NL8401343A - Draaizuigerpomp. - Google Patents

Description

*·- / · * % Λ*'” NO 32484 1

Draaizuigerpomp.

De uitvinding heeft betrekking op een draaizuigerpomp met twee of meer rotoren in een huis.

Bij bekende draaizuigerpompen draaien twee of meer rotoren van staal of grijs gietijzer in een pomphuis. Het pomphuis bestaat eveneens 5 uit staal of grijs gietijzer. Eveneens zijn uitvoeringen uit aluminium bekend. Bij tegengestelde draaiing vindt een op elkaar afwikkelen van de metalen rotoren zonder onderlinge aanraking bij gelijktijdige lijnof vlakvormige afdichting van de zuigzijde ten opzichte van de uitlaat-zijde plaats. Deze beweging wordt door drijfwerken bewerkstelligd, die 10 zich in een bijzonder huis bevinden, dat middels flenzen aan het pomphuis bevestigd is. De rotoren zijn aan beide zijden gelagerd. De drijfwerken bevinden zich binnen de lagering op de aseinden van de rotoren.

Zo geconstrueerde draaizuigerpompen hebben in het algemeen, in het bijzonder echter in speciale gevallen van toepassing, grote nadelen.

15 Het komt bijvoorbeeld voor dat bij overmatige warmtebelasting, bij het inklemmen van vreemde deeltjes of bij verstelling van de tandwielen van het drijfwerk de rotoren elkaar aanraken of aanraking tussen rotoren en pomphuis optreedt. Daarbij komt het tot vonkvorming en tot zeer aanzienlijke plaatselijke verwarming, hetgeen een onderling aaneenlassen 20 van de rotoren of van de rotoren aan het pomphuis tot gevolg kan hebben. Het wordt in het bijzonder kritisch indien in het pomphuis explosieve gassen of gasmengsels aanwezig zijn. De vonkvorming, echter ook aanzienlijke plaatselijke verhitting kan tot explosie en zo tot vernietiging van de pomp of zelfs tot nog grotere schades leiden.

25 Een verder nadeel bestaat bij rotoren uit metallische materialen in de grote maten daarvan. De daarmee samenhangende aanzienlijke traag-heidsmomenten vereisen bij snellopen aanzienlijke draaimomenten. Verder re problemen treden bij de toerentalregeling en bij het wegnemen van onbalans op. Verder is uit overwegingen van vastheid van de rotoren een 30 bepaalde wanddikte van de taille noodzakelijk, waardoor de verplaat-singsruimte van de pomp beperkt wordt.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding een draaizuigerpomp voor te stellen, waarvan het specifieke zuigvermogen, d.w.z. zuigvermogen betrokken op de massa van de pomp en op de behoefte aan ruimte 35 daarvan, ten opzichte van de bekende constructies aanzienlijk verbeterd is. Vooral wordt echter een grotere bedrijfszekerheid nagestreefd, in het bijzonder dan indien explosieve gassen verpompt worden. Daaroe moet belet worden, dat bij onderlinge aanraking van de rotoren of bij aanrar 8401343 «r Λ.

2 king van de rotoren met het huis vonkvorming ontstaat.

Een verwezenlijking van deze doelstelling mag geen overige nadelen voor het pompbedrijf met zich meebrengen. Dit betekent o.a. dat de eigenschappen van de gebruikte materialen aan de hoge vereisten moeten 5 voldoen die door het bedrijf en het gebruik van de pomp bepaald worden.

Dit doel wordt bij de hierboven beschreven pomp verwezenlijkt doordat ten minste een rotor uit niet-metallisch materiaal bestaat, dat ten opzichte van koolwaterstoffen, waterdamp en temperaturen van meer 10 dan 200°C chemische bestendigheid, vormbestendigheid en bestendigheid van de mechanische vastheid omvat en waarvan de uitzettingscoëfficiënt gelijk is aan of kleiner is dan de uitzettingscoëfficiënt van het materiaal waaruit het huis bestaat.

Om de eigenschappen van de draaizuigerpomp als vacuumpomp te ver-15 beteren, worden materialen met geringe omvang van ontgassing gekozen. Kunststof met vulmateriaal uit vezelachtig materiaal of uit vezel-composietmateriaal in wikkeltechniek vervaardigd, zijn geschikt als mater rialen voor de rotoren, die aan de in de doelstelling beschreven vereisten voldoen. Het pomphuis kan eveneens uit niet-metallische mate-20 rialen vervaardigd worden.

Bij onderlinge aanraking van de rotoren of bij aanraking van rotoren en huis ontstaat geen vonkvorming, waardoor het transporteren van explosieve media mogelijk wordt. Om statische elektrische opladingen, die eveens tot vonkvorming kunnen leiden, te vermijden, kunnen de ge-25 bruikte materialen ter verhoging van het elektrische geleidingsvermogen met een elektrisch geleidende vulstof, bijvoorbeeld koolstof, verrijkt worden. De gebruikte materialen zijn chemisch bestendig ten opzichte van de te transporteren media, in het bijzonder ten opzichte van koolwaterstoffen en waterdamp en ten opzichte van temperaturen van meer dan 30 200°C. Eveneens worden de vastheidseigenschappen en de vorm van de re toren niet beïnvloed. Geringere dichtheid van gebruikte materialen heeft kleinere traagheidsmomenten van de rotoren tot gevolg, waardoor het snellopen vergemakkelijkt wordt. Problemen die bij het uitbalancer ren van de rotoren of bij de toerentalregeling kunnen optreden, worden 35 in verregaande mate vermeden.

De geringe dichtheid van de materialen voor de rotoren geeft bovendien het voordeel dat deze een vorm met een betere volumetrisch rendement kunnen verkrijgen. De verhouding van de rotordiameter D en asafstand a kan groter gekozen worden dan tot nu toe mogelijk was. Daardoor 40 wordt de taille van de rotoren smaller, waardoor het slagvolume ver- 8401343 » 3 groot wordt.

De verhouding van zuigvermogen en behoefte aan plaats van de pomp wordt bovendien verbeterd, doordat de rotoren en de tandwielen tussen de lagers aangebracht zijn. Daardoor is een meer compacte bouw van de 5 pomp mogelijk en ontstaat voor de aandrijfrotor een zeer korte hefboonr arm naar het lager. Het feit dat het huis en de drijfwerkruimte uit een deel bestaan, maakt een ten opzichte van bekende constructies gunstiger vervaardiging mogelijk.

Een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding is in de tekeningen af-10 gebeeld en wordt hieronder nader beschreven.

Daarbij tonen:

Fig. 1 een draaizuigerpomp in doorsnede loodrecht ten opzichte van de rotoren,

Fig. 2 de draaizuigerpomp in doorsnede evenwijdig aan de rotoren.

15 Binnen de door het pomphuis 7 gevormde verplaatsingsruimte 8 be vinden zich de beide rotoren 1 en 2. De rotorassen zijn met 3 en 4 aangegeven. Deze roteren in de lagers 5 en 6. De rotoras 3 wordt bijv. via V-riemen aangedreven. De aandrijving van de rotoras 4 vindt via de drijfwerktandwielen 11 en 12 plaats. Deze zijn in de drijfwerkruimte 13 20 ondergébracht.

De beide rotoren draaien tegen elkaar in in verplaatsingsruimte 8. Daarbij wordt het te transporteren medium van de aanzuigzijde 9 naar de uitlaatzijde 10 getransporteerd.

« 8401343

Claims (8)

1. Draaizuigerpomp met twee of meer rotoren in een huis, met het kenmerk, dat ten minste een rotor uit niet-metallisch materiaal be-5 staat, dat ten opzichte van koolwaterstoffen, waterdamp en temperaturen van meer dan 200°C chemische bestendigheid, vormbestendigheid en bestendigheid van de mechanische vastheid omvat en waarvan de uitzet-tingscoëfficiënt gelijk is aan of kleiner is dan de uitzettingscoëffi-ciënt van het materiaal waaruit het huis bestaat.

2. Draaizuigerpomp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de materialen, waaruit de rotoren bestaan, een omvang van ontgassing van _2 minder dan 1 . 10 mbar . 1/s in vacuum hebben.

3. Draaizuigerpomp volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat één of meer rotoren uit kunststof met vulmateriaal uit vezelig mate- 15 riaal bestaan.

4. Draaizuigerpomp volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat één of meer rotoren uit vezelcompositiemateriaal in wikkel techniek vervaardigd zijn.

5. Draaizuigerpomp volgens één van voorgaande conclusies, met het 20 kenmerk, dat de niet-metallische materialen, waaruit de rotoren vervaardigd zijn, voor het vermijden van statische, elektrische opladingen met een elektrisch geleidend Vulmateriaal, bijv. koolstof verrijkt te zijn.

6. Draaizuigerpomp volgens één van de voorgaande conclusies, met 25 het kenmerk, dat de verhouding van de rotordiameter D en asafstand a groter dan 1 is.

7. Draaizuigerpomp volgens één van de conclusies 1 t/m 6, met het kenmerk, dat de rotoren (2, 3) en de tandwielen (11, 12) tussen de lagers (5, 6) aangebracht zijn.

8. Draaizuigerpomp volgens ëên van de conclusies 1 t/m 7, met het kenmerk, dat het huis van de verplaatsingsruimte (8) en drijfwerkruimte (13) uit een deel bestaan. saesiaas 8401343