DE559948C

DE559948C - Vakuumabschlussvorrichtung fuer in OEl laufende Drehkolben-Vakuumpumpen

Info

Publication number: DE559948C
Application number: DEM116530D
Authority: DE
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1931-07-25
Filing date: 1931-08-12
Publication date: 1932-09-26

Description

Vakuumabschlußvorrichtung für in Öl laufende Drehkolben Vakuumpumpen Bei in Öl laufenden Drehkolben-Vakuumpumpen, wie sie z. B. zur Erzeugung des Vakuums bei Ouecksilberdampfgleichrichtern verwendet werden, wird beim Stillstand der Pumpe das 01 durch den Atmosphärendruck in die Saugleitung zurückgedrückt.
Damit nicht das Öl und nachher Luft in dem unter Vakuum zu haltenden Apparat zurückdringt, muß eine selbsttätig wirkende Abschlußv orrichtung vorgesehen werden, die, sobald die Pumpe zum Stillstand kommt, einen Öl- und vakuumdichten Abschluß gewährleistet.
Mittels eines einfachen Rückschlagventils läßt sich die Aufgabe nur unvollständig lösen, da mit der Zeit das Öl und zuletzt auch die Außenluft durch das Ventil dringt, wodurch eine Zerstörung des Vakuums erfolgt. Bekannte Konstruktionen verwenden deswegen ein Abschlußorgan, welches durch mechanische oder elektrische Hilfsmittel in Abhängigkeit von der Pumpendrehzahl gesteuert wird. Diese Anordnungen werden verhältnismäßig verwickelt und teuer und bieten, da gewöhnlicherweise als Abschlußorgan ein kegeliger Reiberhahn verwendet wird, keinen v ollkommenen Vakuumabschluß, neigen überdies unter Umständen zum Festsitzen, wodurch ernste Störungen eintreten können.
Erfindungsgemäß wird :die Bewegung des Vakuumabschlusses -bei Vakuumpumpen mit Ölrückschlagventil durch einen Arbeitskolben durchgeführt, auf dessen einer Seite das von dem äußeren Luftdruck durch die Pumpe zurückgepreßte Öl wirkt, während die andere Seite des Kolbens dem zwischen Ölrückschlabventil und Vakuumabschluß befindlichen, unter Vakuum stehenden Raum (in der Folge mit Vorvakuumraum bezeichnet) zugekehrt ist und die Kraftwirkung auf das Vakuumabschlußorgan vermittelt.
Um Öleintritt in den Vorv akuumraum durch unvollständige Dichtung des Rückschlagventils und Servokolbens zu verhindern, wird der Kolben unmittelbar als Ventilteller ausgebildet, so daß derselbe am Ende des Arbeitshubes auf einem am Zylinderende befindlichen Ventilsitz aufsitzt und dadurch das Ülrückschlagv entil und den Arbeitskolben entlastet.
Der bestgeeignete Vakuumabschluß ist für diesen Fall ein barometrischer Hg-Abschluß, gebildet durch einen vom Arbeitskolben getragenen, mit Hg gefüllten Becher, in welchen die Saugleitung bei geschlossenem Abschluß eintaucht. Mit dem Abschlußventil am Kolben bildet dies die schon bekannte, miteinander gekuppelte, doppelte Abschlußvorrichtung, bei welcher der erste Teil den Ölabschluß und der zweite Teil den Vakuumabschluß übernimmt (SchweizerPatent 138 43i). Sollte mit der Zeit trotzdem Öl .und Luft in den Vakuumraum eindringen, so bildet dies keine Gefahr, da durch die barometrische Dichtung der Vakuumbehälter gesichert ist. Um zu verhindern, daß der Druck hier so weit sinkt, daß die Kraftwirkung auf dem Arbeitskolben aufhört, kann durch ein an den Vorvakuumraum angeschlossenen Kontaktmanometer die Pumpe selbsttätig in Betrieb gesetzt werden, wenn der Druck eine gewisse Grenze überschreitet. Weiter ist erwünscht, daß beim Anlauf der Pumpe die Öffnung des Vakuumabschlusses nicht sofort stattfindet, sondern so viel verzögert wird, daß auch der Vorvakuumraum inzwischen unter volles Vakuum kommt. Dies kann am besten durch eine öldämpfung erreicht werden, unter Verwendung des rücklaufenden Arbeitskolbens als Dämpfun.gskolben.
Die Zeichnung zeigt ein AusfÜhrungsbeispiel der Erfindung. Es bezeichnet darin i. Vakuumpumpe, 2. Ansaugkanal, 3. Arbeitskolben, 4. Rückschlagventil in der Saugleitung, 5. Ventilteller, 6. Ventilsitz, 7. Ouecksilberabschlußbehälter, B. Vorvakuumraum, 9. Saugleitung, io. Rückschlaäventil, ii. Ölkatarakt.
Die Abschlußvo.rrichtung ist in geöffnetem Zustand bei laufender Pumpe dargestellt, wobei die strichpunktierte Linie den Gasweg durch den Abschluß darstellt.
Wird die Pumpe stillgesetzt, so drängt das Öl durch den Ansaugkanal 2, und den Kolben 3 in die Saugleitung 9, das im Kolben 3 eingebaute ölrückschlagventil q. schließt, und das Öl nimmt demzufolge den Weg durch das Ventil io nach dem unter dem Kolben befindlichen Raum und treibt den Kolben nach oben. Hierbei taucht das Ansaugrohr in das Ouecksilber des Behälters 7 ein und bildet dadurch den Vakuumabschluß. Am Ende des Arbeitshubes sitzt der Ventilteller 5 auf dem Ventilsitz 6 auf und entlastet damit den Kolben und das Rückschlagventi.l.
Wird die Pumpe wieder in Betrieb. gesetzt, so verschwindet die Kraftwirkung auf das Ventil 5 und auf den Kolben 3. Durch .das Eigengewicht der Abschlußvorrichtung wird der Kolben nach unten gedrückt, wobei das unter demselben befindliche Öl nicht durch das Rückschlagventil io, sondern nur durch die enge Offnung i i zurückfließt. Dadurch wird der Öffnungsvorgang im gewünschten Maße verzögert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE i. Vakuumabschlußvorrichtung für in Öl laufende Drehkolben-Vakuumpumpen mit Ölriickschlagventil in der Saugleitung, gekennzeichnet durch einen mit einem den Vakuumabschluß (7) bewegenden Arbeitskolben (3) versehenen Zylinder, dessen eine Seite mit dem zwischen Ölrückschlagventil (q.) und Vakuumabschluß (7). liegenden Vorvakuumraum (8) und die andere Seite mit der Saugleitung (2) zwischen Pumpe (i) und ölrückschlagventil (q.) verbunden ist, so. daß beim Schließen des ölrückschlagventils (¢) bei Außerbetriebsetzung der Pumpe (i) der Vakuumabschluß (7) durch die Wirkung des unter Atmosphärendruck zurückströmenden Öls auf den Arbeitskolben geschlossen wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ölrückschlagventil (q.) und Vakuumabschluß (7) ein unter Vakuum stehender Raum (8) vorhanden ist, der die Aufrechterhaltung der Kraftwirkung auf- den Arbeitskolben während des Stillstandes der Pumpe sicherstellt. -3.
Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskolben (3) auf der dem Vakuum zugekehrten Seite als Ventil (5) ausgebildet ist und am Ende des Schließhubes auf einen Ventilsitz gepreßt wird, wodurch das Vordringen des Öls durch das Rückschlagventil (q.) und durch Undichtigkeit zwischen Kolben- und Zylinderwänd in den vor dem Vakuumabschluß (7) liegenden Raum (8) verhindert wird. q..
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Kalben (3) betätigte Vakuumabschluß (7) ein Hg-Abschluß ist, so daß das am Kolben (3.) befestigte Ventil (5) in Verbindung mit dem Hg-Abschluß in bekannter Weise einen Doppelabschluß bildet, wobei das Ventil (5) gegen Öl und der Hg-Abschluß gegen Vakuum dichtet.
5. Vorrichtung nach Anspruch i bis q, dadurch gekennzeichnet, dä.ß die Pumpe (i) mittels eines Kontaktmanometers in Betrieb gesetzt wird, sobald- der Druck im Vorvakuumraum (8) über eine gewisse Grenze steigt, damit die Kraftwirkung auf den Kolben (3) nicht ausbleibt.
6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ölrückschlagventil (q.) im Kolben (3) eingebaut ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch i, 3 und q., dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Abschlußvorrichtung (7,5) durch eine Öldämpfung unter Verwendung des rücklaufenden Kolbens (3) als Dämpfungskolben verzögert wird.