DE69734028T2 - Vakuumpumpe - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf Vakuumpumpen, und mehr im besondern auf Pumpen, die eine selbstansaugende Betriebsart und vorzugsweise kombinierte selbstansaugende und Molekularpumpbetriebsarten anwenden.
  • Eine Vakuumpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in der DE 393 22 28 beschrieben.
  • Vakuumpumpen und/oder Verdichter sind bekannt, die mit einer selbstansaugenden Betriebsart arbeiten, und bei welcher ein Rotor mit hoher Drehzahl, beispielsweise 10 000 Umdrehungen/Minute (10 000 Opm) in einem Statorkörper umläuft, und wobei:
    • – der Rotor eine Reihe von Schaufeln aufweist, die in einer ringförmigen Anordnung entweder auf einem peripheren Rand des Rotors oder alternativ an einer Seite des Rotors an dessen Peripherie positioniert sind und
    • – der Stator einen ringförmigen Kanal aufweist, in welchem die Schaufeln umlaufen, und der einen Querschnitt hat, der größer als derjenige der einzelnen Schaufeln ist, mit der Ausnahme eines kleinen Teils des Kanals, der als "Abstreifer" bekannt ist, der einen verringerten Querschnitt hat, der einen engen Spielraum für die Schaufeln schafft.
  • Im Betrieb der Pumpe tritt zu pumpenden Gas in den ringförmigen Kanal durch einen angrenzend an ein Ende des Abstreifers positionierten Einlaß ein, und das Gas wird mittels der Schaufeln auf dem umlaufenden Rotor entlang des Kanals gedrängt, bis es auf das andere Ende des Abstreifers trifft und das Gas wird dann durch einen an dem anderen Ende des Abstreifers gelegenen Auslaß befördert. Es ist bekannt, daß mit einer solchen Betriebsart arbeitende Pumpen/Verdichter ein hohes Verdichtungsverhältnis bei relativ niedrigen Strömungsraten bereitstellen können. Jedoch kann es bei solchen Pumpen schwierig sein, ein ausreichend hohes Endvakuum zu erreichen, ohne auf die Verwendung einer zusätzlichen Vakuumpumpe in Tandemanordnung zurückgreifen zu müssen; des weiteren wäre ein höheres Verdichtungsverhältnis zusammen mit der Möglichkeit einer kleineren und daher leichteren Pumpe von Vorteil.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Schaffung einer Vakuumpumpe, bei welcher eine wesentlich höhere Verdichtung durch Verwendung einer insbesondere dem Rotor zugeordneten mehrstufigen Pumpwirkung erreicht wird.
  • Gemäß der Erfindung ist eine Vakuumpumpe der selbstansaugenden Bauart vorgesehen, mit einem Rotor und einem Statorgehäuse, in welchem der Rotor drehbar angeordnet ist, und wobei
    • – der Rotor eine Reihe von Schaufeln aufweist, die in einer ringförmigen Anordnung auf einer Seite des Rotors positioniert sind,
    • – der Stator einen ringförmigen Kanal aufweist, innerhalb welchem die Schaufeln umlaufen können und dessen Querschnitt größer als derjenige der einzelnen Schaufeln mit Ausnahme eines kleinen Teils des Kanals ist, der einen verringerten Querschnitt mit engem Spielraum für die Schaufeln hat,
    wobei der Rotor mindestens zwei Reihen von Schaufeln aufweist, die in konzentrischen ringförmigen Anordnungen auf einer Seite des Rotors positioniert sind, und der Stator eine entsprechende Anzahl von Kanälen hat, in denen die Schaufeln der Anordnungen umlaufen können, und wobei Mittel zum Verbinden der Kanäle zur Bildung eines kontinuierlichen Strömungskanals vorgesehen sind, durch welchen durch die Pumpe evakuiertes Gas passieren kann, und wobei der Rotor im wesentlichen die Form einer Scheibe hat.
  • Grundsätzlich ist der Rotor so geformt, daß die Seite, auf welcher die Schaufelanordnungen positioniert sind, einen im wesentlichen ebene Fläche zur Aufnahme der Anordnungen darstellt; gewöhnlich ist die ebene Fläche radial relativ zur Hauptachse des Rotors orientiert. Im allgemeinen wirkt die ebene Fläche zwischen den Anordnungen mit entsprechenden ringförmigen ebenen Flächen am Stator zusammen, um eine Flächendichtung zwischen den Anordnungen zu bilden.
  • Geeignetenfalls kann die Erfindung auch die Möglichkeit einbeziehen, daß mindestens zwei Anordnungen von Schaufeln auf jeder Seite des Rotors vorhanden sind, wobei jede Seite vorzugsweise eine im wesentlichen ebene Fläche zur Aufnahme der Anordnungen darstellt.
  • Bei bevorzugten Ausführungsformen hat der Rotor mindestens fünf oder sechs Anordnungen auf einer oder beider seiner Seiten.
  • Die einzelnen Schaufeln sind im allgemeinen radial relativ zum Rotor angeordnet. Jede Schaufel kann im wesentlichen flach sein oder mindestens teilweise gewölbt sein, wobei die konkave Seite in Bewegungsrichtung des Rotors weist, letzteres wird zur Unterstützung der Pumpeneffizienz bevorzugt.
  • Es wird bevorzugt, daß die Schaufelkanten, die mit dem Abstreifer zusammenwirken, flache Oberflächen statt spitze oder gekrümmte Enden haben, um die "Dichtung" zwischen den Schaufeln und dem Abstreifer zu verbessern.
  • Typischerweise kann jede Anordnung mindestens etwa zehn, vorzugsweise mindestens fünfzig Schaufeln umfassen. Im allgemeinen können nützlicherweise bis zu etwa einhundertfünfzig Schaufeln in jeder Anordnung vorhanden sein. Vorzugsweise beträgt der Querschnitt des Hauptteils des Kanals das drei- bis sechsfache des radialen Querschnitts der Schaufeln.
  • Das Vorhandensein von mehr als einer Schaufelreihe in ringförmigen Anordnungen auf der Oberfläche eines Rotors gemäß der Erfindung bietet verschiedene Vorteile und Gelegenheiten.
  • Erstens kann die Anordnung der Schaufeln und der entsprechenden Kanäle in einer Reihe konzentrischer Anordnungen relativ zur Pumpenwelle ein ihr eigenes volumetrisches Verdichtungsverhältnis schaffen, wenn eine Strömung von evakuiertem Gas von der äußersten Anordnung zur innersten Anordnung zur Mitte der Pumpe hin erzeugt wird. Dieser Effekt wird noch gesteigert, wenn der Querschnitt der einzelnen Kanäle vom äußersten zum innersten Kanal allmählich verringert wird. Beispielsweise bei einer Pumpe mit sechs solchen Anordnungen kann der Querschnitt des innersten Kanals im Bereich von einem Sechstel bis zu einer Hälfte desjenigen des äußersten Kanals betragen.
  • Zweitens ermöglichen die konzentrischen Anordnungen von Schaufeln/Kanälen eine kürzere Gesamtpumpenlänge in axialer Richtung als bei einer mehrstufigen axialen Anordnung von Schaufeln.
  • Drittens kann die Axiallast reduziert werden, insbesondere wenn die Gasströmung vom äußeren zum inneren Kanal verläuft, weil die höchsten Druckkräfte in einer solchen Anordnung im Zentrum der Pumpe auftreten und auf einen kleineren Bereich wirken.
  • Viertens schafft die Verwendung eines besonders bevorzugten Merkmals, bei welchem jede Schaufelanordnung auf einem auf der Rotoroberfläche vorhandenen erhabenen Ring montiert ist, mit entsprechenden Statorkanälen um die Schaufeln zur Ermöglichung des Umlaufs der Schaufeln durch diese, aber mit einer relativ engen Toleranz zwischen dem Stator und den gekrümmten Oberflächen des erhabenen Rings, die Möglichkeit der radialen Abdichtung zwischen dem Rotor und dem Stator.
  • Pumpen nach der Erfindung können eingesetzt werden:
    • i) als einzelne eigenständige Vakuumpumpen,
    • ii) in Verbindung mit anderen Vakuumpumpen wie beispielsweise Turbomolekularpumpen oder Molekularpumpen,
    • iii) als eine Komponente größerer Hybridvakuumpumpen, die auch Stufen unterschiedlicher Bauart umfassen, beispielsweise Molekularpumpenstufen.
  • Es hat sich jedoch gezeigt, daß Hybridpumpen mit einer selbstansaugenden Stufe nach der Erfindung zusammen mit einer Molekularpumpenstufe einer Bauart, wie sie beispielsweise als "Holweck"-Stufe bekannt ist, besonders vorteilhaft ist. In einer Holweck-Stufe sind abwechselnde feststehende und umlaufende konzentrische Hohlzylinder vorgesehen, mit einem mit Gewinde versehenen stehenden Flansch zur Bildung einer schraubenlinienförmigen Struktur, die sich im wesentlichen über den Spalt zwischen benachbarten Zylinder erstreckt, wobei der Flansch entweder an einer Fläche eines umlaufenden oder eines feststehenden Zylinders angeordnet ist.
  • Bei einer solchen Anordnung der Erfindung hat es sich als besonders brauchbar erwiesen, die Holweck-Zylinder axial mit dem/den umlaufenden Zylinder(n) auf derselben Welle wie der umlaufende Rotor der selbstansaugenden Stufe montiert anzuordnen.
  • In Verbindung mit der selbstansaugenden Pumpenstufe nach der Erfindung, bei welcher die Rotorschaufeln im allgemeinen axial vom Rotor wegragen, wird eine entsprechende axiale Anordnung der Holweck-Zylinder bevorzugt. In Kombination mit den selbstansaugenden Schaufeln auf dem Rotor ergibt dies eine Pumpe, die keine radial ineinandergreifenden Statorabschnitte hat, so daß ein leichtes Zusammenbauen und Auseinandernehmen der Pumpe ermöglicht wird.
  • In diesen Hinsichten wird bevorzugt, daß eine Pumpenstufe auf einer Seite des Rotors und die andere Pumpenstufe auf der entgegengesetzten Seite des Rotors angeordnet ist. Dieses Merkmal begünstigt die Möglichkeit einer insgesamt kleineren, leichteren Pumpe.
  • Die Holweck-Stufe wird insbesondere im allgemeinen am Einlassende (niedriges Vakuum) der Pumpe angeordnet sein, und eine solche axiale Anordnung der Holweck-Zylinder hat sich als einen natürlichen Einlaß für die Pumpe insgesamt ergebend erwiesen, indem man das Gas durch den innersten Zylinder eintreten lässt.
  • Bei dieser bevorzugten Hybridpumpenausführungsform kann es auch vorteilhaft sein, daß die Gasströmung in den Holweck-Stufen von der Mitte nach außen und in den selbstansaugenden Stufen von der äußeren Peripherie einwärts verläuft, wodurch sich insgesamt eine ausbalancierte effiziente Pumpe ergibt.
  • Das hier beschriebene Merkmal im Hinblick auf Verbesserungen von Holweck-Stufen kann für Holweck-Stufen allgemein eigenständig oder in Verbindung mit anderen als hier beschriebenen Pumpenarten nützlich sein.
  • Bei kombinierten selbstansaugenden/Holweck-Pumpen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung eignen sich die allgemeine Konstruktion vorteilhafterweise für einen einstückigen Rotor, der nützlicherweise aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung wie beispielsweise Aluminium hergestellt sein kann.
  • Pumpen nach der Erfindung sind besonders zur Handhabung von staubbeladenen Gasen geeignet, insbesonder wenn sie durch gewisse bevorzugte Merkmale adaptiert sind, die in Verbindung mit der unten beschriebenen spezifischen Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden.
  • Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird nun lediglich beispielshalber auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigt:
  • 1 einen Schnitt durch eine Darstellung einer Vakuumpumpe nach der Erfindung mit sowohl selbstansaugenden als auch Holweck-Stufen,
  • 2 einen vergrößerten Schnitt durch die Darstellung nach 1 mit besonderer Betonung der Vakuumstufen,
  • 3 einen weiter vergrößerten Schnitt der Darstellung nach den 1 und 2 mit besonderer Betonung der selbstansaugenden Stufe und verschiedener optioneller Merkmale, die hierbei angewendet werden können,
  • 4 eine perspektivische Darstellung eines Teils eines in der Holweck-Stufe der in den 1 bis 3 gezeigten Pumpe benutzten Zylinders,
  • 5 einen Schnitt einer einzelnen Schaufel der selbstansaugenden Stufe längs der Linie V-V in 3.
  • Gemäß den Zeichnungen und anfänglich insbesondere gemäß 1 ist eine Verbundvakuumpumpe gezeigt, die eine selbstansaugende Stufe, die allgemein mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist, und eine Molekular-(Holweck)-Stufe aufweist, die allgemein mit der Bezugszahl 2 bezeichnet ist.
  • Die Vakuumpumpe weist ein Gehäuse 3 auf, das aus einer Anzahl verschiedener Gehäuseteile hergestellt ist, die zusammengeschraubt (oder auf andere Weise aneinander befestigt) sind und mit entsprechenden Dichtungen zwischen ihnen versehen sind.
  • Innerhalb des Gehäuses 3 zwischen Lagen 4, 5 ist eine Welle 6 montiert. Die Welle 6 ist um ihre Längsachse drehbar angeordnet und wird durch einen Elektromotor 7 angetrieben, der die Welle 6 in an sich bekannter Weise umschließt.
  • Was die selbstansaugende Stufe 1 betrifft, ist ein Rotor 9 mittels Schaufe 8 fest an der Welle befestigt. Betrachtet man zusätzlich 2, ist der Rotor 9 im allgemeinen in Form einer kreisförmigen Scheibe ausgebildet, deren untere (in der Darstellung) Oberfläche eine im wesentlichen ebene Fläche bildet, auf welcher damit einstückig ausgebildet eine Mehrzahl (sechs) erhabene Ringe 10, 11, 12, 13, 14, 15 positioniert sind, die auf dem Rotor symmetrisch um dessen Mittelpunkt angeordnet sind. Auf jedem der erhabenen Ringe ist eine Reihe von mit gleichen Abständen angeordneten Schaufeln B montiert, beispielsweise hundert Schaufeln auf jedem Ring zur Bildung konzentrischer ringförmiger Schaufelanordnungen.
  • Die Breite jedes Rings und die entsprechende Größe der Schaufeln auf jedem Ring nimmt vom äußersten Ring 15 zum innersten Ring 10 allmählich ab.
  • Jede der Schaufeln ist schwach gewölbt, wobei die konkave Seite in Bewegungsrichtung des Rotors weist, wie deutlicher in 5 gezeigt ist.
  • Der gehäuste Teil 16 des Gehäuses 3 bildet den Stator und enthält sechs kreisförmige Kanäle in seiner oberen (in der Darstellung) Fläche, die einen "Schlüsselloch" Querschnitt haben und von einer Größe sind, die in den oberen (in der Darstellung) Teilen den sechs erhabenen Ringen 10, 11, 12, 13, 14, 15 eng angepasst sind, in den unteren (in der Darstellung) Teilen mit Kreisquerschnitt die entsprechenden Schaufeln des jeweiligen erhabenen Rings aufnehmen, wobei der Schaufelquerschnitt etwa ein Sechstel des Querschnitts des kreisförmigen Querschnittteils der Kanäle beträgt.
  • Wie bei allen Pumpen der selbstansaugenden Betriebsart dieser allgemeinen Bauart hat jeder Kanal (in diesem Fall dessen Teil mit Kreisquerschnitt) einen Bereich mit reduziertem Querschnitt (nicht dargestellt) über einen kleinen, beispielsweise 1 cm betragenden Teil seiner Länge eine geformte Größe, die im wesentlichen gleich derjenigen der entsprechenden, darin aufgenommenen Schaufeln ist. Dieser im Querschnitt reduzierte Teil jedes Kanals bildet den "Abstreifer", der im Betrieb durch diesen Kanal gelangendes Gas durch einen Durchlaß (nicht dargestellt) in den nächsten (inneren) Kanal drängt.
  • Die oben beschriebene Anordnung einschließlich der Montage der Schaufeln auf den erhabenen Ringen bietet eine Verbesserung dahingehend, daß sie eine radiale Abdichtung zwischen dem Rotor und dem Stator sowie eine auch früher angewendete axiale Abdichtung ermöglicht. In dieser Dichtung findet die radiale Abdichtung zwischen den Seiten der erhabenen Ringen 10, 11, 12, 13, 14, 15 und den entsprechenden Seiten des im Querschnitt rechteckigen Teils des jeweiligen Kanals statt, das heißt bei 17, 18, insbesondere die äußeren Seiten 18, wie im Hinblick nur auf den Ring 10 zur Förderung der Klarheit in den Zeichnungen dargestellt ist.
  • Die Pumpe nach der Erfindung ist besonders zum Einsatz unter Bedingungen geeignet, die die Handhabung von staubbeladenen Gasen erfordern. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung nur der rechten Seite dieses Teils der selbstansaugenden Stufe, wobei verschiedene optionelle Merkmale gezeigt sind, die in einer oder mehreren der selbstansaugenden Kanäle eingesetzt werden können.
  • Die den erhabenen Ringen 10, 11, 12, wie in 3 gezeigt, zugeordneten Kanäle sind wie oben beschrieben ausgebildet. Jedoch sind der erhabene Ring 13 und der entsprechende Kanal mit modifizierter Querschnittsform dargestellt, derart, daß irgendwelcher Staub der sich in diesem Bereich aufgrund der Wirkung insbesondere von Zentrifugalkräften ansammeln könnte, nicht dazu neigt, da er wiederum durch die Wirkung von Zentrifugalkräften entlang der Neigung bei 19 abwärts gedrängt würde.
  • Der dem erhabenen Ring 14 zugeordnete Kanal ist in 3 mit einem dünnen geraden Vorsprung 20 (oder einer Anzahl von beabstandeten solchen Vorsprüngen) an der Innenfläche des im Querschnitt rechteckigen Teils dargestellt, der im wesentlichen in axialer Richtung gerichtet ist, wobei eine Schaufelfläche zum erhabenen Ring 14 gerichtet ist, derart, daß irgendwelcher sich in diesem Bereich sammelnde Staub weggekratzt und in den kreisquerschnittförmigen Teil dieses Kanals gedrängt würde.
  • Der dem Ring 15 zugeordnete Kanal ist in 3 mit einem schraubenlinienförmigen Vorsprung 21 (der sich um den ganzen Ring erstreckt) an der Innenfläche des im Querschnitt rechteckigen Teils gezeigt, der wiederum derart wirken würde, daß irgendwelcher sich in diesem Bereich zu sammeln tendierender Staub weggekratzt und längs der Schraubenlinie abwärts in den im Querschnitt kreisrunden Teil diese Kanals gedrängt würde.
  • Normalerweise wird nur eine solche Staubhandhabungsmaßnahme in irgendeiner Pumpe an einem oder mehreren der Ringe eingesetzt werden. Jedoch wäre es auch möglich, zwei oder mehr dieser Maßnahmen in einer einzigen Pumpe einzusetzen oder das oben beschriebene "Neigungs"-Merkmal mit Bezug auf den Ring 13 mit den oben mit Bezug auf den Ring 14 oder den Ring 15 beschriebenen Merkmalen zu kombinieren.
  • Um wieder auf 2 zu kommen, und zwar insbesondere im Hinblick auf die Holweck-Stufe 2; diese Stufe ist im wesentlichen in einem Gehäuseteil 22 des Gehäuses gebildet.
  • Von dem Gehäuseteil 22 herabhängend und den Stator für diese Stufe bildend ist eine Gruppe von drei hohlen ringförmigen Zylindern 23, 24, 25 vorgesehen, die axial mit Bezug auf die Welle 6 orientiert sind.
  • Eine Gruppe von drei weiteren konzentrischen hohlen Zylindern 26, 27, 28, die ebenfalls axial mit Bezug auf die Welle 6 orientiert sind, sind mit ihren unteren (in der Darstellung) Enden fest an der Oberseite des Rotors 9 befestigt. Bei dieser beschriebenen Ausführungsform sind diese drei Zylinder einstückig ausgebildet und durch eine Basisplatte 29 zum leichten Einbau/Herausnehmen in der Pumpe miteinander verbunden.
  • Jeder der sechs Zylinder ist symmetrisch um die Hauptachse der Pumpe montiert, und die Zylinder der einen Gruppe greifen mit denjenigen der anderen Gruppe in der in 2 gezeigten Weise ineinander, wodurch ein gleichförmiger Spalt zwischen jedem benachbarten Zylinder gebildet wird. Dieser Spalt wird jedoch von den innersten benachbarten Zylindern zu den äußersten benachbarten Zylindern kleiner.
  • In dem Spalt zwischen jedem benachbarten Zylinder ist ein gewindeförmiger aufstehender Flansch (oder Flansche) zur Bildung einer schraubenlinienförmigen Struktur angeordnet, die sich im wesentlichen über den Spalt erstreckt. Dieser Flansch kann an jedem der benachbarten Zylinder befestigt sein. Gemäß den bevorzugten Ausführungsformen und insbesondere zur Verwendung bei der Behandlung staubbeladener Gase ist jedoch der Flansch an der nach außen weisenden Fläche jedes Zylinders befestigt, so daß irgendwelcher Staub, der sich an den nach innen weisen Flächen durch die Wirkung der Zentrifugalkraft zu sammeln sucht, nicht in der schraubenlinienförmigen Struktur eingefangen wird, insbesondere derjenigen eines feststehenden Zylinders.
  • 2 zeigt eine solche bevorzugte Ausführungsform; anzumerken ist, daß die aufstehenden Flansche in 1 nicht dargestellt sind.
  • Obwohl dies in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ist anzumerken, daß der Rotor 9 und die Basisplatte 29 zusammen mit den hohlen Zylindern 26, 27, 28 nützlicherweise als einstückige Komponente ausgebildet sein könnte, beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.
  • 4 zeigt ein Teil des Zylinders 23 mit einem in Gestalt einer Anzahl einzelner Flansche zur Bildung einer insgesamt schraubenlinienförmigen Struktur befestigten aufstehenden Flansch 30. Die anderen Zylinder 24 und 25 haben im wesentlichen die gleiche Konstruktion.
  • Im Betrieb der Pumpe, wenn die Welle 6 und der Rotor 9 mit hoher Drehzahl umlaufen, wird Gas durch einen Einlaß 31 im Gehäuseteil 22 und in den Spalt zwischen den benachbarten Zylindern 23, 26 eingesaugt. Es gelangt dann abwärts entlang der durch den aufstehenden Flansch im Zylinder 26 gebildeten Helix und dann nach oben durch den Spalt zwi schen den Zylindern 23, 26 usw., bis es durch den Spalt zwischen den Zylindern 25, 28 abwärts gelangt. Es gelangt dann durch einen nicht gezeigten Durchlaß in den Kreisquerschnittteil des dem Ring 15 zugeordneten Kanals, von dort durch die den Ringen 14, 13, 12, 11, 10 zugeordneten Kanäle (in dieser Reihenfolge) mittels der Wirkung der jeweiligen Abstreifer, bis es durch die Bohrungen 32, 33 im Gehäuseteil 16 aus der Pumpe ausgestoßen wird.
  • Die Gasströmung erfolgt daher grundsätzlich radial auswärts in der Molekularpumpenstufe (Holweck-Stufe) und radial einwärts in der selbstansaugenden Stufe, was zu einer ausbalancierten effizienten Pumpe führt. Dies kann die Notwendigkeit des Vorsehens einer Mehrzahl dynamischer Dichtungen zwischen den Hochdruckbereichen und den Niederdruckbereichen der Pumpe entfallen lassen.
  • Die mit Bezug auf die Zeichnungen beschriebene Anordnung kann auch leicht zusammengebaut/auseinandergebaut werden, weil die Möglichkeit des Herausnehmens der Welle und des Rotors axial zu Wartungszwecken einfach durch Abnehmen des Gehäuseteils 22 gegeben ist.
  • Schließlich zeigt 5 einen Schnitt einer einzelnen Schaufel B, welche ihre konkave Fläche 50 und die ebenen Flächen 51, 52 an jeder Seite der Schaufel B zeigt. Wie oben erwähnt, ermöglicht dies eine verbesserte Abdichtung zwischen den Schaufeln und dem Abstreifer, wobei die miteinander zusammenwirkenden Ränder 53 in 5 als gestrichelte Linien gezeigt sind. Die Bewegungsrichtung der Schaufeln B auf dem Rotor 9 ist durch den Pfeil A innerhalb der Kanäle 54 im Gehäuseteil 16 gezeigt.

Claims (10)

  1. Vakuumpumpe der selbstansaugenden Bauart, mit einem Rotor (9) und einem Statorgehäuse (16), in welchem der Rotor drehbar angeordnet ist, und wobei – der Rotor eine Reihe von Schaufeln (8) aufweist, die in einer ringförmigen Anordnung auf einer Seite des Rotors positioniert sind, – der Stator einen ringförmigen Kanal aufweist, innerhalb welchem die Schaufeln rotieren können und dessen Querschnitt größer als derjenige der einzelnen Schaufeln mit Ausnahme eines kleinen Teils des Kanals ist, der einen verringerten Querschnitt mit engem Spielraum für die Schaufeln hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor mindestens zwei Reihen von Schaufeln (8) aufweist, die in konzentrischen ringförmigen Anordnungen auf einer Seite des Rotors (9) positioniert sind, und der Stator (16) eine entsprechende Anzahl von Kanälen hat, in welchen die Schaufeln (8) der Anordnungen umlaufen können, und wobei Mittel zum Verbinden der Kanäle zur Bildung eines kontinuierlichen Strömungskanals vorgesehen sind, durch welchen durch die Pumpe evakuiertes Gas passieren kann, und wobei der Rotor (9) im wesentlichen die Form einer Scheibe hat.
  2. Pumpe nach Anspruch 1, wobei mindestens zwei Anordnungen von Schaufeln (8) auf jeder Seite des Rotors (9) vorhanden sind.
  3. Pumpe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei mindestens 5 oder 6 Anordnungen auf einer oder beiden Seiten des Rotors (9) vorhanden sind.
  4. Pumpe nach einem vorhergehenden Ansprüche, wobei eine evakuierte Gasströmung von der äußersten zur innersten Anordnung zum Abfördern zur Mitte der Pumpe erzeugt wird.
  5. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Querschnitt der einzelnen Kanäle vom äußersten zum innersten Kanal allmählich abnimmt.
  6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Anordnung von Schaufeln (8) auf einem auf einer im wesentlichen ebenen Fläche des Rotors (9) vorhandenen erhabenen Ring montiert ist.
  7. Pumpe nach Anspruch 6, wobei die entsprechenden Kanäle des Stators (16) um die Schaufeln herum vorhanden sind, um eine Drehung der Schaufeln durch diese hindurch zu ermöglichen, aber mit relativ enger Toleranz zwischen dem Stator (16) und den gekrümmten Oberflächen des erhabenen Rings, wodurch die Möglichkeit der radialen Abdichtung zwischen dem Rotor (9) und dem Stator (16) geschaffen ist.
  8. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die in Form einer Hybridpumpe vorliegt, die eine selbstansaugende Stufe zusammen mit einer Molekularpumpenstufe aufweist.
  9. Pumpe nach Anspruch 8, wobei die Molekularpumpenstufe eine Holweck-Stufe mit abwechselnden feststehenden und umlaufenden Zylindern ist.
  10. Pumpe nach Anspruch 9, wobei die Holweck-Zylinder axial angeordnet sind, wobei die umlaufenden Zylinder auf der gleichen Welle wie der umlaufende Rotor (9) der selbst ansaugenden Stufe montiert sind.
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