TW422914B - Pump device - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 2 2 9 14 a； __________ B7______五、發明說明（* ) 〔發明所屬的技術領域〕 本發明係有關一種幫浦裝置，乃藉由電動馬達驅動魯氏 (Roots)幫浦等幫浦，藉此幫浦來執行幫浦作用者β [習知技術] 市面上所出售的幫浦裝置係經由傳動裝置而在魯氏幫浦 等幫浦連接著電動馬達。例如，使用具有以2個爲一組的 轉子幫浦之市面銷售的幫浦裝置，即於其魯氏幫浦的一旋 轉軸之一端連結了電動馬達之驅動軸的同時，在其他端艮Ρ 連結時序齒輪，在此時序齒輪被連結於和上述旋轉軸平行 延伸的其他旋轉軸之其他時序齒輪嚙合著。在單段魯氏幫 浦乃形成有單一幫浦室，在各旋轉軸即於此幫浦室內可轉 動地分別保持著轉子。 假如上述幫浦裝置的電動馬達之開關ON者，藉此魯氏幫 浦便被驅動。因此，在單一或複數的幫浦室內各轉子因互 相嚙合而旋轉，故可執行從入口吸進例如空氣等，再從排 氣口排出空氣等的幫浦作用。藉此，可能將某一室內抽出 真空使成爲減壓室。 [發明擬解決的課題] 但是，上述在市面銷售的幫浦裝置即其電動馬達的驅動 軸只可旋轉一定的轉數。因此，這種幫浦裝置例如爲要維 持減壓室的真鑒度之要求下，勉強消耗多餘的電力而極其 不經濟的同時，由於不能變化幫浦性能，不能應付急速地 想要把某一室內使成爲真空的需求，所以極其不便· I -----li — — — — — — — ί ^ - I I I I J· I I ^ *1111111— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 422914 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ 7 Η7_____五、發明說明（2·) 這一點，可考廉在電動馬達連接換流器。這麼做的話， 邊使所消耗的電力變化而邊使電動馬達驅動軸的轉數變化 ，由於可以選擇這些，故得以經濟性且方便的運轉。 但是，如果採用和電動馬達另成個體的一般換流器者， 須有在幫浦裝置爲配置用的空間*幫浦裝匱的設匱場所 (foot print)需要擴大，有時甚至於發生設置困難。尤其 是一般性換流器者，由於爲要冷却因內部變壓器等所產生 的熱具有獨特的電風扇或扇翼，所以通常爲大型，上述的 缺陷更大。 另一方面，就算採用了和電動馬達成爲一體的換流器， 若只將電動馬達及換流器以電風扇冷却者，當電動馬達產 生摩擦熱等，或換流器因變壓器等產生熱時，除非使用較 大的電風扇，否則，未能冷却上述的熱。因此，使得橡膠 構件等的劣化或發生潤滑不充分等未能發揮優良的耐久性 之同時，該熱量傳到幫浦而未能維持流膛的壓縮效率，恐 有使得幫浦性能劣化之虞。 而且，要是把幫浦及傳動裝置加以冷却的手段和電動馬 達及換流器加以冷却的裝置分別獨立設置的話，無異係在 提高成本。 本發明乃是鑑於上述習知的實情所開發出來，以提供一 種幫浦裝置，乃可經濟性且方便運轉，藉以縮小腳座設置 處所而可容易設置，又可發揮優異的耐久性及幫浦性能， 且得以較廉價製造，爲擬解決的課題。 -4- 未紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — ·11111)1 — — ulllli — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 422914 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印" A 7 U7___五、發明說明（3 ) [爲解決課題的手段] 本發明的幫浦裝置係具有幫浦，和隔著傳動裝置和該幫 浦相連接的電動馬達，其特徵爲； 在上述電動馬達連接一體所設置的換流器，上述幫浦、 上述傳動裝置*該電動馬達及該換流器等互爲共通，使得 冷却流體可循環之構成者。 此種幫浦裝匱由於在電動馬達連接著換流器的緣故，故 所消耗的電力也可邊變化而可使電動馬達驅動軸的轉數變 化，亦可選擇這些，以得以經濟性且方便的運轉。 而且，此種幫浦裝置由於電動馬達和換流器被一體設置 的緣故，可連同電動馬達配匱換流器，故幫浦裝置的腳座 設備處所（foot print)用不著怎麽擴大，而容易設置。 此外，按本幫浦裝置者，藉以循環的冷却流體可冷卻幫 浦，傳動裝置，電動馬達及換流器等各件。因此，按照這 種幫浦裝置者，諸如幫浦因摩擦或使空氣等流體高壓時產 生熱量，時序齒輪等傳動裝置所產生的摩擦熱、電動馬逹 所產生的摩擦熱•換流器因電壓器等而產生熱量等，這些 熱都可充分被冷却，故不會變成熱烘烘。因而，在上述的 構件難於產生橡膠構件等劣化或潤滑不充分的情事，可發 揮優異耐久性的同時，亦可維持流體的壓縮效率而發揮優 良的幫浦性能。 而且，本幫浦裝置因藉以可循環的冷却流體冷却互爲共 通的幫浦、傳動裝置、電動馬達及換流器之構成1較諸分 n IP n n n I - n n n n --01 I n n n n I 1 I (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中®國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公蜚） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 2 2 9 14 Λ7 _ B7____五、發明說明（斗） 別獨立冷却的場合，自可降低製造成本》 從而，本發明的幫浦裝置可經濟性且方便的運轉，再藉 以腳座設置處所之縮小，可容易設置，且可發揮優異的耐 久性及幫浦性能，得以比較廉價製造之。 換流器以抵接於電動馬達爲宜。這麼構成的話*換流器 的熱便傳到因冷却流體的循環而被冷却的電動馬達，即使 在換流器本身並無設置冷却流體的循環迴路或電風扇、翼 片等，也藉由共通於電動馬達等所循環的冷却流髖*可冷 却換流器，且換流器本身也得以小型化。因此，可實現製 造成本之減低和因腳座設置處所的縮小之設置容易性。而 且，換流器和電動馬達的抵接面積得因應換流器的發熱量 來設定。 故此，要把換流器抵接於電動馬達的場合，幫浦要是採 用根幫浦者*以換流器位於其魯氏幫浦的複數旋轉軸所組 成的平面上爲宜。例如，若魯氏幫浦的複數旋轉軸以上下 方向排列者，最好是使換流器抵接電動馬達的上方，若魯 氏幫浦的複數旋轉軸以水平方向排列者，最好使換流器抵 接電動馬達之側方。藉此，換流器因可位於魯氏幫浦和電 動馬達所造成的多餘空間*自可節省空間。尤其使魯氏幫 浦的複數旋轉軸以上下方向排列的場合1因可縮小腳座設 置處所，所以其設置的困難性得以緩和。 [發明的實施形態] 以下*邊參閱圖式而就本發明所具體化的實施形態1，2 -6- ------ I I I — ---装 -----；---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 42291 4 Λ7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 加以說明。 [實施形態1 ] 本幫浦裝置即如第1圖所示，固定著在基台1上一體具 有傳動裝置2的魯氏幫浦3，和電動馬達4，控制盤5及流 量計6。 魯氏幫浦3具有2個爲1組的來圈示之轉子5組，如第4 圖所示，此魯氏幫浦3的一旋轉軸3a在下方水平延伸’其 他旋轉軸3b即於旋轉軸3a的上方水平延伸看。在成爲魯 氏幫浦3外廓的機殼形成有依序聯通之5個未圖示的幫浦 室，在各幫浦室內可轉動之5個轉子即固定於旋轉軸3b， 同樣在旋轉轉3b也固定著在各幫浦室內可轉動之5個轉子 。而且，在此魯氏幫浦3的機殼即如第2圖及第3圖所示， 形成有成爲后述路徑的水套3c。此外，此機殻也形成著和 後方側第1段幫浦室聯通的未圖示之吸入口，和與前方側 的第5段幫浦室聯通的未圖示之排氣口。 在魯氏幫浦3的前方一體被設置的傳動裝置2，乃具有 以上下方向1組的2個爲1組的未圖示之時序齒輪，魯氏幫 浦3的旋轉軸3a的前端即連結於下方的時序齒輪，魯氏幫 浦3的旋轉軸3b的前喘即被連結在上方的時序齒輪。在 此成爲傳動裝置2外廓的機骰也形成了成爲后述路徑的水 套2 a。 電動馬達位於比傳動裝置更前方處，電動馬達4的未圖 示之驅動軸也經由聯結器被連結到下方的時序齒輪。此一 ---— llrlllllt — llllll— — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210x297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 2 2 9 彳 4 γ Λ/ __ Η7____五、發明說明（) 成爲電動馬達4外廓的機殻上面，即如第4圖所示，被做 成水平的抵接面4a，以換流器7抵接於抵接面4a的狀態， 能成爲一體地被固定著。又在電動馬達4的機殻也如第2 圖及第3圖所示，形成有成爲后述路徑的水套4b。 控制盤5位於比電動馬達4的更前方處，此控制盤5即由 引導線和電動馬達4及流量計連接著。 在位於控制盤側方的流量計6乃有引入管6a和引出管6b 被連接著。引入管6a即由未圖示的供給裝置供應冷却水， 流量計6即用於檢測引入管6a或引出管6b內的冷却水流量 ，藉由引導線把信號送給控制盤5之構成。 在引入管6a連接有管8，此管8即和位於電動馬達4前 方的水套4b的引入口聯通著。電動馬達4的水套4b即以前 後蛇行而繞電動馬達4的機殼一筒聯通到位於後方的引出 口。在電動馬達4的水套4b之引出口連接有管9，此管9 乃聯通到傳動裝置2的水套2a之引入□。傳動裝置2的水 套2a即延伸之後*再延伸到寬度方向，其後延伸下方直到 魯氏幫浦3的水套3c之引入口聯通著。魯氏幫浦3的水套 3c即自該引入口延伸到後方（第1段近傍》第4段或第5段 也有可能）之後，延伸到上方，寬度方向，其後又延伸到下 方，前方，以此類推，重複上方、寬度方向 '下方 '前方 的延伸而一直聯通到位於前方的引出口。在魯氏幫浦3的 水套3c的引出口連接有管10，此管10即與引出口 6b聯通 著0 ------------- _ II丨丨1丨丨訂-丨丨— I丨—1- (锖先閱讀背面之'注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） Λ7 422914 -_ _ 五、發明說明（η ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上述那樣所構成的本幫浦裝置若將控制盤5的開關扭 轉爲ON者，經由換流器7邊使轉數變化而可轉動電動馬達 4的驅動軸》此時，由於採用了換流器7，所消耗的電力不 會浪費。藉此經由傳動裝置2而魯氏幫浦3被驅動’由於 在複數的幫浦室內各轉子互相嚙合而迴轉*故可施行自吸 入口吸入空氣，而自排氣口排出空氣的幫浦作用。藉此’ 亦可使某一室內抽成真空而做爲減屋室。尤其是本幫浦裝 置採用了換流器7的緣故，在想要維持減壓室真空度的要 求下，也不會消耗多餘的電力，極其經濟的同時，因可變 化幫浦性能，故可應付急速欲使某一室內抽成真空的要求 ，可謂極其稱便·' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在運轉中，本幫浦裝置即藉由自供給裝置所供應的冷却 水，電動馬達4、換流器7、傳動裝置2及魯氏幫浦3都被 冷却的緣故，諸如魯氏幫浦因摩擦或使空氣流體變成高壓 時所產生的熱量，傳動裝置2所產生的摩擦熱，電動馬達4 所產生的摩擦熱，或換流器7因變壓器等所產生的熱量等 •統統被充分冷却，所以上述各件不會變成熱烘烘。因此 *自然而然難於發生橡膠構件等的劣化，或潤滑不夠充分 的情事，可發揮優異的持久性之同時，可維持空氣的壓縮 效率而發揮優秀的幫浦作用》 尤其是本幫浦裝置由於換流器7抵接著電動馬動4的上 方，故在冷却水循環被冷却的電動馬達4傳達換流器7的 熱，在換流器7本身即使不設置冷却水的循環迴路或電風 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） [4229 14 Λ7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 __Β7 ____五、發明說明（ί ) 扇，翼片等，藉由與電動馬達4等共通而循環的冷却水可 冷却換流7，且換流器7本身亦可小型化。因此，更可實 現製造成本之降低和因縮小腳座設置處所的設置容易性。 而且’本幫浦裝置由於構成爲，用可循環的冷却水共通 冷却電動馬達4、換流器7 '傳動裝置2及魯氏幫浦3的緣 故，故比起分別獨立冷却的場合，自可實現製造成本的降 低。 此外，本幫浦裝置由於將魯氏幫浦3的複數旋轉軸3a、 3b以上下方向排列，而使換流器7抵接於電動馬達4的上 方，故換流器7會位於魯氏幫浦3和電動馬達4所造成的冗 餘空間，變成節省空間。而且，因這種意義而言，可縮小 腳座設置處所，緩和設置之困難性。 [實施形態2 ] 這種幫浦裝置即如第5圖所示，在基台1上，將魯氏幫 浦3的複數旋轉軸3a、3b以水平方向排列，而使換流器7 抵接於電動馬達4的側方。其他之構成即和實施形態1同 樣。 本幫浦裝置雖無從獲得因腳座設置處所做縮小之設置困 難性之緩和，但可發揮在高度限制的場所之設置容易性， 至於其他的作用效果即和實施形態/同樣得以達成。 此外’上述實施形態1、2雖使用了魯氏幫浦3,但本發 明賁可其他幫浦。 [圖面的簡單說明] -10- I紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） .1 III— — I —III—— - I I I I ! I I--—lilt— i請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 2 2 9 1 4 Λ7 Β7 五、發明說明) 第i圖 爲實施形態1的幫浦裝置之斜視圖。 第2圖 爲實施形態1的幫浦裝置之平面圖。 第3圖 爲實施形態1的幫浦裝置之側面圖。 第4圖 有關實施形態1的幫浦裝置’爲第2圖及第3圖 中1 V - I v矢視剖面圖。 第5圖 有關實施形態2的幫浦裝置，係和第4圖同樣的 剖面圖。 [主要元件之對照表] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 基 台 2 傳 動 裝 置 2 a , 3 c , 4 b 水 套 3 魯 氏 幫 浦 3a ,3b 旋 轉 軸 4 電 動 馬 達 4 a 抵 接 面 5 控 制 盤 6 流 量 計 6 a 引 入 管 6b 引 出 管 7 換 流 器 8,9,10 管 -11· 本紙張尺度適用中®國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1— n n lt[ a^i Mm— I ^n n a^i n h 泛、« n n I l ( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁).

Claims (1)

1. 4 2 2 9 14 ii D8 六、申請專利範圍 1. 一種幫浦裝置，乃具有幫浦，和經由傳動裝置連接該幫 浦的電動馬達，其特徵爲： 在上述電動馬達連接一體設置的換流器，上述幫浦、 上述傳動裝置，該電動馬達及該換流器部都是共通可由 冷却流體循環地流過。 2. 如申請專利範圍第1項之幫浦裝置，其中換流器連接電 動馬達。 I _ 1 裝 ； ，訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 -12- 本紙張尺度逋用中國國家揉率（CNS ) A4規格（210X297公釐）