KR20150011397A - 향상된 스크류 유형 양변위 기계 - Google Patents

향상된 스크류 유형 양변위 기계 Download PDF

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KR20150011397A
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디디에 뮬러
테오도르 일트쉐브
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아뜰리에 부쉬 에스.아.
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Abstract

본 발명은 하우징(2) 안에서 회전하도록 장착되고 서로 반대 방향으로 구동되는 제 1 회전자(3') 및 제 2 회전자(3")를 가진 하우징(2)을 포함하는 스크류 유형의 양변위 기계(screw-type positive displacement machine, 1)에 관한 것으로서, 제 1 회전자(3')가 제 1 모터(4')에 의해 구동되고 제 2 회전자(3')가 제 2 모터(4")에 의해 구동되는 방식으로, 양변위 기계(1)는, 구동 케이싱(5)내에 배치되고 하우징(2)에 연결된 제 1 모터(4') 및 제 2 모터(4")를 포함한다. 통상적으로, 제 1 모터(4') 및/또는 제 2 모터(4")는 비동기 모터이다.

Description

향상된 스크류 유형 양변위 기계{Improved Screw-Type Positive Displacement Machine}
본 발명은 향상된 스크류 유형 양변위 기계에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 제 1 회전자 및 제 2 회전자를 가진 하우징을 포함하는 양변위 기계에 관한 것으로서, 상기 제 1 회전자 및 제 2 회전자는 하우징 안에서 회전하도록 장착되고 서로 반대 방향으로 구동된다.
진공 기술 분야에서, 회전 양변위 기계는 수년 동안 압축성 기체를 펌핑하기 위한 기계로서의 역할을 하도록 이용되었다. 이러한 기계들중에서, "스크류 유형(screw type)"으로서 지칭되는 펌프들이 특히 사용된다. 이들은 통상적으로 하우징 및 2 개의 쌍동이 회전자들을 포함하는데, 회전자들은 상기 하우징 안에서 회전하도록 장착되고 서로 반대인 방향으로 구동된다. 펌프의 이러한 유형의 회전자들은 스크류 형상의 부분들로 구성되며, 즉, 하나 이상의 쓰레드(thread)를 지탱하는 코어를 포함하는 부분들에 의해 구성되고, 쓰레드의 피치는 회전자의 길이 방향 치수를 따라서 가변적이거나 일정할 수 있다.
펌프의 이러한 유형의 구조 및 기능은 진공 기술 분야에서 당업자들에게 공지되어 있으며 이들 펌프들에 대한 상세한 설명은 여기에서 주어지지 않을 것이다.
통상적인 스크류 펌프에 있는 회전자들은 보통 비동기 전기 모터에 의해 구동된다. 비동기 모터는 통상적으로 2 개의 주요 부품들로 이루어지는데, 즉, 지지부로서의 역할을 하면서 네트워크 또는 가변 속도 구동부에 연결된 권선을 구비하는 강자성 재료의 고정자 및, 실린더 형태의 회전자로 이루어지며, 회전자는 마찬가지로 강자성 재료이고 베어링들에 의해 고정자에 고정된다. 회전자는 단락 회로 도전체로 이루어진 권선을 포함한다. 회전자의 도전체들에는 고정자 전류에 의해 발생된 자기장에 의해 유도된 전류가 흐른다.
스크류 펌프와 같이, 비동기 모터들의 구조 및 작동은 진공 기술 분야에서 당업자들에게 공지되어 있다. 다라서 이들 모터들에 대한 보다 상세한 설명은 생략될 것이다.
종래에는 2 개의 펌프 스크류들중 하나가 모터에 의해 자동적으로 구동되는 방식으로 비동기 모터의 회전자에 직접 연결된다. 물론 모터의 회전자와 회전자의 샤프트 사이에 연결 부재를 추가할 수 있지만, 모터의 회전자의 회전은 직접 방식으로 펌프의 회전자들중 하나로 전달된다.
이러한 종래 구조의 장점은 특히 펌프의 2 개 스크류들이 단일 모터에 의해 구동될 수 있다는 사실에 있다. 더욱이 펌프에서 2 개 회전자들의 움직임의 동기화는, 2 개 스크류들을 연결하는 기어를 통하여 제 1 스크류의 회전이 다른 스크류로 전달된다는 사실에 의해 자동적으로 보장된다.
그러나 이러한 통상적인 구조는 커다란 단점을 가지는데, 특히 기어의 윤활을 위한 필요성에 의해 야기된다. 사실상, 큰 모멘트를 전달하는 기어 작용과 관련하여, 기어에 있는 휘일들이 수 kNm 정도의 모멘트를 겪으며, 이것은 미네랄 오일 또는 그리스를 이용하는 우수한 윤활을 절대적으로 필요한 것으로 한다. 이제, 윤활된 기어 작용은 더욱 복잡한 유지 관리를 의미한다. 다른 한편으로, 오일 또는 그리스의 존재는 펌프의 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있는데, 특히 엄격한 위생 수준을 필요로 하는 적용예에서 그러하다 (예를 들어 식품 산업 또는 제약 산업에서 그러하다).
이러한 문제점들을 극복하기 위하여, 위에서 설명된 것과 같은 단일의 비동기 모터를 가진 구동부를 2 개의 동기 모터들을 가진 구동부로 대체함으로써 스크류 펌프를 변경하는 것이 이미 제안되었다.
비동기 모터는 동기 모터와 같이 회전 부분(또는 회전자) 및 고정된 부분(또는 고정자)로 이루어진다. 비동기 모터와 대조적으로, 동기 모터의 회전자는 직류 전류가 공급되는 코일 또는 영구 자석들에 의해 제공되는 자기장에 의해 회전된다. 일반적으로, 저전력 모터들의 회전자는 영구 자석을 이용하는 반면에, 고전력 모터들에서는 전자석이 이용된다.
당업자는 동기 모터들의 구조 및 작동에 관하여 완전하게 이해하며 보다 상세한 설명을 제공할 필요는 없어 보인다.
2 개의 동기 모터들을 가진 구성에서, 펌프의 2 개 회전자(또는 스크류) 각각은 2 개 모터들중 하나에 의해 구동된다. 2 개 회전자들의 움직임의 동기화는 2 개의 모터들을 통하여 직접 달성된다. 사실상, 동기 모터들의 회전 속도는 회전하는 자기장의 회전 속도에 디폴트(default)로 대응하므로, 상응하는 제어 모듈을 이용함으로써 2 개 스크류들의 회전 속도를 제어하는 것은 용이하다. 2 개 모터들을 위한 조합된 제어 모듈 덕분에, 펌프의 2 개 회전자들의 회전 속도는 동기화될 수 있다.
그러나, 동기 모터들은 전체적으로 비동기 모터들보다 비싸다. 더욱이, 2 개 동기 모터들을 위한 제어 모듈의 구현은 펌프 비용에 상당한 증가를 초래한다. 동시에, 이러한 제어 전자부들은 펌프의 하우징에 통합되어야 하며, 이것은 펌프의 부피를 상당히 증가시킨다.
따라서 본 발명의 목적은 상기 언급된 단점을 극복하고, 동시에 공지된 유형의 기계보다 덜 복잡하고, 부피가 작고, 저렴한 스크류 유형의 양변위 기계를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 펌핑된 유체를 오염시킬 수 있는 그 어떤 윤활유도 절대 사용하지 않는 스크류 유형의 양변위 기계를 제안하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적은 제 1 회전자 및 제 2 회전자를 가진 하우징을 포함하는 스크류 유형 양변위 기계에 의해 달성되는데, 제 1 회전자 및 제 2 회전자는 하우징 안에서 회전하도록 장착되고 서로 반대 방향으로 구동되며, 양변위 기계는 제 1 모터 및 제 2 모터를 포함하고, 상기 제 1 모터가 제 1 모터에 의해 구동되고 제 2 모터가 제 2 모터에 의해 구동되는 방식으로 상기 제 1 모터 및 제 2 모터는 구동 케이싱 안에 배치되어 하우징에 연결된다.
본 발명의 장점은 특히 다른 것들중에서 제안된 양변위 기계의 회전자들이 개별적으로 구동된다는 사실에 있다. 그러한 개별적 구동에 기인하여, 2 개의 회전자들은 보다 정확하게 구동될 수 있고 특정 용도의 구체적인 필요성에 더욱 잘 적합화되게 구동될 수 있다.
본 발명의 한가지 특정한 실시예에서, 제 1 모터 및/또는 제 2 모터는 비동기 모터(asynchronous motor)이다. 본 발명의 이러한 실시예는 종래 기술에서 제안된 것과 같은 동기 모터들의 사용의 경우보다, 비동기 모터들의 사용이 양변위 기계의 제조를 훨씬 저렴하게 한다는 장점을 가진다. 더욱이 비동기 모터는 비교될만한 수준의 성능을 가진 동기 모터보다 통상적으로 훨씬 용이한 방식으로 유지 및 제어될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서 제 1 모터의 회전 부분은 제 1 회전자에 연결되고, 그리고/또는 제 2 모터의 회전 부분은 제 2 회전자에 연결된다. 본 발명의 이러한 실시예의 장점은 다른 것들중에서도 양변위 기계의 단순한 구조에서 발견될 수 있다. 사실상, 모터들의 회전자(회전 부분들)는 기계의 회전자들에 직접 연결될 수 있지만, 펌프의 회전자들과 모터들의 회전 부분들 사이에 하나 이상의 연결 요소들을 삽입할 수도 있다.
주목할만한 방식으로, 서로 맞물려 있는 제 1 동기화 휘일 및 제 2 동기화 휘일이 제공되는데, 이들은 제 1 회전자 및 제 2 회전자에 각각 연결된다. 이러한 동기화 휘일들 덕분에, 양변위 기계의 2 개 회전자들의 동기화된 움직임은 2 개 모터들중 하나가 정지하는 경우에도 가능하다. 사실상, 2 개의 동기화 휘일들이 2 개의 회전자들에 연결되고 이들은 움직임 동안에 항상 맞물리기 때문에, 2 개 회전자들의 비동기화된 회전은 불가능하다. 따라서 스크류들에 대한 손상도 불가능하다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 제 1 동기화 휘일과 제 2 동기화 휘일 사이의 접촉 표면은 윤활되지 않는다. 본 발명의 이러한 실시예의 장점은 다른 것들중에서도 양변위 기계가 절대적으로 그 어떤 윤활유도 없이 달성될 수 있다는 점이다. 이러한 사실 때문에, 상기 기계들은 제고(提高)된 위생 표준이 고려되어야만 하는 예민한 적용에서도 이용될 수 있다. 또한 이러한 기계들은 윤활유에 대한 드레인 작용 또는 다른 절차들이 필요하지 않으므로 간단히 유지된다.
본 발명의 다른 실시예에서는 제 1 동기화 휘일 및/또는 제 2 동기화 휘일의 치(teeth)의 표면이 저마찰 계수를 가진 재료의 층으로 덮인다. 이러한 실시예는 2 개 휘일들의 접촉 표면에서의 마찰이 감소된다는 사실에 기인하여, 동기화 휘일들 사이의 향상된 모멘트 전달을 지지할 수 있는 동기화 휘일들을 만들기 때문에, 다른 것들중에서도 유리하다. 덮개로서 이용되는 적절한 재료는 (예를 들어 Teflon ® 등과 같은) 상이한 합성 물질 또는 세라믹 뿐만 아니라 (예를 들어 철 합금, 구리 합금, 주석 합금, 납 합금등과 같은) 합금 및/또는 금속들의 상이한 유형들이다.
주목할만한 방식으로, 기계는 제 1 모터 및 제 2 모터의 시동을 동기화시키는 시동기를 포함한다. 본 발명의 이러한 실시예의 장점은 다른 것들중에서도 모터들의 조화를 이룬 작동(coordinated operation)에 있다. 그러한 조화를 이룬 시동 덕분에, (예를 들어 회전 속도이지만 다른 파라미터일 수 있는) 2 개 모터들의 작동의 파라미터들은 최대로 동기화될 수 있다.
본 발명의 특정한 특징들 및 장점들은 개략적으로 도시된 첨부 도면들을 참조하여 하나의 예로서 그리고 비제한적인 방식으로 주어진 예시적인 실시예에 의하여, 상세한 설명의 문맥내에서 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 양변위 기계의 예시적인 구현에 대한 부분적인 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 양변위 기계의 회전자들의 단부에 대한 사시도로서, 2 개 회전자들중 하나는 단면으로 도시되어 있다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 양변위 기계의 외측 동체의 사시도이다.
이미 언급된 바와 같이, 도 1 은 본 발명에 따른 양변위 기계의 예시적인 실시예를 개략적으로 단면으로서 도시한다. 제 1 도에서는 오직 가장 중요한 요소들만이 도시되어 있다. 당업자는 그럼에도 불구하고 본 발명에 따른 양변위 기계가 작동될 수 있도록 하기 위하여 다른 요소들을 반드시 가진다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
도 1 의 양변위 기계(1)는 필수적으로 2 개의 회전자(3',3")를 감싸는 하우징(2)을 포함한다. 기계(1)의 하우징(2)은 도 1 에 도시된 바와 같이 단일 부재로서 만들어질 수 있거나, 또는 상이한 부재들로 만들어질 수 있다. 통상적으로 하우징(2)은 일측을 향하여 개방되며, 덮개(21)는 폐쇄 챔버를 형성하기 위하여 하우징(2)을 폐쇄하게끔 이용된다.
회전자(3',3") 각각은 샤프트(31',31")를 포함하며, 상기 샤프트상에는 2 개의 스크류(미도시)들이 특정의 프로파일을 가지고 설치된다. 일반적으로 회전자(3', 3")들의 2 개의 스크류들은 기계(1)의 중간 축(A)에 대하여 대칭적이다. 기계(1)의 작동시에, 회전자(3',3")들은 서로 반대인 방향으로 회전 구동된다. 양변위 기계(1)의 회전자(3',3")의 구동 원리는 이후에 보다 상세하게 설명될 것이다.
기계(1)의 하우징(2)과 일체화된 구동 케이싱(5)은 2 개의 모터(4',4")들을 포함한다. 물론, 모터(4',4")들 각각에 대하여 하나씩 2 개의 상이한 구동 케이싱들이 가지는 것을 생각할 수 있거나, 또는 완전하게 다른 해법을 생각할 수 있다.
모터(4',4")들은 비동기 전기 모터들이다. 이들 2 개의 비동기 모터(4',4")들은 회전자(41',41") 및 고정자(42',42")로 이루어진다. 고정자(42',42")들이 구동 케이싱(5)에 대하여 움직일 수 없는 반면에(그리고 통상적으로 일체형인 반면에), 회전자(41',41")들은 고정자(42',42")들의 전류에 의해 만들어지는 자기장 때문에 회전되며(그리고 이러한 방식으로 모터(4',4")들의 부분들을 나타내며), 자기장은 회전자(41',41")들의 권선에 전류를 유도한다. 비동기 모터들의 공지된 요소들은 도 1 에 도시되어 있지 않으며, 이는 당업자들이 그러한 요소의 배치 및 실제 모터에서의 작동 방법을 절대적으로 이해할 수 있기 때문이다.
회전자(3',3")들의 샤프트(31',31")들은 테이퍼 영역(32',32")에서 모터(4',4")를 향해 테이퍼진다. 이들 회전자(3',3")들의 영역(32',32")들은 모터(4',4")들의 회전자(회넌 부분)(41',41")들에 연결되며, 따라서 그들과 직접적으로 회전할 수 있다. 당연히, 회전자(3',3")들과 모터(4',4")들 사이에 위치된 중간 트랜스미션 부재들을 가진 해법도 가능하다. 이러한 방식으로 2 개의 회전자(3',3")들 각각은 상이한 비동기 모터에 의해 구동된다.
회전자(3',3")들은 통상적으로 베어링(7',7")들에 의해 회전되게 지지되며, 베어링들은 하우징(2)에 의해 감싸인 챔버와 구동 케이싱 사이에 수용된다. 물론 베어링들의 위치에 대한 다른 변형을 포함하는 해법들이 가능하다.
기계(1)의 회전자(3')의 회전 및 회전자(3")의 회전이 기계(1)의 정확한 기능을 보장하도록 동기화되어야 한다는 점을 고려하여, 회전자(3',3")와 각각 일체인 동기화 휘일(6',6")들이 제공된다. 보통의 경우에 동기화 휘일(6',6")들의 치(teeth)는 2 개의 회전자(3',3")들 사이에서 모멘트를 전달하도록 통상적으로 지지되지 않는다. 그럼에도 불구하고 구성 요소들 사이의 마찰 및 회전자 부하의 변화에 대향되는 것으로서, 평형화되어야 하는 작은 모멘트들이 나타날 수 있다. 이것은 기계(1)의 (회전자(3') 및 모터(4')를 가지는) 좌측 부분 및 (회전자(3") 및 모터(4")를 가지는) 우측 부분의 대칭 때문에, 방향이 반대임에도 불구하고, 특히 가능하다.
사실상, 모터(4',4")들이 시동되는 동안에, 회전자(41',41")들은 회전 상태로 설정되고 기계(1)의 회전자(3',3")들을 구동한다. 원래, 회전자(3')의 회전은 회전자(3")의 회전과 절대적으로 독립적이며, 왜냐하면 모터(4',4)들은 모두 완벽하게 독립적인 비동기 모터들이기 때문이다. 이러한 의미에서, 기계(1)의 2 개 측부들의 대칭성 및, 마찬가지로 부하의 균등한 분포 때문에, 외부 영향도 없이 2 개 회전자(3',3")들의 거의 동기화된 회전이 얻어진다. 물론, 동기화에 영향을 미칠 수 있는 파라미터들을 가능한 한 균일하게 만들도록 모든 작동 파라미터들이 일치하는 (예를 들어, 공칭 속도등이 일치하는), 바람직스럽게는 동일한 제작자로부터의 동일한 유형의 모터(4',4")를 이용하는 것이 바람직스럽다. 모터(4',4")들 사이의 동기성(synchronism)을 더욱 증가시키기 위하여, 시동기(starter, 미도시)가 더 제공됨으로써 모터(4',4")의 동시적인 시동을 수행할 수 있다. 물론 다른 해법들도 마찬가지로 가능하다.
이러한 경우에 동기화 휘일(synchronization wheel, 6',6")들은 2 개의 모터들중 하나의 고장의 경우에도 운동의 동기화를 대신 보장하는 역할을 한다. 고장난 모터의 시동 이전에 2 개의 회전자(3',3")들의 회전이 동일하게 유지될 것을 보장하도록, 휘일(6',6")들은 "통상적인" 기어 작용(conventional gearing)의 역할을 하고 하나의 회전자로부터 다른 회전자로 모멘트를 전달한다. 이러한 구조 덕분에, 기계(1)는 전면 설치의 위험성 없이 점진적인 정지를 위하여 걸리는 시간 동안 계속 작동될 수 있다.
본 발명의 목적은 각각의 회전자에 대하여 비동기 모터가 설치된 펌프를 작동될 수 있게 하는 것이다. 이러한 모터들은 오일로 윤활되지 않은 동기화 또는 건조 동기화(dry synchronization)를 가진 기어 트레인(gear train)으로써 전자적으로 비동기화되는 방식으로 회전한다.
본 발명의 이러한 목적은 위에서 설명된 양변위 기계 구조의 도움으로 달성된다.
그러나, 동기화 휘일(6',6")들의 치 사이의 마찰을 감소시키고 결국 이러한 치들이 어떠한 방식으로든 접촉하는 상황에서 마찰 및 열의 발생을 감소시키도록, 난해한 기술적 선택들과 함께 몇가지 단계들이 생각될 수 있다. 이러한 상이한 단계들 및 기술적인 선택들은 본 발명의 몇가지 바람직한 실시예들이 결과되게 한다.
특정 파라미터들을 최적화시키는 계산을 통하여 동기화 휘일(6',6")들의 치를 형성하는 것이 특히 가능하며, 파라미터들중 가장 중요한 것은 특히 슬라이딩 속도 및 트랜스미션의 기계적인 효율이다. 마찬가지로, 휘일(6',6")들의 소망의 성능을 향상시키기 위하여 상이한 적절한 재료들이 이용될 수 있으며, 즉, 상이한 합성 재료 또는 플라스틱 재료 뿐만 아니라, 상이한 유형의 스틸(steel)들이 이용될 수 있다 (예를 들어, 블리스터 스틸(blister steel), 니트라이드 스틸(nitrided steel), 툴 스틸(tool steel)이 이용될 수 있다).
마찬가지로, 표면의 경도 증가 뿐만 아니라 치의 중간에서 깊이의 경도 증가를 달성하도록 적절한 열처리가 휘일(6',6")들의 재료에 가해질 수 있다. 더욱이, 주목할만한 방법으로서, 마찰 계수를 증가시키도록, 치의 우수한 정밀성 뿐만 아니라, 가능한 가장 매끄러운 표면 상태를 가능하게 하는 마이크로피니싱(microfinishing)이 달성되게 하는 목적으로, 적절한 기계 가공 및 마무리를 생각할 수 있다. 말할 나위 없이, 코팅들의 얇은 층들의 적용을 수행하는데 필요한 상태로 표면들을 두도록 적절한 기계 가공 및 마무리가 이용될 수 있다.
증가된 경도를 가지도록 이미 처리된 스틸에 부정적인 영향을 미치지 않으며, 더 큰 경도를 가져오는, PVD 및 CVD 유형의 코팅들을 포함하는 하나 이상의 연속적인 코팅들이 마찰 계수를 향상시키고 마찰을 감소시키도록 적용될 수도 있다.
마찬가지로, 적절한 할당 및 사이클로 그리스(grease)를 적용하는 최소한의 윤활이 본 발명에 따른 양변위 기계의 성능을 향상시키도록 생각될 수 있다.
기어들중 하나 또는 다른 하나를 위하여 합성 재료 또는 플라스틱 재료를 이용하는 경우에, 트랜스미션의 기계적인 효율 및 슬라이딩 속도를 고려하면서, 기계적인 저항을 최적화시키는 계산이 재료의 선택에 필요하다. 이러한 경우에, 다시 마찰을 감소시킬 목적을 가지고, 상이한 실시예들(마무리, 코팅 등)로써 하나의 기어를 플라스틱 재료로 하고 다른 기어를 스틸로 하는 것이 가능하며, 이로부터 합성 재료 또는 플라스틱 재료에 대하여 중요한 인자인 열의 감소가 이루어진다.
이러한 상이한 조치들이 취해진 일부 보충적인 데이터를 도 2 및 도 3 에서 볼 수 있다.
이미 언급된 바와 같이, 도 2 는 양변위 기계의 회전자들의 단부를 도시하면, 2 개의 회전자들중 하나는 단면으로 도시되어 있다. 도 2 에 도시된 것은 플라스틱의 치(toothing, 63)로서, 이것은 스틸의 허브(61)상에 고정되고 금속의 덮개(64)에 의해 유지된다. 이러한 구조는 스크류(62)들에 의해 잠긴다. 특히, 열을 플라스틱 치(63)로부터 제거하기 위하여, 상기 스크류들은 기계적인 고정에 실제로 필요한 개수보다 많은 개수일 수 있다. 사실상, 상기 스크류(62)들은 열적 단위(thermal unit)들을 수집하고 그것을 허브(61) 및 덮개(64)의 외부면으로 전달하는 히트 싱크(heat sink)로서의 역할을 하는 방식으로, 플라스틱 치(63)를 통과하고 그것과 접촉하고 있다. 마찬가지로 도 2 에 도시된 바와 같이, 덮개(64)의 외부면 및/또는 허브(61)의 면이 홈(641)을 가질 수 있으며, 홈들은 회전을 통하여 공기와의 열교환을 용이하게 하는 역할을 한다.
또한, 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양변위 기계의 동체에서, 적절한 형상 및 위치의 하나 이상의 개구(22)들은 기계의 내부 공기 순환을 허용하도록 제공될 수 있어서 열의 제거를 증진시킨다.
물론 본 발명은 그것의 구현과 관련하여 다수의 변형을 가질 수 있다. 비록 다양한 실시예들이 설명되었지만 모든 가능한 실시예들을 남김 없이 설명한 것으로 생각할 수는 없다. 물론 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 등가 수단으로써 하나의 수단을 대체하는 것을 생각할 수 있다. 모든 변형들은 진공 기술 분야의 당업자의 통상적인 지식의 일부를 형성한다.
1. 양변위 기계 3'. 제 1 회전자
3". 제 2 회전자 4'. 제 1 모터
4". 제 2 모터 5. 구동 케이싱

Claims (11)

  1. 하우징(2) 안에서 회전하도록 장착되고 서로 반대 방향으로 구동되는 제 1 회전자(3') 및 제 2 회전자(3")를 가진 하우징(2)을 포함하는 스크류 유형의 양변위 기계(screw-type positive displacement machine, 1)로서,
    제 1 회전자(3')는 제 1 모터(4')에 의해 구동되고 제 2 회전자(3')는 제 2 모터(4")에 의해 구동되도록, 양변위 기계(1)는, 구동 케이싱(5)내에 배치되고 하우징(2)에 연결된 제 1 모터(4') 및 제 2 모터(4")를 포함하는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  2. 전기한 항에 있어서,
    제 1 모터(4') 및/또는 제 2 모터(4")는 비동기 모터인 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  3. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 모터(4')의 회전 부분(41')은 제 1 회전자(3')에 연결되고, 그리고/또는 제 2 모터(4")의 회전 부분(41")은 제 2 회전자(3")에 연결되는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  4. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(synchronization wheel, 6') 및 제 2 동기화 휘일(6")은 서로 맞물려서 제공되고, 제 1 회전자(3') 및 제 2 회전자(3")에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  5. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6')과 제 2 동기화 휘일(6") 사이의 접촉 표면이 비윤활(非潤滑)되는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6') 및/또는 제 2 동기화 휘일(6")의 치(teeth)의 표면은 저마찰 계수를 가진 재료의 층으로 덮이는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  7. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    양변위 기계는 제 1 모터(4') 및 제 2 모터(4")의 시동을 동기화시키는 시동기(starter)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  8. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6') 및/또는 제 2 동기화 휘일(6")은 복합 구조를 가지는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6') 및/또는 제 2 동기화 휘일(6")의 복합 구조는, 특히 플라스틱 재료인 제 1 재료의 치(toothing, 63), 특히 스틸(steel)인 제 2 재료의 허브(61)로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6') 및/또는 제 2 동기화 휘일(6")의 복합 구조는 치(63)로부터 열의 추출을 허용하는 적어도 하나의 스크류(62)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항의 어느 한 항에 있어서,
    제 1 동기화 휘일(6') 및/또는 제 2 동기화 휘일(6")의 복합 구조는 공기와의 열교환을 가능하게 하는 적어도 하나의 홈(641)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 양변위 기계.
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