JP2010138901A - Device having vacuum pump and operation method of vacuum pump - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vacuum pump having a lengthened effective service life with a simple structure, and a simple operation method of the vacuum pump for lengthening the effective service life. <P>SOLUTION: This device has the vacuum pump 10 including at least one pump stage 12 and a motor 14 for driving the pump stage and a current-carrying device 21. For reducing abrasion of a part of the pump stage, the device has a measuring device 24 for determining an electric operation variable. This invention also relates to an operation method of the vacuum pump 10 having the motor 14. Here, the invention proposes to measure electric power consumption of the motor and to reduce a rotating speed of the motor when the electric power consumption is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、請求項1の上位概念に記載の真空ポンプを備えた装置、および請求項7の上位概念に記載の真空ポンプの運転方法に関するものである。   The present invention relates to an apparatus including the vacuum pump according to the superordinate concept of claim 1 and a method for operating the vacuum pump according to the superordinate concept of claim 7.

真空ポンプは、今日、多くの工業プロセスにおいてもはや欠かせないものである。その適用は、凍結乾燥から、漏れ検知はもとより、ランプ製造および真空管製造に至るまで多くの分野にわたっているが、これらは僅か数例を挙げたにすぎない。これらの適用において利用されるプロセスは、今日、ますますより短いサイクル・タイムを有し、このことが真空ポンプの負荷を高くしている。このために、乾式圧縮真空ポンプ、即ち、そのポンプ室内に全く潤滑剤が存在しない真空ポンプを使用したいという希望が多くなっている。しかしながら、これらの条件においてはしばしば接触シールが使用されなければならないので、シールは高い摩耗を受けることになる。摩耗を低減させる手段は既知であり、即ち、ドイツ特許公開第102006012532号は、シールを案内要素で支持することを提案している。しかしながら、有効寿命の十分な改善を達成する希望が存在している。   Vacuum pumps are indispensable today in many industrial processes. Its applications range from freeze-drying to leak detection as well as lamp manufacturing and vacuum tube manufacturing, but these are just a few examples. The processes utilized in these applications today have increasingly shorter cycle times, which increases the vacuum pump load. For this reason, there is an increasing desire to use a dry compression vacuum pump, that is, a vacuum pump in which no lubricant is present in the pump chamber. However, since contact seals must often be used in these conditions, the seals are subject to high wear. Means for reducing wear are known, ie German Offenlegungsschrift 102006012532 proposes to support the seal with a guide element. However, there is a desire to achieve a sufficient improvement in useful life.

ドイツ特許公開第102006012532号German Patent Publication No. 102006012532

したがって、本発明の課題は、簡単な構造で延長された有効寿命を有する真空ポンプを提供することである。さらに、本発明の課題は、有効寿命を延長させる真空ポンプの簡単な運転方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a vacuum pump having a simple structure and an extended useful life. It is a further object of the present invention to provide a simple method of operating a vacuum pump that extends the useful life.

この課題は、請求項1の特徴を有する真空ポンプ、および請求項7の特徴を有する方法により解決される。従属請求項2−6および8は本発明の有利な変更態様を与える。   This problem is solved by a vacuum pump having the features of claim 1 and a method having the features of claim 7. Dependent claims 2-6 and 8 provide advantageous modifications of the invention.

真空ポンプのモータの電気運転変数を決定するための測定装置は、ポンプ段の摩耗が著しく低減されるようにモータを運転することを可能にする。請求項7に記載の本発明による方法は、簡単な測定および簡単な基準により、低下された回転速度における摩耗が低減される運転を導くことが可能であるという利点を有している。   The measuring device for determining the electric operating variables of the motor of the vacuum pump makes it possible to operate the motor so that the wear of the pump stage is significantly reduced. The method according to the invention as claimed in claim 7 has the advantage that, with simple measurements and simple criteria, it is possible to lead to an operation in which wear at reduced rotational speed is reduced.

この方法は、電力しきい値を下回っていることが回転速度を低下させるための基準として選択されることにより、改善されることが有利である。このことは必要な制御装置を簡単にする。   This method is advantageously improved by being below the power threshold being selected as a criterion for reducing the rotational speed. This simplifies the necessary control devices.

測定装置と通電装置との間に結線を設けるという変更態様は回路を簡単にし且つ摩耗の少ない運転状態への自動切換を可能にする。   The modification of providing a connection between the measuring device and the energizing device simplifies the circuit and allows automatic switching to an operating state with less wear.

他の変更態様は少なくとも2つのポンプ段を設けることを提案し、この場合、モータはこれらのポンプ段の少なくとも2つを同時に駆動する。この装置においては、摩耗の少ない運転状態に切り換えるための簡単且つ一義的な基準が存在するので、特に有利である。例えば、圧力スイッチの位置決めの問題が回避される。多段真空ポンプにおいては、ポンプの種々の位置において多くの異なる圧力レベルが発生するので、いずれの圧力測定が切換を判定するための有意義な値を提供するかが不明確である。   Another variant proposes to provide at least two pump stages, in which case the motor drives at least two of these pump stages simultaneously. This device is particularly advantageous because there is a simple and unambiguous criterion for switching to an operating state with less wear. For example, pressure switch positioning problems are avoided. In multi-stage vacuum pumps, many different pressure levels occur at various positions of the pump, so it is unclear which pressure measurement provides a meaningful value for determining switching.

モータがブラシレス直流モータとして形成されているとき、モータは低い回転速度においても十分なトルクを発生するので、摩耗の低減は特に顕著である。即ち、ポンプ作用を損なうことなく特に低い回転速度を形成可能である。   When the motor is configured as a brushless DC motor, the motor generates sufficient torque even at low rotational speeds, so that the reduction in wear is particularly significant. That is, a particularly low rotational speed can be formed without impairing the pump action.

一変更態様は、少なくとも1つのポンプ段が乾式運転において大気に向けて圧縮するように形成されていることを提案する。この場合、摩耗低減の利点が特に顕著である。   One variant proposes that the at least one pump stage is configured to compress towards the atmosphere in dry operation. In this case, the advantage of reducing wear is particularly remarkable.

最後の変更態様は、少なくとも1つのポンプ段が、摺動ライナ内を移動する往復動ピストンと、および摺動ライナと往復動ピストンとの間のシールとを有することを提案する。この場合、シールは著しく摩耗するおそれはあるが、真空ポンプは、気密性を失うことなく低い回転速度で運転可能であるので、著しい摩耗の低減が達成される。   The last variant proposes that the at least one pump stage has a reciprocating piston moving in the sliding liner and a seal between the sliding liner and the reciprocating piston. In this case, the seal can be significantly worn, but a significant reduction in wear is achieved because the vacuum pump can be operated at low rotational speeds without losing hermeticity.

本発明が実施例により詳細に説明され且つその利点が強調されるものとする。   The invention will be described in detail by way of examples and the advantages thereof should be emphasized.

図1は、真空ポンプを備えた本発明による装置の概略図を示す。FIG. 1 shows a schematic view of an apparatus according to the invention with a vacuum pump. 図2は、2段往復動ピストン真空ポンプの、軸線に沿った断面図を示す。FIG. 2 shows a cross-sectional view along the axis of a two-stage reciprocating piston vacuum pump. 図3は、2段往復動ピストン真空ポンプの、図2の線I−I′に沿った、軸線に垂直な断面図を示す。FIG. 3 shows a cross-sectional view of the two-stage reciprocating piston vacuum pump perpendicular to the axis along the line II ′ of FIG. 図4は、往復動ピストン真空ポンプの駆動装置内に設けられている回路の概略図を示す。FIG. 4 shows a schematic diagram of a circuit provided in the driving device of the reciprocating piston vacuum pump.

はじめに、本発明が図1に略図で示されている。   First, the present invention is shown schematically in FIG.

真空ポンプ10はポンプ段12およびモータ14を含む。モータはポンプ段を駆動する。真空ポンプに並んで駆動装置20が設けられている。駆動装置は独立の装置であってもよいが、真空ポンプのハウジング部分内に存在していてもよい。駆動装置は通電装置21を含み、通電装置は通電ライン22を介して真空ポンプのモータと結合されている。通電装置は電流および電圧を発生し、これにより、モータが動かされ、特に回転される。電流および電圧は通電ラインを介してモータに供給される。   The vacuum pump 10 includes a pump stage 12 and a motor 14. The motor drives the pump stage. A driving device 20 is provided alongside the vacuum pump. The drive device may be an independent device, but may also be present in the housing portion of the vacuum pump. The drive device includes an energization device 21, and the energization device is coupled to a vacuum pump motor via an energization line 22. The energization device generates a current and a voltage, which causes the motor to be moved and in particular rotated. The current and voltage are supplied to the motor via the energization line.

測定ライン26が設けられ且つ通電ライン22を測定装置24と結合している。この測定装置は電気変数を決定するように形成され、電気変数は通電ラインを介して伝送される。この電気変数は電流または電圧であってもよい。電気変数の測定を介して、測定装置によりモータの電力消費量が決定されることが好ましい。結線27を介して、測定装置および通電装置が接続されている。この接続により、モータの通電量が測定装置の信号に変化される。この変化は測定された通電量の関数として行われる。特に、測定装置がモータによる少ない電力消費量を決定したとき直ちに、通電により発生されるモータの回転速度が低下される。   A measurement line 26 is provided and connects the energization line 22 with the measurement device 24. The measuring device is configured to determine an electrical variable, which is transmitted via an energization line. This electrical variable may be current or voltage. Preferably, the power consumption of the motor is determined by the measuring device via measurement of the electrical variable. The measuring device and the energizing device are connected via the connection 27. By this connection, the energization amount of the motor is changed to a signal of the measuring device. This change is made as a function of the measured energization amount. In particular, as soon as the measuring device determines a low power consumption by the motor, the rotational speed of the motor generated by energization is reduced.

ポンプ段は、乾式で圧縮するように、例えば膜ポンプ、ピストン・ポンプまたは往復動ピストン・ポンプとして形成されていることが好ましく、その理由は、この場合、回転速度低下が特に著しい摩耗低下をもたらすからである。   The pump stage is preferably configured to dry and compress, for example as a membrane pump, a piston pump or a reciprocating piston pump, because in this case a reduction in rotational speed leads to a particularly significant reduction in wear Because.

図2および3を参照しながら、往復動ピストン真空ポンプにより本発明が説明されるものとする。   With reference to FIGS. 2 and 3, the invention will be described by means of a reciprocating piston vacuum pump.

往復動ピストン真空ポンプ210は、そのハウジング240内に、軸受253例えば転がり軸受により回転可能に支持された軸250を有している。この軸はモータ214により回転され、モータは、ステータ側の電気コイル251および軸側の永久磁石252により形成される。モータはブラシレス直流モータとして形成されている。軸にクランク・ディスク254が結合され、クランク・ディスクはクランク・ピボット255を有している。クランク・ピボットに連接棒256が回転可能に支持されている。   The reciprocating piston vacuum pump 210 has a shaft 250 rotatably supported by a bearing 253, for example, a rolling bearing, in a housing 240 thereof. The shaft is rotated by a motor 214, and the motor is formed by an electric coil 251 on the stator side and a permanent magnet 252 on the shaft side. The motor is formed as a brushless DC motor. A crank disc 254 is coupled to the shaft, and the crank disc has a crank pivot 255. A connecting rod 256 is rotatably supported on the crank pivot.

気密をなしてハウジングと結合されているシリンダ241は円筒中空室を有し、円筒中空室内に摺動ライナ245がはめ込まれている。この摺動ライナ内を、連接棒256と結合され且つ連接棒を介して駆動されるピストン246が、2つの反転点の間を往復運動する。   The cylinder 241 that is hermetically coupled to the housing has a cylindrical hollow chamber, and a sliding liner 245 is fitted in the cylindrical hollow chamber. Within this sliding liner, a piston 246 coupled to and driven by the connecting rod 256 reciprocates between two reversal points.

第1の反転点においてピストンは入口開口を解放し、入口開口はガス入口243とガス導入結合を形成している。第2の反転点においてピストンは弁蓋249を弁座から持ち上げ、これにより、ガスが、ピストン、弁蓋および摺動ライナにより囲まれたポンプ室248から排出される。次に、ガスは、シリンダ・カバー242に設けられているガス出口244を介してポンプ段を離れ、且つ吐出配管280内に到達する。   At the first reversal point, the piston releases the inlet opening, which forms a gas inlet connection with the gas inlet 243. At the second reversal point, the piston lifts the valve lid 249 from the valve seat so that gas is exhausted from the pump chamber 248 surrounded by the piston, valve lid and sliding liner. Next, the gas leaves the pump stage via the gas outlet 244 provided in the cylinder cover 242 and reaches the discharge pipe 280.

ピストンにシール247が固定され、シールは摺動ライナと摺動接触し、且つこのようにして摺動ライナとピストンとの間の隙間をシールする。摺動接触することおよび例えばオイルのような潤滑剤が存在しないことにより、このシールは高い応力を受け、それに対応して著しく摩耗する。   A seal 247 is fixed to the piston, the seal is in sliding contact with the sliding liner and thus seals the gap between the sliding liner and the piston. Due to the sliding contact and the absence of a lubricant such as oil, the seal is subjected to high stresses and correspondingly wears significantly.

往復動ピストン真空ポンプは駆動装置220を有し、駆動装置内に通電装置221および電力測定ユニット224が設けられている。通電装置は、通電ライン222により、電気コイルと電気接続されている。通電装置はコイル内に電流および電圧を発生し、コイルは軸を回転させる。通電装置は、軸の回転速度が広い回転速度範囲内において設定可能なように形成されている。回転速度範囲は、停止および毎秒数回転から毎秒60回転に至るまでの範囲を含むことが有利である。電力測定ユニットは、モータにより消費される電力が電気変数の測定により決定されるように形成されている。測定は測定ライン226を介して行われる。測定された電力消費量の関数として回転速度が設定される。特に、電力消費量が低下したとき、回転速度が低い値に設定される。モータの電力消費量の低下は、ポンプ段内において行われるべき圧縮作業が少ないこと、特に圧縮されるべきガス量が少ないことを表わしている。ガス量が少ないときは、回転速度が低くしたがってピストンのストローク数が低くても、ガス入口において高い真空を保持するのに十分である。ストローク数が低いことは、シールが単位時間当たりより少なく摺動ライナと摩擦することになるので、シールの摩耗が本質的に少なくなることと同等である。電力消費量しきい値を下回ったとき、回転速度を正常条件の上限値から低い保護回転速度値に切り換えることが簡単であることは有利である。   The reciprocating piston vacuum pump has a drive device 220, and an energization device 221 and a power measurement unit 224 are provided in the drive device. The energization device is electrically connected to the electric coil by an energization line 222. The energizing device generates a current and a voltage in the coil, and the coil rotates the shaft. The energizing device is formed such that the rotational speed of the shaft can be set within a wide rotational speed range. Advantageously, the rotational speed range includes a range from stopping and several revolutions per second up to 60 revolutions per second. The power measurement unit is configured such that the power consumed by the motor is determined by measuring electrical variables. Measurement takes place via measurement line 226. The rotational speed is set as a function of the measured power consumption. In particular, when the power consumption is reduced, the rotation speed is set to a low value. The reduction in motor power consumption represents a small amount of compression work to be performed in the pump stage, in particular a small amount of gas to be compressed. When the amount of gas is small, even if the rotational speed is low and therefore the number of strokes of the piston is low, it is sufficient to maintain a high vacuum at the gas inlet. A low number of strokes is equivalent to essentially less seal wear since the seal will rub against the sliding liner less per unit time. It is advantageous to easily switch the rotation speed from the upper limit value of the normal condition to a lower protection rotation speed value when the power consumption threshold is dropped.

図3に、往復動ピストン真空ポンプが、図2に記入されている線I−I′に沿った断面図で示されている。それに対応して、第1のポンプ段の連接棒256、摺動ライナ245、ピストン246およびシリンダ241が示されている。同様に、図2において既に説明されたシール247、シリンダ・カバー242および弁蓋249もまた示されている。   In FIG. 3, the reciprocating piston vacuum pump is shown in a cross-sectional view along the line II ′ marked in FIG. Correspondingly, the first pump stage connecting rod 256, sliding liner 245, piston 246 and cylinder 241 are shown. Similarly, the seal 247, cylinder cover 242 and valve lid 249 already described in FIG. 2 are also shown.

第2のシリンダ・カバー262を有する第2のシリンダ261が、同様に、往復動ピストン真空ポンプのハウジング240と結合され、且つその第2のポンプ段を形成している。シリンダ内に第2の摺動ライナ265が設けられ、第2の摺動ライナ内を第2のピストン266が往復運動する。第2のピストンは第2の連接棒257と結合され、且つこれにより駆動される。このために、連接棒はクランク・ピボット255において回転可能に支持され、クランク・ピボットはクランク・ディスク254上に設けられている。クランク・ディスクは軸250により回転される。第1のポンプ段から排出されたガスは吐出配管内を通過して第2段のガス入口281に到達する。第2のピストンによる圧縮後、第2のピストンは第2の弁蓋269を押し上げ、且つガスをポンプ出口282から大気に向けて排出する。第2のポンプ段のピストンにおいてもまた摺動ライナと接触するシール267が設けられ、シールは第1のポンプ段のシール247の場合と同様の原理に従って摩耗を受ける。同様に、回転速度が上記の方法により低下された場合、摩耗は低減される。   A second cylinder 261 having a second cylinder cover 262 is similarly coupled to the reciprocating piston vacuum pump housing 240 and forms its second pump stage. A second sliding liner 265 is provided in the cylinder, and the second piston 266 reciprocates in the second sliding liner. The second piston is coupled to and driven by the second connecting rod 257. For this purpose, the connecting rod is rotatably supported on the crank pivot 255, which is provided on the crank disc 254. The crank disk is rotated by shaft 250. The gas discharged from the first pump stage passes through the discharge pipe and reaches the second stage gas inlet 281. After compression by the second piston, the second piston pushes up the second valve lid 269 and discharges gas from the pump outlet 282 toward the atmosphere. The piston of the second pump stage is also provided with a seal 267 that contacts the sliding liner, and the seal is subject to wear according to the same principle as the seal 247 of the first pump stage. Similarly, wear is reduced if the rotational speed is reduced by the above method.

最後に、図4は、駆動装置220の電気回路の原理図を略図で示す。電圧供給部431は電源網430に着脱可能に接続されている。この電源網は例えば230Vの交流電源または工業用電源である。電圧供給部は、中間回路432に対して電圧を発生し且つこの回路の電子装置に対して動作電圧を発生する。したがって、電圧供給部は、供給回路440を介して、電力測定ユニット224および通電装置の伝送器433と結合されている。通電装置は最終段434を有している。この最終段内に、上部パワー・トランジスタ435および下部パワー・トランジスタ436が対をなして配置されている。パワー・トランジスタは中間回路の電圧を相電圧に変換し、相電圧は、次に、モータ相437を介してモータ214のコイルに印加される。パワー・トランジスタ435、436のスイッチ動作は伝送器により行われる。伝送器は、モータ相の通電によりモータが回転されるようにパワー・トランジスタの遮断または開放を行い、この場合、伝送器は、多数の回転速度に対してパワー・トランジスタのスイッチ動作を発生可能なように形成されている。   Finally, FIG. 4 schematically shows the principle diagram of the electric circuit of the driving device 220. The voltage supply unit 431 is detachably connected to the power supply network 430. This power supply network is, for example, a 230V AC power supply or an industrial power supply. The voltage supply generates a voltage for the intermediate circuit 432 and an operating voltage for the electronic device of this circuit. Therefore, the voltage supply unit is coupled to the power measurement unit 224 and the transmitter 433 of the energization device via the supply circuit 440. The energization device has a final stage 434. In this final stage, an upper power transistor 435 and a lower power transistor 436 are arranged in pairs. The power transistor converts the intermediate circuit voltage into a phase voltage, which is then applied to the motor 214 coil via the motor phase 437. The switching operation of the power transistors 435 and 436 is performed by a transmitter. The transmitter shuts off or opens the power transistor so that the motor is rotated by energization of the motor phase. In this case, the transmitter can generate the switching operation of the power transistor for a large number of rotation speeds. It is formed as follows.

電力測定ユニットは測定ライン226を介してモータ相と結合され、且つモータ相内に発生する電流および電圧を測定する。電力測定ユニットと伝送器との間に結線227が形成されている。電力測定ユニットがモータによる電力消費量の低下を決定した場合、伝送器は、モータの回転速度がより低い値をとるように、パワー・トランジスタの作動化、したがってモータ相の通電を行わせる。電力消費量しきい値を下回ったとき、回転速度を正常条件の上限値から低い保護回転速度値に切り換えることが簡単であることは有利である。   The power measurement unit is coupled to the motor phase via measurement line 226 and measures the current and voltage generated in the motor phase. A connection 227 is formed between the power measurement unit and the transmitter. If the power measurement unit determines that the power consumption by the motor is reduced, the transmitter causes the power transistor to be activated and thus energized in the motor phase so that the rotational speed of the motor takes a lower value. It is advantageous to easily switch the rotation speed from the upper limit value of the normal condition to a lower protection rotation speed value when the power consumption threshold is dropped.

10、210 真空ポンプ
12、212 ポンプ段
14、214 モータ
20、220 駆動装置
21、221 通電装置
22、222 通電ライン
24、224 測定装置(電力測定ユニット)
26、226 測定ライン
27、227 結線
240 ハウジング
241、261 シリンダ
242、262 シリンダ・カバー
243 ガス入口
244 ガス出口
245、265 摺動ライナ
246、266 往復動ピストン
247、267 シール
248 ポンプ室
249、269 弁蓋
250 軸
251 電気コイル
252 永久磁石
253 軸受
254 クランク・ディスク
255 クランク・ピボット
256、257 連接棒
280 吐出配管
281 第2段のガス入口
282 ポンプ出口
430 電源網
431 電圧供給部
432 中間回路
433 伝送器
434 最終段
435、436 パワー・トランジスタ
437 モータ相
440 供給回路
10, 210 Vacuum pump 12, 212 Pump stage 14, 214 Motor 20, 220 Drive device 21, 221 Current supply device 22, 222 Current supply line 24, 224 Measurement device (power measurement unit)
26, 226 Measurement line 27, 227 Connection 240 Housing 241, 261 Cylinder 242, 262 Cylinder cover 243 Gas inlet 244 Gas outlet 245, 265 Sliding liner 246, 266 Reciprocating piston 247, 267 Seal 248 Pump chamber 249, 269 Valve Lid 250 Shaft 251 Electric coil 252 Permanent magnet 253 Bearing 254 Crank disk 255 Crank pivot 256, 257 Connecting rod 280 Discharge pipe 281 Second stage gas inlet 282 Pump outlet 430 Power supply network 431 Voltage supply unit 432 Intermediate circuit 433 Transmitter 434 Final stage 435, 436 Power transistor 437 Motor phase 440 Supply circuit

Claims (8)

少なくとも1つのポンプ段(12;212)および前記ポンプ段を駆動するモータ(14;214)を含む真空ポンプ(10;210)と、および通電装置(21;221)とを備えた装置において、
前記装置が、前記モータの電気運転変数を決定するための測定装置(24;224)を有することを特徴とする真空ポンプを備えた装置。
In an apparatus comprising a vacuum pump (10; 210) comprising at least one pump stage (12; 212) and a motor (14; 214) for driving said pump stage, and an energizing device (21; 221),
A device with a vacuum pump, characterized in that the device comprises a measuring device (24; 224) for determining the electric operating variables of the motor.
前記装置が、前記測定装置(24;224)と前記通電装置(21;221)との間に結線(27;227)を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。 Device according to claim 1, characterized in that the device has a connection (27; 227) between the measuring device (24; 224) and the energization device (21; 221). 前記真空ポンプ(10;210)が少なくとも2つのポンプ段を含み、および前記モータ(214)が前記ポンプ段の少なくとも2つを同時に駆動することを特徴とする請求項1または2に記載の装置。 The apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the vacuum pump (10; 210) comprises at least two pump stages and the motor (214) drives at least two of the pump stages simultaneously. 前記モータがブラシレス直流モータとして形成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の装置。 4. A device according to claim 1, wherein the motor is formed as a brushless DC motor. 少なくとも1つのポンプ段(12;212)が乾式運転において大気に向けて圧縮するように形成されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の装置。 5. The device according to claim 1, wherein the at least one pump stage (12; 212) is configured to compress towards the atmosphere in dry operation. 少なくとも1つのポンプ段(12)が、摺動ライナ(245;265)内を移動する往復動ピストン(246;266)と、および前記摺動ライナと前記往復動ピストンとの間のシール(247;267)とを含むことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の装置。 At least one pump stage (12) has a reciprocating piston (246; 266) moving in a sliding liner (245; 265) and a seal (247;) between the sliding liner and the reciprocating piston. 267) according to any one of the preceding claims. モータ(14;214)を備えた真空ポンプ(10;210)の運転方法において、
前記モータの電力消費量が測定され、および前記電力消費量が低下したときに前記モータの回転速度が低下されることを特徴とする真空ポンプの運転方法。
In a method of operating a vacuum pump (10; 210) with a motor (14; 214),
A method of operating a vacuum pump, wherein the power consumption of the motor is measured and the rotational speed of the motor is reduced when the power consumption is reduced.
電力消費量しきい値を下回ったとき、前記回転速度の低下が行われることを特徴とする請求項7に記載の方法。 The method according to claim 7, wherein the rotation speed is reduced when a power consumption threshold is dropped.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008062054B4 (en) * 2008-12-12 2019-05-29 Pfeiffer Vacuum Gmbh Arrangement with vacuum pump and method for operating a vacuum pump
DE102011086572B4 (en) * 2010-11-17 2019-08-14 KSB SE & Co. KGaA Method and control device for variable-speed control of a positive displacement pump assembly and positive displacement pump assembly
DE102011010218B4 (en) * 2011-02-03 2019-09-12 Robert Bosch Gmbh A method of regulating the pressure of a fluid delivered by a variable speed pump

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5713286A (en) * 1980-06-30 1982-01-23 Toshiba Corp Operating method of vacuum pump
JP2003139055A (en) * 2001-10-31 2003-05-14 Ulvac Japan Ltd Evacuation device
JP2008111432A (en) * 2006-10-28 2008-05-15 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vacuum pump and method for operating the same

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19630384A1 (en) * 1996-07-29 1998-04-23 Becker Kg Gebr Process for controlling or regulating an aggregate and frequency converter
JP2000110735A (en) * 1998-10-01 2000-04-18 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Pump protection system, pump protection method, and pump system
JP2003155981A (en) 2001-11-21 2003-05-30 Toyota Industries Corp Operation control method for vacuum pump and operation controller thereof
JP4111728B2 (en) 2002-03-20 2008-07-02 株式会社リコー Vacuum pump control device and vacuum device
JP2004197644A (en) 2002-12-18 2004-07-15 Toyota Industries Corp Controller for vacuum pump
JP2005083316A (en) * 2003-09-10 2005-03-31 Boc Edwards Kk Motor control system and vacuum pump mounting the same
DE102006012532A1 (en) 2006-03-18 2007-09-20 Pfeiffer Vacuum Gmbh Sealing arrangement for a reciprocating vacuum pump
DE102006032765A1 (en) 2006-07-14 2008-01-17 Leybold Vacuum Gmbh vacuum pump
DE102008062054B4 (en) * 2008-12-12 2019-05-29 Pfeiffer Vacuum Gmbh Arrangement with vacuum pump and method for operating a vacuum pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5713286A (en) * 1980-06-30 1982-01-23 Toshiba Corp Operating method of vacuum pump
JP2003139055A (en) * 2001-10-31 2003-05-14 Ulvac Japan Ltd Evacuation device
JP2008111432A (en) * 2006-10-28 2008-05-15 Pfeiffer Vacuum Gmbh Vacuum pump and method for operating the same

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