb der Pumpe bei Hochvakuum erforderlich ist, di-

hen, die sich horizontal nach innen durch die Aus- rekt zu den Dichtungskammern 54 zu liefern. Zusätz-

laßkammern 44 erstrecken und in Verbindung mit io Hch wird Dichtflüssigkeit durch die Zuleitung 68 der

den Dichtungskammern 54 für die Dichtflüssigkeit ste- Pumpe zugeführt. Die durch die Leitung 68 gelieferte

hen. Jede der Leitungen 56 ist über ein Absperrventil Flüssigkeitsmenge ist relativ klein und unabhängig

58 mit einer Abflußleitung 60 verbunden. Bei einer von dem von der Pumpe erzeugten Vakuum. In dem

Hochvakuum-Flüssigkeitsringpumpe wird während Beispiel gemäß F i g. 2 ist praktisch eine weitere

des Anfahrens oder im Betrieb bei geringerem Va- 15 Pumpkammer in Form des unteren Teiles des Aus-

kuum die Dichtflüssigkeit um die Flügel herum in die gleichbehälters 62, der über die Leitung 64 in Ver-

Dichtungskammern 54 zwischen den Läuferseiten bindung mit den Dichtungskammern 54 steht, gebil-

und dem Gehäuse gedrängt. Durch die Anordnung det.

der Absperrventile 58 zum Ablassen von Dichtflüs- F i g. 4 dient der weiteren Erläuterung der Vor-

sigkeit in Anpassung an die genannten Bedingungen 20 gänge in Flüssigkeitsringpumpen für Hochvakuum,

erfolgt eine Regelung der Pumpenleistung bei unver- Der Umfangsbogen der Auslaßöffnung 42 ist dem

änderter spezifischer Leistungsaufnahme. Die druck- Rotor entsprechend so bemessen, daß der Auslaß

empfindlichen Absperrventile 58 werden so bemes- sich öffnet, wenn das Vakuum den Auspuffdruck er-

sen, daß sie schließen, wenn das von der Pumpe ent- reicht hat (das ist Atmosphärendruck im gewöhnli-

wickelte Vakuum dem Auslegungspunkt, Vorzugs- 35 chen Fall). Wenn eine solche Pumpe bei geringerem

weise bei über 500 mm QS, entspricht. Vakuum betrieben wird, wird die Dichtflüssigkeit in

Nach F i g. 3 wird die Dichtflüssigkeit von den Ge- die Verdrängerkammern 24 gedrängt und kompri-

häuseseitenkammera 54 durch die Leitung 60 in die miert dabei die Luft zu einem Enddruck, der höher

Auslaßstutzen 52 abgezogen. ist als der Auspuffdruck. Während dieser Zeit und

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist eine 30 im Hinblick auf den Überdruck beim Betrieb der für andere Anordnung zum Ablassen von Dichtungsflüs- Hochvakuum ausgelegten Pumpe wird Dichtflüssigsigkeit aus den Gehäuseseitenkammern 54 gezeigt. keit um die Seitenscheiben 28 des Rotors herum in Eine Leitung 64 erstreckt sich horizontal zu einem die Dichtungskammern 54 gedrängt, wo sich ein tieferen Teil eines Ausgleichsbehälters 62 zum Tren- Druck ausbildet, der das Ausfließen von Überschußnen der Gasbestandteile von der mitgerissenen Flüs- 35 flüssigkeit aus den Pumpenkammem verhindert und sigkeit, in welchen die Pumpe eine Mischung von hohe Pumpleistung verursacht. Diese Dichtflüssigkomprimiertem Gas und Überlaufflüssigkeit über die keit, die in die Verdrängerkammern 24 gedrängt Hauptauslaßleitung 70 fördert. wird, wird durch die Entlüftungsleitungen 56 oder 64

Nach der Anordnung gemäß F i g. 2 wird die gemäß der Erfindung abgeleitet.

Dichtflüssigkeit durch die Leitung 64 gegen den 40 Für die Merkmale der Unteransprüche

Druck der Flüssigkeit im unteren Teil des Aus- wird kein selbständiger Schutz bean-

gleichsbehälters 62 abgezogen. Sobald das von der sprucht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

des Betriebes bei einem gegenüber dem Vakuum im Auslegungspunkt geringeren Vakuum zu vermeiden. Patentansprüche: Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß eine in Abhängigkeit vom Druck in den

1. Flüssigkeitsringpumpe zum Erzeugen eines 5 Dichtungskammern aus diesen Druckflüssigkeit abhohen Vakuums, mit einem Rotor, dessen Stirn- ziehende bzw. zuführende Rohrleitung vorgesehen ist. scheiben mit dem Gehäuse Dichtflüssigkeit auf- Der erfindungsgemäße Vorschlag ermöglicht einen nehmende Dichtungskammern bilden, da- Betrieb der Pumpe in einem außerhalb ihres Ausledurch gekennzeichnet, daß eine in Ab- gungspunkts liegenden Arbeitspunkt, wobei die spehängigkeit vom Druck in den Dichtungskammern io zifische Leistungsaufnahme der Pumpe, bezogen auf (54) aus diesen Dichtflüssigkeit abziehende bezie- den Auslegungspunkt, im wesentlichen erhalten hungsweise zuführende Rohrleitung (56, 60; 64) bleibt. Während bei der bekannten Regelung der vorgesehen ist. Pumpenleistung in Anpassung an einen bestimmten

2. Flüssigkeitsringpumpe nach Anspruch 1, da- Arbeitspunkt Dichtflüssigkeit aus den Verdrängungsdurch gekennzeichnet, daß in der Rohrleitung 15 kammern abgezogen wird, begnügt sich die Erfin-(56) ein druckabhängig öffnendes beziehungs- dung mit einer Regelung der in den Dichtungskamweise schließendes Absperrventil (58) vorgese- mern vorhandenen Dichtflüssigkeit; die Erfindung hen ist. · vermeidet dadurch die bei den bekannten Flüssig-

3. Flüssigkeitsringpumpe nach Anspruch 1, da- keitsringpumpen in den Spalten zwischen Rotor und durch gekennzeichnet, daß ein mit dem Auslaß ao Pumpengehäuse auftretenden Strömungsverluste, die der Pumpe verbundener, Gasbestandteile von der bei der Verdrängung überschüssiger Dichtflüssigkeit Flüssigkeit trennender Ausgleichsbehälter (62) aus den Verdrängungskammem in die Dichtungs- , vorgesehen ist, in dessen unteren Teil die Rohr- kammern und umgekehrt entstehen. ' leitung (64) mündet. Weitere Merkmale der Erfindung enthalten die

25 Ansprüche 2 und 3, für die kein selbständiger Schutz beansprucht wird.

Im folgenden werden an Hand der Zeichnung

einige Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt
30 F i g. 1 einen axialen Schnitt durch eine Flüssig-

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsringpumpe keitsringpumpe,

zum Erzeugen eines hohen Vakuums, mit einem Ro- F i g. 2 die Ansicht einer Flüssigkeitsringpumpe

tor, dessen Stirnscheiben mit dem Gehäuse Dichtflüs- mit einem Ausgleichsbehälter,
sigkeit aufnehmende Dichtungskammern bilden. F i g. 3 eine Seitenansicht der Pumpe gemäß

Bei bekannten Flüssigkeitsringpumpen (deutsche 35 Fig. 1,

Patentschrift 662 514 und 689 489, USA.-Patent- F i g. 4 einen Querschnitt durch die Pumpe gemäß

schrift 2 230 405) erfolgt die Regelung der Förderlei- den F i g. 1 und 3.

stung in Anpassung an den sich ändernden Ver- Die Figuren zeigen eine Flüssigkeitsringpumpe 10

brauch durch Entnahme von Dichtflüssigkeit aus mit einem Gehäuse 12, an welchem gegenüberliegend dem Flüssigkeitsringraum. Auf diese Weise erreicht 4» Gehäuseseitenteile 14 mit Lagerböcken ausgebildet man bei gleichbleibender Drehzahl des Antriebsmo- sind. Eine in den Lagern 20 drehbar angeordnete tors zwar die gewünschte Reduzierung der Förderlei- Welle 18 trägt einen Rotor 16, welcher auf der Welle stung der Pumpe, nimmt aber gleichzeitig ein ent- festgekeilt ist. Ein Paar Stopfbuchsen 22 sind um die sprechendes Absinken des Wirkungsgrads beim Be- Welle 18 in zentrischen Tragstutzen 38 eingelegt. Q trieb der Pumpe in Kauf. 45 Der Rotor 16 ist zweiflutig und enthält eine Vielzahl

Die bekannten Flüssigkeitsringpumpen arbeiten von sich radial erstreckenden Verdrängungskammern aber nicht nur zum Zwecke ihrer Regelung in Anpas- 24, die jeweils von Flügeln 26, Seiten- oder Endwänsung an einen geringeren Verbrauch oder an ein ge- den 28 und einer mittleren Trennwand 30 begrenzt genüber ihrem Auslegungspunkt geringeres Vakuum sind, welche in einer Ebene liegt mit der entspremit einem ungünstigen Wirkungsgrad; ihre spezifi- 50 chenden Trennwand 32 im Gehäuse 12, um zwischen sehe Leistungsaufnahme ist insbesondere auch wäh- Rotor und Gehäuseumfang etwa sichelförmige rend des Anfahrens ungünstig hoch. Beim Anfahren Pumpkammern 34 zu bilden. An jedem Ende der wird die Dichtflüssigkeit vorzeitig in die zwischen Pumpe sind ein Paar Einlaßkanäle 36 vorgesehen, den Flügeln des Rotors gebildeten Kammern ge- welche das angesaugte gasförmige Medium zu den drängt, nämlich während die Auslaßöffnungen noch 55 gegenüberliegenden Tragstutzen 38 leiten. Die Tragabgedeckt sind. Dadurch kommt es zu einem Stau stutzen besitzen Einlaßkanäle 40 und Auslaßkanäle von Dichtflüssigkeit zwischen den Flügelenden und 42 (siehe F i g. 4), die in Verbindung mit den Pumpdem Pumpengehäuse, also zu der als nachteilig be- kammern 24 innerhalb des Rotors 16 stehen. Die kannten Schwallbildung. Diese Erscheinung tritt so- Auslaßkanäle 42 stehen in Verbindung mit je einer wohl beim Anfahren der Pumpe als auch beim Be- 60 äußeren Kammer 44 im Gehäuseseitenteil 14, trieb der Pumpe bei einem gegenüber ihrem Ausle- welche mit einem Auslaßstutzen 52 (F i g. 3) verbungungspunkt geringeren Vakuum auf. Sie ist beson- den ist. Wie in F i g. 2 und 3 dargestellt, sind Deckplatders nachteilig bei Hochvakuumpumpen, die für in- ten 66 am Boden und am rechten Auslaßstutzen 52 ren normalen Betrieb eine große Menge von Dicht- angebracht, um die ganze Pumpausströmung von der flüssigkeit benötigen, diese Menge aber nicht verar- 65 Öffnung 42 in die Auslaßkammer 44 und außen beiten können, wenn das Vakuum absinkt. durch (nicht dargestellte) Kanäle zu dem linken Aus-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die laßstutzen 52 zu leiten. Wie in Fig.4 gezeigt ist, Schwallbildung während des Anfahrens und während steht ein tieferer Teil der Pumpkammer 34 durch