JP4746982B2

JP4746982B2 - 単段ルーツ式真空ポンプ及びこの単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システム

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Publication number: JP4746982B2
Application number: JP2005374056A
Authority: JP
Inventors: 哲史大塚; 義展伊藤
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd; Anlet Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd; Anlet Co Ltd
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2025-12-27
Also published as: EP1967735A4; US7950911B2; WO2007074795A1; JP2007177632A; EP1967735A1; US20090004039A1

Description

本発明は、各家庭や工場等から排出される汚水を搬送させる真空式下水道システム等に用いられる単段ルーツ式真空ポンプ及びこの単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムに関するものである。

従来から、真空式下水道システムにおいて、真空管路に付与する真空圧を発生させる真空ステーション(中継ポンプ場)の真空発生装置として、一般に、水封式真空ポンプを用いるものとエジェクタ式とが知られている。

このうち、エジェクタ式の真空発生装置を用いる真空ステーション１については、図８に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。

このようなものでは、道路下等に埋設されている汚水槽２内に、汚水循環ポンプ３により、この汚水槽２内の汚水をエジェクタ４から噴出させて循環させ、この噴出時に発生する負圧により真空下水管路の負圧を維持するように構成されている。

また、一般的な水封式真空ポンプを用いる真空ステーションは、真空の発生効率は良く、比較的広いエリアまで収集するシステムとして使用されている。

従来の水封式真空ポンプを用いる真空ステーションは、水封式真空ポンプの他、圧送ポンプも必要であったため、真空ステーションのコンパクト化が難しかった。

このため、正逆回転可能な多段ルーツ式真空ポンプを用いた真空ステーションでは、真空ポンプの効率を生かし、圧送ポンプが不要なので、真空ステーションをコンパクトに、低コストで実現可能である（例えば、特許文献２等参照）。

このようなものでは、真空式汚水集排水装置用の真空ポンプとして、正逆回転可能な多段ルーツ式真空ポンプが用いられている。

しかし、この多段ルーツ式真空ポンプの吸込口側と吐出口側との間に−７０ｋＰａ以上の真空圧力差を生じると、吐出口側のケーシングの温度は圧縮熱により約１５０℃にもなることが知られている。

このため、その温度上昇に起因するトラブル防止のため、冷却方法を考慮した多段ルーツ式真空ポンプも知られている（例えば、特許文献３等参照）。
特許第３７０２７６０号（００１５段落乃至００３２段落、図１）特許第２６８４５２６号（００１５段落乃至００２０段落、図１、図２）特許第３５７１９８５号（０００９段落乃至００２４段落、図１）

しかしながら、このように構成された従来の前記エジェクタ式の真空発生装置を用いる真空ステーション１では、水封式真空ポンプに比べると真空の発生効率が悪く、高い真空度を発生させる場合にはランニングコストが嵩んだ。

このため、比較的小規模のエリアにおいて発生真空度を小さく設定し、且つ汚水を収集できる範囲を限定した条件で、使用するのが一般的であった。

さらに、正逆回転可能な多段ルーツ式真空ポンプにより逆回転で圧送する場合、各段の容積比の関係で逆回転時の空気量が正回転時に比べて少なくなるため、逆回転時の圧送流量が少なくなるという問題があった。

このため、正回転時・逆回転時ともに同等の性能が発揮出来、汚水等の排出時間を短縮できるルーツ式真空ポンプが要望されていた。

また、真空式下水道システムにおいては、汚水中に硫化水素が発生し、そのガスを長期間吸引する場合、コーティング等の表面処理を行っている場合もあるが、それだけでは腐食が進行し、オーバホール時にコーティング等の補修が必要となり、その補修には長期間かかり、コストアップにもなり、その対策として耐食性に優れたルーツ式真空ポンプが求められていた。

そこで、この発明は、設置スペースの増大を抑制出来、また、耐腐食性が良好で、しかも、逆回転で圧送をする場合に、圧送流量が少なくなることが無く、排出時間を短縮出来る単段ルーツ式真空ポンプ及びこの単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムを提供することを課題としている。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、吸込口と吐出口を形成したケーシング内に一対の三葉ロータを設け、吸込口と吐出口間が連通することのないように両ロータを回転させることにより吸込口から空気を吸引し、吐出口から吐出する正逆回転可能な単段ルーツ式真空ポンプであって、前記吸込口は、各ロータの回転軸の中心を結ぶ仮想線ｍに対して各々の回転軸の中心から吸込口側に対して１２０度の容積移動角度を超えた位置ｎに設けられ、前記吐出口は、各ロータの回転軸の中心を結ぶ仮想線ｍに対して各々の回転軸の中心から吐出口側に対して１２０度の容積移動角度を超えた位置Oに設けられ、空気の吸引直後に吸込口側と吐出口側の間に各ロータの隣り合う葉片とケーシングの内壁面とで囲まれる２ヶ所の密閉空間を生じさせるように設け、ケーシングの吐出口側周壁部の仮想線ｍの近傍に、外気導入孔をケーシング幅方向に平行な横長のスリット状に設け、ケーシング吐出口側のケーシング蓋に設けられた外気連通孔に接続される外気導入用配管には、逆止弁を取り付けた単段ルーツ式真空ポンプを特徴としている。

また、請求項２に記載されたものは、前記ロータの回転軸を構成する駆動側ロータシャフトの先端部を、前記ケーシングから外部に突設させると共に、該突設された駆動側ロータシャフトの先端部に、冷却用ファンを設けて、回転に伴って発生する該冷却ファンの風により、前記ケーシング又は、該ケーシングの側部に設けられるハウジングを冷却させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の単段ルーツ式真空ポンプを特徴としている。

更に、請求項３に記載されたものは、前記ロータ、ケーシング又は、該ケーシングの側部に設けられるハウジングのうち、少なくとも何れか一つを、熱膨張率の小さいニレジスト系鋳鉄の耐食性材料で構成する請求項１又は２記載の単段ルーツ式真空ポンプを特徴としている。

そして、請求項４に記載されたものは、請求項１乃至３のうち何れか一項記載の単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムを特徴としている。

このように構成された請求項１記載のものでは、前記ケーシングの吐出口側周壁部の仮想線ｍの近傍にケーシング幅方向に平行な横長のスリット状の外気導入口を設けたことにより、外気導入の時間が長くなり、大量の外気導入ができ、単段のルーツ式真空ポンプでの運転が可能になり、また、正回転時・逆回転時ともに同等の性能が発揮できるようになった。

また、各ロータの隣り合う葉片とケーシング内壁面とにより囲まれる密閉空間の総容積移動角度は、容積移動角度１２０度の２倍の２４０度とされて、ロータの葉片の頂部とケーシング内壁面とのシール部分の移動距離が大きくなるため、内部リーク量が少なくなって容積効率が向上し、また、吐出口側の空気が密閉空間内に流入するタイミングが早いため、外気流入量が多くなり真空ポンプ本体の温度上昇が抑制される。

しかも、単段式のため、多段式のルーツ式真空ポンプに比して、設置スペースが小さくてすむ。

また、請求項２に記載されたものは、さらに、駆動側ロータシャフトの先端部に冷却用ファンを設けることによって、回転に伴って発生するファンの風により、前記ケーシング又は、該ケーシングの側部に設けられるハウジングが冷却されて、真空ポンプが冷却され、温度上昇によるトラブルを防止できる。

そして、請求項３に記載されたものは、ケーシング、ロータ及びハウジングを熱膨張率の小さいニレジスト系鋳鉄の耐食性材料で形成することにより、対腐食性を向上させることができる。

更に、請求項４に記載されたものは、真空式流体搬送システムに、上記単段ルーツ式真空ポンプを用いることで、汚水を収集できる範囲が拡大されて、比較的広いエリアまで、汚水等の収集が可能な真空式流体搬送システムが提供される。

次に、図１乃至図７に基づいて、この発明を実施するための最良の実施の形態の単段ルーツ式真空ポンプ及び該単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムについて説明する。

なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。

まず、図１乃至図４を用いて、単段ルーツ式真空ポンプの構成から説明すると、前記単段ルーツ式真空ポンプとしての単段ルーツ式真空ポンプ５が、図３又は図４に示すように、駆動源としての駆動用モータＭが設けられたセットベース１０の上部に載置されて設けられている。

この単段ルーツ式真空ポンプ５は、図２に示すように、主に、ケーシング６の両側に、プーリ側ハウジング７と、ギヤ側ハウジング８とが取り付けられて、各ハウジング７，８に挿入されたベアリング９…により、平行な２本の駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２が、回転自在に支持されている。

また、ギヤ側ハウジング８から突出する駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２の各軸端に互いに噛合うタイミングギヤ１３，１３が各々取り付けられている。

更に、前記プーリ側ハウジング７から突出する駆動側ルーツロータシャフト１１の先端部１１ａには、前記駆動用モータＭの回転駆動軸１５に設けられたモータプーリ１６と、環状のＶベルト部材１７を介して連動される本体プーリ１４が設けられていると共に、先端縁には、冷却ファン１８が、一体となって回転可能に設けられている。

そして、この駆動側ルーツロータシャフト１１の回転に伴って発生するこの冷却ファン１８の風によって、前記ケーシング６又は、このケーシング６の両側部に設けられる前記プーリ側ハウジング７又は、ギヤ側ハウジング８が冷却されるように構成されている。

また、前記駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２には、各々一対の三葉ロータ２０，２１が互いに反対方向にわずかな隙間を有して回転可能に設けられている。

そして、図１に示すように、吸込口６ａと吐出口６ｂとが形成された前記ケーシング６内で、前記三葉ロータ２０，２１が、回転駆動されることにより、吸込口６ａから空気を吸引し、吸引した空気が、圧縮されて、吐出口６ｂから吐出されるように構成されている。なお、このケーシング６の内壁面６ｃと、各三葉ロータ２０，２１の葉片の頂部との間には、周知のように一定寸法の最小隙間Ｃが設けられている。

そして、前記吸込口６ａは、両三葉ロータ２０，２１の駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２の中心を結ぶ仮想線ｍに対して、各々の駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２の中心から１２０度の容積移動角度を超えた位置ｎに、横長形の口部６ｄが、約１０度の角度を持って設けられている。

また、前記吐出口６ｂは、両三葉ロータ２０，２１の駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２の中心を結ぶ仮想線ｍに対して、各々の駆動側ルーツロータシャフト１１，及び従動側ルーツロータシャフト１２の中心から１２０度の容積移動角度を超えた位置Oに、横長形の口部６ｅが、吸込口側と反対方向に約１０度の角度を持って設けられている。

そして、各駆動側ルーツロータシャフト１１の中心，及び従動側ルーツロータシャフト１２の中心との間に位置する中間位置ｐと、前記ケーシング６の内壁面６ｃの延長周上に位置する内径円が、交差する点ｑ，ｑまでの領域の内壁面６ｃのうち、仮想線ｍの近傍には、外気導入孔２２，２２が、ケーシング幅方向に平行な横長のスリット状を呈して、対称位置に一対形成されている。

そして、図６のケーシング内部から、外気導入孔２２が形成されている内壁面６ｃ方向を見た水平断面図にあるとおり、水平線ｈより約５°傾斜して開口することで、水平に開口する場合よりも外気が導入する際の爆発音が減少するので好ましい。

また、両三葉ロータ２０，２１の隣り合う葉片とケーシング６の内壁面６ｃとにより囲まれた密閉空間Ｓが、このケーシング６内部に形成されている。

更に、この実施の形態では、ケーシング６の吐出口６ｂ側のケーシング蓋体２３には、この外気導入孔２２，２２と内部空間２５，２５を介して連通される外気連通孔２４，２４が開口形成されている。

また、この外気連通孔２４，２４に各々接続される外気導入用配管２６，２６の先端部２６ａ，２６ａには、前記各三葉ロータ２０，２１の逆転時に空気が逃げないように、逆止弁２７が取り付けられている。

更に、この実施の形態では、前記各三葉ロータ２０，２１、ケーシング６又は、このケーシング６の両側部に設けられるプーリ側ハウジング７又は、ギヤ側ハウジング８のうち、少なくとも何れか一つが、ＦＣ／ＦＣＤ材相当の熱膨張率の小さいニレジスト系鋳鉄の耐食性材料で構成されている。

即ち、熱膨張率が、１０〜１２×１０^-6／℃のニレジストＤ３が最も好ましい。

また、前記プーリ側ハウジング７及び、ギヤ側ハウジング８を覆うように、安全カバー部材２９，３０が設けられていると共に、前記吐出口６ｂ周縁には、排気サイレン装置３１が装着されている。

次に、この実施の形態の単段ルーツ式真空ポンプの作用について説明する。

このように構成された実施の形態の単段ルーツ式真空ポンプでは、前記各三葉ロータ２０，２１の葉片の頂部と、ケーシング６の内壁面６ｃとのシール部分の移動距離が大きくなるため、内部リーク量が少なくなって容積効率が向上する。

また、吐出口６ｂ側の空気が、密閉空間Ｓ内に流入するタイミングが早いため、外気流入量が多くなり、単段ルーツ式真空ポンプ５本体の温度上昇が抑制され、さらに、冷却用ファン１８による冷却効果も加わり、従来の単段ルーツ式真空ポンプでは運転ができなかった真空域での運転が可能となった。

例えば、図７に、両三葉ロータ２０，２１の隣り合う葉片とケーシング内壁面６ｃとにより囲まれる密閉空間Ｓ内に外気が、前記外気連通孔２４，２４、内部空間２５，２５、外気導入孔２２，２２を介して流入して移動する状況（ａ）〜（ｅ）が示されている。

図７中、斜線部は、両三葉ロータ２０，２１の回転に伴って移動する密閉空間Ｓ内に、外気導入孔２２，２２から流入する外気が表わされている。

また、図３及び図４に示すように、単段ルーツ式真空ポンプ５と、駆動用モータＭとが、セットベース１０の上，下に載置されて、Ｖベルト部材１７によって連結されている。

このように、上，下に設置が可能なため、設置に必要とされるスペースを小さくすることができる。

更に、図３に示すように、前記セットベース１０に、外気導入用サイレンサ２８を設け、この外気導入用サイレンサ２８を介して、前記外気入口用配管２６及び逆止弁２７を前記ケーシング蓋体２３に形成された外気連通孔２４から延出される前記外気導入用配管２６を接続することにより、新鮮な外気が、前記ケーシング６内に導入される。なお、単段ルーツ式真空ポンプ５と、駆動用モータＭとは、直結式として設置も可能である。

前記の特徴を持つ単段ルーツ式真空ポンプ５を真空ステーションシステムを有する真空式流体搬送システムに用いた場合、汚水循環ポンプを利用したエジェクタ式のものに比べて、真空度を上げる時間が早くなり、汚水収集距離も長くでき、しかも、省エネになることが確認できた。

図５は、この発明の実施の形態の実施例１の単段ルーツ式真空ポンプ５を用いた真空式流体搬送システムを示すものである。

なお、前記実施の形態と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。

まず、構成から説明すると、この実施例１の真空ステーションシステムでは、家庭Ｉ等から排出される汚水Ｗが、自然流下により各戸若しくは数戸毎に設置されたマンホール装置Ｈに流入するよう配管３２が敷設されている。

前記マンホール装置Ｈ内には、升３３の下部に大形のフロート弁３４が設置され、その弁本体３５の弁座３６上に、汚水Ｗの水位上昇による浮力によって開弁する球形フロート３７が載置されている。このマンホールＨの出口３８には、排出弁３９を介して、真空下水管４０が接続されている。

そして、前記単段ルーツ式真空ポンプ５の吸込口６ａが、配管４１を介して、真空式汚水集排水装置４２と接続されている。

この真空式汚水集排水装置４２には、タンク４２ａの入口部と出口部とに各々制御により流路を開閉塞可能な第１チェック弁４３，第２チェック弁４４が設けられていて、前記単段ルーツ式真空ポンプ５の正転駆動と逆転駆動との自動運転動作に応じて、適宜開閉塞されるように構成されている。

また、真空下水管４０が数Ｋｍの長さに及ぶ場合には、途中に小型の真空式汚水集排水装置４２を、一つ若しくは複数設置すれば、より安定した機能が発揮される。

次に、この実施例１の単段ルーツ式真空ポンプ及び該単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムの作用について説明する。

この実施例１の真空ステーション用の単段ルーツ式真空ポンプ５を用いた真空式流体搬送システムでは、家庭Ｉ等から排出される生活汚水Ｗは、配管３２内を通って自然流下により各戸若しくは数戸毎に設置されたマンホール装置Ｈに流入する。

このマンホール装置Ｈ内のフロート弁３４により水位Ｌ１が増すと、球形フロート３７が浮いて、弁本体３５が開くので、汚水Ｗは真空下水管４０に吸い込まれる。

汚水Ｗが、この升３３から排出されるに伴って、球形フロート３７は、下降し始め、水位Ｌが、弁座３６の近くまで下がると、フロート弁３４は閉じる。

このように、マンホール装置Ｈでは、汚水Ｗの水位Ｌ１の高さ方向レベルの変化に伴って間欠的に排水が行われる。また、マンホール装置Ｈ内の前記フロート弁３４には、球形フロート３７の表面若しくは弁座３６に、マンホール装置内の微量の空気を通す溝が凹設形成されているため、水位Ｌ１が、弁座３６の近くまで下がってフロート弁３４が閉じられていても、悪臭を含む空気は真空下水管４０に吸い込まれるので、悪臭の逆流現象が生じない。

また、真空式汚水集排水装置４２では、前記真空ステーション用の単段ルーツ式真空ポンプ５が、正転駆動によって、−７０ｋＰａの真空度を発生させて、前記タンク４２ａ内上方の空気が吸引されると、第１チェック弁４３が、開いて、真空下水管４０内の汚水Ｗが、入口部からタンク４２ａ内に流入する。

タンク４２ａ内の汚水Ｗの水位Ｌ２が増して上限に達すると、上限スイッチにより、この水位Ｌ２の上昇が検知され、前記単段ルーツ式真空ポンプ５は、自動的に逆転駆動に切替わる。

逆転駆動時には、前記単段ルーツ式真空ポンプ５が、圧縮ポンプとして機能する。

前記単段ルーツ式真空ポンプ５は、前記ケーシング６の吐出口側周壁部である内壁面６ｃの仮想線ｍの近くにケーシング幅方向に平行な横長のスリット状の外気導入孔２２を設けたことにより、外気導入の時間が長くなり、大量の外気導入ができる。

このため、コンパクトな単段ルーツ式真空ポンプ５であっても、所望の圧送流量を得られる運転が可能になり、また、正回転時・逆回転時ともに同等の性能が発揮できる。

すなわち、単段ルーツ式真空ポンプ５の逆転駆動により、圧縮空気が、タンク４２ａに吐出されて、このタンク４２ａ内の圧力は、１Kg/cm²以上の圧力となる。

この圧力によって、前記第１チェック弁４３が閉じられ、汚水Ｗは、下方に押しやられて第２チェック弁４４が開かれる。

このため、汚水Ｗは、排出口から圧送管４６を通って浄化処理場４５まで運ばれる。

次に、汚水Ｗが排出されて、タンク４２ａ内の水位Ｌ２が低下すると、この水位Ｌ２の低下が、下限スイッチによって、検知されて、単段ルーツ式真空ポンプ５は、自動的に正転駆動に切替わって、再び前述のようにタンク４２ａ内の空気が吸引され始める。

この実施例１の単段ルーツ式真空ポンプ５を用いた真空式流体搬送システムでは、従来の多段式のルーツ式真空ポンプに比して、設置スペースが小さくてすむ。

このため、前記真空式汚水集排水装置４２全体を小型化して、汚水等の収集エリア内に分散配置することで、より比較的広いエリアまで、汚水等の収集が可能となる。

他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と同様であるので、説明を省略する。

上述してきたように、この実施の形態の単段ルーツ式真空ポンプ及び該真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムでは、前記ケーシング６の吐出口６ｂ側周壁部の仮想線ｍの近くにケーシング幅方向に平行な横長のスリット状の外気導入孔２２を設けたことにより、外気導入の時間が長くなり、大量の外気導入ができる。

このため、コンパクトな単段ルーツ式真空ポンプ５であっても、所望の圧力を得られる運転が可能になり、また、正回転時・逆回転時ともに同等の性能が発揮できるようになった。

また、各三葉ロータ２０，２１の隣り合う葉片とケーシング内壁面６ｃとにより囲まれる密閉空間の総容積移動角度は、容積移動角度１２０度の２倍の２４０度とされて、三葉ロータ２０，２１の葉片の頂部とケーシング内壁面６ｃとのシール部分の移動距離が大きくなるため、内部リーク量が少なくなって容積効率が向上する。

また、吐出口６ｂ側の空気が密閉空間内に流入するタイミングが早いため、外気流入量が多くなり真空ポンプ本体の温度上昇が抑制される。

しかも、単段式のため、多段式の真空ポンプに比して、設置スペースが小さくてすむ。

また、前記駆動側ルーツロータシャフト１１の先端部１１ａに、前記冷却用ファン１８を設けることによって、回転に伴って発生する冷却用ファン１８の風によって、前記ケーシング６又は、このケーシング６の両側部に設けられるプーリ側ハウジング７と、ギヤ側ハウジング８とから熱が奪われて冷却されて、真空ポンプが冷却される。

そして、ケーシング６、各三葉ロータ２０，２１、プーリ側ハウジング７及び、ギヤ側ハウジング８等を、熱膨張率の小さいニレジスト系鋳鉄の耐食性材料で形成することにより、対腐食性を向上させることができる。

更に、真空式流体搬送システムに、単段ルーツ式真空ポンプ５を用いることで、汚水を収集できる範囲が拡大されて、比較的広いエリアまで、汚水等の収集が可能な真空式流体搬送システムが提供される。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

即ち、前記実施例１では、各家庭Ｉの升３３から、単段ルーツ式真空ポンプ５が設けられた真空式汚水集排水装置４２に汚水を集水するように構成されているが、特にこれに限らず、例えば、各マンホールＨの下方に、前記タンク４２ａを設置して、各単段ルーツ式真空ポンプ５によって、タンク４２ａ内部の圧力を増減させるように、各単段ルーツ式真空ポンプ５を分散配置する等、従来から知られている真空式流体搬送システムに、単段ルーツ式真空ポンプ５を用いるものであれば、どのような構成であってもよいことは当然である。

単段ルーツ式真空ポンプの構成を説明する図３中Ａ−Ａ線に沿った位置での断面図である。三葉ロータ部分を省略した構成を説明する図１中Ｂ−Ｂ線に沿った位置での断面図である。単段ルーツ式真空ポンプの全体の構成を説明する側面図である。単段ルーツ式真空ポンプの全体の構成を説明する正面図である。実施の形態の実施例１の単段ルーツ式真空ポンプを用いた真空式流体搬送システムの構成を説明する概念図である。単段ルーツ式真空ポンプのケーシングを、ケーシング内部から、外気導入孔が形成されている内壁面６ｃ方向を見た水平断面図である。両三葉ロータの隣り合う葉片とケーシング内壁面とにより囲まれる密閉空間Ｓ内に外気が、外気連通孔、内部空間、外気導通孔を介して流入して移動する状況（ａ）〜（ｅ）を説明する動作説明図である。従来例のエジェクタ式の真空発生装置を用いる真空ステーションの構成を説明する地表下の縦断面図である。

符号の説明

５単段ルーツ式真空ポンプ
６ケーシング
６ａ吸込口
６ｂ吐出口
６ｃ内壁面（吐出口側内壁部）
１１駆動側ルーツロータシャフト（駆動側ロータシャフト）
１１ａ先端部
１８冷却ファン
２０，２１三葉ロータ（ロータ）
２２外気導入孔
２３ケーシング蓋体（ケーシング蓋）
２４外気連通孔
２７逆止弁

Claims

吸込口と吐出口を形成したケーシング内に一対の三葉ロータを設け、吸込口と吐出口間が連通することのないように両ロータを回転させることにより吸込口から空気を吸引し、吐出口から吐出する正逆回転可能な単段ルーツ式真空ポンプであって、
前記吸込口は、各ロータの回転軸の中心を結ぶ仮想線ｍに対して各々の回転軸の中心から吸込口側に対して１２０度の容積移動角度を超えた位置ｎに設けられ、前記吐出口は、各ロータの回転軸の中心を結ぶ仮想線ｍに対して各々の回転軸の中心から吐出口側に対して１２０度の容積移動角度を超えた位置Oに設けられ、空気の吸引直後に吸込口側と吐出口側の間に各ロータの隣り合う葉片とケーシングの内壁面とで囲まれる２ヶ所の密閉空間を生じさせるように設け、ケーシングの吐出口側周壁部の仮想線ｍの近傍に、外気導入孔をケーシング幅方向に平行な横長のスリット状に設け、ケーシング吐出口側のケーシング蓋に設けられた外気連通孔に接続される外気導入用配管には、逆止弁を取り付けたことを特徴とする単段ルーツ式真空ポンプ。
前記ロータの回転軸を構成する駆動側ロータシャフトの先端部を、前記ケーシングから外部に突設させると共に、該突設された駆動側ロータシャフトの先端部に、冷却用ファンを設けて、回転に伴って発生する該冷却ファンの風により、前記ケーシング又は、該ケーシングの側部に設けられるハウジングを冷却させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の単段ルーツ式真空ポンプ。
前記ロータ、ケーシング又は、該ケーシングの側部に設けられるハウジングのうち、少なくとも何れか一つを、熱膨張率の小さいニレジスト系鋳鉄の耐食性材料で構成することを特徴とする請求項１又は２記載の単段ルーツ式真空ポンプ。
請求項１乃至３のうち何れか一項記載の単段ルーツ式真空ポンプを用いたことを特徴とする真空式流体搬送システム。