DE8033622U1 - Wälzkolbenpumpe mit Druckausgleichskammer - Google Patents

Description

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ARTHUR PFEIFFER VAKUUMTECHNIK WETZLAR GMBH, 6334 ASSLAR <ζ^Wälzkolbenpumpe mit Druckausgleichskammer^^

Die Erfindung betrifft eine Wälzkolbenpumpe, bei der die Durchführungen zwischen Schöpfraum und
durch Spaltabdichtungen getrennt sind.

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Durchführungen zwischen Schöpfraum und Getrieberäumen §

Bei Wälζkolbenpumpen rotieren zwei oder mehr Kolben in

einem Pumpengehäuse. Die gegenläufige Rotation ist ein 5

Aufeinanderabwickeln der Kolben ohne gegenseitige Beruh- |j

rung bei gleichzeitiger linien- oder flächenförmiger κ

Abdichtung der Saugseite gegenüber der Ausstoßseite. Diese I' Bewegung wird durch Getriebe bewirkt, die sich in beson- &■

deren vom Schöpfraum abgetrennten Getrieberäumen befinden. | Zur übertragung der Drehbewegung auf die Kolben im Schöpfraum sind die Trennwände mit Wellendurchführungen versehen. Die Getrieberäume sind bis zu einer bestimmten Höhe mit öl gefüllt, welches in geeigneter Weise, z.B. durch Schleuderscheiben den Wellenlagern und den Zahnrädern der Getriebe zugeführt wird. Da eine Wälζkolbenpumpe im Schöpfraum ölfrei arbeiten soll, muß vermieden werden, daß öl oder sonstige Schmiermittel aus den Getrieberäumen in den Schöpfraum gelangen. Ebenso muß vermieden werden, daß irgendwelche Schadstoffe, die im Schöpfraum gefördert werden, in die Getrieberäume gelangen und dort die

Schmiermittel verunreinigen oder zersetzen können. Aus diesen Gründen muß dafür gesorgt werden, daß Schöpfraum und Getrieberäume an den Stellen der Wellendurchführungen wirkungsvoll getrennt sind.

um diese Abtrennung zu erreichen, verwendet man Wellendichtungen, die in den Lagerschildern zwischen den Wälzlagern und dem Durchtritt in den Schöpfraum angebracht werden. Diese bringen den Nachteil mit sich, daß sie durch die unvermeidliche Reibung sehr schnell verschleißen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist man dazu übergegangen, die Wellendurchführungen mit Spaltabdichtungen auszurüsten. Diese stellen zwar keine absolute Dichtung dar, verhindern aber einen Übertritt von Flüssigkeitsteilchen von einem Raum in den anderen und sind keinem Verschleiß unterworfen.

Da aber bei Spaltabdichtungen aus fertigungstechnischen Gründen nicht jede Spalte gleich groß ist, können hier Druckdifferenzen auftreten, die selbst bei konstantem Vordruck und konstantem Saugdruck Ausgleichsströmungen zwischen den einzelnen Wellendurchführungen hervorrufen. Dieser Effekt tritt verstärkt bei mehrstufigen Pumpen auf, bei denen an den Durchführungen verschiedene Drücke anstehen, Die vorgenannten Ausgleichströmungen stehen einem optimalen Pumpverhalten einer Wälzkolbenpumpe entgegen. Durch sie

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können nämlich Schmiermitteldämpfe in den Schöpfraum, der ölfrei sein sollte, gelangen, und ebenso können Dämpfe aus dem Schöpfraum in die Getrieberäume gelangen, wo sie kondensieren, die Schmiermittel verunreinigen oder diese zersetzen können. Da der Druckausgleich zwischen den Wellendurchführungen zum Teil über dem ölspiegel in den Getrieberäumen stattfindet, kann zusätzlich Spritzöl in Richtung Schöpfraum befördert werden, womit die ölfreiheit des Schöpfraumes nicht mehr gewährleistet ist.

um störende Gase oder Dämpfe, die sich auf dem Weg von den Getrieberäumen in den Schöpfraum oder umgekehrt befinden, wenigstens zu reduzieren, werden die Wellendurchführungen nach einer herkömmlichen Methode einzeln mit je einer Saugleitung angezapft und evakuiert. Dies ist besonders bei mehrstufigen Pumpen mit einem hohen fertigungstechnischen Aufwand verbunden.

Ein weiterer Nachteil bei den seitherigen Konstruktionen besteht darin, daß keine Möglichkeit besteht, die unerwünschten Substanzen zwischen Schöpfraum und Getrieberäumen zu kontrollieren und abzuführen, was insbesondere bei erhöhtem Anfall zu Störungen führt.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen, um Gase und Dämpfe durch eine wirkungsvolle Abtrennung von Schöpfraum und Getrieberäumen

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wirklich ölfrei fördern zu können, und eine Kontrolleinrichtung zu schaffen, die es erlaubt, die störungsfreie Funktion zu überwachen.

Erreicht wird dies dadurch, daß man die Spaltabdichtungen teilt und zwischen den beiden Teilen Druckausgleichskammern schafft, die alle Wellendurchführungen verbinden. In diesen Druckausgleichskammern kann der Druckausgleich stattfinden. Somit wird verhindert, daß durch zusätzliche Gasströme über den ölräumen ölpartikel in den Schöpfraum transportiert werden, über gesonderte Verbindungen, die mit einem ölfilter ausgestattet sind, kann der Druckausgleich zwischen Getrieberaum und Druckausgleichskammer erfolgen.

ι- Zwischen den beiden Teilen der Spaltabdichtungen ist eine Bohrung angebracht; diese kann entweder mit einem von außen sichtbaren vakuumdichten Schauglas oder mit einer Feuchtigkeitsmeßsonde verbunden sein. Durch diese Maßnahme erhält man eine Beobachtungseinrichtung, die es erlaubt, die Funktion der Anordnung zu überwachen. Sollten durch

eine Fehl funktion oder durch das Zusammenwirken verschleiß
[i dener ungünstiger Faktoren oder durch zu hohe Belastung ■ί doch Flüssigkeitsanteile in die Druckausgleichskammer % gelangen, so können diese durch die Beobachtungsein-

richtung visuell oder durch eine Feuchtigkeitsmeßsonde automatisch festgestellt und abgeführt werden.

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Die Druckausgleichskammern können über gesonderte Leitungen von außen oder durch geeignete Verbindungsleitungen mit dem Schöpfraum der Wälzkolbenpumpe evakuiert werden. In diesem Fall wird eine Zeolithfalle wegen der ölfreiheit zwischengeschaltet. Für die Strömung wird der Differenz-

druck Druckausgleichskammer - Saugstutzen ausgenutzt.Als weitere Maßnahme, um störende Gase und Dämpfe aus den Druckausgleichskammern fernzuhalten, können diese mit I

einem Inertgas beaufschlagt werden. ·

In Figur 1 ist die erfindungsgemäße Anordnung beispielsweise dargestellt.

Im Schöpfraum (1) einer Wälzkolbenpumpe befinden sich bei- j

spielsweise zwei Wälzkolben (2), deren Rotationsbewegung :

durch Getriebe (3), die sich in den Getrieberäumen (4) befinden_f gesteuert wird. Zur Übertragung der Rotationsbewegung von den Getrieben (3) auf die Wälzkolben (2) sind die Trennwände (5) zwischen den Getrieberäumen (4) und dem Schöpfraum (1) mit Wellendurchführungen versehen, wobei die Getrieberäume (4) mit Hilfe von Spaltabdichtungen (6) von dem Schöpfraum (1) abgetrennt sind. Die Spaltabdichtungen (6) werden erfindungsgemäß durch Druckausgleichskammern (7) geteilt. Diese Druckausgleichskammern (7) verbinden jeweils alle auf einer Seite sich befindenden

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Wellendurchführungen, über separate Ölfilter (8) erfolgt der Druckausgleich zwischen Druckausgleichkammern (7) und Getrieberäumen (4). In Bohrungen (9) sind Schaugläser (10) mit Feuchtigkeitsmeßsonden (11) zur überwachung der Funktion der Anordnung angebracht. Die äußeren Enden der Bohrungen (12) sind mit geeigneten Vorrichtungen zum Evakuieren der Druckausgleichskammern (7) versehen. Die Druckausgleichkammern (7) können auch über Verbindungsleitungen (13) mit dem Schöpfraum (1), die mit Zeolithfallen (14) ausgestattet sind, evakuiert werden. Zum zusätzlichen Schutz der Spaltabdichtungen (6) und somit des Schöpfraumes (1) vor Spritzöl sind die Kugellager (15) mit Deckscheiben (16) oder Abdeckringen (16) versehen.

Claims (8)

• f < · · ft·· rf· tt «it···· ·· «· Ansprüche:

1. ^rwälzkolbenpumpe mit 2 oder mehr Wellendurchführungen

zv/ischen Schöpfraum (1) und Getrieberäumen (4), bei der durch geeignete Spabtabdichtungen (6) der Schöpfraum (1) von den Getrieberäumen (4) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltabdichtungen (6) aus zwei Teilen bestehen, die durch Druckausgleichskammern (7), die alle auf einer Seite vom Schöpfraum (1) sich befindenden Wellendurchführungen verbinden, getrennt sind.

2. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckausgleich zwischen Druckausgleichskammern (7) und Getrieberäumen (4) über separate ölfilter (8) erfolgt.

3. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Druckausgleichkammern (7) Bohrungen (9) angebracht sind, die mit von außen sichtbaren vakuumdichten Schaugläsern (10) versehen sind.

4. Wölzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Druckausgleichskammern (7) Bohrungen (9) angebracht sind, die mit Feuchtigkeit smeßsonden (11) versehen sind.

5. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausgleichskammern (7) durch geeignete Vorrichtungen (12) von außen evakuiert werden können.

6. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausgleichskammern (7) durch Verbindungsleitungen (13) mit dem Schöpfraum (1) evakuiert werden können.

7. Wälzkolbenpumpe nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Verbindungsleitungen (13) zwischen den Druckausgleichskammern (7) und dem Schöpfraum (1) Zeolithfallen (14) befinden.

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8. Wälzkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (15) entweder mit einseitigen Deckscheiben (16) oder mit Abdeckringen (16) versehen sind.