EP0723080B1 - Vakuum-Pumpstand - Google Patents

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EP0723080B1
EP0723080B1 EP95116395A EP95116395A EP0723080B1 EP 0723080 B1 EP0723080 B1 EP 0723080B1 EP 95116395 A EP95116395 A EP 95116395A EP 95116395 A EP95116395 A EP 95116395A EP 0723080 B1 EP0723080 B1 EP 0723080B1
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EP
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vacuum
pump
line
vacuum pump
outlet
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EP95116395A
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Heinrich Amlinger
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SGI-PROZESS-TECHNIK GmbH
Original Assignee
SGI-PROZESS-TECHNIK GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/06—Combinations of two or more pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/10—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use
    • F04B37/14—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use to obtain high vacuum
    • 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
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/005—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of dissimilar working principle
    • 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
    • F04C25/00—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
    • F04C25/02—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00—Axial-flow pumps
    • F04D19/02—Multi-stage pumps
    • F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • F04D19/046—Combinations of two or more different types of pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows

Definitions

  • the invention relates to a vacuum pumping station for cyclical Pump down a container and maintain it an operating vacuum in the container, which is used for pumping the container a first and a second vacuum pump has which are arranged one behind the other in terms of flow and form a first and a second pump stage.
  • Pumping stations of the above type are used in technology used for example for the cyclical pumping out of adsorbers, regeneration of zeolites or other Negative pressure adsorbents in vacuum swing systems or pressure-vacuum swing systems for oxygen and Make nitrogen enrichment.
  • pumping stations which consist of multi-stage working Rotary lobe blowers are built. Satisfy such pumping stations from their function, but it works The experts strive to further increase their energy requirements decrease, since this is a big one in cyclical processes Role play.
  • pumping stations have been low recently Progress in reducing energy requirements been achieved.
  • US-A-4,699,570 describes a vacuum pumping station at which for pumping out first a piston pump with a downstream Water ring pump is used. At lower pressure you suck with the piston pump, one of these downstream second piston pump and the water ring pump. If the pressure drops even further, the water ring pump becomes no longer used and therefore a rotary vane pump downstream of the two piston pumps.
  • the one in the flow direction seen first piston pump is a valve for Release or shutdown of the suction line upstream.
  • the vacuum pumping station according to US-A-3,922,110 also exists from a positive displacement pump as the first pump and one of these downstream water ring pump. Of the In terms of flow, the positive displacement pump is a check valve upstream.
  • the invention is based on the problem, if possible simply constructed and inexpensive vacuum pumping station of the type mentioned at the beginning that its energy requirements are as low as possible.
  • the first vacuum pump has a radial fan with one in it Intake line switched, adjustable throttle and the second vacuum pump a rotary lobe blower or a water ring pump is that the second vacuum pump into a vacuum line parallel to an outlet line of the first Vacuum pump switched and with its input on a junction is connected to the outlet line and that in terms of flow behind the branch in the vacuum line and the outlet line each have a control part for steering of the delivery volume at higher pressures from the first vacuum pump immediately or at lower pressures of the first vacuum pump via the second vacuum pump to the outlet of the vacuum pumping station is arranged.
  • the second pump stage or further pump stages are according to the invention therefore designed as a rotary lobe blower because a radial blower in comparison as a second stage with an intake pressure between 1000 mbar and 600 mbar would have to work and therefore always in energetically unfavorable Working area for radial blowers would be.
  • the controllable upstream of the first vacuum pump Throttle could be a usual swirl regulator.
  • the throttle can also lead the line in which it is arranged to shut off so that when starting evacuating the pump line with the radial fan possible without arranging an additional shut-off device if, according to another development of the invention the adjustable one upstream of the first vacuum pump Throttle a motor-operated and up to the closed position is movable flap valve.
  • a flap valve enables large cross-sections to be changed quickly, so that low-inertia control is possible.
  • the invention permits numerous embodiments. For further clarification of its basic principle is one of them is shown schematically in the drawing and is described below. This shows a circuit diagram of a Pumping station according to the invention.
  • the drawing schematically shows a container to be pumped empty 1, from which an intake pipe 2 to an inlet 3 a first vacuum pump 4 leads.
  • This first vacuum pump 4 is according to the invention as a radial fan (turbocompressor) educated.
  • a radial fan turbocompressor
  • To make this work economically Suction pressures between 600 mbar and 1000 mbar in the tank
  • Throttle 5 a controllable in the intake line 2 Throttle 5 switched. This is shown on not shown however, in the usual way for the person skilled in the art, using two Pressure sensors 20, 21 controlled so that the inlet 3 of the first Vacuum pump 4 always has a suction pressure of not over There is 600 mbar as long as the pressure in tank 1 is higher is.
  • the first vacuum pump 4 has an outlet 6, one of which Outlet line 7 to a pulsation damper 8 and thus via a silencer 9 to an outlet 10 of the vacuum pumping station leads.
  • the outlet line 7 is at a branch 11 with a connected to the vacuum line 12 running parallel to it, which also leads into the pulsation damper 8 and into the a second vacuum pump 13 is connected.
  • this second vacuum pump 13 which forms the second pump stage, According to the invention, it is a rotary lobe blower (Root pump) or around a water ring pump.
  • control part 14 or 15 which is a non-return valve in both cases acts.
  • the check valve opens of the control part 14 to the second vacuum pump 13 and the Check valve of the control part 15 to the pulsation damper 8 out.
  • the second vacuum pump 13 is a bypass 16 with a Lock valve 17 assigned.
  • This bypass 16 can Connect output to the vacuum line 12 and allows it is therefore that the second vacuum pump 13 short-circuited and therefore with low energy consumption when idling can work under atmospheric pressure.
  • the vacuum line 12 allows you to start with the second Vacuum pump 13 with the throttle 5 closed, the first vacuum pump 4 and to evacuate the corresponding lines.
  • the vacuum pump designed as a radial fan can 4 at idle without pumping speed and pressure difference work in negative pressure with minimal energy consumption.
  • One of the vacuum line 12 can be shown in dash-dotted lines Suction line 18 to intake line 2 in front of the throttle 5 lead. In this suction line 18 is a check valve 19 switched, which to the second vacuum pump 13 opens.
  • Such a suction line 18 enables parallel operation of the first and second vacuum pumps 4, 13, which is advantageous if at the beginning of the Suction phase sucked a large volume from the container 1 must be, especially if then normal pressure in it prevails.
  • Prerequisite for such parallel operation is that the control part 14 can be actuated by a motor is so that it is not due to that of the second vacuum pump 13 generated negative pressure by itself, because then the second vacuum pump 13 on both sides of the first Vacuum pump 4 would suck.
  • the first work Vacuum pump 4 and the second vacuum pump 13 in parallel to each other, so that via the suction line 2 and the suction line 18 gas via the pulsation damper 8 to the outlet 10 is promoted.
  • the pumped by the first vacuum pump 4 The amount of gas becomes smaller than that of the second Vacuum pump 13 possible delivery volume, then sucks second vacuum pump 13 via the vacuum line 12 on Outlet 6 of the first vacuum pump 13 volume flow from.

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  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Vakuum-Pumpstand zum zyklischen Abpumpen eines Behälters und zum Aufrechterhalten eines Betriebsvakuums in dem Behälter, welcher zum Abpumpen des Behälters eine erste und zweite Vakuumpumpe hat, welche strömungsmäßig hintereinander angeordnet sind und eine erste und eine zweite Pumpstufe bilden.
Pumpstände der vorstehenden Art werden in der Technik beispielsweise zum zyklischen Abpumpen von Adsorbern eingesetzt, um die Regeneration von Zeolithen oder sonstigen Adsorptionsmitteln im Unterdruck bei Vakuum-Swing-Anlagen oder Druck-Vakuum-Swing-Anlagen zur Sauerstoff- und Stickstoffanreicherung vorzunehmen. Bei solchen Anlagen kommt es darauf an, relativ rasch große Gasmengen aus einem Adsorber abzusaugen und anschließend in ihm einen Betriebsunterdruck aufrecht zu erhalten. Das geschieht derzeit mit Pumpständen, welche aus mehrstufig arbeitenden Drehkolbengebläsen aufgebaut sind. Solche Pumpstände befriedigen zwar von ihrer Funktion her, jedoch geht das Bemühen der Fachwelt dahin, ihren Energiebedarf weiter zu verringern, da dieser bei zyklischen Prozessen eine große Rolle spielt. Bei den aus Drehkolbengebläsen gebildeten Pumpständen sind jedoch in letzter Zeit nur noch geringe Fortschritte in Bezug auf eine Verminderung des Energiebedarfs erzielt worden.
Die US-A-4,699,570 beschreibt einen Vakuumpumpstand, bei welchem zum Abpumpen zunächst eine Kolbenpumpe mit nachgeschalteter Wasserringpumpe dient. Bei geringerem Druck saugt man mit der Kolbenpumpe, einer dieser nachgeschalteten zweiten Kolbenpumpe und der Wasserringpumpe ab. Sinkt der Druck noch weiter, danii wird die Wasserringpumpe nicht mehr benutzt und dafür eine Drehflügelpumpe den beiden Kolbenpumpen nachgeschaltet. Der in Strömungsrichtung gesehen ersten Kolbenpumpe ist ein Ventil zum Freigeben oder Absperren der Absaugleitung vorgeschaltet.
Auch der Vakuumpumpstand nach der US-A-3,922,110 besteht aus einer Verdrängerpumpe als erste Pumpe und einer dieser strömungsmäßig nachgeschalteten Wasserringpumpe. Der Verdrängerpumpe ist strömungsmäßig ein Rückschlagventil vorgeschaltet.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen möglichst einfach aufgebauten und kostengünstig herstellbaren Vakuum-Pumpstand der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sein Energiebedarf möglichst gering ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die erste Vakuumpumpe ein Radialgebläse mit einer in ihre Ansaugleitung geschalteten, regelbaren Drossel und die zweite Vakuumpumpe ein Drehkolbengebläse oder eine Wasserringpumpe ist, daß die zweite Vakuumpumpe in eine Vakuumleitung parallel zu einer Auslaßleitung der ersten Vakuumpumpe geschaltet und mit ihrem Eingang an einer Abzweigung mit der Auslaßleitung verbunden ist und daß strömungsmäßig hinter der Abzweigung in der Vakuumleitung und der Auslaßleitung jeweils ein Steuerteil zum Lenken des Fördervolumens bei höheren Drücken von der ersten Vakuumpumpe unmittelbar oder bei geringeren Drücken von der ersten Vakuumpumpe über die zweite Vakuumpumpe zum Auslaß des Vakuum-Pumpstandes angeordnet ist.
Der Einsatz eines Radialgebläses als erste Vakuumpumpe wurde bislang von der Fachwelt immer dann verworfen, wenn die Ansaugzustände für das Radialgebläse stark schwanken. Beispielsweise müssen bei Vakuum-Swing-Anlagen Adsorber zyklisch von einem absoluten Druck von jeweils etwa 1000 mbar auf etwa 300 mbar evakuiert werden. Die Energieaufnahme von Radialgebläsen ist bei 1000 mbar Ansaugzustand um den Faktor 3,9 höher als zum Beispiel bei einem Ansaugzustand von 600 mbar. Von 600 mbar an bis ca. 100 mbar ist das Saugvermögen von Radialgebläsen bei Ausnutzung des max. Druckverhältnisses nahezu konstant, die Energieaufnahme ist jedoch um den Wert der differenzdruckabhängigen, volumetrischen Verluste bei vergleichbaren Drehkolbengebläsen geringer. Radialgebläse haben aufgrund ihrer hohen Drehzahl von ca. 11.000 min-1 und mehr, kaum Gasrückströmung und dadurch einen volumetrischen Wirkungsgrad von nahezu 1. Bei gleichem Saugvermögen zwischen einem Radialgebläse und einem Drehkolbengebläse ist somit die Energieaufnahme bei vergleichbarem Differenzdruck zwischen Einlaß und Auslaß bei Radialgebläsen deutlich geringer. Dies bedeutet, daß bei einem Druck an der Ansaugseite von 600 mbar 18 % und bei einem Ansaugdruck von 300 mbar 23 % weniger Energieaufnahme unter Ausnutzung des maximalen Kompressionsverhältnisses bei diesen Betriebszuständen erreicht wird.
Gemäß der Erfindung ergibt sich dadurch eine Energieeinsparung, daß durch die regelbare Drossel das Saugvermögen des Radialgebläses bei maximalem Druckverhältnis in jedem Ansaugzustand konstant gehalten wird. Dieses Drosseln zwischen einem Atmosphärendruck von 1000 mbar auf 600 mbar so lange, bis durch das Absaugen ein absoluter Druck von 600 mbar saugseitig erreicht ist, bedingt natürlich einen relativ hohen Energieverlust im Vergleich zu einem Drehkolbengebläse, bei dem eine solche Drosselung unnötig ist. Überraschenderweise konnte jedoch für den zyklischen Betrieb, bei dem relativ rasch hintereinander von Normaldruck auf einen Betriebsunterdruck abgesaugt werden muß, festgestellt werden, daß durch den besonders wirtschaftlichen Betrieb, der sich durch die Kombination eines Radialgebläses mit einem Drehkolbengebläse bei Saugdrücken kleiner 600 mbar ergibt, dieser anfängliche höhere Energiebedarf mehr als kompensiert wird, so daß es insgesamt zu einer Energieersparnis kommt, wenn man die Verrohrung so vornimmt, wie das im Anspruch 1 gekennzeichnet wurde. Diese ermöglicht es nämlich, beim Starten des Pumpstandes mit dem Drehkolbengebläse den Pumpenstrang mit dem Radialgebläse zu evakuieren.
Die zweite Pumpstufe oder weitere Pumpstufen sind erfindungsgemäß deshalb als Drehkolbengebläse ausgeführt, weil ein im Vergleich als zweite Stufe ausgeführtes Radialgebläse mit einem Ansaugdruck zwischen 1000 mbar bis 600 mbar arbeiten müßte und somit immer im energetisch ungünstigen Arbeitsbereich für Radialgebläse liegen würde.
Vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Pumpstand ist auch, daß sich mit im Handel derzeit erhältlichen Vakuumpumpen maximale Saugleistungen von über 90.000 m3/h erreichen lassen und daß die Herstellungskosten geringer sind als die vergleichbarer Pumpstände.
Wenn die erste und zweite Vakuumpumpe so geschaltet sind, daß sie ausschließlich hintereinander und nicht parallel arbeiten, dann kann die Steuerung der Volumenströme zwangsläufig erfolgen, ohne daß hierzu die Steuerteile motorisch betätigt werden müssen, so daß die Verlegung von Steuerleitungen unnötig wird, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Steuerteil in der Auslaßleitung als eine zum Auslaß des Vakuum-Pumpstandes hin öffnende Rückschlagklappe und das Steuerteil in der Vakuumleitung als eine zum Einlaß der zweiten Pumpstufe hin öffnende Rückschlagklappe ausgebildet ist.
Bei der der ersten Vakuumpumpe vorgeschalteten regelbaren Drossel könnte es sich um einen üblichen Drallregler handeln. Die Drossel vermag jedoch zugleich die Leitung, in der sie angeordnet ist, abzusperren, so daß beim Anfahren ein Evakuieren des Pumpenstranges mit dem Radialgebläse ohne Anordnung eines zusätzlichen Absperrorgans möglich wird, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung die der ersten Vakuumpumpe vorgeschaltete, regelbare Drossel ein motorisch betätigbares und bis in Schließstellung bewegbares Klappenventil ist. Ein solches Klappenventil ermöglicht es, große Querschnitte rasch zu verändern, so daß eine trägheitsarme Regelung möglich wird.
Beim Anfahren und während Leerlaufphasen kann das die zweite Pumpenstufe bildende Drehkolbengebläse besonders verlustarm weiterlaufen, wenn die zweite Vakuumpumpe einen ihre Auslaßseite und Einlaßseite miteinander verbindenden Bypass mit einem motorisch betätigbaren Sperrventil hat.
Wenn zu Beginn des Absaugens in dem abzusaugenden Behälter Normaldruck herrscht, dann ist es vorteilhaft, daß zu Beginn des Abpumpens beide Vakuumpumpen parallel zueinander arbeiten können, weil dann möglichst rasch das notwendige Gasvolumen abgesaugt werden kann. Das läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, daß von der den Auslaß der ersten Vakuumpumpe mit dem Einlaß der zweiten Vakuumpumpe verbindenden Vakuumleitung eine Saugleitung zur Ansaugleitung der ersten Vakuumpumpe strömungsmäßig bis vor die Drossel führt und das Steuerteil motorisch gesteuert ist.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon schematisch in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt einen Schaltplan eines Pumpstandes nach der Erfindung.
Die Zeichnung zeigt schematisch einen leerzupumpenden Behälter 1, von dem eine Ansaugleitung 2 zu einem Einlaß 3 einer ersten Vakuumpumpe 4 führt. Diese erste Vakuumpumpe 4 ist erfindungsgemäß als Radialgebläse (Turboverdichter) ausgebildet. Um diesem ein wirtschaftliches Arbeiten bei Ansaugdrücken zwischen 600 mbar und 1000 mbar im Behälter 1 zu ermöglichen, ist in die Ansaugleitung 2 eine regelbare Drossel 5 geschaltet. Diese wird auf nicht gezeigte, jedoch für den Fachmann übliche Weise mit Hilfe von zwei Drucksensoren 20, 21 so geregelt, daß am Einlaß 3 der ersten Vakuumpumpe 4 immer ein Ansaugdruck von nicht über 600 mbar herrscht, solange der Druck im Behälter 1 höher ist.
Die erste Vakuumpumpe 4 hat einen Auslaß 6, von dem eine Auslaßleitung 7 zu einem Pulsationsdämpfer 8 und damit über einen Schalldämpfer 9 zu einem Auslaß 10 des Vakuum-Pumpstandes führt.
Die Auslaßleitung 7 ist an einer Abzweigung 11 mit einer parallel zu ihr verlaufenden Vakuumleitung 12 verbunden, die ebenfalls in den Pulsationsdämpfer 8 führt und in die eine zweite Vakuumpumpe 13 geschaltet ist. Bei dieser zweiten Vakuumpumpe 13, welche die zweite Pumpstufe bildet, handelt es sich erfindungsgemäß um ein Drehkolbengebläse (Rootspumpe) oder um eine Wasserringpumpe.
Vom Auslaß 6 der ersten Vakuumpumpe 4 aus gesehen ist hinter der Abzweigung 11 in der Auslaßleitung 7 und der Vakuumleitung 12 jeweils ein Steuerteil 14 bzw. 15 angeordnet, bei dem es sich in beiden Fällen um eine Rückschlagklappe handelt. Dabei öffnet die Rückschlagklappe des Steuerteils 14 zur zweiten Vakuumpumpe 13 und die Rückschlagklappe des Steuerteils 15 zum Pulsationsdämpfer 8 hin.
Der zweiten Vakuumpumpe 13 ist ein Bypass 16 mit einem Sperrventil 17 zugeordnet. Dieser Bypass 16 vermag ihren Ausgang mit der Vakuumleitung 12 zu verbinden und ermöglicht es deshalb, daß die zweite Vakuumpumpe 13 kurzgeschlossen und deshalb mit geringem Energiebedarf im Leerlauf unter atmosphärishem Druck arbeiten kann. Die Vakuumleitung 12 erlaubt es, beim Anfahren mit der zweiten Vakuumpumpe 13 bei geschlossener Drossel 5 die erste Vakuumpumpe 4 und die entsprechenden Leitungen zu evakuieren. Dadurch kann die als Radialgebläse ausgebildete Vakuumpumpe 4 im Leerlauf ohne Saugvermögen und Druckdifferenz im Unterdruck bei minimalster Energieaufnahme arbeiten. Von der Vakuumleitung 12 kann eine strichpunktiert dargestellte Saugleitung 18 zur Ansaugleitung 2 vor die Drossel 5 führen. In diese Saugleitung 18 ist eine Rückschlagklappe 19 geschaltet, welche zur zweiten Vakuumpumpe 13 hin öffnet. Eine solche Saugleitung 18 ermöglicht einen Parallelbetrieb der ersten und zweiten Vakuumpumpe 4, 13, was vorteilhaft ist, wenn zu Beginn der Absaugphase aus dem Behälter 1 ein großes Volumen abgesaugt werden muß, insbesondere wenn dann in ihm Normaldruck herrscht. Voraussetzung für einen solchen Parallelbetrieb ist, daß das Steuerteil 14 motorisch betätigbar ist, so daß es nicht infolge des von der zweiten Vakuumpumpe 13 erzeugten Unterdrucks von selbst öffnet, weil dann die zweite Vakuumpumpe 13 an beiden Seiten der ersten Vakuumpumpe 4 ansaugen würde.
Wenn schon zu Beginn des Absaugens des Behälters 1 in diesem ein relativ geringer Druck herrscht, beispielsweise 700 mbar, dann kann man zur Vereinfachung des Pumpstandes auf diese Saugleitung 18 verzichten.
Zu Beginn des Absaugens des Behälters 1 arbeiten die erste Vakuumpumpe 4 und die zweite Vakuumpumpe 13 parallel zueinander, so daß über die Ansaugleitung 2 und die Saugleitung 18 Gas über den Pulsationsdämpfer 8 zum Auslaß 10 gefördert wird. Wenn die von der ersten Vakuumpumpe 4 geförderte Gasmenge kleiner wird als das von der zweiten Vakuumpumpe 13 mögliche Fördervolumen, dann saugt die zweite Vakuumpumpe 13 über die Vakuumleitung 12 den am Auslaß 6 der ersten Vakuumpumpe 13 anfallenden Volumenstrom ab.
Bezugszeichenliste
1
Behälter
2
Ansaugleitung
3
Einlaß
4
erste Vakuumpumpe
5
regelbare Drossel
6
Auslaß
7
Auslaßleitung
8
Pulsationsdämpfer
9
Schalldämpfer
10
Auslaß
11
Abzweigung
12
Vakuumleitung
13
zweite Vakuumpumpe
14
Steuerteil
15
Steuerteil
16
Bypass
17
Sperrventil
18
Saugleitung
19
Rückschlagklappe
20
Drucksensor
21
Drucksensor

Claims (5)

  1. Vakuum-Pumpstand zum zyklischen Abpumpen eines Behälters und zum Aufrechterhalten eines Betriebsvakuums in dem Behälter, welcher zum Abpumpen des Behälters eine erste und zweite Vakuumpumpe hat, welche strömungsmäßig hintereinander angeordnet sind und eine erste und eine zweite Pumpstufe bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vakuumpumpe (4) ein Radialgebläse mit einer in ihre Ansaugleitung (2) geschalteten, regelbaren Drossel (5) und die zweite Vakuumpumpe (13) ein Drehkolbengebläse oder eine Wasserringpumpe ist, daß die zweite Vakuumpumpe (13) in eine Vakuumleitung (12) parallel zu einer Auslaßleitung (7) der ersten Vakuumpumpe (4) geschaltet und mit ihrem Eingang an einer Abzweigung (11) mit der Auslaßleitung (7) verbunden ist und daß strömungsmäßig hinter der Abzweigung (11) in der Vakuumleitung (12) und der Auslaßleitung (7) jeweils ein Steuerteil (14, 15) zum Lenken des Fördervolumens bei höheren Drücken von der ersten Vakuumpumpe (4) unmittelbar oder bei geringeren Drücken von der ersten Vakuumpumpe (4) über die zweite Vakuumpumpe (13) zum Auslaß (10) des Vakuum-Pumpstandes angeordnet ist.
  2. Vakuum-Pumpstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (15) in der Auslaßleitung (7) als eine zum Auslaß (10) des Vakuum-Pumpstandes hin öffnende Rückschlagklappe und das Steuerteil (14) in der Vakuumleitung (12) als eine zum Einlaß der zweiten Pumpstufe (13) hin öffnende Rückschlagklappe ausgebildet ist.
  3. Vakuum-Pumpstand nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der ersten Vakuumpumpe (4) vorgeschaltete, regelbare Drossel (5) ein motorisch betätigbares und bis in Schließstellung bewegbares Klappenventil ist.
  4. Vakuum-Pumpstand nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vakuumpumpe (13) einen ihre Auslaßseite und Einlaßseite miteinander verbindenden Bypass (16) mit einem motorisch betätigbaren Sperrventil (17) hat.
  5. Vakuum-Pumpstand nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der den Auslaß der ersten Vakuumpumpe (4) mit dem Einlaß der zweiten Vakuumpumpe (13) verbindenden Vakuumleitung (12) eine Saugleitung (18) zur Ansaugleitung (2) der ersten Vakuumpumpe (4) strömungsmäßig bis vor die Drossel (5) führt und das Steuerteil (14) motorisch gesteuert ist.
EP95116395A 1995-01-13 1995-10-18 Vakuum-Pumpstand Expired - Lifetime EP0723080B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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Publication Number Publication Date
EP0723080A1 EP0723080A1 (de) 1996-07-24
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EP95116395A Expired - Lifetime EP0723080B1 (de) 1995-01-13 1995-10-18 Vakuum-Pumpstand

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EP (1) EP0723080B1 (de)
JP (1) JPH08232870A (de)
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