RU2666720C2 - Способ откачивания в системе вакуумных насосов и система вакуумных насосов - Google Patents

Способ откачивания в системе вакуумных насосов и система вакуумных насосов Download PDF

Info

Publication number
RU2666720C2
RU2666720C2 RU2017102492A RU2017102492A RU2666720C2 RU 2666720 C2 RU2666720 C2 RU 2666720C2 RU 2017102492 A RU2017102492 A RU 2017102492A RU 2017102492 A RU2017102492 A RU 2017102492A RU 2666720 C2 RU2666720 C2 RU 2666720C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vacuum pump
auxiliary
gases
pipe
main
Prior art date
Application number
RU2017102492A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017102492A3 (ru
RU2017102492A (ru
Inventor
Дидье МЮЛЛЕР
Жан Эрик ЛЯРШЕ
Теодор ИЛЬЧЕВ
Original Assignee
Ателье Буш Са
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=51177037&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2666720(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ателье Буш Са filed Critical Ателье Буш Са
Publication of RU2017102492A3 publication Critical patent/RU2017102492A3/ru
Publication of RU2017102492A publication Critical patent/RU2017102492A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2666720C2 publication Critical patent/RU2666720C2/ru

Links

Images

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
    • F04C25/00—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
    • F04C25/02—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum
    • 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
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • 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
    • F04C28/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • 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
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • 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
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • 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
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/001—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
    • 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
    • F04C28/02—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for several pumps connected in series or in parallel
    • 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
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/0085—Prime movers
    • 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
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026—Lubricant separation
    • 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
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps
    • F04C29/126—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps of the non-return type
    • 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
    • F04C2240/30—Casings or housings
    • 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
    • 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
    • F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/18—Pressure
    • F04C2270/185—Controlled or regulated

Abstract

Группа изобретений относится к способу откачивания в системе вакуумных насосов и системе вакуумных насосов. Способ откачивания в системе вакуумных насосов содержит главный смазываемый пластинчато-роторный вакуумный насос (3) с впускным патрубком (2) для газов, соединенным с вакуумной камерой (1), и выпускным патрубком (4) для газов, ведущим в трубу (5) перед поступлением газа на выпуск (8) для газов системы вакуумных насосов, обратный клапан (6), расположенный в трубе (5) между патрубком (4) и выпуском (8), и вспомогательный смазываемый пластинчато-роторный вакуумный насос (7), подсоединенный параллельно клапану (6). Активируют насос (3) для откачивания газов, содержащихся в камере (1), через патрубок (4), одновременно активируют насос (7) и обеспечивают непрерывную работу насоса (7) все то время, пока насос (3) откачивает газы, содержащиеся в камере (1), и/или все то время, пока насос (3) поддерживает определенное давление в камере (1). Группа изобретений направлена на обеспечение снижения электрической энергии, необходимой для создания вакуума в камере, на снижение температуры выпускаемого газа. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к способу откачивания, дающему возможность снизить потребление электрической энергии, а также улучшить технические характеристики в контексте производительности и конечного вакуума в откачивающей системе, в которой главный насос представляет собой вакуумный насос со смазываемыми пластинами. Точно так же, изобретение относится к системе вакуумных насосов, которую можно использовать для воплощения способа в соответствии с данным изобретением.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Общие тенденции к улучшению характеристик вакуумных насосов, снижению затрат на монтаж и потребления энергии в отраслях промышленности повлекли за собой разработки, важные в контексте технических характеристик, экономии энергии, громоздкости, в приводах, и т.д.
Уровень техники показывает, что для улучшения конечного вакуума и снижения потребления энергии необходимо ввести дополнительные ступени в многоступенчатые двухроторные или многоступенчатые кулачково-зубчатые вакуумные насосы. Для шнековых вакуумных насосов необходимы дополнительные витки шнека и/или необходимо увеличить степень внутреннего сжатия. Для вакуумных насосов со смазываемыми пластинами, как правило, также необходимо ввести одну или несколько дополнительных ступеней, располагаемых последовательно, чтобы увеличить степень внутреннего сжатия.
Уровень техники, касающейся систем вакуумных насосов, имеющих целью улучшение конечного вакуума и увеличение производительности, представлен вспомогательными двухроторными вакуум-насосами, располагаемыми выше по течению от главных пластинчато-роторных насосов. Системы этого типа громоздки, приводятся в действие либо перепускными клапанами, создающими проблемы надежности, либо за счет применения средств измерения, управления, регулирования или сервоуправления. Однако эти средства измерения, управления, регулирования или сервоуправления нуждаются в активном управлении, что неизбежно приводит к увеличению количества компонентов системы, ее сложности и ее стоимости.
US 2003/068233 A1 описывает насосную систему для создания вакуума в вакуумной камере в процессах обработки подложек в области полупроводников. Система состоит из двух насосов, главного и вспомогательного, сухого типа, установленных последовательно, и обратного клапана, установленного в выпускном газоходе, в параллельном соединении с вспомогательным насосом. Система характеризуется соотношением объемов двух насосов, составляющем от 20 до 130.
Схожая насосная система раскрыта в DE 88 16 875 U1. В этом документе сухие главный насос и вспомогательный насос представляют собой насосы типа «Рутс». Решается проблема, обуславливаемая наличием дополнительного выпускного канала, снабженного обратным клапаном, при выпуске редких или опасных газов, путем замены стандартного сухого вспомогательного насоса типа «Рутс» сухим насосом типа «Рутс», снабженного механизмом свободного колеса.
Документ SU 1170190 A1 раскрывает последовательное соединение двух насосов со смазываемыми пластинами.
Сущность изобретения
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить способ откачивания в системе вакуумных насосов, позволяющий снизить электрическую энергию, необходимую для создания и поддержания вакуума в камере, а также снизить температуру выпускающего газа.
Задача данного изобретения также состоит в том, чтобы предложить способ откачивания в системе вакуумных насосов, позволяющий получить при низком давлении производительность больше той, которая может быть получена с помощью одиночного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами во время откачивания из вакуумной камеры.
Точно так же, задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить способ откачивания в системе вакуумных насосов, позволяющий получить вакуум, лучший, чем тот, который может быть получен с помощью одиночного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами во время откачивания из вакуумной камеры.
Эти задачи данного изобретения решаются с помощью способа откачивания, воплощаемого в рамках базовой системы вакуумных насосов, конфигурация которой состоит, по существу, из главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами, оснащенного впускным патрубком для газов, соединенным с вакуумной камерой, и выпускным патрубком для газов, ведущим в трубу, которая оснащена обратным клапаном перед выпуском в атмосферу, или в другие агрегаты. Сторона всасывания вспомогательного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами подсоединена параллельно этому обратному клапану, причем его выпуск открывается в атмосферу или присоединен к трубе главного насоса после обратного клапана.
Такой способ откачивания является объектом, в частности, независимого п.1 формулы изобретения. Кроме того, разные предпочтительные варианты осуществления изобретения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.
Так, способ в соответствии с данным изобретением заключается, по существу, в том, что обеспечивают непрерывную работу вспомогательного вакуумного насоса все то время, пока главный вакуумный насос откачивает газы, содержащиеся в вакуумной камере, через впускной патрубок для газов, а также все то время, пока главный вакуумный насос поддерживает определенное давление (например, конечный вакуум) в камере за счет выпуска газов, поднимающихся через ее выпуск.
В соответствии с первым аспектом, изобретение заключается в том, что сочленение главного вакуумного насоса и вспомогательного вакуумного насоса не требует измерений и специальных устройств (например, датчиков давления, температуры, тока и т.д.), органов сервоуправления или организации данных и вычислений. Вследствие этого, откачивающая система, пригодная для воплощения способа откачивания в соответствии с данным изобретением, содержит минимальное количество компонентов, обладает восхитительной простотой и оказывается значительно дешевле, чем существующие системы.
В соответствии со вторым вариантом способа согласно данному изобретению, для удовлетворения специальных требований, запуском вспомогательного вакуумного насоса управляют по принципу «все иди ничего». Это управление заключается в том, что контролируют один или несколько параметров и следуют определенным правилам при введении в действие вспомогательного вакуумного насоса или его останове, в зависимости от определенных заданных правил. Параметры, выдаваемые подходящими датчиками, представляют собой, например, ток электродвигателя главного вакуумного насоса, температуру или давление газов в пространстве выпускной трубы главного вакуумного насоса, ограниченном обратным клапаном, или совокупность этих параметров.
Размеры вспомогательного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами определяются минимальным потреблением энергии его электродвигателя. Этот насос обычно одноступенчатый. Его номинальную производительность выбирают в зависимости от производительности главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами, а также с учетом размеров пространства выпускной трубы главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами, которое ограничено обратным клапаном. Эта производительность может составлять от 1/500 до 1/5 номинальной производительности главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами, но может быть и меньшей или большей, чем эти значения.
Обратный клапан, находящийся в трубе на выпуске главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами, может быть промышленно поставляемым стандартным элементом. Размеры его принимают в соответствии с номинальной производительностью главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами. В частности, предполагается, что обратный клапан закрывается, когда абсолютное давление на стороне всасывания главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами находится между 50 кПа (500 мбар) и конечным вакуумом (например, 40 кПа (400 мбар).
В соответствии с другим вариантом, главный вакуумный насос со смазываемыми пластинами является многоступенчатым.
В соответствии с другим вариантом, вспомогательный вакуумный насос со смазываемыми пластинами является многоступенчатым.
Вспомогательный вакуумный насос со смазываемыми пластинами предпочтительно является малогабаритным.
В соответствии с другим вариантом, вспомогательный вакуумный насос со смазываемыми пластинами выпускает газы в маслоотделитель главного вакуумного насоса.
В соответствии с еще одним вариантом, вспомогательный вакуумный насос со смазываемыми пластинами встроен в маслоотделитель главного вакуумного насоса.
Начинаясь циклом откачивания из камеры, давление повышается, например, становясь равным атмосферному давлению. При заданном сжатии в главном вакуумном насосе, давление газов, выпускаемых с его выпуска, выше, чем атмосферное давление (если газы на выпуске главного насоса выпускаются непосредственно в атмосферу), или выше, чем давление на впуске другого агрегата, соединенного с насосом и находящегося ниже по течению. Это вызывает открывание обратного клапана.
Когда этот обратный клапан открывается, воздействие вспомогательного вакуумного насоса на параметры работы главного вакуумного насоса ощущается весьма незначительно. В отличие от этого, когда обратный клапан закрывается при определенном давлении (потому что давление в камере при этом упало), воздействие вспомогательного вакуумного насоса приводит к постепенному снижению разности давлений между камерой и трубой после клапана. Давление на выпуске главного вакуумного насоса становится таким же, как на впуске малого вспомогательного вакуумного насоса, причем давление на его выпуске всегда является давлением в трубе после обратного клапана. Чем больше откачивает вспомогательный вакуумный насос, тем больше падает давление на выпуске главного вакуумного насоса в закрытом пространстве, ограниченном обратным клапаном, и вследствие этого разность давлений между камерой и выпуском главного вакуумного насоса уменьшается.
Эта разность делает внутренние утечки больше минимальных в главном вакуумном насосе со смазываемыми пластинами и вызывает большее снижение давления в камере, что улучшает конечный вакуум. Кроме того, главный вакуумный насос со смазываемыми пластинами потребляет все меньше и меньше энергии для сжатия и дает все меньшую и меньшую теплоту сжатия.
В случае управления вспомогательным вакуумным насосом со смазываемыми пластинами, существует некоторое исходное положение для запуска откачивающей системы, когда датчики находятся в определенном состоянии или выдают исходные значения. Когда главный вакуумный насос со смазываемыми пластинами откачивает газы из вакуумной камеры, такие параметры, как ток его электродвигателя, температура и давление газов в пространстве выпускной трубы, начинают изменяться и достигают пороговых значений, обнаруживаемых датчиками. Это вызывает включение малого вспомогательного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами. Когда эти параметры возвращаются в исходные диапазоны (вне значений уставок) с некоторой временной задержкой, вспомогательный вакуумный насос со смазываемыми пластинами останавливается.
С другой стороны, очевидно также, что изучение механической концепции позволяет сократить пространство между выпускным патрубком для газов главного вакуумного насоса со смазываемыми пластинами и обратным клапаном с целью получения возможности снижать давление в этом пространстве еще быстрее.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Признаки и преимущества данного изобретения станут яснее в рамках контекста нижеследующего описания, содержащего возможные примеры, приводимые для иллюстрации а не ограничения, со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом:
на фиг.1 схематически изображена система вакуумных насосов, пригодная для воплощения способа откачивания в соответствии с первым вариантом осуществления данного изобретения;
на фиг.2 схематически изображена система вакуумных насосов, пригодная для воплощения способа откачивания в соответствии со вторым вариантом осуществления данного изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг.1 изображена откачивающая система SP, пригодная для воплощения способа откачивания в соответствии с первым вариантом осуществления данного изобретения.
Эта система SP вакуумных насосов содержит камеру 1, которая соединена со всасывающим патрубком 2 главного вакуумного насоса 3 со смазываемыми пластинами. Выпускной патрубок для газов главного вакуумного насоса 3 со смазываемыми пластинами соединено с трубой 5. В трубе 5 размещен разгрузочный обратный клапан 6, после которого упомянутую трубу продолжает труба 8 для выпуска газа. Когда он открыт, обратный клапан 6 обеспечивает образование пространства 4, содержащегося между выпускным патрубком для газов главного вакуумного насоса и самим клапаном.
Система SP вакуумных насосов также содержит вспомогательный вакуумный насос 7 со смазываемыми пластинами, подсоединенный параллельно обратному клапану 6. Патрубок 9 всасывания вспомогательного вакуумного насоса 7 подсоединено к пространству 4 трубы 5, а его выпускной патрубок 10 соединено с трубой 8.
С запуском главного вакуумного насоса 3, вспомогательный вакуумный насос 7 также запускается. Главный вакуумный насос 3 всасывает газы, находящиеся в камере 1, через патрубок 2, подсоединенное к его впуску и сжимает их, чтобы выпустить их впоследствии на его выпуске в трубу 5, а потом - через обратный клапан 6. Когда достигается давление закрывания обратного клапана 6, он закрывается. Начиная с этого момента, откачивание посредством вспомогательного вакуумного насоса 7 вызывает постепенное уменьшение давления в пространстве 4 до его предельного давления. Одновременно с этим, постепенно уменьшается мощность, потребляемая главным вакуумным насосом 3. Это занимает короткий период времени, например, происходит на протяжении определенного цикла давления от 5 до 10 секунд.
Кроме того, в результате продуманного регулирования производительности вспомогательного вакуумного насоса 7 и давления закрывания обратного клапана 6 в зависимости от производительности главного вакуумного насоса 3 и пространства камеры 1, появляется возможность сократить время, проходящее до закрывания обратного клапана 6, по отношению к длительности цикла откачивания и тем самым снизить электрическую энергию электродвигателя вспомогательного вакуумного насоса 7, потребляемую во время, проходящее до закрывания обратного клапана 6. С другой стороны, преимущество простоты придает системе превосходную надежность, а также делает ее цену меньшей по сравнению с аналогичными насосами, оснащенными органом программируемого автоматического управления и/или контроллером скорости, управляемыми клапанами, датчиками и т.д.
На фиг.2 изображена система SP вакуумных насосов, пригодная для воплощения способа откачивания в соответствии со вторым вариантом осуществления данного изобретения.
По отношению к системе, показанной на фиг.1, система изображенная на фиг.2, является представлением «управляемой» откачивающей системы SPP, которая дополнительно содержит подходящие датчики 11, 12, 13, которые управляют либо током электродвигателя (датчик 11) главного вакуумного насоса 3, либо давлением (датчик 13) газов в пространстве выпускной трубы главного вакуумного насоса, ограниченном обратным клапаном 6, либо температурой (датчик 12) газов в пространстве выпускной трубы главного вакуумного насоса, ограниченном обратным клапаном 6, либо совокупностью этих параметров.
Фактически, когда главный вакуумный насос 3 начинает откачивать газы из вакуумной камеры 1, параметры, такие, как ток его электродвигателя, температура и давление газов в пространстве выпускной трубы 5, начинают изменяться и достигают пороговых значений, обнаруживаемых датчиками. Для тока электродвигателя, пороговое значение может представлять собой выраженную в процентах долю (например, 75 %) максимального значения, измеряемого во время цикла откачивания без активации вспомогательного вакуумного насоса. Для температуры газов, измеряемой в некотором месте, определяемом в пространстве выпускной трубы 5, пороговое значение может представлять собой выраженную в процентах долю (например, 80 %) максимального значения, измеряемого во время цикла откачивания без активации вспомогательного вакуумного насоса. Для давления газов, пороговое значение (например, 10 кПа (100 мбар)) определяется как функция, связанная с производительностями обоих насосов - главного и вспомогательного. После подходящих временных задержек, специфичных для каждого параметра, запускают активацию вспомогательного вакуумного насоса 7. Когда эти параметры - с подходящими временными задержками, специфичными для каждого параметра, - возвращаются в исходные диапазоны (вне значений уставок), вспомогательный вакуумный насос 7 останавливается.
Безусловно, данное изобретение может быть подвергнуто многочисленным изменениям, касающимся его воплощения. Хотя описаны несходные варианты осуществления, совершенно ясно, что исчерпывающая идентификация всех возможных вариантов осуществления и не предполагалась. Конечно же, в рамках объема притязаний данного изобретения можно предусмотреть замену некоторого описанного средства некоторым эквивалентным средством. Все эти модификации образуют часть общих знаний специалиста в области вакуумной техники.

Claims (30)

1. Способ откачивания в системе (SP, SPP) вакуумных насосов, содержащей:
главный вакуумный насос (3) со смазываемыми пластинами, имеющий патрубок (2) для впуска газов, соединенный с вакуумной камерой (1), и патрубок (4) для выпуска газов, ведущий в трубу (5) и открывающийся на выпуске (8) для газов системы (SP, SPP) вакуумных насосов;
обратный клапан (6), расположенный в трубе (5) между патрубком (4) для выпуска газов и выпуском (8) для газов; и
вспомогательный вакуумный насос (7) со смазываемыми пластинами, подсоединенный параллельно обратному клапану (6),
отличающийся тем, что:
активируют главный вакуумный насос (3) для откачивания газов, содержащихся в вакуумной камере (1), через патрубок (4) для выпуска газов;
одновременно активируют вспомогательный вакуумный насос (7); и
обеспечивают непрерывную работу вспомогательного вакуумного насоса (7) все то время, пока главный вакуумный насос (3) откачивает газы, содержащиеся в вакуумной камере (1), и/или все то время, пока главный вакуумный насос (3) поддерживает заданное давление в вакуумной камере (1).
2. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что выпуск вспомогательного вакуумного насоса (7) присоединен к выпуску (8) для газов после обратного клапана (6).
3. Способ откачивания по п. 1 или 2, отличающийся тем, что размеры вспомогательного вакуумного насоса (7) определяются минимальным потреблением энергии его электродвигателя.
4. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что номинальную производительность вспомогательного вакуумного насоса (7) выбирают в зависимости от ограниченного обратным клапаном (6) объема выпускной трубы (5) главного вакуумного насоса (3).
5. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что производительность вспомогательного вакуумного насоса составляет от 1/500 до 1/5 номинальной производительности главного вакуумного насоса (3).
6. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) является одноступенчатым или многоступенчатым.
7. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что обратный клапан (6) закрывается, когда абсолютное давление на стороне всасывания главного вакуумного насоса (3) находится между 50 кПа (500 мбар) и конечным вакуумом.
8. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) выпускает газы в маслоотделитель главного вакуумного насоса (3).
9. Способ откачивания по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) встроен в маслоотделитель главного вакуумного насоса (3).
10. Система (SP, SPP) вакуумных насосов, содержащая:
главный вакуумный насос (3) со смазываемыми пластинами, имеющий патрубок (2) для впуска газов, соединенный с вакуумной камерой, и патрубок (4) для выпуска газов, ведущий в трубу (5) и открывающийся на выпуске (8) для газов системы (SP, SPP) вакуумных насосов;
обратный клапан (6), расположенный в трубе (5) между патрубком (4) для выпуска газов и выпуском (8) для газов; и
вспомогательный вакуумный насос (7) со смазываемыми пластинами, подсоединенный параллельно обратному клапану (6),
отличающаяся тем, что
вспомогательный вакуумный насос (7) выполнен с возможностью работы все то время, пока главный вакуумный насос (3) откачивает газы, содержащиеся в вакуумной камере (1), и/или все то время, пока главный вакуумный насос (3) поддерживает заданное давление в вакуумной камере (1).
11. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что выпуск вспомогательного вакуумного насоса (7) присоединен к выпуску (8) для газов после обратного клапана (6).
12. Система вакуумных насосов по п. 10 или 11, отличающаяся тем, что размеры вспомогательного вакуумного насоса (7) определены минимальным потреблением энергии его электродвигателя.
13. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что номинальная производительность вспомогательного вакуумного насоса (7) выбрана в зависимости от ограниченного обратным клапаном (6) объема выпускной трубы (5) главного вакуумного насоса (3).
14. Система вакуумных насосов по п. 13, отличающаяся тем, что производительность вспомогательного вакуумного насоса составляет от 1/500 до 1/5 номинальной производительности главного вакуумного насоса (3).
15. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) является одноступенчатым или многоступенчатым.
16. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что обратный клапан (6) закрывается, когда абсолютное давление на стороне всасывания главного вакуумного насоса (3) находится между 50 кПа (500 мбар) и конечным вакуумом.
17. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) выполнен с возможностью выпускания газов в маслоотделитель главного вакуумного насоса (3).
18. Система вакуумных насосов по п. 10, отличающаяся тем, что вспомогательный вакуумный насос (7) встроен в маслоотделитель главного вакуумного насоса (3).
RU2017102492A 2014-06-27 2014-06-27 Способ откачивания в системе вакуумных насосов и система вакуумных насосов RU2666720C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2014/063725 WO2015197138A1 (fr) 2014-06-27 2014-06-27 Méthode de pompage dans un système de pompes à vide et système de pompes à vide

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017102492A3 RU2017102492A3 (ru) 2018-07-27
RU2017102492A RU2017102492A (ru) 2018-07-27
RU2666720C2 true RU2666720C2 (ru) 2018-09-11

Family

ID=51177037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017102492A RU2666720C2 (ru) 2014-06-27 2014-06-27 Способ откачивания в системе вакуумных насосов и система вакуумных насосов

Country Status (15)

Country Link
US (2) US10760573B2 (ru)
EP (1) EP3161318B1 (ru)
JP (1) JP6608394B2 (ru)
KR (1) KR102223057B1 (ru)
CN (1) CN106662108A (ru)
AU (3) AU2014398770A1 (ru)
BR (1) BR112016030498B1 (ru)
CA (1) CA2953455C (ru)
DK (1) DK3161318T3 (ru)
ES (1) ES2774438T3 (ru)
PL (1) PL3161318T3 (ru)
PT (1) PT3161318T (ru)
RU (1) RU2666720C2 (ru)
TW (2) TWI710702B (ru)
WO (1) WO2015197138A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015197138A1 (fr) * 2014-06-27 2015-12-30 Ateliers Busch Sa Méthode de pompage dans un système de pompes à vide et système de pompes à vide
JP6785695B2 (ja) * 2016-06-08 2020-11-18 株式会社荏原製作所 除害機能付ドライ真空ポンプ
DE112018002764T5 (de) * 2017-05-30 2020-03-05 Ulvac, Inc. Vakuumpumpe
CN107559200A (zh) * 2017-11-01 2018-01-09 广东肯富来泵业股份有限公司 平衡型罗茨真空泵系统及其控制方法
CN107701482A (zh) * 2017-11-15 2018-02-16 益发施迈茨工业炉（上海）有限公司 真空炉电机的辅助启动系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1170190A1 (ru) * 1984-01-17 1985-07-30 Предприятие П/Я А-1614 Система смазки механического вакуумного насоса
DE3842886A1 (de) * 1987-12-21 1989-07-06 Rietschle Masch App Vakuumpumpstand
DE8816875U1 (ru) * 1987-12-21 1991-04-11 Werner Rietschle Maschinen- Und Apparatebau Gmbh, 7860 Schopfheim, De
SU1700283A1 (ru) * 1989-05-05 1991-12-23 Предприятие П/Я А-3634 Вакуумный насос
EP1243795A1 (fr) * 2001-03-19 2002-09-25 Alcatel Pompe à vide à deux étages
US20030068233A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-10 Applied Materials, Inc. Device and method for reducing vacuum pump energy consumption

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3536418A (en) * 1969-02-13 1970-10-27 Onezime P Breaux Cryogenic turbo-molecular vacuum pump
GB1303430A (ru) * 1969-06-12 1973-01-17
US4426450A (en) 1981-08-24 1984-01-17 Fermentec Corporation Fermentation process and apparatus
JPH0776553B2 (ja) * 1986-02-14 1995-08-16 株式会社島津製作所 複連形油回転真空ポンプ
JPS62233492A (ja) 1986-03-31 1987-10-13 Shimadzu Corp 油回転真空ポンプ
JPS63104693A (ja) * 1986-10-22 1988-05-10 Nissho:Kk 産業廃棄物の処理方法
JPH0442557Y2 (ru) * 1986-12-25 1992-10-07
DE3819692A1 (de) * 1988-06-09 1989-12-14 Provac Gmbh & Co Trockenlaufende drehschieber-vakuumpumpe
US5004407A (en) * 1989-09-26 1991-04-02 Sundstrand Corporation Method of scavenging air and oil and gear pump therefor
JPH0436091A (ja) * 1990-05-29 1992-02-06 Shimadzu Corp 油回転真空ポンプ
KR100190310B1 (ko) * 1992-09-03 1999-06-01 모리시따 요오이찌 진공배기장치
DE4327583A1 (de) * 1993-08-17 1995-02-23 Leybold Ag Vakuumpumpe mit Ölabscheider
JP3386202B2 (ja) * 1993-09-08 2003-03-17 株式会社アルバック ２段式油回転真空ポンプ
DE19709206A1 (de) * 1997-03-06 1998-09-10 Leybold Vakuum Gmbh Vakuumpumpe
DE10131516B4 (de) 2001-07-02 2004-05-06 Boehringer Ingelheim Pharma Gmbh & Co. Kg Steuereinheit zur Flussregulierung
JP3992176B2 (ja) * 2001-10-26 2007-10-17 株式会社アルバック 真空排気方法および真空排気装置
KR100876318B1 (ko) 2001-09-06 2008-12-31 가부시키가이샤 아루박 진공배기장치 및 진공배기장치의 운전방법
DE10150015A1 (de) * 2001-10-11 2003-04-17 Leybold Vakuum Gmbh Mehrkammeranlage zur Behandlung von Gegenständen unter Vakuum, Verfahren zur Evakuierung dieser Anlage und Evakuierungssystem dafür
JP4365059B2 (ja) 2001-10-31 2009-11-18 株式会社アルバック 真空排気装置の運転方法
JP4077196B2 (ja) * 2001-12-25 2008-04-16 滋 山口 油回転真空ポンプ
JP2004263635A (ja) 2003-03-03 2004-09-24 Tadahiro Omi 真空装置および真空ポンプ
US7254961B2 (en) 2004-02-18 2007-08-14 Denso Corporation Vapor compression cycle having ejector
FR2869369B1 (fr) * 2004-04-21 2006-07-21 Alcatel Sa Pompe a vide multi-etagee, et installation de pompage comprenant une telle pompe
CN1954150A (zh) * 2004-08-02 2007-04-25 松下电器产业株式会社 叶片旋转式空气泵
US7655140B2 (en) 2004-10-26 2010-02-02 Cummins Filtration Ip Inc. Automatic water drain for suction fuel water separators
US8807158B2 (en) 2005-01-20 2014-08-19 Hydra-Flex, Inc. Eductor assembly with dual-material eductor body
DE102005008887A1 (de) 2005-02-26 2006-08-31 Leybold Vacuum Gmbh Einwellige Vakuum-Verdränderpumpe
WO2007003215A1 (en) * 2005-07-05 2007-01-11 Vhit S.P.A. Vacuum vane pump with discharge valve
WO2007010851A1 (ja) 2005-07-21 2007-01-25 Nabtesco Corporation 真空システム及びその運転方法
JP4745779B2 (ja) 2005-10-03 2011-08-10 神港精機株式会社 真空装置
DE102006022772A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Pfeiffer Vacuum Gmbh Antriebsanordnung für eine Vakuumpumpe
DE102006058837C5 (de) * 2006-12-13 2022-05-05 Pfeiffer Vacuum Gmbh Schmiermittelgedichtete Drehschiebervakuumpumpe
JP5438279B2 (ja) * 2008-03-24 2014-03-12 アネスト岩田株式会社 多段真空ポンプ及びその運転方法
TWI467092B (zh) 2008-09-10 2015-01-01 Ulvac Inc 真空排氣裝置
GB2465374A (en) 2008-11-14 2010-05-19 Mann & Hummel Gmbh Centrifugal separator with venturi
JP5303249B2 (ja) * 2008-11-26 2013-10-02 株式会社荏原製作所 ドライ真空ポンプユニット
DE102009024336A1 (de) * 2009-06-09 2010-12-23 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Vakuumpumpe
FR2952683B1 (fr) * 2009-11-18 2011-11-04 Alcatel Lucent Procede et dispositif de pompage a consommation d'energie reduite
JP5677202B2 (ja) * 2011-06-02 2015-02-25 株式会社荏原製作所 真空ポンプ
FR2993614B1 (fr) 2012-07-19 2018-06-15 Pfeiffer Vacuum Procede et dispositif de pompage d'une chambre de procedes
DE102012220442A1 (de) 2012-11-09 2014-05-15 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Vakuumpumpensystem zur Evakuierung einer Kammer sowie Verfahren zur Steuerung eines Vakuumpumpensystems
GB2509182A (en) 2012-12-21 2014-06-25 Xerex Ab Vacuum ejector with multi-nozzle drive stage and booster
ITTO20121157A1 (it) * 2012-12-27 2014-06-28 Vhit Spa Sistema di lubrificazione per una pompa per vuoto rotativa.
WO2015197138A1 (fr) * 2014-06-27 2015-12-30 Ateliers Busch Sa Méthode de pompage dans un système de pompes à vide et système de pompes à vide

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1170190A1 (ru) * 1984-01-17 1985-07-30 Предприятие П/Я А-1614 Система смазки механического вакуумного насоса
DE3842886A1 (de) * 1987-12-21 1989-07-06 Rietschle Masch App Vakuumpumpstand
DE8816875U1 (ru) * 1987-12-21 1991-04-11 Werner Rietschle Maschinen- Und Apparatebau Gmbh, 7860 Schopfheim, De
SU1700283A1 (ru) * 1989-05-05 1991-12-23 Предприятие П/Я А-3634 Вакуумный насос
EP1243795A1 (fr) * 2001-03-19 2002-09-25 Alcatel Pompe à vide à deux étages
US20030068233A1 (en) * 2001-10-09 2003-04-10 Applied Materials, Inc. Device and method for reducing vacuum pump energy consumption

Also Published As

Publication number Publication date
TW201608135A (zh) 2016-03-01
US20170122321A1 (en) 2017-05-04
DK3161318T3 (da) 2020-03-09
AU2014398770A1 (en) 2017-01-19
CA2953455C (fr) 2022-03-29
TWI734588B (zh) 2021-07-21
EP3161318B1 (fr) 2020-02-05
TW202043623A (zh) 2020-12-01
RU2017102492A3 (ru) 2018-07-27
US11725662B2 (en) 2023-08-15
TWI710702B (zh) 2020-11-21
US20200318640A1 (en) 2020-10-08
CN106662108A (zh) 2017-05-10
WO2015197138A1 (fr) 2015-12-30
RU2017102492A (ru) 2018-07-27
US10760573B2 (en) 2020-09-01
AU2019204608B2 (en) 2021-07-22
AU2017100332A4 (en) 2017-04-27
BR112016030498A2 (ru) 2017-08-22
KR102223057B1 (ko) 2021-03-05
PL3161318T3 (pl) 2020-08-10
PT3161318T (pt) 2020-03-06
KR20170028381A (ko) 2017-03-13
CA2953455A1 (fr) 2015-12-30
JP6608394B2 (ja) 2019-11-20
EP3161318A1 (fr) 2017-05-03
AU2019204608A1 (en) 2019-07-18
BR112016030498B1 (pt) 2022-06-28
JP2017523339A (ja) 2017-08-17
ES2774438T3 (es) 2020-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2666720C2 (ru) Способ откачивания в системе вакуумных насосов и система вакуумных насосов
TWI696760B (zh) 用於產生真空的泵送系統及利用此泵送系統的泵送方法
AU2014406724B2 (en) Vacuum-generating pumping system and pumping method using this pumping system
KR102235562B1 (ko) 펌핑 시스템에서의 펌핑 방법 및 진공 펌프 시스템
KR102190221B1 (ko) 진공 펌프 시스템 및 진공 펌프 시스템에서의 펌핑 방법