JPS6131687A - スクリユ−真空ポンプ - Google Patents
スクリユ−真空ポンプInfo
- Publication number
- JPS6131687A JPS6131687A JP15281884A JP15281884A JPS6131687A JP S6131687 A JPS6131687 A JP S6131687A JP 15281884 A JP15281884 A JP 15281884A JP 15281884 A JP15281884 A JP 15281884A JP S6131687 A JPS6131687 A JP S6131687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum pump
- intake
- pressure
- rotor
- intake valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/08—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the rotational speed
-
- 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
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/06—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation
-
- 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
- F04C2240/40—Electric motor
- F04C2240/403—Electric motor with inverter for speed control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はスクリュ一式真空ポンプに係り、特に高速で運
転することが必要なオイルフリースクリユー真空ポンプ
に関する。
転することが必要なオイルフリースクリユー真空ポンプ
に関する。
第1図、第2図は従来のオイルフリースクリユー圧縮機
を示したものである。スクリュー圧縮機のケーシングは
Dケーシング1、動力入力側に固設されるSケーシング
2、その反対側に固設されるエンドカバー3からなる。
を示したものである。スクリュー圧縮機のケーシングは
Dケーシング1、動力入力側に固設されるSケーシング
2、その反対側に固設されるエンドカバー3からなる。
Dケーシング]内には雄ロータ4、雌ロータ5が微小す
きまを有して互いにはまり合うように納めである。これ
らのロータ4,5はDケーシング1の端部及びSケーシ
ング2に取り付けたスラフィングボックス6内に設けた
ころ軸受7に支持されており、かつこれらのロータ4,
5は玉軸受8によって軸方向の移動を拘束している。9
はシールで、ロータ軸とケーシング間に設けられ、Dケ
ーシング1内の圧縮気体の漏れを防止すると共に、軸受
7,8の給油がDケーシング1内に浸入するのを防止し
ている。
きまを有して互いにはまり合うように納めである。これ
らのロータ4,5はDケーシング1の端部及びSケーシ
ング2に取り付けたスラフィングボックス6内に設けた
ころ軸受7に支持されており、かつこれらのロータ4,
5は玉軸受8によって軸方向の移動を拘束している。9
はシールで、ロータ軸とケーシング間に設けられ、Dケ
ーシング1内の圧縮気体の漏れを防止すると共に、軸受
7,8の給油がDケーシング1内に浸入するのを防止し
ている。
雄ロータ4の動力入力側軸端にはピニオン10が取り付
けられ、このピニオン10はモータ11と一体となって
回転するプルギヤ12と噛合する。
けられ、このピニオン10はモータ11と一体となって
回転するプルギヤ12と噛合する。
ロータ4,5の一方の軸端には両ロータを連動させ、か
つこれらのロータが非接触で回転するように雄タイミン
グギヤ13とこれに噛合する雌タイミングギヤ14が取
り付けである。プルギヤ12とピニオン10はギヤケー
シング15に納められ、圧縮機、モータ11共、ギヤケ
ーシング15にオーバハングした状態で取り付けである
。Dケーシング1には吸入ボート16、と吐出ボート1
7がある。
つこれらのロータが非接触で回転するように雄タイミン
グギヤ13とこれに噛合する雌タイミングギヤ14が取
り付けである。プルギヤ12とピニオン10はギヤケー
シング15に納められ、圧縮機、モータ11共、ギヤケ
ーシング15にオーバハングした状態で取り付けである
。Dケーシング1には吸入ボート16、と吐出ボート1
7がある。
このスクリュー圧縮機において、プルギヤ12が回転す
るとプルギヤ12とピニオン10の噛合により雄ロータ
4が回転し、さらにタイミングギヤ13,14の噛合に
よって雌ロータも回転する。
るとプルギヤ12とピニオン10の噛合により雄ロータ
4が回転し、さらにタイミングギヤ13,14の噛合に
よって雌ロータも回転する。
その結果、吸入ボート16から気体を吸い込み、ロータ
4,5の噛合によって圧縮を行い、圧縮した気体を吐出
ボート17から排出する。
4,5の噛合によって圧縮を行い、圧縮した気体を吐出
ボート17から排出する。
第1図、第2図の構造から明らかなように、スクリュー
圧縮機は吸入ボートを真空槽に結ぶことによって真空ポ
ンプとして作動させることも可能である。
圧縮機は吸入ボートを真空槽に結ぶことによって真空ポ
ンプとして作動させることも可能である。
オイルフリースクリユー圧縮機はロータ間、ロータ・ケ
ーシング間からの漏れが大きく、それを防ぐため通常圧
縮機とモータ間に増速機を介して高速でロータを回転し
ている。一般に始動は、吸気弁を全開にした状態で行い
、定常時のロータ周速は60〜120m/sである。
ーシング間からの漏れが大きく、それを防ぐため通常圧
縮機とモータ間に増速機を介して高速でロータを回転し
ている。一般に始動は、吸気弁を全開にした状態で行い
、定常時のロータ周速は60〜120m/sである。
スクリュー圧縮機を真空ポンプとして作動させたとき、
定常状態でのトルクは圧縮機として作動させたときに比
べて非常に小さくなる。しかしながら、起動直後は吸気
側が大気圧のため、スクリュー特有の内部圧縮が生じ、
定常時のトルクの数倍となる。第3図は真空ポンプして
作動させたときの起動からの経過時間とトルクの関係を
示したもので、実線が吸気側全開のとき、破線が吸気側
全開のときを示す。図から明らかなように吸気弁を設け
ても直入起動では起動トルクは不十分である。したがっ
て、起動トルクに打ち勝つモータが必要があり、モータ
の容量が太きなる欠点があった。しかも、従来のように
増速機を介して周波数一定でモータが回転する方式では
、吸気側の状態によって容易に吸気圧力を一定に維持で
きない欠点があった。
定常状態でのトルクは圧縮機として作動させたときに比
べて非常に小さくなる。しかしながら、起動直後は吸気
側が大気圧のため、スクリュー特有の内部圧縮が生じ、
定常時のトルクの数倍となる。第3図は真空ポンプして
作動させたときの起動からの経過時間とトルクの関係を
示したもので、実線が吸気側全開のとき、破線が吸気側
全開のときを示す。図から明らかなように吸気弁を設け
ても直入起動では起動トルクは不十分である。したがっ
て、起動トルクに打ち勝つモータが必要があり、モータ
の容量が太きなる欠点があった。しかも、従来のように
増速機を介して周波数一定でモータが回転する方式では
、吸気側の状態によって容易に吸気圧力を一定に維持で
きない欠点があった。
本発明の目的は、起動トルクを最小限に押えることがで
きるスクリュー真空ポンプを提供することにある。
きるスクリュー真空ポンプを提供することにある。
以上述べたように、起動が直入れのスクリュー真空ポン
プでは吸気側を全開にしても内部圧縮が生じ、起動トル
クの増加は避けられない。これは起動後すぐにスクリュ
ーロータが高速で回転するためである。したがって、吸
気圧が大気圧近傍での内部圧縮によって生じるトルクを
減らすためには、ロータによって閉じ込んだ気体を吸気
側に漏らし、圧力の上昇を少なくさせればよい。そこで
本発明は、起動は低速、定常運転は高速の2通りの運転
をとったものである。
プでは吸気側を全開にしても内部圧縮が生じ、起動トル
クの増加は避けられない。これは起動後すぐにスクリュ
ーロータが高速で回転するためである。したがって、吸
気圧が大気圧近傍での内部圧縮によって生じるトルクを
減らすためには、ロータによって閉じ込んだ気体を吸気
側に漏らし、圧力の上昇を少なくさせればよい。そこで
本発明は、起動は低速、定常運転は高速の2通りの運転
をとったものである。
第4図は起動時のP−v線図を示したもので。
実線が直入れ起動のとき、破線が低周波起動のときを示
してあり、低周波(低速)起動では圧力の上昇がほとん
どなく、従って、トルクも小さくな〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第5図、第6図により説明す
る。なお、スクリュー真空ポンプ本体は第1図に示した
圧縮機構造と同じであるので、ここでの説明は省略する
。
してあり、低周波(低速)起動では圧力の上昇がほとん
どなく、従って、トルクも小さくな〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第5図、第6図により説明す
る。なお、スクリュー真空ポンプ本体は第1図に示した
圧縮機構造と同じであるので、ここでの説明は省略する
。
真空ポンプ51はカップリング52を介して高周波モー
タ53に結合している。真空ポンプ51の上流側には吸
気弁54を設け、真空ポンプ51と吸気弁54の間には
圧力センサ55を設けている。変換器56は圧力センサ
55の信号を吸気弁54の開度を制御する信号に変換す
ると同時に、インバータ57の発生する周波数を制御す
る信号に変換する作用をする。
タ53に結合している。真空ポンプ51の上流側には吸
気弁54を設け、真空ポンプ51と吸気弁54の間には
圧力センサ55を設けている。変換器56は圧力センサ
55の信号を吸気弁54の開度を制御する信号に変換す
ると同時に、インバータ57の発生する周波数を制御す
る信号に変換する作用をする。
次に、真空ポンプの運転手順に従って各部の動作を説明
する。真空ポンプ51が停止状態では吸気弁54は全開
状態にある。このT。の状態で電源が投入されると、イ
ンバータ57は電圧に比例した周波数が発生し、高周波
モータ53を低周波で始動させ、これにともない真空ポ
ンプ51は低速で回転する。その結果、吸気弁54と真
空ボンプ51間の圧力は低下し上限設定圧力となったと
き(Ti ) 、圧力センサ55の信号を変換器56の
作用で吸気圧力に連動する吸気弁54の開度制御信号に
変換し、吸気弁54の開度を連続的に開放する。さらに
圧力が低下し、下限設定圧力となる(T2)と、変換器
56の信号がインバータ57に送られ、下限設定圧力と
等しい吸気圧力となるように真空ポンプ51の回転速度
、すなわち高周波モータ53の回転速度となるような周
波数をインバータ57で発生させ、吸気圧力を一定に保
つ。この様に定常運転状態では吸気圧力が下限設定圧力
と等しくなるように運転する。また停止する際には、電
源切断に連動して吸気弁を全閉し、排圧が吸気側に漏れ
込むことによる吸気圧の上昇を防止する。
する。真空ポンプ51が停止状態では吸気弁54は全開
状態にある。このT。の状態で電源が投入されると、イ
ンバータ57は電圧に比例した周波数が発生し、高周波
モータ53を低周波で始動させ、これにともない真空ポ
ンプ51は低速で回転する。その結果、吸気弁54と真
空ボンプ51間の圧力は低下し上限設定圧力となったと
き(Ti ) 、圧力センサ55の信号を変換器56の
作用で吸気圧力に連動する吸気弁54の開度制御信号に
変換し、吸気弁54の開度を連続的に開放する。さらに
圧力が低下し、下限設定圧力となる(T2)と、変換器
56の信号がインバータ57に送られ、下限設定圧力と
等しい吸気圧力となるように真空ポンプ51の回転速度
、すなわち高周波モータ53の回転速度となるような周
波数をインバータ57で発生させ、吸気圧力を一定に保
つ。この様に定常運転状態では吸気圧力が下限設定圧力
と等しくなるように運転する。また停止する際には、電
源切断に連動して吸気弁を全閉し、排圧が吸気側に漏れ
込むことによる吸気圧の上昇を防止する。
第7図は前記した内容を図で表わしたもので、横軸に時
間、縦軸に吸気圧力、吸入弁開度、真空ポンプの回転速
度を示す。図中矢印の方向を正とする。尚、ToからT
1′ までの回転速度は、段階的に増加させてもよい。
間、縦軸に吸気圧力、吸入弁開度、真空ポンプの回転速
度を示す。図中矢印の方向を正とする。尚、ToからT
1′ までの回転速度は、段階的に増加させてもよい。
本発明の実施例によれば、起動時のトルクを低く押える
ことが可能であり、また、吸気圧力を一定に保つことが
できる。
ことが可能であり、また、吸気圧力を一定に保つことが
できる。
また、本発明は、スクリュー形だけでなく、スクロール
形などの他の回転容積形真空ポンプにも適用でき、同等
の効果が期待できる。
形などの他の回転容積形真空ポンプにも適用でき、同等
の効果が期待できる。
以−にのように、本発明によれば、吸気圧力が高い状態
での圧縮がなくなるため、トルクを最小限に押えること
ができる。また、定常運転状態では吸気圧力を一定にす
ることができるので、安定な真空を提供することができ
る。
での圧縮がなくなるため、トルクを最小限に押えること
ができる。また、定常運転状態では吸気圧力を一定にす
ることができるので、安定な真空を提供することができ
る。
第1図、第2図は従来のオイルフリースクリユー圧縮機
の説明図、第3図は、起動からの経過時間とトルクとの
関係を示す線図、第4図は、起動時のP−v線図、第5
図、第6図は本発明の一実施例の説明図であって、第5
図は本体の正面図、第6図は系統図、第7図は、時間と
回転速度、吸気弁の開度および吸気圧力との関係を示す
線図である。 51・・・真空ポンプ、52・・・カップリング、53
・・・高周波モータ、54・・・吸気弁、55・・圧力
センサ、56・・変換器、57・・・インバータ。 \−−レ・ 第 l 図 第 2 目 時間− 第 5 目 第60 S7 第 7 l U年M
の説明図、第3図は、起動からの経過時間とトルクとの
関係を示す線図、第4図は、起動時のP−v線図、第5
図、第6図は本発明の一実施例の説明図であって、第5
図は本体の正面図、第6図は系統図、第7図は、時間と
回転速度、吸気弁の開度および吸気圧力との関係を示す
線図である。 51・・・真空ポンプ、52・・・カップリング、53
・・・高周波モータ、54・・・吸気弁、55・・圧力
センサ、56・・変換器、57・・・インバータ。 \−−レ・ 第 l 図 第 2 目 時間− 第 5 目 第60 S7 第 7 l U年M
Claims (1)
- 1、外周に螺旋状に形成された凸条、凹条をそれぞれ有
する雄、雌ロータを、これらの凸条、凹条がロータ対向
部にて隙間を保つて互いにかみ合うようにケーシングに
収容し、各ロータの軸端には一方の回転力を他方に伝達
するタイミングギヤを取り付け、可変速モータで駆動す
るものにおいて、始動は、吸入側に設置した吸気弁を全
閉とし、かつ低速で運転し定常時は、吸気圧力が実質的
に一定となるように回転速度を制御する装置を設けたこ
とを特徴とするスクリュー真空ポンプ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59152818A JPH0631627B2 (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 回転容積形真空ポンプ装置 |
US06/758,032 US4664601A (en) | 1984-07-25 | 1985-07-23 | Operation control system of rotary displacement type vacuum pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59152818A JPH0631627B2 (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 回転容積形真空ポンプ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6131687A true JPS6131687A (ja) | 1986-02-14 |
JPH0631627B2 JPH0631627B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=15548825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59152818A Expired - Lifetime JPH0631627B2 (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 回転容積形真空ポンプ装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4664601A (ja) |
JP (1) | JPH0631627B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH09156709A (ja) * | 1995-12-13 | 1997-06-17 | Japan Steel & Tube Constr Co Ltd | ごみ連続排出装置 |
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Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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