(19)
(11) EP 3 489 516 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
29.05.2019  Patentblatt  2019/22

(21) Anmeldenummer: 17203509.9

(22) Anmeldetag:  24.11.2017
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F04C 23/00(2006.01)
F04C 18/344(2006.01)
F04C 28/02(2006.01)
F04B 41/06(2006.01)
F04C 25/02(2006.01)
F04B 37/14(2006.01)
F04C 28/06(2006.01)
F04B 49/06(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA MD

(71) Anmelder: PFEIFFER VACUUM GMBH
35614 Asslar (DE)

(72) Erfinder:
  • Schneider, Florian
    35305 Grünberg (DE)
  • Herrmann, Steffen
    35102 Lohra (DE)

(74) Vertreter: Manitz Finsterwald Patent- und Rechtsanwaltspartnerschaft mbB 
Martin-Greif-Strasse 1
80336 München
80336 München (DE)

   


(54) VAKUUMPUMPE


(57) Die Erfindung betrifft eine Vakuumpumpe umfassend einen ersten Arbeitspumpabschnitt, wenigstens einen zweiten Arbeitspumpabschnitt und eine Steuereinrichtung, mit der zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte umgeschaltet werden kann.


Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuumpumpe mit einem ersten Arbeitspumpabschnitt und wenigstens einem zweiten Arbeitspumpabschnitt.

[0002] Der Stand der Technik wird nachfolgend anhand des Beispiels von Drehschiebervakuumpumen mit zwei Arbeitspumpabschnitten beschrieben.

[0003] Eine bekannte Vakuumpumpe der genannten Art ist derart ausgebildet, dass die Arbeitspumpabschnitte parallel geschaltet sind. Hierdurch wird ein relativ großes Saugvermögen am Anfang eines Abpumpvorganges verwirklicht. Die Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte ist jedoch hinsichtlich des erreichbaren Enddrucks, also des minimal am Einlass der Vakuumpumpe erreichbaren Drucks, nachteilig.

[0004] Für Anwendungen, bei denen ein besonders niedriger Enddruck benötigt wird, ist es im Stand der Technik bekannt, zwei Arbeitspumpabschnitte in Reihe zu schalten. Hierdurch kann - bei ansonsten baugleichen Arbeitspumpabschnitten - ein deutlich niedrigerer Enddruck erreicht werden. Allerdings ist hierbei das Saugvermögen bei hohen Einlassdrücken, also insbesondere am Anfang eines Abpumpvorgangs, im Vergleich zum Parallelbetrieb stark reduziert.

[0005] Parallel arbeitende Vakuumpumpen der eingangs genannten Art eignen sich also für Anwendungen, bei denen ein schnelles Abpumpen Vorrang vor einem niedrigen erreichbaren Enddruck hat. Umgekehrt eignen sich in Reihe arbeitende Vakuumpumpen besonders für Anwendungen, bei denen ein schnelles Abpumpen weniger wichtig ist, dafür aber ein besonders niedriger Enddruck erreichbar sein soll.

[0006] Erreichbarer Enddruck und Saugvermögen bei hohen Einlassdrücken stehen insofern also in einem Zielkonflikt.

[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Leistung einer Vakuumpumpe der eingangs genannten Art zu verbessern, insbesondere sowohl ein hohes Saugvermögen bei hohen Drücken, insbesondere am Anfang eines Abpumpvorgangs, als auch einen niedrigen erreichbaren Enddruck zu verwirklichen. Es soll also insbesondere der beschriebene Zielkonflikt aufgelöst werden.

[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Vakuumpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere dadurch, dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit der zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte umgeschaltet werden kann.

[0009] Hierdurch kann je nach Betriebszustand der Vakuumpumpe diejenige Betriebsart, also Reihen- bzw. Parallelschaltung, ausgewählt werden, welche eine in diesem Betriebszustand bessere Leistung erbringt. Die Vakuumpumpe kann also zum Beispiel am Anfang eines Abpumpvorgangs in Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte betrieben werden, um ein hohes Saugvermögen zu realisieren, und später, insbesondere sobald das Saugvermögen im Reihenbetrieb dasjenige des Parallelbetriebs übersteigt, auf den Reihenbetrieb umschalten, um so eine weitere effektive Evakuierung bis hin zu einem besonders niedrigen Enddruck zu gewährleisten.

[0010] Die erfindungsgemäße Vakuumpumpe ist für verschiedene Anwendungsfälle flexibel einsetzbar. Außerdem kann herstellerseitig darauf verzichtet werden, mechanisch unterschiedliche Vakuumpumpen einerseits mit Parallelschaltung und andererseits mit Reihenschaltung anzubieten. Hierdurch lassen sich die Teilevielfalt drastisch reduzieren und somit Kosten sparen. Der konstruktive Mehraufwand für die Steuereinrichtung kann dagegen gering gehalten werden. Ferner ergibt sich ein Kostenvorteil daraus, dass nun kleinere Pumpen durch Parallelschaltung in Anwendungen eingesetzt werden können, in denen bisher größere Pumpen zum Einsatz kamen.

[0011] Soweit hierin auf hohe oder niedrige Drücke Bezug genommen wird, beziehen diese sich auf die konkrete Vakuumanwendung und sind nicht absolut zu verstehen. Für den einfachen Fall, dass im Ausgangszustand der Pumpe sowohl am Einlass als auch am Auslass atmosphärischer Druck herrscht, bezieht sich hoher Druck insbesondere auf Werte nahe dem atmosphärischen Druck.

[0012] Die folgende Beschreibung bezieht sich beispielhaft vornehmlich auf Vakuumpumpen mit genau zwei Arbeitspumpabschnitten, die nach demselben Pumpprinzip arbeiten. Die genannten Beispiele lassen sich aber auch auf Pumpen mit drei oder mehr Arbeitspumpabschnitten und insbesondere auch auf Pumpen mit verschiedenartigen Arbeitspumpabschnitten übertragen.

[0013] Gemäß einer Ausführungsform ist die Vakuumpumpe eine Rotationsverdrängervakuumpumpe, insbesondere eine Drehschieberpumpe. Insbesondere arbeiten beide oder alle Arbeitspumpabschnitte nach dem Rotationsverdränger- bzw. Drehschieberprinzip. Zum Beispiel sind die Arbeitspumpabschnitte durch eine gemeinsame Welle angetrieben. Dies stellt eine konstruktiv einfache und somit kostengünstige Lösung dar.

[0014] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Umschaltung bei Erreichen eines vorgegebenen und/oder vorgebbaren Umschaltgasdrucks vorzunehmen. Dies ist deshalb vorteilhaft, da das Saugvermögen vom zum jeweiligen Zeitpunkt herrschenden Betriebsdruck abhängig ist und somit das Saugvermögen präzise gewählt werden kann.

[0015] Der Umschaltgasdruck kann z.B. ein an einem Einlass der Vakuumpumpe herrschender Gasdruck sein. Hierdurch lässt sich vorteilhaft nutzen, dass der Einlassdruck einer Vakuumpumpe meist ohnehin überwacht wird, sodass keine zusätzlichen Druckermittlungseinrichtungen nötig sind.

[0016] Vorteilhafte Werte für den Umschaltgasdruck liegen unterhalb von 1 hPa und/oder oberhalb von 0,01 hPa, bevorzugt oberhalb von 0,10 hPa.

[0017] Bei einer Weiterbildung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, die Umschaltung in Abhängigkeit von bekannten Saugvermögensverläufen der Vakuumpumpe bei Reihenschaltung und bei Parallelschaltung jeweils in Abhängigkeit von einem an einem Einlass der Vakuumpumpe herrschenden Gasdruck vorzunehmen. Insbesondere kann die Umschaltung zwischen Reihen- und Parallelschaltung an oder bei einem Schnittpunkt der Saugvermögensverläufe erfolgen.

[0018] Bei noch einer Weiterbildung ist die Steuereinrichtung dazu ausgebildet, einen Pumpvorgang mit einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte zu beginnen und auf eine Reihenschaltung der Arbeitspumpabschnitte umzuschalten, sobald das Saugvermögen der Vakuumpumpe in Parallelschaltung kleiner oder zumindest im Wesentlichen gleich einem Saugvermögen der Vakuumpumpe in Reihenschaltung ist. Hierdurch kann jeweils ein vorteilhaftes Saugvermögen eingestellt werden.

[0019] Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Steuereinrichtung wenigstens ein Umschaltventil, insbesondere ein Magnetventil. Solche Umschaltventile erlauben eine einfache, zuverlässige Steuerung bzw. Umschaltung. Zum Beispiel kann ein Dreiwegeventil, insbesondere mit einer Betriebsspannung von 24V, vorgesehen sein.

[0020] Das Umschaltventil kann z.B. wenigstens zwei Schaltstellungen aufweisen, von denen die eine der Reihenschaltung und die andere der Parallelschaltung zugeordnet ist.

[0021] Bei einer weiteren Ausführungsform weist das Umschaltventil wenigstens eine dritte Schaltstellung auf, in der die Arbeitspumpabschnitte von einem Einlass der Vakuumpumpe getrennt sind. Hierdurch können die Arbeitspumpabschnitte und ein Auslass der Vakuumpumpe sicher von dem Einlass getrennt werden. Somit kann insbesondere die Funktion eines Einlass- bzw. Sicherheitsventils von dem Umschaltventil mit übernommen werden. Die Vakuumpumpe weist also insbesondere kein zusätzliches Einlass- oder Sicherheitsventil auf. Hierdurch lassen sich nicht nur Kosten sparen, sondern es lässt sich auch ein bei Einlassventilen häufig anzutreffender Nachteil vermeiden, nämlich dass bei Differenzdruck-Einlassventilen niedrige Differenzdrücke häufig zu einem unzureichenden Verschluss des Einlasses führen. Das Umschaltventil kann hingegen bei beliebigen Differenzdrücken den Einlass wirksam verschließen.

[0022] Eine hohe Betriebssicherheit lässt sich beispielsweise erreichen, wenn das Umschaltventil in der dritten Schaltstellung stromlos ist bzw. wenn das Umschaltventil derart ausgebildet ist, dass es im stromlosen Zustand selbsttätig die dritte Schaltstellung einnimmt und hält. Hierdurch wird im Falle eines Stromausfalls ein Rückströmen des Prozessgases in den Rezipienten und insbesondere eine daraus resultierende umgekehrte Drehung der Pumpenwelle verhindert.

[0023] Das Umschaltventil kann z.B. als 5/3-Wegeventil ausgebildet sein. Dies erlaubt eine konstruktiv einfache Gestaltung.

[0024] Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Antrieb für zumindest einen der, insbesondere beide oder alle, Arbeitspumpabschnitte einen Gleichstrommotor, der mit dem Umschaltventil elektrisch in Reihe geschaltet ist. Hierdurch kann in einfaeher Weise der Motor synchron zum Umschaltventil gesteuert werden. Insbesondere kann hierbei der stromlose Zustand zum Schalten des Umschaltventils in eine Sicherheitsstellung bzw. die dritte Schaltstellung führen.

[0025] Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst die Steuereinrichtung wenigstens ein weiteres Ventil, welches zur Realisierung der Reihenschaltung den ersten Arbeitspumpabschnitt von einem Auslass der Vakuumpumpe trennt.

[0026] Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst, und insbesondere dadurch, dass während eines Pumpvorgangs zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte umgeschaltet wird.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich z.B. im Sinne der hierin beschriebenen Ausführungsformen der Vakuumpumpe weiterbilden und umgekehrt lässt sich die erfindungsgemäße Vakuumpumpe im Sinne der hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens weiterbilden.

[0028] Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren zu entnehmen.

[0029] Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft anhand der schematischen Zeichnung erläutert.
Fig. 1
zeigt eine Rotationsverdrängervakuumpumpe des Standes der Technik in einer Seitenansicht.
Fig. 2
zeigt die Vakuumpumpe der Fig. 1 in einer Schnittansicht entlang der Linie A-A von Fig. 1.
Fig. 3
zeigt für eine erfindungsgemäße Vakuumpumpe eine Auftragung des Saugvermögens in Abhängigkeit von einem Einlassdruck jeweils für eine Reihen- und eine Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte.
Fig. 4
zeigt ein Schaltbild eines 5/3-Wegeventils zur Umschaltung zwischen Reihen- und Parallelbetrieb zweier Arbeitspumpabschnitte.


[0030] In Fig. 1 ist eine als Drehschiebervakuumpumpe ausgeführte und nachstehend als Vakuumpumpe 10 bezeichnete Rotationsverdrängervakuumpumpe des Standes der Technik dargestellt. Die Vakuumpumpe 10 saugt ein Arbeitsmedium an einem Einlass 28 an und fördert dieses zu einem Auslass 30, der zum Beispiel gegen Atmosphäre offen ist.

[0031] Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht der Vakuumpumpe 10 entlang der Schnittlinie A-A gemäß Fig. 1. Der Schnitt verläuft dabei parallel entlang einer Drehachse eines Rotors 12 der Vakuumpumpe 10. Die Vakuumpumpe 10 umfasst ein Sicherheitsventil 20, welches ein Rückfließen von Arbeitsmedium bei Ausfall der Pumpe verhindert. Das Sicherheitsventil 20 ist durch eine Druckvorsteuerung vorgesteuert.

[0032] Die Vakuumpumpe 10 umfasst außerdem einen Motor 26 zum Antrieb des Rotors 12 der Vakuumpumpe 10. Zwischen Motor 26 und Rotor 12 ist eine Kupplung 27 vorgesehen, welche insbesondere als Magnetkupplung ausgeführt sein kann.

[0033] An dem Rotor 12 sind zwei Arbeitspumpabschnitte und ein Steuerpumpabschnitt ausgebildet. Ein erster Arbeitspumpabschnitt wird durch einen Schieber 14 und einen Förderraum 15 definiert. Ein zweiter Arbeitspumpabschnitt wird durch einen Schieber 16 und einen Förderraum 17 definiert. In dem Steuerpumpabschnitt weist der Rotor einen Schieber 18 auf, der in einem Förderraum 19 rotiert, um ein Steuerfluid für die Druckvorsteuerung zu fördern. Die gezeigte Vakuumpumpe 10 arbeitet also im ersten Arbeitspumpabschnitt, im zweiten Arbeitspumpabschnitt und im Steuerpumpabschnitt jeweils nach dem Drehschieberpumpprinzip. In einem jeweiligen Pumpabschnitt können auch mehrere Schieber 14 bzw. 18 vorgesehen sein.

[0034] Der Rotor 12 ist mit seinem Steuerabschnitt 18, 19 in einem Aufnahmeteil 24 aufgenommen und abgestützt und darin drehbar gelagert. Das Aufnahmeteil 24 bildet mit einer Außenfläche 32 eine zylindrische Grundform, welche konzentrisch zu der Drehachse des Rotors 12 ausgerichtet ist.

[0035] In dem in Fig. 3 gezeigten Diagramm repräsentiert die Abszisse einen Einlassdruck einer erfindungsgemäßen Vakuumpumpe in logarithmischer Skaleneinteilung. Die Ordinate zeigt das Saugvermögen der Pumpe in einfacher Skaleneinteilung. Das Diagramm zeigt zwei Saugvermögensverläufe in Abhängigkeit des Einlassdrucks, nämlich einen ersten Saugvermögensverlauf SP, der den Saugvermögensverlauf bei einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte darstellt, und einen zweiten Saugvermögensverlauf SR, der den Saugvermögensverlauf bei einer Reihenschaltung der Arbeitspumpabschnitte darstellt.

[0036] Fig. 3 veranschaulicht eindrücklich, dass das Saugvermögen bei einem hohen Einlassdruck, also insbesondere am Anfang eines Abpumpvorgangs ausgehend vom Atmosphärendruck, im Parallelbetrieb deutlich größer ist als im Reihenbetrieb. Allerdings wird im Parallelbetrieb nur ein deutlich höherer Enddruck erreicht.

[0037] Die Saugvermögensverläufe schneiden sich - in dem hier dargestellten Beispiel - etwa bei einem Einlassdruck von 0,15 hPA. Der Schnittpunkt sowie die Verläufe an sich sind jedoch abhängig von der konstruktiven Ausgestaltung der jeweiligen Arbeitspumpabschnitte sowie von deren Größenverhältnis zueinander. Dabei gilt, dass je geringer die Größenunterschiede der Arbeitspumpabschnitte sind, desto größer die Zugewinne beim Saugvermögen sind.

[0038] Der Schnittpunkt lässt sich vorteilhaft als Schaltpunkt für die Steuereinrichtung der Vakuumpumpe zum Umschalten zwischen Parallel- und Reihenbetrieb heranziehen. Insbesondere wird ein dem Schnittpunkt entsprechender Umschaltgasdruck ermittelt und der Steuerung zugrunde gelegt.

[0039] Zur Beschreibung eines Abpumpvorgangs ist das Diagramm der Fig. 3 von rechts nach links zu lesen. Ein vorteilhafter Abpumpvorgang, insbesondere ausgehend vom Atmosphärendruck, verläuft derart, dass im Parallelbetrieb begonnen wird und dort das hohe Saugvermögen gemäß SP zur schnellen Evakuierung genutzt wird. Sobald jedoch das Saugvermögen im Parallelbetrieb unter dasjenige fällt, welches im Reihenbetrieb möglich ist, wird in den Reihenbetrieb umgeschaltet, sodass im niedrigen Druckbereich das dann höhere Saugvermögen gemäß SR ausgenutzt und ein niedrigerer Enddruck erreicht werden kann.

[0040] In Fig. 4 ist ein Umschaltventil 40 gezeigt, welches als 5/3-Wegeventil ausgebildet ist und eine erfindungsgemäße Vakuumpumpe steuert. Das Umschaltventil 40 weist drei Schaltstellungen (a), (b) und (c) auf, in denen zwei Arbeitspumpabschnitt 42 und 44 in unterschiedlicher Weise beschaltet sind. Das Umschaltventil 40 ist zwecks Auswahl der gewünschten Schaltstellung als Magnetventil ausgebildet, wobei eine entsprechende Magnetanordnung jedoch nicht näher dargestellt ist.

[0041] Dargestellt sind außerdem eine Reihe von Fluidkanälen, die einen Einlass 28 der Vakuumpumpe über das Umschaltventil 40 und die Arbeitspumpabschnitte 42, 44 mit einem Auslass 30 der Vakuumpumpe verbinden. Des Weiteren ist ein Schaltventil 46 vorgesehen, welches wahlweise absperrbar ist.

[0042] In Schaltstellung (a) sind alle Anschlüsse des Umschaltventils 40 voneinander getrennt. In dieser Stellung kann folglich kein Fluid vom Einlass 28 zum Auslass 30 und umgekehrt strömen. Diese Schaltstellung entspricht insbesondere der zuvor beschriebenen dritten Schaltstellung. Sie kann insbesondere im stromlosen Zustand des Schaltventils 40 eingenommen werden.

[0043] In Schaltstellung (b) des Umschaltventils 40 sind die Arbeitspumpabschnitte parallel geschaltet. Dabei ist das Schaltventil 46 geöffnet. In dieser Stellung lässt sich also für hohe Einlassdrücke ein hohes Saugvermögen realisieren.

[0044] In Schaltstellung (c) sind die Arbeitspumpabschnitte 42 und 44 dagegen in Reihe geschaltet. Hierzu ist das Schaltventil 46 geschlossen, was durch einen Querstrich angedeutet ist. Diese Schaltstellung wird vorzugsweise bei niedrigen Einlassdrücken gewählt, um einen besonders niedrigen Enddruck erreichen zu können.

[0045] Das Umschaltventil 40 verwirklicht hier also die Umschaltung zwischen Reihen- und Parallelbetrieb zur Leistungssteigerung einerseits und gleichzeitig eine Funktion als Sicherheitsventil andererseits. Trotz des konstruktiv einfachen Aufbaus lassen sich also die vielfältigen, hierin beschriebenen Vorteile erreichen. Falls die Erfindung zur Weiterbildung der Vakuumpumpe 10 gemäß Fig. 1 und 2 herangezogen werden soll, lassen sich insbesondere durch die Sicherheitsfunktion des Umschaltventils das Sicherheitsventil 20 und der Steuerpumpabschnitt 18, 19 für die Druckvorsteuerung des Sicherheitsventils 20 einsparen.

Bezugszeichenliste



[0046] 
10
Vakuumpumpe
12
Rotor
14
Schieber des ersten Arbeitspumpabschnitts
15
Förderraum des ersten Arbeitspumpabschnitts
16
Schieber des zweiten Arbeitspumpabschnitts
17
Förderraum des zweiten Arbeitspumpabschnitts
18
Schieber des Steuerpumpabschnitts
19
Förderraum des Steuerpumpabschnitts
20
Sicherheitsventil
24
Aufnahmeteil
26
Motor
27
Kupplung
28
Einlass
30
Auslass
32
Außenfläche
40
Umschaltventil
42
Arbeitspumpabschnitt
44
Arbeitspumpabschnitt
46
Schaltventil
SP
Saugvermögensverlauf im Parallelbetrieb
SR
Saugvermögensverlauf im Reihenbetrieb



Ansprüche

1. Vakuumpumpe umfassend
einen ersten Arbeitspumpabschnitt (42),
wenigstens einen zweiten Arbeitspumpabschnitt (44) und
eine Steuereinrichtung (40, 46), mit der zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte umgeschaltet werden kann.
 
2. Vakuumpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vakuumpumpe eine Rotationsverdrängervakuumpumpe ist, insbesondere eine Drehschieberpumpe.
 
3. Vakuumpumpe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (40, 46) dazu ausgebildet ist, die Umschaltung bei Erreichen eines vorgegebenen und/oder vorgebbaren Umschaltgasdrucks vorzunehmen.
 
4. Vakuumpumpe nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Umschaltgasdruck ein an einem Einlass (28) der Vakuumpumpe herrschender Gasdruck ist.
 
5. Vakuumpumpe nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Umschaltgasdruck unterhalb von 1 hPa und/oder oberhalb von 0,01 hPa, bevorzugt oberhalb von 0,10 hPa, liegt.
 
6. Vakuumpumpe nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (40, 46) dazu ausgebildet ist, die Umschaltung in Abhängigkeit von bekannten Saugvermögensverläufen der Vakuumpumpe bei Reihenschaltung und bei Parallelschaltung jeweils in Abhängigkeit von einem an einem Einlass (28) der Vakuumpumpe herrschenden Gasdruck vorzunehmen.
 
7. Vakuumpumpe nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung (40, 46) dazu ausgebildet ist, einen Pumpvorgang mit einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte (42, 44) zu beginnen und auf eine Reihenschaltung der Arbeitspumpabschnitte umzuschalten, sobald das Saugvermögen der Vakuumpumpe in Parallelschaltung kleiner oder zumindest im Wesentlichen gleich einem Saugvermögen der Vakuumpumpe in Reihenschaltung ist.
 
8. Vakuumpumpe nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung wenigstens ein Umschaltventil (40) umfasst, insbesondere ein Magnetventil.
 
9. Vakuumpumpe nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Umschaltventil (40) wenigstens zwei Schaltstellungen aufweist, von denen die eine der Reihenschaltung und die andere der Parallelschaltung zugeordnet ist.
 
10. Vakuumpumpe nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Umschaltventil (40) wenigstens eine dritte Schaltstellung aufweist, in der die Arbeitspumpabschnitte (42, 44) von einem Einlass (28) der Vakuumpumpe getrennt sind.
 
11. Vakuumpumpe nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Umschaltventil (40) in der dritten Schaltstellung stromlos ist.
 
12. Vakuumpumpe nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Umschaltventil (40) als 5/3-Wegeventil ausgebildet ist.
 
13. Vakuumpumpe nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Antrieb für zumindest einen der Arbeitspumpabschnitte (42, 44) einen Gleichstrommotor umfasst, der mit dem Umschaltventil (40) elektrisch in Reihe geschaltet ist.
 
14. Vakuumpumpe nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung wenigstens ein weiteres Ventil (46) umfasst, welches zur Realisierung der Reihenschaltung den ersten Arbeitspumpabschnitt (42) von einem Auslass (30) der Vakuumpumpe trennt.
 
15. Verfahren zum Betrieb einer Vakuumpumpe nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem während eines Pumpvorgangs zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung der Arbeitspumpabschnitte umgeschaltet wird.
 




Zeichnung
















Recherchenbericht









Recherchenbericht