EP0566573A1 - Silencer unit. - Google Patents

Silencer unit.

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Publication number
EP0566573A1
EP0566573A1 EP91918199A EP91918199A EP0566573A1 EP 0566573 A1 EP0566573 A1 EP 0566573A1 EP 91918199 A EP91918199 A EP 91918199A EP 91918199 A EP91918199 A EP 91918199A EP 0566573 A1 EP0566573 A1 EP 0566573A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
silencer
muffler
outlet
component
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP91918199A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0566573B1 (en
Inventor
Hanns-Peter Berges
Lothar Brenner
Hartmut Kriehn
Sascha Bauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Leybold AG
Filterwerk Mann and Hummel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE9014883U external-priority patent/DE9014883U1/en
Priority claimed from DE19904034253 external-priority patent/DE4034253A1/en
Priority claimed from DE9014888U external-priority patent/DE9014888U1/en
Application filed by Leybold AG, Filterwerk Mann and Hummel GmbH filed Critical Leybold AG
Publication of EP0566573A1 publication Critical patent/EP0566573A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0566573B1 publication Critical patent/EP0566573B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/06—Silencing

Definitions

  • Silencers are usually located in the end area of exhaust pipes, which discharge the gases leaving the outlet of a machine (motor, pump or the like) to the outside.
  • the rotary vacuum pumps include single-shaft (rotary slide pumps, blocking slide pumps or the like) and two-shaft (pumps with rotor pairs of the screw, root, claw type or the like) pumps, which can also be designed in one or more stages.
  • single-shaft rotary slide pumps, blocking slide pumps or the like
  • two-shaft umps with rotor pairs of the screw, root, claw type or the like
  • this increases the noise significantly.
  • dry (oil-free pumping chambers) running twin-shaft vacuum pumps produce very high sound pressure levels in the exhaust area.
  • Vacuum pumps of the type mentioned at the outset are frequently used in chemical or other processes (etching, vapor deposition processes or the like).
  • the gases drawn in by the vacuum pump in these cases are generally harmful to the environment.
  • At the outlet of the vacuum pump there is therefore a permanently installed flue gas pipe which discharges the extracted gases to the outside via gas scrubbers or other cleaning systems.
  • the gases extracted in particular in the case of etching and vapor deposition processes are often dust-laden. This is because dry-running vacuum pumps are usually used in such processes Problem of dust deposits, especially in the outlet area of the pump and in the subsequent exhaust pipes.
  • the present invention is therefore based on the object of designing a muffler in such a way that it can also be accommodated in the presence of permanently installed exhaust gas lines in the vicinity of the machine, the noise of which is to be reduced, and that it can be installed on the exhaust gas without complex assembly work lines can be exchanged so that it can be replaced, for example, in the case of dust loads without significant interruptions in operation.
  • the muffler is designed as a cartridge component.
  • the cartridge design is known for oil filters.
  • the housing of the cartridge is essentially cylindrical and has a closed end face.
  • the inflow and outflow are on the second face.
  • the oil inlet is arranged centrally and the oil outlet is arranged decentrally.
  • the central oil inlet opening is formed by a pipe socket that carries a thread. With this thread, the oil filter cartridge can be screwed to the unit in which the oil to be filtered is located.
  • the design of the muffler as a cartridge component has the advantage that this component can be replaced quickly without complex assembly work on the exhaust pipes.
  • the silencer according to the invention is particularly advantageous to use on the vacuum pumps mentioned, which are used in chemical or other processes (etching, vapor deposition processes or the like).
  • the dust deposits accumulating in the outlet area of the pump can be removed without interrupting operation - for example by replacing the silencer.
  • the disturbing dusts preferably collect in the silencer according to the invention. so that the cleaning of the line guides located in front of and behind the silencer is largely eliminated.
  • FIG. 1 shows a schematic sketch, which represents a vacuum pump with a silencer
  • FIG. 2 shows a vacuum pump with rotor pairs of the claw type, in which the use of the silencer according to the invention has particular advantages, and
  • FIG 3 shows a partial section through a silencer of the type concerned here.
  • the vacuum pump 1 shown schematically in FIG. 1 has the rotor 4, which is located in the pump chamber 11 formed by the housing 10.
  • the inlet and outlet of the vacuum pump are designated 29 and 36, respectively.
  • An exhaust pipe 51 connects to the outlet 36 and opens into a flange component 52.
  • the outgoing exhaust pipe 53 is also connected to the flange component 52.
  • a muffler 54 designed in the manner of a cartridge, as is shown, for example, in FIG. 3, is detachably fastened to the flange component 52. This arrangement enables an easy and quick change of the muffler without the need for expensive disassembly and assembly work on the exhaust pipes 51, 53 themselves.
  • the pump shown in FIG. 2 is a three-stage vacuum pump 1 with two shafts 2 and 3 and three pairs of rotors 4, 5 or 6 7 or 8, 9.
  • the axial length of the rotors decreases from the suction side to the pressure side "
  • the rotary pistons are of the claw type (Northey, cf., for example, EU-A-290 662) and rotate in the scoops 11, 12, 13, which are formed by the shields 14 to 17 and the housing rings 18 to 20.
  • the shafts 2, 3 are arranged vertically. This also applies to the drive motor 22 arranged next to the pump housing.
  • the shafts 2, 3 are equipped with gear wheels 23, 24 of the same diameter, which synchronize the movement of the rotor pairs 4, 5 or 6, 7 or 8 , 9 serve.
  • the drive motor 22 also has a gearwheel 25 on its underside. The drive connection is established by a further gearwheel 26 which is in engagement with the gearwheels 24 and 25.
  • the upper end plate 14 is equipped with a horizontally arranged connecting flange 28, which forms the inlet 29 of the pump.
  • the inlet channel 31 opens at the end (opening 32) into the scoop chamber 11 of the first stage.
  • the end opening of the first stage is designated 33 and leads into the connecting duct 34.
  • the connecting duct 34 located in the shield 15 is connected to the inlet opening 35 of the second stage.
  • the end shield 16 is designed accordingly.
  • Below the lowest (third) pump stage is the outlet 36, which is connected to the front outlet opening 37 in the lower end shield 17.
  • An oil-containing space 40 formed by a common shaft trough 41, is provided below the system consisting of pump housing and motor.
  • An oil pump 42 connected to the shaft 2 projects into this shaft trough 41.
  • Lubricant channels extend from the oil pump to the points of the pump (bearings, engagements of the gearwheels 23 to 26, Simmerrings or the like), which one need oil lubrication.
  • the illustrated embodiment of the three-stage two-shaft vacuum pump is water-cooled.
  • cooling water channels 43 and 44 are provided in the side plates 14 and 17. Cooling water inlet and outlet are designated 45 and 46.
  • the cooling water inlet 45 is arranged at the lowest point of the channel system 43, 44, so that a simple cooling water drain is possible and complete emptying is ensured.
  • the outlet opening 36 of the pump 1 is formed by a connecting piece 55 which carries a coupling component 56, on which in turn the silencer 54 is detachably fastened.
  • the muffler 54, the coupling component 56 and also an intermediate component 57 which can optionally be inserted between the coupling component 56 and the connecting piece 55 are shown enlarged in FIG.
  • the coupling component 56 and the connecting piece 55 are connected to one another, either directly or via the intermediate component 57.
  • the intermediate component 57 serves to hold sensors 58, for example pressure sensors, the function of which below is still described. Gas type sensors can also be arranged at this point.
  • the coupling component 56 has a central passage opening 61 which is partly equipped with an internal thread 62 on the muffler side.
  • a pipe socket 63 equipped with a corresponding external thread can be screwed into this thread 62 and at the same time forms the inlet 64 of the silencer 54.
  • a central interior 65 which is surrounded by concentric baffle plates 66, adjoins the inlet opening 64. These are concentrically arranged, alternately interlocking, one-sidedly closed tubular cylinders, which cause multiple deflection of the gases passing through (cf. the arrows shown).
  • the outer cylinder is equipped with side openings 67 so that the gases enter an outer annular space 68. This outer annular space 68 is connected to one or more decentralized outlet openings 69.
  • a muffler-side open channel in the coupling component 56 is assigned to the outlet openings 69. This is provided with a radial extension 72, to which the exhaust pipe 53 is connected.
  • a peripheral sealing ring 73 is provided for the external sealing of the muffler 54 with respect to the coupling component 56 and is arranged concentrically to the pipe socket 63.
  • the flange component 52 and the muffler 54 according to FIG. 1 are also expediently designed like the coupling component 56 and the muffler 54 according to FIG. 3.
  • the exhaust gas reaches the interior (65) of the muffler (54) from the pump outlet (36).
  • the subsequent multiple redirection brings about the desired sound absorption.
  • the exhaust gases then exit from the outlet openings (69) and reach the exhaust line (53) via the ring channel (71) in the coupling component (56).
  • an intermediate component which can optionally be installed between the coupling component (56) and the outlet connector (55) serves to hold sensors (58).
  • a sensor (58) is connected to the muffler inlet area.
  • the flow resistance increases, which results in an increase in pressure in the inlet area of the silencer.
  • the pressure sensor With the help of the pressure sensor, the load on the muffler (54) with deposits can be monitored.
  • a further pressure sensor (58) is also shown, which is connected via the bore (74) to the outlet area of the silencer (54).
  • two pressure sensors (58) are used in this way, it is possible to observe the dust load on the silencer (54) by observing the difference "in the pressures recorded by the sensors.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

La présente invention se réfère à un silencieux (54) conçu comme une cartouche, ainsi qu'à une machine (1) comportant un tel silencieux; un changement rapide du silencieux (54) est obtenu en particulier s'il est conçu comme étant démontable, présentant dans son intérieur des chicanes (66) pour une déflexion multiple des gaz quittant l'échappement de pompe (36), l'entrée (64) et la sortie (69) du silencieux se trouvant sur sa face frontale.The present invention relates to a silencer (54) designed as a cartridge, as well as to a machine (1) comprising such a silencer; a rapid change of the silencer (54) is obtained in particular if it is designed as being removable, having in its interior baffles (66) for multiple deflection of the gases leaving the pump exhaust (36), the inlet ( 64) and the outlet (69) of the silencer located on its front face.

Description

SCHALLDÄMPFER SILENCER
Schalldämpfer befinden sich in der Regel im Endbereich von Abgasleitungen, die die den Auslaß einer Maschine (Motor, Pumpe oder dergleichen) verlassenden Gase ins Freie abführen.Silencers are usually located in the end area of exhaust pipes, which discharge the gases leaving the outlet of a machine (motor, pump or the like) to the outside.
Bei Rotations-Vakuumpumpen besteht beispielsweise das folgende Problem:For example, with rotary vacuum pumps there is the following problem:
Zu den Rotations-Vakuumpumpen gehören Einwellen- (Drehschieber¬ pumpen, Sperrschieberpumpen oder dergleichen) und Zweiwellen- (Pumpen mit Rotorpaaren vom Schrauben-, Roots-, Klauen-Typ oder dergleichen) Pumpen, die darüberhinaus noch ein- oder mehrstufig ausgebildet sein können. Um das Saugvermögen derartiger Pumpen zu verbessern, besteht die Möglichkeit einer Drehzahlerhöhung. Damit steigt jedoch die Geräuschentwicklung stark an. Insbesondere erzeugen trocken (ölfreier Schöpfräum) laufende Zweiwellenvakuum¬ pumpen sehr hohe Schalldruckpegel im Auspuffbereich.The rotary vacuum pumps include single-shaft (rotary slide pumps, blocking slide pumps or the like) and two-shaft (pumps with rotor pairs of the screw, root, claw type or the like) pumps, which can also be designed in one or more stages. In order to improve the pumping speed of such pumps, it is possible to increase the speed. However, this increases the noise significantly. In particular, dry (oil-free pumping chambers) running twin-shaft vacuum pumps produce very high sound pressure levels in the exhaust area.
Vakuumpumpen der eingangs erwähnten Art werden häufig bei chemi¬ schen oder anderen Prozessen (Ätz-, Bedampfungsverfahren oder dergleichen) eingesetzt. Die in diesen Fällen von der Vakuumpumpe angesaugten Gase sind in der Regel umweltschädlich. An den Auslaß der Vakuumpumpe schließt sich deshalb eine fest installierte Abgasleitung an, die die geförderten Gase über Gaswäscher oder andere Reinigungsanlagen ins Freie abführt. Die insbesondere bei Ätz- und Bedampfungsverfahren abgesaugten Gase sind darüber hinaus häufig staubbeladen. Da bei derartigen Prozessen üblicher¬ weise trockenlaufende Vakuumpumpen eingesetzt werden, besteht das Problem der Staubablagerungen insbesondere im Austrittsbereich der Pumpe und in den sich anschließenden Abgasleitungen.Vacuum pumps of the type mentioned at the outset are frequently used in chemical or other processes (etching, vapor deposition processes or the like). The gases drawn in by the vacuum pump in these cases are generally harmful to the environment. At the outlet of the vacuum pump there is therefore a permanently installed flue gas pipe which discharges the extracted gases to the outside via gas scrubbers or other cleaning systems. In addition, the gases extracted in particular in the case of etching and vapor deposition processes are often dust-laden. This is because dry-running vacuum pumps are usually used in such processes Problem of dust deposits, especially in the outlet area of the pump and in the subsequent exhaust pipes.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer so zu gestalten, daß er auch beim Vorhanden¬ sein fest installierter Abgasleitungen in der Nähe der Maschine untergebracht werden kann, deren Geräusche reduziert werden sollen, und daß er ohne aufwendige Montagearbeiten an den Abgas¬ leitungen auswechselbar ist, damit er beispielsweise bei Staub¬ belastungen ohne wesentliche Betriebsunterbrechungen ausgetauscht werden kann.The present invention is therefore based on the object of designing a muffler in such a way that it can also be accommodated in the presence of permanently installed exhaust gas lines in the vicinity of the machine, the noise of which is to be reduced, and that it can be installed on the exhaust gas without complex assembly work lines can be exchanged so that it can be replaced, for example, in the case of dust loads without significant interruptions in operation.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schalldämpfer als Patronen-Bauteil ausgebildet ist. Die Patro¬ nen-Bauweise ist bei Ölfiltern bekannt. Das Gehäuse der Patrone ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist eine geschlossene Stirnseite aus. Die Zu- und Abströmung befinden sich in der zweiten Stirnseite. In der Regel sind der öleintritt zentral und der ölaustritt dezentral angeordnet. Die zentrale öleintrittsöffnung wird von einem Rohrstutzen gebildet, der ein Gewinde trägt. Mit diesem Gewinde ist die Ölfilter-Patrone an das Aggregat anschraubbar, in dem sich das zu filternde öl befindet.According to the invention, this object is achieved in that the muffler is designed as a cartridge component. The cartridge design is known for oil filters. The housing of the cartridge is essentially cylindrical and has a closed end face. The inflow and outflow are on the second face. As a rule, the oil inlet is arranged centrally and the oil outlet is arranged decentrally. The central oil inlet opening is formed by a pipe socket that carries a thread. With this thread, the oil filter cartridge can be screwed to the unit in which the oil to be filtered is located.
Die Ausbildung des Schalldämpfers als Patronen-Bauteil hat den Vorteil, daß dieses Bauteil ohne aufwendige Montagearbeiten an den Abgasleitungen schnell ausgewechselt werden kann. Darüber hinaus ergibt sich eine kompakte Bauweise, so daß der Schall¬ dämpfer in der Regel noch innerhalb der äußeren Maschinenver¬ kleidung untergebracht werden kann.The design of the muffler as a cartridge component has the advantage that this component can be replaced quickly without complex assembly work on the exhaust pipes. In addition, there is a compact construction, so that the silencer can generally still be accommodated within the outer machine casing.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers an den erwähnten Vakuumpumpen, die bei chemischen oder anderen Prozessen (Ätz-, Bedampfungsverfahren o. dgl.) eingesetzt werden. Die sich im Austrittsbereich der Pumpe ansam- melden Staubablagerungen können ohne Betriebsunterbrechungen - beispielsweise durch Auswechseln des Schalldämpfers - beseitigt werden. Zusätzlich tritt der Effekt ein, daß sich die störenden Stäube vorzugsweise im erfindungsgemäßen Schalldämpfer ansammeln. so daß die Reinigung der vor und hinter dem Schalldämpfer befind¬ lichen Leitungsführungen weitestgehend entfällt.It is particularly advantageous to use the silencer according to the invention on the vacuum pumps mentioned, which are used in chemical or other processes (etching, vapor deposition processes or the like). The dust deposits accumulating in the outlet area of the pump can be removed without interrupting operation - for example by replacing the silencer. In addition, there is the effect that the disturbing dusts preferably collect in the silencer according to the invention. so that the cleaning of the line guides located in front of and behind the silencer is largely eliminated.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand von in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigenFurther advantages and details of the invention will be explained on the basis of the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 3. Show it
Figur 1 eine schematische Skizze, die eine Vakuumpumpe mit Schalldämpfer darstellt,FIG. 1 shows a schematic sketch, which represents a vacuum pump with a silencer,
Figur 2 eine Vakuumpumpe mit Rotorpaaren vom Klauentyp, bei der der Einsatz des erfindungsgemäßen Schalldämpfers besondere Vorteile hat, undFIG. 2 shows a vacuum pump with rotor pairs of the claw type, in which the use of the silencer according to the invention has particular advantages, and
Figur 3 einen Teilschnitt durch einen Schalldämpfer der hier betroffenen Art.3 shows a partial section through a silencer of the type concerned here.
Die in Figur 1 schematisch dargestellte Vakuumpumpe 1 weist den Rotor 4 auf, der sich im vom Gehäuse 10 gebildeten Schöpfräum 11 befindet. Einlaß und Auslaß der Vakuumpumpe sind mit 29 bzw. 36 bezeichnet. An den Auslaß 36 schließt sich eine Abgasleitung 51 an, die in ein Flanschbauteil 52 mündet. Auch die weiterführende Abgasleitung 53 ist an das Flanschbauteil 52 angeschlossen. Am Flanschbauteil 52 ist ein nach Art einer Patrone ausgebildeter Schalldämpfer 54, wie er beispielsweise in Figur 3 dargestellt ist, lösbar befestigt. Diese Anordnung ermöglicht einen leichten und schnellen Wechsel des Schalldämpfers, ohne daß aufwendige Demontage- und Montagearbeiten an den Abgasleitungen 51, 53 selbst erforderlich sind.The vacuum pump 1 shown schematically in FIG. 1 has the rotor 4, which is located in the pump chamber 11 formed by the housing 10. The inlet and outlet of the vacuum pump are designated 29 and 36, respectively. An exhaust pipe 51 connects to the outlet 36 and opens into a flange component 52. The outgoing exhaust pipe 53 is also connected to the flange component 52. A muffler 54 designed in the manner of a cartridge, as is shown, for example, in FIG. 3, is detachably fastened to the flange component 52. This arrangement enables an easy and quick change of the muffler without the need for expensive disassembly and assembly work on the exhaust pipes 51, 53 themselves.
Bei der in Figur 2 dargestellten Pumpe handelt es sich um eine dreistufige Vakuumpumpe 1 mit zwei Wellen 2 und 3 sowie drei Rotorpaaren 4, 5 bzw. 6 7 bzw. 8, 9. Die axiale Länge der Rotoren nimmt von der Saugseite zur Druckseite ab". Die Drehkolben sind vom Klauentyp (Northey, vgl. beispielsweise die EU-A-290 662) und rotieren in den Schöpfräumen 11, 12, 13, welche von den Schilden 14 bis 17 und den Gehäuseringen 18 bis 20 gebildet werden. Die Wellen 2, 3 sind vertikal angeordnet. Dieses gilt ebenfalls für den neben dem Pumpengehäuse angeordneten Antriebsmotor 22. Unterhalb des unteren Lagerschildes 17 sind die Wellen 2, 3 mit Zahnrädern 23, 24 gleichen Durchmessers ausgerüstet, welche der Synchronisation der Bewegung der Rotorpaare 4, 5 bzw. 6, 7 bzw. 8, 9 dienen. Auch der Antriebsmotor 22 weist an seiner Unterseite ein Zahnrad 25 auf. Die Antriebsverbindung wird hergestellt durch ein weiteres Zahnrad 26, das mit den Zahnrädern 24 und 25 in Eingriff steht.The pump shown in FIG. 2 is a three-stage vacuum pump 1 with two shafts 2 and 3 and three pairs of rotors 4, 5 or 6 7 or 8, 9. The axial length of the rotors decreases from the suction side to the pressure side " The rotary pistons are of the claw type (Northey, cf., for example, EU-A-290 662) and rotate in the scoops 11, 12, 13, which are formed by the shields 14 to 17 and the housing rings 18 to 20. The shafts 2, 3 are arranged vertically. This also applies to the drive motor 22 arranged next to the pump housing. Below the lower bearing plate 17, the shafts 2, 3 are equipped with gear wheels 23, 24 of the same diameter, which synchronize the movement of the rotor pairs 4, 5 or 6, 7 or 8 , 9 serve. The drive motor 22 also has a gearwheel 25 on its underside. The drive connection is established by a further gearwheel 26 which is in engagement with the gearwheels 24 and 25.
In dem oberen Lagerschild 14 und dem unteren Lagerschild 17 stützen sich die Wellen 2, 3 über Wälzlager 27 ab. Der obere Lagerschild 14 ist mit einem horizontal angeordneten Anschlu߬ flansch 28 ausgerüstet, welcher den Einlaß 29 der Pumpe bildet. Der Einlaßkanal 31 mündet stirnseitig (Öffnung 32) in den Schöpf¬ raum 11 der ersten Stufe. Die stirnseitig angeordnete Auslaßöff¬ nung der ersten Stufe ist mit 33 bezeichnet und führt in den Verbindungskanal 34. Der im Schild 15 befindliche Verbindungska¬ nal 34 steht mit der Einlaßöffnung 35 der zweiten Stufe in Verbindung. Der Lagerschild 16 ist entsprechend gestaltet. Unterhalb der untersten (dritten) Pumpstufe befindet sich der Auslaß 36, der mit der stirnseitigen Auslaßöffnung 37 im unteren Lagerschild 17 in Verbindung steht. Bei trocken laufenden Pumpen dieser Art bestehen die eingangs geschilderten Probleme (Geräusch¬ entwicklung, Staubablagerungen in den Abgasleitungen) häufig in besonderem Maße. Durch die Erfindung werden sie weitestgehend beseitigt.In the upper end plate 14 and the lower end plate 17, the shafts 2, 3 are supported by roller bearings 27. The upper end plate 14 is equipped with a horizontally arranged connecting flange 28, which forms the inlet 29 of the pump. The inlet channel 31 opens at the end (opening 32) into the scoop chamber 11 of the first stage. The end opening of the first stage is designated 33 and leads into the connecting duct 34. The connecting duct 34 located in the shield 15 is connected to the inlet opening 35 of the second stage. The end shield 16 is designed accordingly. Below the lowest (third) pump stage is the outlet 36, which is connected to the front outlet opening 37 in the lower end shield 17. In the case of dry-running pumps of this type, the problems described at the outset (development of noise, dust deposits in the exhaust pipes) often exist to a particular degree. They are largely eliminated by the invention.
Unterhalb des aus Pumpengehäuse und Motor bestehenden Systems ist ein öl enthaltender Raum 40, gebildet von einer gemeinsamen Wellenwanne 41, vorgesehen. In diese Wellenwanne 41 hinein ragt eine mit der Welle 2 verbundene lpumpe 42. Von der ölpumpe aus erstrecken sich im einzelnen nicht dargestellt Schmiermittelka¬ näle zu den Stellen der Pumpe (Lager, Eingriffe der Zahnräder 23 bis 26, Simmerringe oder dergleichen), welche einer ölschmierung bedürfen. Das dargestellte Auεführungsbeispiel der dreistufigen Zweiwel¬ lenvakuumpumpe ist wassergekühlt. Dazu sind in den Seitenschilden 14 und 17 Kühlwasserkanäle 43 und 44 vorgesehen. Kühlwassereinlaß und -auslaß sind mit 45 und 46 bezeichnet. Der Kühlwassereinlaß 45 ist an der untersten Stelle des Kanalsystems 43, 44 angeord¬ net, so daß ein einfacher Kühlwasserablaß möglich und eine vollständige Entleerung sichergestellt sind.An oil-containing space 40, formed by a common shaft trough 41, is provided below the system consisting of pump housing and motor. An oil pump 42 connected to the shaft 2 projects into this shaft trough 41. Lubricant channels (not shown in detail) extend from the oil pump to the points of the pump (bearings, engagements of the gearwheels 23 to 26, Simmerrings or the like), which one need oil lubrication. The illustrated embodiment of the three-stage two-shaft vacuum pump is water-cooled. For this purpose, cooling water channels 43 and 44 are provided in the side plates 14 and 17. Cooling water inlet and outlet are designated 45 and 46. The cooling water inlet 45 is arranged at the lowest point of the channel system 43, 44, so that a simple cooling water drain is possible and complete emptying is ensured.
Die Austrittsöffnung 36 der Pumpe 1 wird gebildet von einem Anschlußstutzen 55, der ein Kupplungsbauteil 56 trägt, an dem seinerseits der Schalldämpfer 54 lösbar befestigt ist. Der Schalldämpfer 54, das Kupplungsbauteil 56 sowie noch ein wahl¬ weise zwischen Kupplungsbauteil 56 und Anschlußstutzen 55 ein¬ setzbares Zwischenbauteil 57 sind in Figur 3 vergrößert darge¬ stellt. Während des Betriebs der Pumpe 1 sind das Kupplungsbau¬ teil 56 und der An^chlußstutzen 55 miteinander verbunden, ent¬ weder unmittelbar oder über das Zwischenbauteil 57. Das Zwischen¬ bauteil 57 dient der Halterung von Sensoren 58, beispielsweise Drucksensoren, deren Funktion weiter unten noch beschrieben wird. Auch Gasart-Sensoren können an dieser Stelle angeordnet sein.The outlet opening 36 of the pump 1 is formed by a connecting piece 55 which carries a coupling component 56, on which in turn the silencer 54 is detachably fastened. The muffler 54, the coupling component 56 and also an intermediate component 57 which can optionally be inserted between the coupling component 56 and the connecting piece 55 are shown enlarged in FIG. During the operation of the pump 1, the coupling component 56 and the connecting piece 55 are connected to one another, either directly or via the intermediate component 57. The intermediate component 57 serves to hold sensors 58, for example pressure sensors, the function of which below is still described. Gas type sensors can also be arranged at this point.
Das Kupplungsbauteil 56 weist eine zentrale Durchtrittsöffnung 61 auf, die teilweise - schalldämpferseitig - mit einem Innengewinde 62 ausgerüstet ist. In dieses Gewinde 62 einschraubbar ist ein mit einem entsprechenden Außengewinde ausgerüsteter Rohrstutzen 63, welcher gleichzeitig den Eintritt 64 des Schalldämpfers 54 bildet. An die Eintrittsöffnung 64 schließt sich ein zentraler Innenraum 65 an, der von konzentrischen Schikaneblechen 66 umgeben ist. Es handelt sich um konzentrisch angeordnete, alter¬ nierend ineinander greifende, einseitig geschlossene Rohrzylin¬ der, die eine Mehrfachumlenkung der hindurchtretenden Gase bewirken (vgl. die eingezeichneten Pfeile). Der äußere Zylinder ist mit seitlichen Öffnungen 67 ausgerüstet, so daß die Gase in einen äußeren Ringraum 68 gelangen. Dieser äußere Ringraum 68 steht mit einer oder mehreren dezentralen Austrittsöffnungen 69 in Verbindung. Den Austrittsöffnungen 69 ist ein schalldämpferseitig offener im Kupplungsbauteil 56 befindlicher Kanal, vorzugsweise Ringkanal 71, zugeordnet. Dieser ist mit einer radialen Erweiterung 72 versehen, an die die weiterführende Abgasleitung 53 angeschlossen ist. Zur äußeren Abdichtung des Schalldämpfers 54 gegenüber dem Kupplungsbauteil 56 ist ein peripherer Dichtungsring 73 vorgese¬ hen, der konzentrisch zum Rohrstutzen 63 angeordnet ist. Auch das Flanschbauteil 52 und der Schalldämpfer 54 nach Figur 1 sind zweckmäßig wie das Kupplungsbauteil 56 bzw. der Schalldämpfer 54 nach Figur 3 ausgebildet.The coupling component 56 has a central passage opening 61 which is partly equipped with an internal thread 62 on the muffler side. A pipe socket 63 equipped with a corresponding external thread can be screwed into this thread 62 and at the same time forms the inlet 64 of the silencer 54. A central interior 65, which is surrounded by concentric baffle plates 66, adjoins the inlet opening 64. These are concentrically arranged, alternately interlocking, one-sidedly closed tubular cylinders, which cause multiple deflection of the gases passing through (cf. the arrows shown). The outer cylinder is equipped with side openings 67 so that the gases enter an outer annular space 68. This outer annular space 68 is connected to one or more decentralized outlet openings 69. A muffler-side open channel in the coupling component 56, preferably ring channel 71, is assigned to the outlet openings 69. This is provided with a radial extension 72, to which the exhaust pipe 53 is connected. A peripheral sealing ring 73 is provided for the external sealing of the muffler 54 with respect to the coupling component 56 and is arranged concentrically to the pipe socket 63. The flange component 52 and the muffler 54 according to FIG. 1 are also expediently designed like the coupling component 56 and the muffler 54 according to FIG. 3.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen gelangt das Abgas aus dem Pumpenauslaß (36) in den Innenraum (65) des Schalldämpfers (54). Die sich daran anschließende mehrfache Umlenkung bewirkt die erwünschte Schalldämpfung. Danach treten die Abgase aus den Austrittsöffnungen (69) aus und gelangen über den Ringkanal (71) im Kupplungsbauteil (56) in die Abgasleitung (53).In the exemplary embodiments described, the exhaust gas reaches the interior (65) of the muffler (54) from the pump outlet (36). The subsequent multiple redirection brings about the desired sound absorption. The exhaust gases then exit from the outlet openings (69) and reach the exhaust line (53) via the ring channel (71) in the coupling component (56).
Wie bereits erwähnt, dient ein wahlweise zwischen Kupplungsbau¬ teil (56) und Auslaßstutzen (55) einbaubares Zwischenbauteil der Halterung von Sensoren (58). Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 steht ein Sensor (58) mit dem Schalldämpfer-Eintrittsbereich in Verbindung. Für den Fall von Staubablagerungen im Schalldämpfer (54) erhöht sich der Strömungswiderstand, was eine Druckerhöhung im Eintrittsbereich des Schalldämpfers zur Folge hat. Mit Hilfe des Drucksensors kann deshalb die Belastung des Schalldämpfers (54) mit Ablagerungen überwacht werden.As already mentioned, an intermediate component which can optionally be installed between the coupling component (56) and the outlet connector (55) serves to hold sensors (58). In the exemplary embodiment according to FIG. 3, a sensor (58) is connected to the muffler inlet area. In the event of dust deposits in the silencer (54), the flow resistance increases, which results in an increase in pressure in the inlet area of the silencer. With the help of the pressure sensor, the load on the muffler (54) with deposits can be monitored.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist außerdem noch ein weiterer Drucksensor (58) dargestellt, der über die Bohrung (74) mit dem Austrittsbereich des Schalldämpfers (54) in Verbindung steht. Bei einer derartigen Verwendung von zwei Drucksensoren (58) besteht die Möglichkeit, die Staubbelastung des Schalldämp¬ fers (54) durch Beobachtung der Differenz" der von den Sensoren aufgenommenen Drücke zu beobachten. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, a further pressure sensor (58) is also shown, which is connected via the bore (74) to the outlet area of the silencer (54). When two pressure sensors (58) are used in this way, it is possible to observe the dust load on the silencer (54) by observing the difference "in the pressures recorded by the sensors.

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Schalldämpfer, dadurch gekennzeichnet, daß er als Patronen- Bauteil ausgebildet ist.1. Silencer, characterized in that it is designed as a cartridge component.
2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er (54) als lösbar befestigbares Bauteil ausgebildet ist, das in seinem Inneren Schikanen (66) für eine Mehrfac..im- lenkung der den Pumpenauslaß (36) verlassenden Gase aufv^ist und dessen Eintritt (64) sowie Austritt (69)sich im Bereich einer Stirnseite des Schalldämpferbauteiles (54) befinden.2. Muffler according to claim 1, characterized in that it (54) is designed as a releasably attachable component, the baffles in its interior (66) for a multi-faced .. im- steering the gases leaving the pump outlet (36) and whose inlet (64) and outlet (69) are in the area of an end face of the silencer component (54).
3. Schalldämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Patronen-Bauteil (54) einen zentralen Eintritt (64), konzentrisch angeordnete, die Schikanen bildende Umlenk¬ bleche (66) und mindestens einen dezentralen Austritt (69) aufweist.3. Muffler according to claim 1 or 2, characterized in that the cartridge component (54) has a central inlet (64), concentrically arranged baffles forming the baffles (66) and at least one decentralized outlet (69).
4. Schalldämpfer nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine an den Auslaß (36) einer Maschine oder Pumpe (1) angeschlossene Abgasleitung (51) in ein Flansch¬ bauteil (52) mündet, an das auch die weiterführende Abgas¬ leitung (53) angeschlossen ist, und daß der Schalldämpfer (54) am Flanschbauteil (52) lösbar befestigt ist.4. Muffler according to claim 1, 2 or 3, characterized gekenn¬ characterized in that an outlet (36) of a machine or pump (1) connected exhaust pipe (51) opens into a flange component (52), to which also the further exhaust gas line (53) is connected, and that the silencer (54) is detachably attached to the flange component (52).
5. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er über ein Kupplungsbauteil (56) mit dem Auslaßstutzen (55) einer Maschine oder Pumpe (1) ver¬ bunden ist, welches eine zentrale Durchtrittsöffnung (61) und einen Kanal, vorzugsweise einen die Durchtrittsöffnung umgebenden Ringkanal (71), aufweist, und daß das Kupplungsbauteil (56) den Schalldämpfer (54) derart trägt, daß einerseits der Auslaßstutzen (55) der Maschine oder Pumpe über die zentrale Durchtrittsöffnung (61) im Kupplungs¬ bauteil (56) mit der zentralen Eintrittsöffnung (64) des Schalldämpfers (54) und andererseits die dezentrale( n) Auslaßöffnung( en) des Schalldämpfers (54) über den Ringka¬ nal (71) mit der weiterführenden Auspuffleitung (53) ver¬ bunden ist.5. Silencer according to one of claims 1 to 4, characterized in that it is connected via a coupling component (56) to the outlet connection (55) of a machine or pump (1), which has a central passage opening (61) and a channel , preferably a ring channel (71) surrounding the passage opening, and that Coupling component (56) carries the muffler (54) in such a way that on the one hand the outlet connection (55) of the machine or pump via the central through opening (61) in the coupling component (56) with the central inlet opening (64) of the muffler (54) and on the other hand, the decentralized outlet opening (s) of the silencer (54) is connected to the exhaust pipe (53) via the ring channel (71).
6. Schalldämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zentralen Eintrittsöffnung (64) des Schalldämpfers (54) ein Rohrstutzen (63) mit einem Außengewinde zugeordnet ist und daß die zentrale Durchtrittsöffnung (61) im Kupplungs¬ bauteil (56) mit einem Innengewinde ausgerüstet ist.6. Muffler according to claim 5, characterized in that the central inlet opening (64) of the muffler (54) is associated with a pipe socket (63) with an external thread and that the central passage opening (61) in the coupling component (56) with an internal thread is equipped.
7. Schalldämpfernach Anspruch 5 oder 6 , dadurch gekennzeichnet. daß zur äußeren Abdichtung des Schalldämpfers (54) gegenüber dem Kupplungsbauteil (56) ein peripherer, konzentrisch zum Rohrstutzen (63) angeordneter Dichtungsring (73) vorgesehen ist.7. Silencer according to claim 5 or 6, characterized. that a peripheral sealing ring (73), which is arranged concentrically to the pipe socket (63), is provided for the external sealing of the muffler (54) with respect to the coupling component (56).
8. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Inneren des Schalldämp¬ fers (54) Schikanebleche (66) befinden, die aus konzentrisch angeordneten, alternierend ineinander greifenden, einseitig geschlossenen Rohrzylindern bestehen.8. Silencer according to one of the preceding claims, characterized in that in the interior of the Schalldämp¬ fers (54) baffle plates (66) which consist of concentrically arranged, alternately interlocking, one-sided closed tubular cylinders.
9. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eintritt (64) des Schall¬ dämpfers (54) ein Drucksensor (58) zugeordnet ist.9. Silencer according to one of the preceding claims, characterized in that a pressure sensor (58) is assigned to the inlet (64) of the silencer (54).
10. Schalldämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Flanschbauteil (52) bzw. dem Kupplungsbauteil ein Zwischenbauteil (57) zum Anschluß von Sensoren (58) vorgelagert ist. 10. Silencer according to one of the preceding claims, characterized in that the flange component (52) or the coupling component is an intermediate component (57) for connecting sensors (58) upstream.
11. Schalldämpfer nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich¬ net, daß dem Eintritt (64) und dem Austritt (69) des Schall¬ dämpfers (54) je ein Drucksensor (58) zugeordnet sind.11. Muffler according to claim 9 or 10, characterized gekennzeich¬ net that the inlet (64) and the outlet (69) of the muffler (54) are each assigned a pressure sensor (58).
12. Maschine, Motor oder Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Schalldämpfer (54) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgerüstet ist.12. Machine, motor or pump, characterized in that it is equipped with a silencer (54) according to one of the preceding claims.
13. Rotations-Vakuumpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Schalldämpfer (54) nach einem der ansprüche 1 bis 11 ausgerüstet.13. Rotary vacuum pump, characterized in that it is equipped with a silencer (54) according to one of claims 1 to 11.
14. RotationsVakuumpumpe nach Anspruch 13 mit einem Gehäuse (10), das mindestens einen Schöpfräum (11) für den bzw. die Rotoren (4 bzw. 4 bis 9) aufweist und das mit einem Einlaß (29) und einem Auslaß (36) ausgerüstet ist, dadurch gekenn¬ zeichnet , daß sich an den Pumpenauslaß (36) ein Schall¬ dämpfer (54) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 anschließt. 14. Rotary vacuum pump according to claim 13 with a housing (10) having at least one scoop space (11) for the rotor or rotors (4 or 4 to 9) and equipped with an inlet (29) and an outlet (36) is characterized in that a muffler (54) according to one of claims 1 to 11 is connected to the pump outlet (36).
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