FR3141219A1 - Groupe de pompage - Google Patents

Groupe de pompage Download PDF

Info

Publication number
FR3141219A1
FR3141219A1 FR2211026A FR2211026A FR3141219A1 FR 3141219 A1 FR3141219 A1 FR 3141219A1 FR 2211026 A FR2211026 A FR 2211026A FR 2211026 A FR2211026 A FR 2211026A FR 3141219 A1 FR3141219 A1 FR 3141219A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
vacuum pump
pumping
rotors
bearings
pumping group
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.)
Pending
Application number
FR2211026A
Other languages
English (en)
Inventor
Nicolas KRZYZELEWSKI
Laurent BIZET
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.)
Pfeiffer Vacuum SAS
Original Assignee
Pfeiffer Vacuum SAS
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
Application filed by Pfeiffer Vacuum SAS filed Critical Pfeiffer Vacuum SAS
Priority to FR2211026A priority Critical patent/FR3141219A1/fr
Priority to PCT/EP2023/074479 priority patent/WO2024088630A1/fr
Publication of FR3141219A1 publication Critical patent/FR3141219A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • 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
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • 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
    • F04C23/001—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 similar 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
    • 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
    • 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
    • F04C23/008—Hermetic pumps
    • 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
    • F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
    • 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
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/30—Casings or housings

Landscapes

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

Abstract

Groupe de pompage L’invention concerne un groupe de pompage (1) comportant au moins une première pompe à vide (3) primaire et une deuxième pompe à vide (5) en série, la deuxième pompe à vide (5) présentant un refoulement raccordé fluidiquement à une aspiration de la première pompe à vide (3) primaire, les pompes à vide (3, 5) comprenant respectivement un stator (30, 50) présentant au moins une chambre de pompage, deux rotors configurés pour tourner dans la chambre de pompage autour d’un axe de rotation (I, II) respectif, et au moins un moteur (33, 53) pour entrainer en rotation les arbres (31, 32, 51, 52) des rotors. Le groupe de pompage (1) comporte au moins un carter commun (7) entre les deux pompes à vide (3, 5), recevant au moins en partie les arbres (31, 32, 51, 52) des rotors de chaque pompe à vide (3, 5). Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Groupe de pompage
La présente invention concerne un groupe de pompage comprenant au moins deux pompes à vide fluidiquement montées en série, c’est-à-dire dont le refoulement de l’une est fluidiquement raccordé à l’aspiration de l’autre, chaque pompe à vide comportant deux arbres de rotors respectifs pour le pompage des gaz.
 Arrière-plan technique
Les pompes à vide comportent un ou plusieurs étages de pompage en série dans lesquels circule un gaz à pomper entre une aspiration et un refoulement. Parmi les pompes à vide connues, se distinguent des pompes à lobes rotatifs avec deux lobes ou plus, ou des pompes à bec, également connues sous le nom « Claw » ou encore des pompes à vis. Des pompes à vide de type compresseurs également connues sous le nom « Roots » (ou « Roots Blower » en anglais) sont notamment utilisées en amont de pompes à vide primaires, pour augmenter la capacité de pompage, par exemple en situation de fort flux gazeux, par rapport à une pompe à vide primaire seule.
Ces pompes à vide sont dites « sèches » car en fonctionnement, deux rotors tournent à l’intérieur d’un stator sans aucun contact mécanique entre eux ou avec le stator, ce qui permet de ne pas utiliser d’huile dans les étages de pompage.
Les rotors sont supportés en rotation par des paliers qui peuvent être lubrifiés par de la graisse ou de l’huile. Ces rotors sont généralement synchronisés au moyen d’engrenages, également lubrifiés.
Contrairement aux solutions avec une seule pompe à vide, avec un groupe de pompage, les éléments permettant le fonctionnement et le pilotage de chaque pompe à vide, sont multipliés, engendrant un encombrement important du groupe de pompage.
Il est connu des pompes à vide à architecture horizontale. Généralement les pompes à vides horizontales sont disposées l’une au-dessus de l’autre. Cependant, en particulier lorsque la première pompe à vide est multiétagée et donc relativement longue, cela nécessite un espace, notamment au sol, suffisant pour permettre l’installation du groupe de pompage sur un site client, par exemple dans des salles blanches.
Afin de réduire l’empreinte au sol, il est connu des pompes à vide avec une architecture verticale. Cependant, la hauteur globale du groupe de pompage peut être relativement importante, ce qui peut complexifier l’implantation sur un site client en lieu et place de pompes actuelles. De plus, avec cette architecture verticale, le risque de basculement peut être plus élevé par rapport à des pompes à vide à architecture horizontale.
Un objectif est de réduire l’encombrement du groupe de pompage tout en réduisant les coûts.
Un but de la présente invention est de proposer un groupe de pompage amélioré permettant de résoudre au moins partiellement un ou plusieurs des inconvénients précités.
À cet effet, l’invention a pour objet un groupe de pompage comportant au moins une première pompe à vide primaire et au moins une deuxième pompe à vide agencées en série, la deuxième pompe à vide présentant un refoulement raccordé fluidiquement à une aspiration de la première pompe à vide primaire, les pompes à vide comprenant respectivement un stator présentant au moins une chambre de pompage, deux rotors configurés pour tourner dans la chambre de pompage autour d’un axe de rotation respectif, et au moins un moteur configuré pour entrainer en rotation les arbres des rotors.
Selon l’invention, le groupe de pompage comporte au moins un carter commun pour la première pompe à vide et la deuxième pompe à vide et interposé entre les deux pompes à vide, le carter commun recevant au moins en partie les arbres des rotors de chaque pompe à vide.
Le carter commun permet de regrouper, mutualiser, une ou plusieurs fonctions pour le fonctionnement des pompes à vide, telles que par exemple la motorisation, la synchronisation, le refroidissement. Cette mutualisation permet de réduire l’encombrement du groupe de pompage. De plus, le carter commun permet de réduire les coûts par rapport aux solutions antérieures.
Le groupe de pompage peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes décrites ci-après, prises séparément ou en combinaison.
Au moins une pompe à vide peut être de type sèche.
La première pompe à vide est par exemple de type « Roots », ou de type « Claw » ou encore de type à spirale ou à vis.
La deuxième pompe à vide est par exemple de type Roots.
Les axes de rotation des arbres des rotors de la première pompe à vide peuvent être verticaux.
Les axes de rotation des arbres des rotors de la deuxième pompe à vide peuvent être verticaux.
Lorsque les pompes à vide sont verticales, le carter commun permet de réduire la hauteur du groupe de pompage.
De façon alternative, les axes de rotation des arbres des rotors de la première pompe à vide ou de la deuxième pompe à vide peuvent être horizontaux.
Selon un exemple de réalisation, les moteurs sont agencés dans le carter commun. De façon avantageuse, les vitesses de rotation peuvent être différentes.
Le groupe de pompage peut comprendre au moins deux engrenages. Chaque engrenage peut être monté autour arbres des rotors d’une pompe à vide associée et configuré pour synchroniser la rotation des rotors.
Les engrenages peuvent être agencés dans le carter commun.
Les engrenages peuvent être agencés du même côté que les moteurs dans le carter commun.
Le groupe de pompage peut comporter au moins huit paliers. Au moins deux paliers peuvent être agencés autour de chaque arbre de rotor.
Au moins quatre des paliers autour d’un arbre de rotor respectif peuvent être agencés dans le carter commun.
Tous les paliers peuvent être agencés dans le carter commun.
La lubrification des engrenages et/ou des paliers peut être mutualisée.
Le carter commun peut comporter au moins un dispositif de régulation thermique. La fonction de régulation thermique, par exemple de refroidissement des moteurs et/ou des paliers, peut ainsi être mutualisée.
Le groupe de pompage peut comporter au moins une canalisation reliant fluidiquement le refoulement de la deuxième pompe à vide à l’aspiration de la première pompe à vide primaire. Une telle canalisation peut être au moins en partie réalisée dans le carter commun. En alternative, la canalisation peut être externe au carter commun.
D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d’exemple illustratif et non limitatif, et des dessins parmi lesquels :
est une représentation schématique d’un groupe de pompage à architecture verticale, selon un premier exemple de réalisation.
est une représentation schématique d’un groupe de pompage à architecture verticale, selon un deuxième exemple de réalisation.
est une représentation schématique d’un groupe de pompage à architecture verticale, selon un troisième exemple de réalisation.
est une représentation schématique d’un groupe de pompage à architecture verticale, selon un quatrième exemple de réalisation.
 Description détaillée
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent uniquement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.
Dans la description, on peut indexer certains éléments, par exemple premier élément ou deuxième élément. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente invention. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps.
On entend par « en amont », un élément qui est placé avant un autre par rapport au sens d’écoulement du gaz ou flux gazeux à pomper. À contrario, on entend par « en aval », un élément placé après un autre par rapport au sens d’écoulement du gaz ou flux gazeux à pomper.
Les figures 1 à 4 représentent différents exemples de réalisation d’un groupe de pompage 1. Le groupe de pompage 1 peut être destiné à être raccordé par exemple à une chambre de procédés pour le pompage de gaz. Il peut s'agir d’une chambre dans laquelle ont lieu des procédés de dépôts et de gravures utilisés dans la fabrication de dispositifs microélectroniques sur des plaquettes de silicium.
Le groupe de pompage 1 comporte une première pompe à vide 3 et une deuxième pompe à vide 5 montées en série. Le groupe de pompage 1 comporte en outre au moins un carter commun 7 pour la première pompe à vide 3 et la deuxième pompe à vide 5.
L’une ou les deux pompes à vide 3, 5 peuvent être de type sèches.
La première pompe à vide 3 est une pompe à vide primaire. Une pompe à vide primaire est une pompe à vide volumétrique configurée pour, à l’aide de deux rotors, aspirer, transférer, puis refouler le gaz à pomper à la pression atmosphérique ou au-delà.
La première pompe à vide 3 primaire est par exemple une pompe à vide à lobes rotatifs de profils identiques, par exemple de type « Roots », ou de type « Claw » ou encore de type à spirale ou à vis ou d’un autre principe similaire de pompe à vide volumétrique. La pression de refoulement de la première pompe à vide 3 primaire est la pression atmosphérique ou au-delà.
La première pompe à vide 3 est notamment une pompe à vide multi-étagée, c’est-à-dire comportant plusieurs étages (au moins deux étages).
La première pompe à vide 3 comporte un stator 30 délimitant les étages de pompage montés en série entre une aspiration et un refoulement, et dans lesquels le gaz à pomper peut circuler. Le stator 30 est généralement réalisé en fonte.
Les rotors sont portés par deux arbres 31, 32, entrainés en rotation autour d’un axe de rotation I respectif, par un moteur 33 de la première pompe à vide 3 primaire. Les axes de rotation I sont parallèles.
Le moteur 33 est situé par exemple à une extrémité de la première pompe à vide 3.
Chaque arbre 31, 32 de rotor peut être guidé en rotation par au moins deux paliers 9a, 9b. La première pompe à vide 3 présente ainsi au moins quatre paliers 9a, 9b. En particulier, une première paire de paliers 9a et une deuxième paire de paliers 9b peuvent être prévus. Les paliers 9a, 9b comportent par exemple des roulements.
La première pompe à vide 3 peut comporter de plus un engrenage 11 pour synchroniser la rotation des arbres 31, 32 des rotors. L’engrenage 11 comporte deux roues dentées montées sur un arbre 31, 32 respectif des rotors de la première pompe à vide 3.
La deuxième pompe à vide 5 est montée en amont de la pompe à vide primaire 3 selon le sens d’écoulement des gaz pompés.
La deuxième pompe à vide 5 peut être une pompe à vide volumétrique. La deuxième pompe à vide 5 est par exemple de type Roots. Une pompe à vide de type Roots (également appelé « Roots Blower » en anglais) est une pompe à vide volumétrique configurée pour, à l’aide de rotors de type Roots, aspirer, transférer puis refouler le gaz à pomper.
La deuxième pompe à vide 5 comporte un stator 50 délimitant un à trois étages de pompage entre une aspiration et un refoulement, et dans lequel le gaz à pomper peut circuler. Le refoulement de la deuxième pompe à vide 5 est raccordé fluidiquement à l’aspiration de la première pompe à vide 3. Le stator 50 est généralement réalisé en fonte.
Les rotors sont portés par deux arbres 51, 52, entrainés en rotation autour d’un axe de rotation II respectif, par un moteur 53 de la deuxième pompe à vide 5. Les axes de rotation II sont parallèles.
Le moteur 53 est situé par exemple à une extrémité de la deuxième pompe à vide 5.
Chaque arbre 51, 52 de rotor peut être guidé en rotation par au moins deux paliers 13a, 13b. La deuxième pompe à vide 5 présente ainsi au moins quatre paliers 13a, 13b. En particulier, une première paire de paliers 13a et une deuxième paire de paliers 13b peuvent être prévus. Les paliers 13a, 13b comportent par exemple des roulements.
Ainsi, chaque pompe à vide 3, 5 présente une motorisation propre pour entrainer deux arbres de rotors respectifs 31, 32, 51, 52.
La deuxième pompe à vide 5 peut comporter de plus un engrenage 15 pour synchroniser la rotation des arbres 51, 52 des rotors. L’engrenage 15 comporte deux roues dentées montées sur un arbre 51, 52 respectif des rotors de la deuxième pompe à vide 5.
Les pompes à vide 3, 5 sont dites « sèches » car en fonctionnement, les rotors tournent à l’intérieur du stator respectif 30, 50 sans aucun contact mécanique entre eux ou avec le stator 30, 50, ce qui permet de ne pas utiliser d’huile dans les étages de pompage.
La deuxième pompe à vide 5 est par exemple située spatialement au-dessus de la pompe à vide primaire 3, selon l’orientation des éléments sur les figures, qui correspond à l’orientation du groupe de pompage 1 une fois installé. Les pompes à vide 3, 5 sont par exemple dans un bâti du groupe de pompage 1.
Le groupe de pompage 1 peut être configuré pour être installé, c’est-à-dire par exemple posé au sol ou sur un châssis, avec les axes de rotation I, II s’étendant selon une direction verticale. La direction verticale correspond à la direction de la gravité lorsque la première pompe à vide 3 primaire est posée au sol ou sur un châssis. L’agencement vertical du groupe de pompage 1 permet de réduire de manière importante l’empreinte au sol. Les axes de rotation I, II des pompes à vide 3, 5 sont verticaux comme dans les exemples des figures 1 à 4.
Dans la suite de la description, les termes « au-dessus », « en dessous », « haut », « bas », « supérieur », « inférieur » sont définis selon la direction verticale ou de gravité, par rapport à l’orientation du groupe de pompage 1 posé au sol ou sur un châssis.
De façon alternative, les axes de rotation I, II des pompes à vide 3, 5 peuvent être horizontaux.
Par ailleurs, un ou plusieurs éléments des pompes à vide 3, 5 peuvent nécessiter d’être lubrifiés. À cet effet, le groupe de pompage 1 peut comporter au moins une pompe (non représentée), telle qu’une pompe à huile, pour forcer la circulation d’un lubrifiant liquide vers les éléments à lubrifier. Les éléments à lubrifier peuvent comporter par exemple au moins un palier 9a, 9b, 13a, 13b, au moins un engrenage 11, 15.
À titre d’exemple, la lubrification peut être réalisée par un dispositif de lubrification, notamment une pompe à huile 17, pouvant être externe, ou pouvant être interne au châssis du groupe de pompage 1.
La pompe à huile 17 peut être choisie parmi une pompe à huile volumétrique, une pompe centrifuge, une pompe à palettes, une pompe à ailettes. En fonctionnement, la pompe à huile 17 entraine la circulation du lubrifiant liquide vers des éléments à lubrifier, notamment via au moins un conduit de lubrification. À cet effet, au moins une arrivée de lubrifiant liquide 19 peut être prévue dans la fonderie du groupe de pompage 1.
Par ailleurs, il peut également être nécessaire de réguler thermiquement, notamment chauffer ou refroidir, un ou plusieurs éléments des pompes à vide 3, 5. Cette régulation thermique peut permettre d’éviter un dysfonctionnement, notamment en évitant de dépasser un seuil de température prédéfini au-delà duquel des espèces gazeuses pompées pourraient s’agglomérer dans l’une ou l’autre des pompes à vide 3, 5, et provoquer un grippage.
Cette fonction peut être réalisée au moyen d’au moins un dispositif de régulation thermique 21. Ce dispositif de régulation thermique 21 peut comprendre un circuit hydraulique, Un fluide caloporteur, tel que de l’eau, peut circuler dans ce circuit hydraulique. Le dispositif de régulation thermique 21 peut comprendre un ou plusieurs pavés thermiques parcourus par le circuit hydraulique et agencés en contact thermique avec au moins un élément du groupe de pompage 1.
En alternative ou en complément, un refroidissement par air peut être envisagé au moyen d’un ou plusieurs ventilateurs et/ou des ailettes de refroidissement.
Le carter commun 7 est interposé entre les deux pompes à vide 3, 5. Il est plus précisément interposé entre les stators 30, 50 des pompes à vide 3, 5. De façon similaire aux stators 30, 50, le carter commun 7 peut être réalisé en fonte.
Il reçoit au moins en partie les arbres 31,32, 51, 52 des rotors de chaque pompe à vide 3, 5. En particulier, des premières extrémités des arbres 31,32, 51, 52 des rotors peuvent être reçues dans ce carter commun 7.
En outre, le carter commun 7 peut intégrer au moins une canalisation 23, représentée de manière très schématique sur les figures. Une telle canalisation 23 permet de relier fluidiquement le refoulement de la deuxième pompe à vide 5 à l’aspiration de la première pompe à vide 3 primaire. Cette canalisation peut être réalisée au moins en partie dans la fonderie du carter commun 7. En alternative, la canalisation peut être externe au carter commun 7.
Le carter commun 7 permet de mutualiser une ou plusieurs fonctions pour le fonctionnement des pompes à vide. Autrement dit, un ou plusieurs éléments par exemple pour la motorisation, la synchronisation, la lubrification, la régulation thermique, peuvent être montés dans ce carter commun 7. Cette mutualisation permet de réduire l’encombrement du groupe de pompage 1.
Premier exemple de réalisation
Selon un premier exemple de réalisation schématisé sur la , les moteurs 33 et 53 sont agencés dans le carter commun 7. Chaque pompe à vide 3, 5, conserve son propre moteur 33, 53. Les arbres 31, 32, 51, 52 des rotors étant entrainés par un moteur 33, 53 distinct, les vitesses de rotation peuvent être différentes.
Cet agencement permet de réduire l’encombrement du groupe de pompage 1, notamment la hauteur lorsque les axes de rotation I, II sont verticaux, par rapport à une solution antérieure nécessitant de disposer chaque moteur à une extrémité du groupe de pompage 1, par exemple en bas pour la première pompe à vide 3 et en haut pour la deuxième pompe à vide 5, selon l’orientation de la .
De plus, concernant la première pompe à vide 3, la première paire de paliers 9a peut être montée à une première extrémité des arbres 31, 32 des rotors et la deuxième paire de paliers 9b peut être montée à une deuxième extrémité opposée des arbres 31, 32 des rotors.
De façon similaire, concernant la deuxième pompe à vide 5, la première paire de paliers 13a peut être montée à une première extrémité des arbres 51, 52 des rotors et la deuxième paire de paliers 13b peut être montée à une deuxième extrémité opposée des arbres 51, 52 des rotors.
Les premières paires de paliers 9a, 13a en bout d’arbres 31, 32, 51, 52 sont par exemple également agencées dans le carter commun 7.
Les quatre autres paliers 9b, 13b peuvent être agencés de part et d’autre des deux pompes à vide 3, 5. Ainsi, la deuxième paire de paliers 9b de la première pompe à vide 3 peut être agencée à l’extrémité inférieure du groupe de pompage 1 (en bas sur la ). À l’opposé, la deuxième paire de paliers 13b de la deuxième pompe à vide 5 peut être agencée à l’extrémité supérieure du groupe de pompage 1 (en haut sur la ).
Les engrenages 11, 15 respectifs des pompes à vide 3, 5 sont du même côté que les deuxièmes paires de paliers 9b, 13b. Chaque engrenage 11, 15 est donc agencé à l’opposé du moteur 33, 53, correspondant, de la première pompe à vide 3 ou deuxième pompe à vide 5, selon l’axe de rotation I, II.
La lubrification des premières paires de paliers 9a, 13a peut être mutualisée. Plus précisément, la pompe à huile 17 est commune pour les deux pompes à vide 3, 5, et une arrivée commune de lubrifiant liquide 19 peut être prévue dans le carter commun 7. En fonctionnement, la pompe à huile 17 entraine la circulation du lubrifiant liquide par exemple vers les premières paires de paliers 9a, 13a.
Le dispositif de régulation thermique 21 peut être intégré au moins en partie dans le carter commun 7. Ainsi, le dispositif de régulation thermique 21 peut être commun pour un ou plusieurs éléments des deux pompes à vide 3, 5. Le dispositif de régulation thermique 21 est par exemple configuré pour le refroidissement des moteurs 33, 53 et/ou des premières paires de paliers 9a, 13a.
Pour ce faire, le circuit hydraulique du dispositif de régulation thermique 21 peut être moulé dans la fonderie du carter commun 7, ou encore matricé sur celle-ci. Un ou plusieurs pavés thermiques parcourus par le circuit hydraulique peuvent être fixés sur le carter commun 7. En variante ou en complément, le dispositif de régulation thermique 21 peut comprendre un ou plusieurs ventilateurs et/ou des ailettes de refroidissement sur la fonderie du carter commun 7.
Deuxième exemple de réalisation
Un deuxième exemple de réalisation est représenté sur la et diffère du premier exemple décrit ci-dessus, en ce que les deux engrenages 11, 15 sont également agencés dans le carter commun 7. Chaque engrenage 11, 15 est donc agencé du même côté que le moteur 33, 53, correspondant de la première pompe à vide 3 ou deuxième pompe à vide 5.
Pour ce faire, les engrenages 11, 15 sont agencés autour des premières extrémités des arbres 31, 32, 51, 52 des rotors comme les premières paires de paliers 9a, 13a. Les engrenages 11, 15 sont agencés en bout d’arbres 31, 32, 51, 52. La première paire de paliers 9a de la première pompe à vide 3 est agencée en-dessous de l’engrenage 11 selon l’axe de rotation I. La première paire de paliers 13a de la deuxième pompe à vide 5 est agencée au-dessus de l’engrenage 15 selon l’axe de rotation II.
La lubrification des engrenages 11, 15, et/ou des premières paires de paliers 9a, 13a peut être mutualisée.
Les autres caractéristiques sont similaires au premier exemple de réalisation et ne sont pas décrites de nouveau.
Troisième exemple de réalisation
Un troisième exemple de réalisation, représenté sur la , diffère du deuxième exemple de réalisation en ce que tous les paliers 9a, 9b, 13a, 13b sont agencés dans le carter commun 7.
Dans ce cas, les premières paires de paliers 9a, 13a sont agencées en bout d’arbres 31, 32, 51, 52 et chaque moteur 33, 53 est interposé entre d’une part la première paire de paliers 9a et d’autre part l’engrenage 11, 15 et la deuxième paire de paliers 9b, 13b.
La lubrification des engrenages 11, 15 et/ou de l’ensemble des paliers 9a, 9b, 13a, 13b peut être mutualisée.
Le dispositif de régulation thermique 21 est par exemple configuré pour le refroidissement des moteurs 33, 53 et/ou de l’ensemble des paliers 9a, 9b, 13a, 13b.
Quatrième exemple de réalisation
Un quatrième exemple de réalisation est représenté sur la qui diffère du deuxième exemple précédemment décrit par le fait que les moteurs 33, 53 ne sont pas reçus dans le carter commun 7.
Au contraire, les moteurs 33, 53 sont agencés de part et d’autre du groupe de pompage 1. Le moteur 33 est situé à une extrémité de la première pompe à vide 3 opposée au carter commun 7, et le moteur 53 est situé à une extrémité de la deuxième pompe à vide 5 opposée au carter commun 7. Chaque moteur 33, 53 est donc disposé à une extrémité du groupe de pompage 1, par exemple en bas pour la première pompe à vide 3 et en haut pour la deuxième pompe à vide 5, selon l’orientation de la .
Les autres caractéristiques sont similaires au deuxième exemple de réalisation et ne sont pas décrites de nouveau.
Ainsi, le carter commun 7 du groupe de pompage 1 selon l’un ou l’autre des exemples de réalisation recevant un ou plusieurs éléments fonctionnels des pompes à vide 3, 5, tels que les moteurs 33, 53, les paliers 9a, 9b, 13a, 13b, les engrenages 11, 15, et/ou un dispositif commun pour les deux pompes à vide 3, 5, par exemple pour la régulation thermique ou la lubrification, permet de réduire l’encombrement du groupe de pompage 1, et notamment de minimiser la hauteur du groupe de pompage 1 dans le cas de pompes à vides 3, 5 verticales.

Claims (10)

  1. Groupe de pompage (1) comportant au moins une première pompe à vide (3) primaire et au moins une deuxième pompe à vide (5) agencées en série, la deuxième pompe à vide (5) présentant un refoulement raccordé fluidiquement à une aspiration de la première pompe à vide (3) primaire, les pompes à vide (3, 5) comprenant respectivement :
    • un stator (30, 50) présentant au moins une chambre de pompage,
    • deux rotors configurés pour tourner dans la chambre de pompage autour d’un axe de rotation (I, II) respectif, et
    • au moins un moteur (33, 53) configuré pour entrainer en rotation les arbres (31, 32, 51, 52) des rotors,
    • caractérisé en ce quele groupe de pompage (1) comporte au moins un carter commun (7) pour la première pompe à vide (3) et la deuxième pompe à vide (5) et interposé entre les deux pompes à vide (3, 5), le carter commun (7) recevant au moins en partie les arbres (31, 32, 51, 52) des rotors de chaque pompe à vide (3, 5).
  2. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente, dans lequel les axes de rotation (I, II) des arbres (31, 32, 51, 52) des rotors d’au moins une pompe à vide (3, 5) sont verticaux.
  3. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les moteurs (33, 53) sont agencés dans le carter commun (7).
  4. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, comprenant au moins deux engrenages (11, 15) agencés dans le carter commun (7), chaque engrenage (11, 15) étant monté autour des arbres (31, 32, 51, 52) des rotors d’une pompe à vide (3, 5) associée et configuré pour synchroniser la rotation des rotors.
  5. Groupe de pompage (1) selon les revendications 3 et 4, dans lequel les engrenages (11, 15) sont agencés du même côté que les moteurs (33, 53) dans le carter commun (7).
  6. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, comportant au moins huit paliers (9a, 9b, 13a, 13b), au moins deux paliers étant agencés autour de chaque arbre de rotor, et dans lequel au moins quatre des paliers (9a, 13a) autour d’un arbre de rotor (31, 32, 51, 52) respectif sont agencés dans le carter commun (7).
  7. Groupe de pompage (1) selon la revendication précédente, dans lequel tous les paliers (9a, 9b, 13a, 13b) sont agencés dans le carter commun.
  8. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le carter commun (7) comporte au moins un dispositif de régulation thermique (21).
  9. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, comportant au moins une canalisation (23) reliant fluidiquement le refoulement de la deuxième pompe à vide (5) à l’aspiration de la première pompe à vide (3) primaire, et au moins en partie réalisée dans le carter commun (7).
  10. Groupe de pompage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins une pompe à vide (3, 5) est de type sèche.
FR2211026A 2022-10-24 2022-10-24 Groupe de pompage Pending FR3141219A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2211026A FR3141219A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Groupe de pompage
PCT/EP2023/074479 WO2024088630A1 (fr) 2022-10-24 2023-09-06 Groupe de pompage

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2211026 2022-10-24
FR2211026A FR3141219A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Groupe de pompage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3141219A1 true FR3141219A1 (fr) 2024-04-26

Family

ID=84370800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2211026A Pending FR3141219A1 (fr) 2022-10-24 2022-10-24 Groupe de pompage

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3141219A1 (fr)
WO (1) WO2024088630A1 (fr)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60259791A (ja) * 1984-06-04 1985-12-21 Hitachi Ltd オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ
US5674063A (en) * 1994-08-19 1997-10-07 Diavac Limited Screw fluid machine and screw gear used in the same
DE19945871A1 (de) * 1999-09-24 2001-03-29 Leybold Vakuum Gmbh Schraubenpumpe, insbesondere Schraubenvakuumpumpe, mit zwei Pumpstufen
WO2010061939A1 (fr) * 2008-11-25 2010-06-03 株式会社 荏原製作所 Unité de pompe à vide sèche
WO2010061937A1 (fr) * 2008-11-25 2010-06-03 株式会社 荏原製作所 Unité pompe à vide sèche et procédé pour le démarrage de celle-ci, et pompe à vide sèche refroidie à l'air
WO2010064588A1 (fr) * 2008-12-02 2010-06-10 株式会社 荏原製作所 Pompe à vide
US20130336828A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Roots pump and exhaust method
CN113153744A (zh) * 2020-01-22 2021-07-23 上海伊莱茨真空技术有限公司 一种轴向串列式罗茨真空泵模组
FR3112172A1 (fr) * 2020-11-30 2022-01-07 Pfeiffer Vacuum Pompe à vide sèche

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60259791A (ja) * 1984-06-04 1985-12-21 Hitachi Ltd オイルフリ−スクリユ−真空ポンプ
US5674063A (en) * 1994-08-19 1997-10-07 Diavac Limited Screw fluid machine and screw gear used in the same
DE19945871A1 (de) * 1999-09-24 2001-03-29 Leybold Vakuum Gmbh Schraubenpumpe, insbesondere Schraubenvakuumpumpe, mit zwei Pumpstufen
WO2010061939A1 (fr) * 2008-11-25 2010-06-03 株式会社 荏原製作所 Unité de pompe à vide sèche
WO2010061937A1 (fr) * 2008-11-25 2010-06-03 株式会社 荏原製作所 Unité pompe à vide sèche et procédé pour le démarrage de celle-ci, et pompe à vide sèche refroidie à l'air
WO2010064588A1 (fr) * 2008-12-02 2010-06-10 株式会社 荏原製作所 Pompe à vide
US20130336828A1 (en) * 2012-06-18 2013-12-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Roots pump and exhaust method
CN113153744A (zh) * 2020-01-22 2021-07-23 上海伊莱茨真空技术有限公司 一种轴向串列式罗茨真空泵模组
FR3112172A1 (fr) * 2020-11-30 2022-01-07 Pfeiffer Vacuum Pompe à vide sèche

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024088630A1 (fr) 2024-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0368122B1 (fr) Pompe à vide du type roots multiétagé
FR2559847A1 (fr) Machine a volutes pour comprimer un fluide
FR2647853A1 (fr) Pompe primaire seche a deux etages
FR2607195A1 (fr) Dispositif, tubulures et procede pour isoler un compresseur hors service d'un circuit
EP3146183A1 (fr) Boite d'engrenages de turbomachine d'aéronef
FR3006387A1 (fr) Compresseur a spirale
EP3921515B1 (fr) Corps de pompe multiétagée et pompe à gaz multiétagée
EP3462000B1 (fr) Ensemble d'un support palier et des paliers d'un arbre de rotor dans une turbomachine
FR2991733A1 (fr) Dispositif de compression et systeme thermodynamique comprenant un tel dispositif de compression
FR3065040B1 (fr) Groupe de pompage et utilisation
FR3035164A1 (fr) Transmission
FR3141219A1 (fr) Groupe de pompage
WO2020201218A1 (fr) Pompe à vide de type sèche et installation de pompage
WO2021008834A1 (fr) Groupe de pompage
FR3112172A1 (fr) Pompe à vide sèche
FR3086012A1 (fr) Pompe a vide de type seche
FR2504989A1 (fr) Groupe moto-compresseur comportant un circuit de lubrification perfectionne
WO2017005467A1 (fr) Coalesceur rotatif
FR3098240A1 (fr) Agencement de turbomachines d’aeronautique comprenant une pompe de lubrification entrainee par deux engrenages d’angle droit
FR2964163A1 (fr) Pompe a vide de type seche
FR2482208A1 (fr)
EP2823182B1 (fr) Installation de pompage amelioree et le procede de controle d'une telle installation de pompage
FR3124236A1 (fr) Pompe à vide
EP4150214A1 (fr) Pompe à vide sèche
FR3108952A1 (fr) Ensemble pour turbomachine d’aeronef comportant un systeme ameliore de lubrification d’un reducteur d’entrainement de soufflante

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20240426