KR20170049236A - Dry vacuum pump apparatus - Google Patents

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KR20170049236A
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류재경
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Abstract

The present invention relates to a dry vacuum pump apparatus including a multi-stage positive displacement dry vacuum pump, such as a multi-stage root-type dry vacuum pump. When the dry vacuum pump is operated, in particular, at atmospheric pressure, the width of the rotor, which is proportional to the exhaust speed, becomes narrower as moving to the downstream side, so that exhaust gas accumulates in the rotor at the rearmost end to increase the pressure, and thus the present invention is designed to overcome the disadvantage of increasing the resultant entire power consumption.

Description

드라이진공펌프장치{DRY VACUUM PUMP APPARATUS}[0001] DRY VACUUM PUMP APPARATUS [0002]

본 발명은 다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프와 같은 다단 정변위(Multi-stage Positive displacement) 드라이진공펌프를 포함하는 드라이진공펌프장치에 관한 것으로, 특히 대기압일 때 드라이진공펌프 가동 시 후단으로 갈수록 배기속도와 비례하는 로터(rotor)의 폭이 좁아지므로 인해 최후단 로터(rotor)에 배기가스가 축적되어 압력이 상승하고 이로 인해 전체 소비전력을 상승시키는 단점을 해소할 수 있도록 설계된 드라이진공펌프장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dry vacuum pump apparatus including a multi-stage positive displacement vacuum pump, such as a multi-stage root type dry vacuum pump, and more particularly to a dry vacuum pump apparatus using a dry vacuum pump The width of the rotor that is proportional to the exhaust speed becomes narrower toward the rear end of the engine, so that the exhaust gas is accumulated in the rotor at the rear end, thereby increasing the pressure and thereby increasing the overall power consumption. To a dry vacuum pump apparatus.

최근, 반도체제조설비들을 포함하는 넓은 범위의 적용예들에 있어서는, 클린 진공 환경을 용이하게 만들기 위하여 대기압 하에 운전가능한 드라이진공펌프장치가 사용되어 왔다. 특히, 반도체디바이스들은 300 단계가 넘는 제조공정에 따라 제조되는데, 상기 제조공정에 사용되는 수많은 진공펌프들이 있다.In recent years, in a wide range of applications including semiconductor manufacturing facilities, dry vacuum pumping devices capable of operating under atmospheric pressure have been used to facilitate a clean vacuum environment. In particular, semiconductor devices are manufactured according to over 300 manufacturing steps, and there are numerous vacuum pumps used in the manufacturing process.

드라이진공펌프장치는 다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프와 같은 다단 정변위(Multi-stage Positive displacement) 드라이진공펌프를 포함하여 구현될 수 있다. 일반적으로 다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프는 공정 챔버에 연결되어 공정 챔버에서 발생된 기체 상태의 물질을 포함한 공정 부산물을 흡입 및 압축한다. The dry vacuum pump device may be implemented with a multi-stage positive displacement dry vacuum pump, such as a multi-stage Roots type dry vacuum pump. Generally, a multi-stage Roots type dry vacuum pump is connected to a process chamber to suck and compress process byproducts, including gaseous materials generated in the process chamber.

다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프를 이용하여 대용량 챔버로부터 가스가 배출되는 경우, 배기가스는 그 내부에서 고속으로 유동하여, 펌프의 각 단들에서의 상이한 배기 속도들로 인하여 펌프에서 과도하게 압축된다. 즉, 과부하 하에 드라이진공펌프가 운전되는 것을 방지하기 위하여 드라이진공펌프의 회전속도를 낮추도록 회전속도제어모드가 트리거링될 정도로 압축력이 높게 된다. 드라이진공펌프의 회전속도가 낮아지면, 드라이진공펌프에서의 배기속도들도 낮아져, 공정 챔버로부터 가스를 배기하는데 필요한 시간의 증가와 그에 따른 다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프와 결합되는 반도체 또는 액정디바이스 제조설비의 리드 타임(lead time)의 증가를 초래하게 된다.When the gas is exhausted from the large-capacity chamber by using a multi-stage Roots type dry vacuum pump, the exhaust gas flows at a high speed in the inside thereof, so that different exhaust velocities at the respective stages of the pump cause It is excessively compressed. That is, in order to prevent the dry vacuum pump from operating under an overload, the compression force is increased to such a degree that the rotational speed control mode is triggered so as to lower the rotational speed of the dry vacuum pump. When the rotational speed of the dry vacuum pump is lowered, the exhaust velocities of the dry vacuum pump are also lowered, increasing the time required to exhaust the gas from the process chamber and consequently increasing the time required for the multi-stage Roots type dry vacuum pump Leading to an increase in the lead time of the semiconductor or liquid crystal device manufacturing equipment.

대기압일 때 다단 루츠형(Multi-stage Roots type) 드라이진공펌프를 가동하면 후단으로 갈수록 배기속도와 비례하는 로터(rotor)의 폭이 좁아지므로 배기가스가 축적되어 압력이 상승한다. 5단의 경우 1단에 비해 최대 5.33배까지 압력이 높이지므로 기계적으로 불안한 문제점이 있다. 또한, 이러한 최후단 로터(rotor)의 과도한 압력은 4단 로터(rotor)에 부담을 주어 소비전력을 크게 증가시키는 문제점이 있다. When the multi-stage Roots type dry vacuum pump is operated at atmospheric pressure, the width of the rotor, which is proportional to the exhaust speed, becomes narrower toward the rear end, so that the exhaust gas accumulates and the pressure rises. In case of the 5th stage, the pressure is increased up to 5.33 times as compared with the first stage, so that there is a problem of mechanical instability. In addition, excessive pressure of the rotor at the rear end places a burden on the four-stage rotor, thereby increasing power consumption.

한국공개특허 10-2011-0116992(공개일 : 2011.10.26)Korean Published Patent Application No. 10-2011-0116992 (published on October 26, 2011) 한국등록특허 10-0855187(등록일 : 2008.08.25)Korean Registered Patent No. 10-0855187 (Registered on August 25, 2008)

본 발명은 후단부에 설치된 드라이진공펌프들에 미치는 과도한 압력을 해소하면서 전체 소비전력을 줄일 수 있는 드라이진공펌프장치를 제공하는 것이다.The present invention provides a dry vacuum pump device capable of reducing the total power consumption while relieving excessive pressure on dry vacuum pumps installed at the rear end.

본 발명의 제1 실시예에 따른 다단 정변위 드라이진공펌프를 포함하는 드라이진공펌프장치는, 최후단 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 최종출구에 연결되는 제1 체크밸브와, 상기 최후단 로터(rotor)의 전단부에 설치되는 복수의 로터(rotor)들 중 최후단 로터(rotor)와 최단거리로 이웃하게 설치되는 전단부 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구에 연결되는 제2 체크밸브를 포함하여 구현된다.A dry vacuum pump apparatus including a multi-stage constant-displacement dry vacuum pump according to a first embodiment of the present invention includes a first check valve connected to a final outlet for discharging exhaust gas generated from a rearmost rotor, An exhaust gas generated from a rotor at a front end of the rotor at a shortest distance from the rotor at a rear end of the rotor at a front end of the rear end rotor, And a second check valve connected to the exhaust outlet to be discharged.

본 발명에 따른 다단 정변위 드라이진공펌프를 포함하는 드라이진공펌프장치는, 다단 정변위 드라이진공펌프가 5단 드라이진공펌프를 포함하여 이루어지고, 전단부 드라이진공펌프로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구가 상기 5단 드라이진공펌프의 제4단에 연결되도록 구현된다.The dry vacuum pump apparatus including the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump according to the present invention is characterized in that the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump includes a five-stage dry vacuum pump, and the exhaust gas generated from the dry- And the exhaust outlet to be discharged is connected to the fourth stage of the five-stage dry vacuum pump.

본 발명에 따른 다단 정변위 드라이진공펌프를 포함하는 드라이진공펌프장치는, 다단 정변위 드라이진공펌프가 다단 루츠형(roots-type) 드라이진공펌프로 구현될 수 있다.In the dry vacuum pump apparatus including the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump according to the present invention, the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump may be implemented as a multi-stage roots-type dry vacuum pump.

본 발명의 드라이진공펌프장치는 최후단 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 최종출구에 연결되는 제1 체크밸브와, 상기 최후단 로터(rotor)의 전단부에 설치되는 복수의 로터(rotor)들 중 최후단 로터(rotor)와 최단거리로 이웃하게 설치되는 전단부 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구에 연결되는 제2 체크밸브를 포함하여 구현됨으로써, 후단부 로터(rotor)에 미치는 과도한 압력을 해소하면서 전체 소비전력을 줄일 수 있다. A dry vacuum pump apparatus according to the present invention comprises a first check valve connected to a final outlet for exhausting exhaust gas generated from a rearmost rotor and a second check valve provided at a front end of the rearmost rotor And a second check valve connected to an exhaust outlet for discharging the exhaust gas generated from a rotor of the front end of the rotor, which is installed at the shortest distance from the rear end of the rotor, , The total power consumption can be reduced while eliminating excessive pressure on the rear end rotor.

또한, 본 발명의 드라이진공펌프장치는 5단 드라이진공펌프를 포함하여 이루어지고, 전단부 드라이진공펌프로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구가 상기 5단 드라이진공펌프의 제4단에 연결되도록 구현됨으로써, 압력이 일정한 값 이상 올라가지 않으므로 기계적인 스트레스를 줄일 수 있고 소비전력도 저감시킬 수 있다.Further, the dry vacuum pump apparatus of the present invention includes a five-stage dry vacuum pump, and an exhaust outlet for discharging the exhaust gas generated from the front stage dry vacuum pump to the outside is connected to the fourth stage of the five- The pressure is not increased by more than a predetermined value, so that the mechanical stress can be reduced and the power consumption can be reduced.

도 1 은 본 발명의 드라이진공펌프장치에 대한 개략적인 구성도이다.
도 2a 는 본 발명의 드라이진공펌프장치의 다단 루츠형 드라이진공펌프의 수직 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 A-A 선을 따라 취한 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 드라이진공펌프장치의 압력 및 소비전력 특성에 관한 예시도이다.
도 4 는 종래 드라이진공펌프장치의 압력 및 소비전력 특성에 관한 예시도이다.
Fig. 1 is a schematic configuration diagram of a dry vacuum pump apparatus according to the present invention.
2A is a vertical sectional view of a multi-stage roots type dry vacuum pump of the dry vacuum pump apparatus of the present invention.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2A.
3 is an exemplary view showing pressure and power consumption characteristics of the dry vacuum pump apparatus according to the present invention.
Fig. 4 is an exemplary view showing pressure and power consumption characteristics of a conventional dry vacuum pump apparatus.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 도면들을 참조하여 상세히 후술하기로 한다. 도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 드라이진공펌프장치에 대한 개략적인 구성도이고, 도 2a 는 본 발명의 드라이진공펌프장치의 다단 루츠형 드라이진공펌프의 수직 단면도이고, 도 2b는 도 2a의 A-A 선을 따라 취한 단면도이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a multi-stage roots type dry vacuum pump of the dry vacuum pump apparatus of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view of the dry vacuum pump apparatus of FIG. Sectional view taken along line AA of FIG.

본 발명의 드라이진공펌프장치는 다단 루츠형 드라이진공펌프(이하, 간단히 "드라이진공펌프"라고 함)(10)를 포함한다. 상기 드라이진공펌프(10)는 5단 드라이진공펌프이고, 회전샤프트(11a, 11b)의 대향하는 단부들 상에서 베어링(20, 21)들에 의해 회전가능하게 지지되는 2개의 회전샤프트(11a, 11b) 상에 고정식으로 각각 탑재된 5단의 루츠형 로터들(12a, 12b, 12c, 12d, 12e)을 구비하는다. 상기 로터들(12a, 12b, 12c, 12d, 12e)은 이하 집합적으로 "로터들(12)"로도 기재될 것이다.The dry vacuum pump apparatus of the present invention includes a multi-stage roots type dry vacuum pump (hereinafter simply referred to as "dry vacuum pump") 10. The dry vacuum pump 10 is a five stage dry vacuum pump and includes two rotary shafts 11a and 11b which are rotatably supported by bearings 20 and 21 on opposite ends of the rotary shafts 11a and 11b Shaped rotors 12a, 12b, 12c, 12d, and 12e, respectively, which are fixedly mounted on the rotor 5a. The rotors 12a, 12b, 12c, 12d and 12e will also be collectively referred to as "rotors 12 ".

상기 로터들(12) 자체 사이에 그리고 로터들(12)이 회전가능하게 하우징되는 로터케이싱(14)의 내주면과 로터들(12) 사이에 형성된 작은 갭들이 있어, 회전샤프트(11a, 11b)들이 그 자체 축들을 중심으로 회전하는 경우, 로터들(12)은 서로 접촉하지 않으면서 회전샤프트(11a, 11b)의 축선들을 중심으로 회전된다. 로터케이싱(14)은 로터들(12a, 12b, 12c, 12d, 12e)의 각각을 하우징하는 로터챔버들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)을 내부에 형성한다. 드라이진공펌프(10)에 의해 펌핑되는 가스는 로터챔버들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)을 통해 전달된다. 로터챔버들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e)은 로터케이싱(14)에서 회전샤프트(11a, 11b)들을 따라 일렬로 배치된다. 로터케이싱(14)은 커버부재(도시되지 않음)로 커버되는 상부면을 가진다. 로터케이싱(14)은 그 상부면에 형성되어, 제1단에 있는 로터챔버(13a)와 연통되는 입구(17)를 구비하는다. 로터케이싱(14)은 또한 출구측면(outlet side surface)도 가지는데, 출구측면은 그곳에 고정된 제1사이드케이싱(26)으로 커버된다. 베어링(21)들을 그 내부에 하우징하는 베어링케이싱(23)은 로터케이싱(14)으로부터 멀리 제1사이드케이싱(26)의 측면에 고정된다. 제1사이드케이싱(26)은, 최종단에서 로터챔버(13e)와 연통되고, 로터케이싱(14)을 향하는 그 측면에 형성된 최종출구(18)를 구비한다. 최종출구(18)에는 체크밸브가 연결되며 대기로 가스를 배출한다.There are small gaps formed between the rotors 12 themselves and between the rotors 12 and the inner circumferential surface of the rotor casing 14 in which the rotors 12 are rotatably housed so that the rotating shafts 11a, When rotating about its own axes, the rotors 12 are rotated about the axes of the rotating shafts 11a, 11b without contacting each other. The rotor casing 14 internally defines rotor chambers 13a, 13b, 13c, 13d, and 13e housing each of the rotors 12a, 12b, 12c, 12d, and 12e. The gas pumped by the dry vacuum pump 10 is transferred through the rotor chambers 13a, 13b, 13c, 13d, and 13e. The rotor chambers 13a, 13b, 13c, 13d and 13e are arranged in a row along the rotating shafts 11a and 11b in the rotor casing 14. [ The rotor casing 14 has an upper surface covered with a cover member (not shown). The rotor casing 14 is formed on its upper surface and has an inlet 17 communicating with the rotor chamber 13a in the first stage. The rotor casing 14 also has an outlet side surface, the outlet side of which is covered by a first side casing 26 secured thereto. A bearing casing 23 for housing the bearings 21 therein is fixed to the side of the first side casing 26 away from the rotor casing 14. The first side casing 26 communicates with the rotor chamber 13e at the final stage and has a final outlet 18 formed at its side toward the rotor casing 14. [ A check valve is connected to the final outlet (18) to discharge the gas to the atmosphere.

모터(예컨대, 브러시리스(brushless) DC 모터)(22)는 로터케이싱(14)으로부터 멀리 베어링(20)들의 일측에 배치된다. 모터(22)는 회전샤프트(11a, 11b) 중 하나의 단부에 고정된 모터로터(22a), 및 모터로터(22a) 주위에 배치된 모터스테이터(22b)를 구비하는다. 모터(22)에는, 인버터장치 등(도시되지 않음)과 같은 전원으로부터 가변-주파수 전력이 공급되고, 드라이진공펌프(10)의 소프트 스타팅 모드(soft starting mode)를 포함하는 회전속도가 제어된다. 모터(22)는 모터케이싱(24)에 하우징된다. 모터(22)가 브러시리스 DC 모터를 포함하여 이루어진다면, 로터(12)들은 회전샤프트(11a, 11b)들을 통해 브러시리스 DC 모터에 의해 반대 방향들로 동시에 회전된다.A motor (e.g., a brushless DC motor) 22 is disposed on one side of the bearings 20 away from the rotor casing 14. The motor 22 has a motor rotor 22a fixed to one end of the rotating shafts 11a and 11b and a motor stator 22b disposed around the motor rotor 22a. The motor 22 is supplied with variable-frequency power from a power source such as an inverter device or the like (not shown), and the rotational speed including the soft starting mode of the dry vacuum pump 10 is controlled. The motor 22 is housed in the motor casing 24. If the motor 22 is comprised of a brushless DC motor, the rotors 12 are simultaneously rotated in opposite directions by the brushless DC motor through the rotating shafts 11a, 11b.

로터챔버(13a~13e)들 각각에 있어서, 로터케이싱(14)의 내주면과 상기 회전샤프트(11a, 11b)들에 탑재된 로터들(12) 사이에 가두어진 가스가 상기 로터챔버의 입구측에서 출구측으로 전달된다. 로터케이싱(14)은, 각각의 로터챔버들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e) 주위의 가스로들(15a, 15b, 15c, 15d, 15e)을 그 사이에 형성하는 내주벽과 외주벽들을 포함하는 이중벽 케이싱을 포함하여 이루어진다. 로터챔버(13a)의 출구측은 가스로(15a)에 의해 로터챔버(12b)의 입구측과 연통된다. 이와 유사하게, 로터챔버들(13b, 13c, 13d, 13e)의 출구측들은 각각의 가스로(15b, 15c, 15d, 15e)들에 의해 로터챔버들(13c, 13d, 13e)의 입구측들과 최종출구(18)와 연통된다. 그러므로, 로터챔버(13a)에 있는 로터(12a)에 의해 압축되는 가스가 가스로(15a)를 통해 로터챔버(13a)의 출구측으로부터 로터챔버(13b)의 입구측으로 전달된다. 따라서, 가스는 로터챔버(13a~13e)들에서 연속해서 압축되어, 가스로(15a~15e)들을 통해 최종출구(18)로 전달된다.In each of the rotor chambers 13a to 13e, gas confined between the inner circumferential surface of the rotor casing 14 and the rotors 12 mounted on the rotating shafts 11a, 11b is discharged from the inlet side of the rotor chamber To the outlet side. The rotor casing 14 has internal and external walls 15a, 15b, 15c, 15d and 15e around the respective rotor chambers 13a, 13b, 13c, 13d and 13e, And a double-walled casing. The outlet side of the rotor chamber 13a communicates with the inlet side of the rotor chamber 12b by the gas path 15a. Similarly, the outlet sides of the rotor chambers 13b, 13c, 13d and 13e are connected to the inlet sides of the rotor chambers 13c, 13d and 13e by respective gas passages 15b, 15c, 15d and 15e, And the final outlet (18). Therefore, gas compressed by the rotor 12a in the rotor chamber 13a is transmitted through the gas passage 15a from the outlet side of the rotor chamber 13a to the inlet side of the rotor chamber 13b. Therefore, the gas is continuously compressed in the rotor chambers 13a to 13e, and is transferred to the final outlet 18 through the gas passages 15a to 15e.

일반적으로, 다단 루츠형 드라이진공펌프에 있어서, 초기단에 있는 로터챔버의 부피는 설계될 진공펌프의 배기속도에 의해 결정된다. 그러므로, 진공펌프가 높은 배기속도를 위하여 설계된다면, 초기단에 있는 로터챔버의 부피를 증가시킬 필요가 있다. 다른 한편으로, 최후단에 있는 로터챔버의 부피는 최후단에 있는 로터챔버내의 전방압력과 후방압력 간의 압력차에 의해 생성될 열(압축열)을 감소시키기 위하여, 또한 압력차에 대항하여 로터를 회전시키는 모터의 소비전력을 저감시키기 위하여 감소될 필요가 있다. 하지만, 최후단에 있는 로터챔버의 부피가 감소된다면, 가스를 원활하게 배출할 수 없다. 부피비와 발열 간의 상충 관계가 있으므로, 부피비와 발열 중 어느 것이 진공펌프들의 설계 시에 강조되어야 하는지에 따라, 부피비(압축비)가 증가되어야 하거나 감소되어야 하는지의 여부가 판정된다.Generally, in a multi-stage roots type dry vacuum pump, the volume of the rotor chamber at the initial stage is determined by the exhaust speed of the vacuum pump to be designed. Therefore, if the vacuum pump is designed for high exhaust speed, it is necessary to increase the volume of the rotor chamber at the initial stage. On the other hand, the volume of the rotor chamber at the rearmost end is used to reduce the heat (compression heat) to be produced by the pressure difference between the front and rear pressures in the rotor chamber at the last stage, It needs to be reduced in order to reduce the power consumption of the rotating motor. However, if the volume of the rotor chamber at the last stage is reduced, the gas can not be discharged smoothly. Since there is a trade-off between volume ratio and exothermic heat, it is determined whether the volume ratio (compression ratio) should be increased or decreased depending on which volume ratio and exotherm should be emphasized in designing the vacuum pumps.

베어링(21)은 드라이진공펌프(10)의 최종출구(18) 부근에 배치된다. 회전샤프트(11a, 11b)들은 입구(17) 부근에 위치하는 베어링(20) 및 베어링(21)에 의해 회전가능하게 지지된다. 베어링(21)은 베어링케이싱(23)에 하우징되고, 사이드케이싱(26)은 베어링케이싱(23)과 로터케이싱(14) 사이에 배치된다. 도시되지 않은 O-링 시일(실링유닛)이 베어링케이싱(23)과 사이드케이싱(26) 사이에 개재되어, 베어링케이싱(23)과 사이드케이싱(26) 간의 작은 간극을 밀봉하게 된다. 도시되지 않은 또다른 O-링 시일(실링유닛) 또한 베어링케이싱(26)과 상기 로터케이싱(14) 사이에 개재되어, 사이드케이싱(26)과 로터케이싱(14) 간의 작은 간극을 밀봉하게 된다. 베어링(20)은 모터케이싱(24)에 하우징된다. 또다른 사이드케이싱(30)은 모터케이싱(24)과 로터케이싱(14) 사이에 배치된다. 도시되지 않은 O-링 시일(실링유닛)은 사이드케이싱(30)과 로터케이싱(14) 사이에 개재된다. 도시되지 않은 또다른 O-링 시일(실링유닛) 또한 사이드케이싱(30)과 모터케이싱(24) 사이에 개재된다.The bearing 21 is disposed near the final outlet 18 of the dry vacuum pump 10. The rotary shafts 11a and 11b are rotatably supported by the bearing 20 and the bearing 21 located near the inlet 17. The bearing 21 is housed in the bearing casing 23 and the side casing 26 is disposed between the bearing casing 23 and the rotor casing 14. An unillustrated O-ring seal (sealing unit) is interposed between the bearing casing 23 and the side casing 26 to seal a small gap between the bearing casing 23 and the side casing 26. (Sealing unit) not shown is also interposed between the bearing casing 26 and the rotor casing 14 to seal a small gap between the side casing 26 and the rotor casing 14. The bearing (20) is housed in the motor casing (24). Another side casing 30 is disposed between the motor casing 24 and the rotor casing 14. An unshown O-ring seal (sealing unit) is interposed between the side casing 30 and the rotor casing 14. (Sealing unit) not shown is also interposed between the side casing 30 and the motor casing 24. The O-

상술된 구조를 갖는 드라이진공펌프에 따르면, 모터(22)가 회전샤프트(11a, 11b)들을 회전시키도록 활성화되는 경우, 로터들(12a, 12b, 12c, 12d, 12e)은 상기 로터챔버들(13a, 13b, 13c, 13d, 13e) 내의 상기 입구(17)로부터 흡인된 가스를 압축하도록 회전된다. 누진적으로 압축되는 가스는 상기 가스로(15a~15e)들을 통해 최종출구(18)로 연속해서 전달되는데, 이로부터 압축된 가스가 상기 최종출구(18)에 연결되는 배기유닛(50) 안으로 도입된다. 배기유닛(50)은 가스를 대기로 배출시킨다. 배기유닛(50)은 최후단 로터(rotor)(13e)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 최종출구(18)에 연결되는 제1 체크밸브(51)와, 최후단 로터(rotor)(13e)의 전단부에 설치되는 복수의 로터(rotor)들 중 최후단 로터(rotor)(13e)와 최단거리로 이웃하게 설치되는 전단부 로터(rotor)(13d)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구(19)에 연결되는 제2 체크밸브(52)를 포함한다.According to the dry vacuum pump having the above-described structure, when the motor 22 is activated to rotate the rotating shafts 11a and 11b, the rotors 12a, 12b, 12c, 12d and 12e are rotated in the rotor chambers 13a, 13b, 13c, 13d, 13e. The progressively compressed gas is continuously passed through the gas passages 15a to 15e to the final outlet 18 from which the compressed gas is introduced into the exhaust unit 50 connected to the final outlet 18 do. The exhaust unit 50 discharges the gas to the atmosphere. The exhaust unit 50 includes a first check valve 51 connected to a final outlet 18 for exhausting the exhaust gas generated from the rearmost rotor 13e to the outside and a rearmost rotor 13e Of the plurality of rotors provided at the front end of the rotor 13a and the front end rotor 13d disposed at the shortest distance from the rear end of the rotor 13d, And a second check valve (52) connected to the exhaust outlet (19).

상기 배기출구(19)는, 드라이진공펌프(10)의 소비전력 손실을 줄이기 위하여, 제4가스로(15d)로부터 대기압보다 높은 압력 레벨로 압축된 가스를 대기로 방출시키는 역할을 한다.The exhaust outlet 19 serves to discharge the compressed gas from the fourth gas passage 15d to a higher pressure than the atmospheric pressure to reduce the power consumption of the dry vacuum pump 10 to the atmosphere.

도 3 은 본 발명에 따른 드라이진공펌프장치의 압력 및 소비전력 특성에 관한 예시도이고, 도 4 는 종래 드라이진공펌프장치의 압력 및 소비전력 특성에 관한 예시도이다. FIG. 3 is an exemplary view showing pressure and power consumption characteristics of the dry vacuum pump apparatus according to the present invention, and FIG. 4 is an exemplary view showing pressure and power consumption characteristics of a conventional dry vacuum pump apparatus.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 드라이진공펌프장치가 5단 루츠형(roots-type) 드라이진공펌프로 구현되는 경우, 4단과 5단 사이에 제1 체크밸브(51)와 제2 체크밸브(52)를 설치하면 5단의 압력이 일정한 값 이상 올라가지 않으므로 기계적인 스트레스를 줄일 수 있고, 5단의 소비전력 또한 저감시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 드라이진공펌프장치 전체의 소비전력 또한 저감시킬 수 있다.As shown in FIG. 3, when the dry vacuum pump apparatus according to the present invention is implemented as a five-stage roots-type dry vacuum pump, a first check valve 51 and a second check valve When the check valve 52 is provided, the pressure of the fifth stage does not rise above a predetermined value, so that the mechanical stress can be reduced and the power consumption of the fifth stage can be also reduced. Further, the power consumption of the entire dry vacuum pump apparatus according to the present invention can also be reduced.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 본 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변화 및 변형시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims. It will be understood.

Claims (3)

다단 정변위 드라이진공펌프를 포함하는 드라이진공펌프장치로서,
최후단 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 최종출구에 연결되는 제1 체크밸브; 및
상기 최후단 로터(rotor)의 전단부에 설치되는 복수의 로터(rotor)들 중 최후단 로터(rotor)와 최단거리로 이웃하게 설치되는 전단부 로터(rotor)로부터 발생되는 배기가스를 외부로 배출하는 배기출구에 연결되는 제2 체크밸브;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드라이진공펌프장치.
A dry vacuum pump apparatus comprising a multistage over-dry vacuum pump,
A first check valve connected to a final outlet for discharging the exhaust gas generated from the rearmost rotor to the outside; And
And exhausting the exhaust gas generated from a rotor of a front end rotor disposed adjacent to the rearmost rotor at a shortest distance among a plurality of rotors provided at a front end of the rearmost rotor, A second check valve connected to the exhaust outlet;
Wherein the vacuum pump is a vacuum pump.
청구항 1 에 있어서,
상기 다단 정변위 드라이진공펌프는 5단 드라이진공펌프를 포함하여 이루어지고, 상기 배기출구는 상기 5단 드라이진공펌프의 제4단에 연결되는 드라이진공펌프장치.
The method according to claim 1,
Wherein the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump comprises a five-stage dry vacuum pump, and the exhaust outlet is connected to a fourth stage of the five-stage dry vacuum pump.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서,
상기 다단 정변위 드라이진공펌프는 다단 루츠형(roots-type) 드라이진공펌프인 것을 특징으로 하는 드라이진공펌프장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the multi-stage constant-displacement dry vacuum pump is a multi-stage roots-type dry vacuum pump.
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