DE9311376U1

DE9311376U1 - Dry-running rotary vane vacuum pump with outlet valve

Info

Publication number: DE9311376U1
Application number: DE9311376U
Authority: DE
Original assignee: HELMUT BREY GmbH
Current assignee: HELMUT BREY GmbH
Priority date: 1993-07-30
Filing date: 1993-07-30
Publication date: 1993-09-30
Anticipated expiration: 2003-07-31

Description

Helmut Brey GmbH
Luitpoldstr. 28
87 700 MemmingenHelmut Brey GmbH
Luitpoldstrasse 28
87 700 Memmingen

Vakuumpumpe mit AuslaßventilVacuum pump with outlet valve

Drehschieber-Vakuumpumpe mit einer oder auch mehreren Pumpstufen, in deren zylindrischen Innenräumen Pos. 1, Rotoren Pos. 2 exzentrisch angeordnet sind. In den SchLitzen Pos. 3 der Rotoren sind radial bewegliche Schieber Pos. 4 geführt, welche durch Fliehkraft an den Zylinderlaufbahnen Pos. 5 anliegen und Arbeitsräume Pos. 6 bilden, die den Gastransport vom Ansaugstutzen Pos. 7 über den Ansaugschlitz Pos. 8 zu mindestens zwei Auslaßoff nurigen Pos. 9 bewirkt, die miteinander keine Verbindung haben und die einzeln durch Auslaßventile Pos. 12 abgedeckt werden.Rotary vane vacuum pump with one or more pumping stages, in whose cylindrical interiors (item 1), rotors (item 2) are arranged eccentrically. Radially movable sliders (item 4) are guided in the slots (item 3) of the rotors, which rest against the cylinder raceways (item 5) by centrifugal force and form working spaces (item 6) that transport gas from the intake port (item 7) via the intake slot (item 8) to at least two outlet ports (item 9) that have no connection with each other and are individually covered by outlet valves (item 12).

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft eine trockenlaufende Drehschieber-Vakuumpumpe, ein- oder mehrstufiger Baurart mit wenigstens einem feststehenden Pumpengehäuse, das in axialer Richtung durch Endscheiben eingerahmt ist, mit einem Drehkolben, der drehfest auf einer über einer Motor antreibbaren Welle vorgesehen ist und der exzentrisch im Pumpengehäuse liegt, wobei der Drehkolben mit radialen Schlitzen versehen ist, in denen Schieber geführt werden,The invention relates to a dry-running rotary vane vacuum pump, single- or multi-stage type with at least one fixed pump housing, which is framed in the axial direction by end plates, with a rotary piston, which is provided in a rotationally fixed manner on a shaft that can be driven by a motor and which is located eccentrically in the pump housing, wherein the rotary piston is provided with radial slots in which slides are guided,

die durch die Fliehkraft auf der Innenwand des Pumpengehäuses anliegen.which rest on the inner wall of the pump housing due to centrifugal force.

Bei diesen Vakuumpumpen wird das Gas in der Regel durch einen Ansaugschlitz auf der Innenwand des Pumpengehäuses oder auch auf einer oder beiden Endscheiben angesaugt. Die Länge des Ansaugschlitzes wird so gewählt, daß der Ansaugvorgang beendet ist, wenn das Volumen zwischen zwei Schiebern den größten Wert erreicht hat.In these vacuum pumps, the gas is usually sucked in through a suction slot on the inner wall of the pump housing or on one or both end plates. The length of the suction slot is chosen so that the suction process is completed when the volume between two slides has reached its greatest value.

Für den Ausstoß-Vorgang wären ideale Verhältnisse gegeben, wenn bei Beginn des Ausstoß-Vorganges eines Volumens zwischen zwei Schiebern der Druck in diesem Volumen genau dem Druck im Auslaß-Stutzen entsprechen würde. Da die Vakuumpumpe jedoch bei sämtlichen Zuständen zwischen Leerlauf, also ohne Unterdruck, und max. erreichbarem Unterdruck betrieben werden kann, müßte der Beginn des Auslaßschlitzes in einem Falle sehr weit unten, in dem anderen Falle wesentlich weiter oben beginnen. In der Regel legt man den Beginn des Auslaßschlitzes so, daß bei Betrieb der Vakuumpumpen mit einem mittleren Vakuum der Ausstoß-Vorgang bei Druckgleichheit des Volumens zwischen zwei Schiebern und dem Auslaßstutzen beginnt. Die Folge davon ist, daß bei Betrieb der Vakuumpumpe ohne Unterdruck das Volumen zwischen zwei Schiebern über den Druck im Auslaßstutzen verdichtet wird, so daß bei Beginn des Auslaßvorganges eineIdeal conditions would exist for the ejection process if, at the start of the ejection process of a volume between two slides, the pressure in this volume exactly corresponded to the pressure in the outlet nozzle. However, since the vacuum pump can be operated in all conditions between idle, i.e. without negative pressure, and the maximum achievable negative pressure, the start of the outlet slot would have to start very far down in one case and much further up in the other. As a rule, the start of the outlet slot is placed so that when the vacuum pump is operated with a medium vacuum, the ejection process begins when the pressure of the volume between two slides and the outlet nozzle is equal. The result of this is that when the vacuum pump is operated without negative pressure, the volume between two slides is compressed by the pressure in the outlet nozzle, so that at the start of the ejection process, a

schlagartige Expansion erfolgt und im anderen Falle, also bei Betrieb mit höherem Vakuum, erfolgt eine schlagartige Rückströmung vom Auslaßstutzen in das Volumen zwischen die beiden Schieber bei Beginn des Auslaßvorganges. Die Folge davon ist eine erhöhte Geräuschentwicklung dieser Vakuumpumpen bei geringem und bei hohem Vakuum, wogegen bei mittlerem Vakuum ein wesentlicher leiserer Lauf erreicht wird.sudden expansion occurs and in the other case, i.e. when operating with a higher vacuum, a sudden backflow occurs from the outlet nozzle into the volume between the two slides at the start of the discharge process. The result of this is increased noise development of these vacuum pumps at low and high vacuum, whereas at medium vacuum a significantly quieter operation is achieved.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, den Beginn des Auslaßvorganges nicht durch einen einzigen Auslaßschlitz fest zu fixieren, sondern abhängig vom Druck zwischen zwei Schiebern variabel zu gestalten.The object of the invention is not to fix the beginning of the discharge process by a single discharge slot, but to make it variable depending on the pressure between two slides.

Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß statt des einen Auslaßschlitzes mindestens zwei Auslaßöffnungen vorgesehen sind mit möglichst geringer Ausdehnung in Umfangrichtung. Diese Auslaßöffnungen, die sowohl im Pumpengehäuse als auch in den Endscheiben, bevorzugt der vorderen Endscheibe, angebracht werden können, werden einzeln durch Ventile verschlossen, die ein Rückströmen des Gases vom Auslaßraum in das Pumpeninnere verhindern. Dies hat zur Folge, daß bei Betrieb der Vakuumpumpe mit geringem Unterdruck das geförderte Gas durch sämtliche Auslaßbohrungen ausgestoßen wird, wogegen bei höheremThis is achieved according to the invention by providing at least two outlet openings with as little extension as possible in the circumferential direction instead of one outlet slot. These outlet openings, which can be installed both in the pump housing and in the end plates, preferably the front end plate, are individually closed by valves which prevent the gas from flowing back from the outlet chamber into the pump interior. This means that when the vacuum pump is operated at a low negative pressure, the pumped gas is expelled through all of the outlet holes, whereas at a higher

Vakuum die unteren Auslaßöffnungen durch die mit dem Druck im Auslaßraum beaufschlagten Ventile zugehalten werden und die geförderte Restluft nur durch die letzte Auslaßbohrung ausgestoßen wird. Es wird also eine unnötige Kompression im Pumpenraum bis zum Beginn des Ausstoßvorganges vermieden.Vacuum the lower outlet openings are closed by the valves pressurized with the pressure in the outlet chamber and the residual air is only expelled through the last outlet hole. This avoids unnecessary compression in the pump chamber until the expulsion process begins.

Durch die unteren Auslaßöffnungen kann so keine Rückströmung erfolgen.This means that no backflow can occur through the lower outlet openings.

Tn den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt und zwar zeigen:The invention is shown in several embodiments in the drawings, namely:

Figur I einen Querschnitt durch eine Stufe einer Drehschiebervakuumpumpe, wobei die Auslaßöffnungen radial im Gehäuse angeordnet sind. Figure I shows a cross-section through a stage of a rotary vane vacuum pump, with the outlet openings arranged radially in the housing.

Figur II einen Querschnitt durch eine Stufe einer Drehschieber-Vakuumpumpe, wobei die Auslaßöffnungen in der stirnseitigen Endscheibe angeordnet sind . Figure II shows a cross-section through a stage of a rotary vane vacuum pump, wherein the outlet openings are arranged in the front end plate.

Der Rotor Pos. 2 mit den radial angeordneten Schlitzen Pos. 3, in die Trennschieber Pos. 4 lose eingelegt sind, ist auf der Welle eines nicht dargestellten Motors befestigt. Der Rotor dreht sich in der angezeigtenThe rotor Pos. 2 with the radially arranged slots Pos. 3, into which the separating slide Pos. 4 is loosely inserted, is attached to the shaft of a motor not shown. The rotor rotates in the direction shown.

Drehrichtung, wobei die Trennschieber Pos. 4 durch die Fliehkraft an die Innenwand des Pumpengehäuses Pos. gedruckt werden. Das Volumen Pos. 6 zwischen jeweils zwei Schiebern wird während des Ansaugvorganges stetig vergrößert, bis es am Ende des Ansaugvorganges seinen max. Wert erreicht hat und sodann bei weiterer Drehung des Rotors wiederum stetig verkleinert und durch die vorgesehenen Auslaßöffnungen ausgestoßen. Bei dieser Darstellung sind drei Auslaßöffnungen Pos. 10 mit radialer Anordnung im Gehäuse vorgesehen, die in wiederum drei axiale Bohrungen Pos. 9 münden. Diese Bohrungen führen durch die stirn-seit ige Endscheibe Pos. 11 der Vakuumpumpe in ein Zwischenvolumen, das mit dem Auslaßstutzen verbunden ist. Die Durchführungen durch die vordere Endscheibe Pos. 11 ist durch ein drei-fach Ventil Pos. 12 mit geringem Anpressdruck verschlossen. Die einzelnen Finger des Ventils Pos. 13 öffnen bei Betrieb der Vakuumpumpe nur dann, wenn der Druck in der jeweiligen Auslaßbohrung Pos. 9 den Druck im Sammelraum Pos. 14 übersteigt.Direction of rotation, whereby the separating slides Pos. 4 are pressed against the inner wall of the pump housing Pos. by centrifugal force. The volume Pos. 6 between two slides is constantly increased during the suction process until it has reached its maximum value at the end of the suction process and then, as the rotor continues to rotate, is again constantly reduced and expelled through the outlet openings provided. In this illustration, three outlet openings Pos. 10 are provided in a radial arrangement in the housing, which in turn lead into three axial holes Pos. 9. These holes lead through the front end plate Pos. 11 of the vacuum pump into an intermediate volume that is connected to the outlet nozzle. The passages through the front end plate Pos. 11 are closed by a triple valve Pos. 12 with low contact pressure. The individual fingers of the valve Pos. 13 only open when the vacuum pump is operating if the pressure in the respective outlet bore Pos. 9 exceeds the pressure in the collecting chamber Pos. 14.

Figur II zeigt eine Vakuumpumpe bei der die Auslaßöffnungen Pos. 9 direkt in der vorderen Endscheibe Pos. 11 angebracht sind und wiederum durch einzelne Ventilklappen Pos. 13 verschlossen werden.Figure II shows a vacuum pump in which the outlet openings (item 9) are mounted directly in the front end plate (item 11) and are in turn closed by individual valve flaps (item 13).

In diesem Fall besteht das Auslaßventil aus einem Stanzteil Pos. 12, Federstahl, das so ausgebildet ist, daß einzelne Ventilklappen Pos. 13. gebildet werden, die unabhängig voneinander die Auslaßbohrungen verschließen oder freigeben können.In this case, the outlet valve consists of a stamped part (item 12) made of spring steel, which is designed in such a way that individual valve flaps (item 13) are formed, which can close or open the outlet holes independently of one another.

Claims

Protection claims

1.) Dry-running rotary vane vacuum pump with outlet valve is characterized in that the gas outlet is via at least two outlet openings, either in the pump housing or the front end plate arranged one after the other in the circumferential direction and which have no connection with each other and are individually covered by outlet valves.

2.) Dry-running rotary vane vacuum pump according to claim 1, characterized in that the outlet valve consists of a stamped part made of spring steel with several fingers, each finger covering one of the outlet openings.

Memmingen, 2 7.07.93