| (19) |
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(11) |
EP 3 698 047 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.06.2024 Patentblatt 2024/26 |
| (22) |
Anmeldetag: 09.10.2018 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2018/077471 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2019/076684 (25.04.2019 Gazette 2019/17) |
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| (54) |
SCHRAUBENROTOR
SCREW ROTOR
ROTOR À VIS
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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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 |
| (30) |
Priorität: |
17.10.2017 DE 202017005336 U
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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26.08.2020 Patentblatt 2020/35 |
| (73) |
Patentinhaber: Leybold GmbH |
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50968 Köln (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- DREIFERT, Thomas
50171 Kerpen (DE)
- WOLTER, Stefan
50170 Kerpen (DE)
- OLESEN, Nils
50939 Köln (DE)
- MÜLLER, Roland
50999 Köln (DE)
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| (74) |
Vertreter: dompatent von Kreisler Selting Werner -
Partnerschaft von Patent- und Rechtsanwälten mbB |
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Deichmannhaus am Dom
Bahnhofsvorplatz 1 50667 Köln 50667 Köln (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
CN-A- 105 971 877 FR-A1- 2 392 039 US-A- 4 792 294
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DE-C- 879 861 US-A- 3 405 847
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Schraubenrotor für eine Schraubenvakuumpumpe.
[0002] Schraubenvakuumpumpen weisen in einem Gehäuse einen Schöpfraum auf, in dem zwei Schraubenrotoren
angeordnet sind. Jeder Schraubenrotor weist mindestens ein Verdrängungselement mit
schraubenlinienförmiger Ausnehmung auf. Hierdurch ist eine Vielzahl von Windungen
ausgebildet. Bei Schraubvakuumpumpen besteht stets das Ziel, ein möglichst hohes inneres
Volumenverhältnis zu erzielen. Das innere Volumenverhältnis ist das Verhältnis des
Volumens am Einlass der Vakuumpumpe zum Volumen am Auslass der Vakuumpumpe. Schraubvakuumpumpen
der ersten Generation wie beispielsweise der Pumpen LEYBOLD Screwline oder BUSCH Cobra
weisen ein inneres Volumenverhältnis vom ca. 3 bis 4 auf. Bei derzeit auf dem Markt
befindlichen Vakuumpumpen wie beispielsweise den Schraubenvakuumpumpen LEYBOLD DRYVAC
oder Edwards GXS beträgt das Volumenverhältnis 5 bis 7.
[0003] Zur Erzielung niedriger Drücke am Pumpeneinlass ist ein hoher Energieeinsatz erforderlich
bzw. der Stromverbrauch entsprechender Vakuumpumpen ist sehr hoch.
[0004] Eine Schraubenvakuumpumpe mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Merkmalen
ist aus
CN 105971877 bekannt.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schraubenvakuumpumpe mit Schraubenrotoren zu schaffen,
mit der der Energieverbrauch reduziert werden kann.
[0006] Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Schraubenvakuumpumpe gemäß
Anspruch 1.
[0007] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Reduzierung des Energieverbrauchs,
durch Erhöhung des inneren Volumenverhältnisses möglich ist.
[0008] Für ein hohes inneres Volumenverhältnis müssen die Auslassstufen der Pumpe ein kleines
Fördervolumen aufweisen. Kleine Auslassstufen weisen allerdings ein ungünstiges Verhältnis
von Transportstrom zur Rückströmung auf, d.h. sie sind relativ undicht. Damit lässt
sich mit jeder einzelnen Stufe nur ein relativ geringer Druckaufbau erzeugen. Um dennoch
den Großteil der Verdichtung in den kleinen Auslassstufen realisieren zu können, wird
eine hohe Anzahl an Auslasswindungen erforderlich.
[0009] Grundsätzlich sind zwei Bauformen von Schraubenrotoren bekannt. Hierbei handelt es
sich um Schraubenrotoren mit einer zylindrischen oder einer konischen Außenabmessung.
[0010] Bei zylindrischen Rotoren muss bei hohen inneren Volumenverhältnissen die Zahnlückenweite
am Auslass klein gewählt werden. Dadurch wird die Zahnhöhe im Vergleich zur Zahnlückenweite
relativ groß, was in der Fertigung nur mit hohem Aufwand und hohen Kosten realisiert
werden kann. Allerdings ist es bei diesem Rotorkonzept problemlos möglich, eine hohe
Anzahl an kleinen Auslassstufen in den Rotor zu integrieren (sofern das Verhältnis
Zahnhöhe/Zahnlückenweite eine wirtschaftliche Fertigung zulässt). Damit wird das geometrisch
eingebaute Volumenverhältnis auch thermodynamisch wirksam.
[0011] Bei konischen Rotoren hingegen nimmt das Kammervolumen durch die sich verjüngende
Zahnhöhe in Richtung Auslass immer weiter ab, so dass geringe Auslassvolumina mit
einem fertigungstechnisch günstigen Verhältnis von Zahnhöhe zu Zahnlückenweite herstellbar
sind. Allerdings ist es hierbei schwierig, mehrere Stufen mit dem geringen Fördervolumen
herzustellen, da durch den Konus die Zahnhöhe immer weiter abnimmt. Hiermit sind zwar
hohe geometrische Volumenverhältnisse denkbar, die aber kaum die gewünschte Wirkung
zeigen, da infolge der Spaltrückströmungen die Verdichtung in den größeren Stufen
stattfindet.
[0012] Ferner ist es bekannt, gestufte Rotoren mit zwei zylindrischen Verdrängungselementen
mit unterschiedlichem Durchmesser auszugestalten. Ein großer Nachteil dieser gestuften
Rotoren besteht jedoch in dem unstetigen Übergang, der in der Fertigung äußerst schwierig
ist. Gestufte Rotoren sind im Markt daher nicht üblich.
[0013] Der erfindungsgemäße Schraubenrotor weist eine Rotorwelle auf, die mit mindestens
zwei Verdrängungselementen verbunden ist, wobei jedes Verdrängungselement jeweils
zumindest eine schraubenlinienförmige Ausnehmung aufweist. Erfindungsgemäß ist ein
saugseitiges, das heißt in Richtung des Pumpeneinlasses insbesondere am Pumpeneinlass
angeordnetes Verdrängungselement sich in Förderrichtung verjüngend ausgebildet. Das
Verdrängungselement ist derart angeordnet, dass es sich in Förderrichtung, das heißt
in Richtung des Pumpenauslasses verjüngt. Besonders bevorzugt ist es, dass das saugseitige
Verdrängungselement eine Außenkontur aufweist, die in Förderrichtung stetig abnehmend
ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist eine konische, sich in Förderrichtung verjüngende
Ausgestaltung des saugseitigen Verdrängungselements. Vorzugsweise liegt der Konuswinkel
hierbei in einem Bereich von 2° bis 8°.
[0014] Ferner ist ein druckseitiges, das heißt in Richtung des Pumpenauslasses insbesondere
am Pumpenauslass vorgesehenes Verdrängungselement im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet.
Das druckseitige Verdrängungselement kann auch leicht konisch oder in Förderrichtung
leicht stetig abnehmend ausgebildet sein. Das im wesentlichen zylindrisch ausgebildete
druckseitige Verdrängungselement weist insbesondere ein Durchmesserverhältnis des
saugseitigen, in Richtung des Pumpeneinlass weisenden Durchmessers zum druckseitigen,
in Richtung des Pumpenauslass weisenden Durchmessers von 1,1 bis 1,0 auf.
[0015] Gegebenenfalls können noch weitere zylindrische und/oder konische Verdrängungselemente
auf der Rotorwelle angeordnet sein. Erfindungsgemäß wesentlich ist die Kombination
eines saugseitig sich verjüngenden, insbesondere konischen Verdrängungselements mit
einem druckseitig, im Wesentlichen zylindrischen Verdrängungselement. Hierdurch ist
es möglich, die Vorteile beider Schraubenrotorbauformen zu vereinen. Durch das vorzugsweise
konisch ausgebildete saugseitige Verdrängungselement wird die Zahnhöhe reduziert,
sodass im sich in Strömungs- beziehungsweise Förderrichtung anschließenden, im wesentlichen
zylindrischen Verdrängungselement eine große Anzahl an Auslasswindungen mit kleinen
Fördervolumina bei einem geringen Verhältnis von Zahnhöhe zu Zahnweite realisiert
werden kann. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, innere Volumenverhältnisse
größer 6, insbesondere größer 8 und besonders bevorzugt größer 10 zu realisieren.
[0016] Wenngleich auch mehr als zwei Verdrängungselemente vorgesehen sein können, sind in
besonders bevorzugter Ausführungsform ein konisches saugseitig angeordnetes Verdrängungselement
und ein zylindrisches druckseitig angeordnetes Verdrängungselement vorgesehen. Im
Nachfolgenden wird die Erfindung anhand dieser bevorzugten Ausführungsform beschrieben,
wobei jeweils weitere Verdrängungselemente vorgesehen sein können.
[0017] Bevorzugt ist es, dass die benachbarten Verdrängungselemente an den aufeinander zu
gerichteten Stirnseiten insbesondere aneinander anliegen bzw. sich berühren und im
Wesentlichen denselben Durchmesser aufweisen. Hierdurch ist ein im Wesentlichen stufenfreier
Übergang realisiert. Beim Vorsehen von zwei Verdrängungselementen verringert sich
somit ausgehend von dem Pumpeneinlass der Durchmesser des konischen Verdrängungselements
bis auf einen Durchmesser, der dem Durchmesser des zylindrischen Verdrängungselements
entspricht.
[0018] Bevorzugt ist es ferner, dass der Durchmesser des zylindrischen Verdrängungselements
um 5 - 35 %, vorzugsweise 10 - 25 % kleiner ist, als der saugseitige Durchmesser des
konischen Verdrängungselements, das heißt insbesondere der am Einlass der Pumpe vorgesehene
Durchmesser des konischen Verdrängungselements.
[0019] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Längen und Durchmesser des
konischen sowie des zylindrischen Verdrängungselements derart gewählt, dass ein Großteil
der Verdichtung bei niedrigem Ansaugdruck durch das zylindrische Verdrängungselement
erfolgt. Insbesondere erfolgt mehr als 70 Prozent der Verdichtungsleistung durch das
zylindrische Verdrängungselement.
[0020] Insofern ist es des Weiteren bevorzugt, dass das konische Verdrängungselement ein
inneres Volumenverhältnis von mehr als 4, insbesondere mehr als 8 aufweist.
[0021] Das zylindrische Verdrängungselement weist in bevorzugter Ausführungsform ein inneres
Volumenverhältnis von mehr als 1, insbesondere mehr als 3 auf. Die innere Verdichtung
erfolgt vorzugsweise durch eine Verringerung der Steigung.
[0022] In dem Übergangsbereich zwischen dem insbesondere konischen Verdrängungselement und
dem im Wesentlichen zylindrischen Verdrängungselement muss kein stetiger Übergang
der Steigung der Windungen vorgesehen sein. Es ist auch ein Sprung in der Steigung
der Windungen möglich, sodass hierdurch eine innere Verdichtung erzeugt wird. Die
innere Verdichtung kann somit bereits im Übergang und/oder im zylindrischen Teil erzeugt
werden.
[0023] Zur weiteren Verbesserung ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass das Verhältnis der
Zahnhöhe zur Zahnbreite im Auslassbereich der Vakuumpumpe kleiner als 3 ist. Es ist
eine günstige Fertigung möglich. Insbesondere liegt das Verhältnis im Bereich von
1,8 - 2,2. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die
Länge des im Wesentlichen zylindrischen Verdrängungselements 25 - 50 % der gesamten
Profillänge des Schraubenrotors.
[0024] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Verhältnis des Außendurchmessers
des Verdrängungselements am Pumpenauslass zum Außendurchmesser des Verdrängungselements
am Pumpeneinlass weniger als 0,9, insbesondere weniger als 0,85.
[0025] Desweiteren ist es besonders bevorzugt, dass der Durchmesser des sich verjüngenden
Verdrängungselements im Bereich des Pumpeneinlasses 80 - 300 mm beträgt. Im Übergangsbereich
zwischen dem sich verjüngenden Verdrängungselement und dem im Wesentlichen zylindrischen
Verdrängungselement beträgt der Durchmesser vorzugsweise 65 - 180 mm. Entsprechend
ist in bevorzugter Ausführungsform der Außendurchmesser des im Wesentlichen zylindrischen
Verdrängungselements ebenfalls 65 - 180 mm, wobei bei einem sich gegebenenfalls geringfügig
verjüngenden zylindrischen Verdrängungselement dieser Durchmesser auch etwas kleiner
als der Durchmesser im Übergangsbereich sein kann.
[0026] In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Windungsanzahl des zylindrischen
Verdrängungselements mindestens 6 bzw. vorzugsweise mindestens 10 und besonders bevorzugt
mindestens 12. Durch eine hohe Anzahl an Windungen des zylindrischen Verdrängungselements
kann durch dieses ein Großteil der Verdichtung erfolgen.
[0027] Das insbesondere konische saugseitige Verdrängungselement weist in bevorzugter Ausführungsform
3 - 6 Windungen auf.
[0028] Die einzelnen Verdrängungselemente sind vorzugsweise als gesonderte Bauteile ausgebildet
und beispielsweise durch Aufpressen mit der Rotorwelle verbunden. Es ist jedoch auch
möglich, dass einzelne oder alle Verdrängungselemente einstückig mit der Rotorwelle
ausgebildet sind.
[0029] Die Rotorwelle weist ferner vorzugsweise an beiden Enden zylindrische Ansätze auf,
die als Lageraufnahmen dienen. Es ist jedoch auch möglich, den Schraubenrotor fliegend,
d.h. einseitig zu lagern.
[0030] Grundsätzlich kann der erfindungsgemäße Schraubenrotor aus den bekannten Materialien
wie Stahl, Gusseisen oder Aluminium hergestellt sein, wobei die Vorteile der Erfindung
insbesondere bei Schraubenrotoren aus Stahl oder Gusseisen realisierbar sind.
[0031] Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist ein weiteres Verdrängungselement
saugseitig vorgesehen. Das weitere Verdrängungselement ist somit dem sich in Förderrichtung
verjüngenden insbesondere konisch ausgebildeten Verdrängungselement vorgelagert. Bei
dem weiteren Verdrängungselement handelt es sich um ein vorzugsweise ebenfalls im
Wesentlichen zylindrisch ausgebildetes Verdrängungselement. Bevorzugt ist es hierbei,
dass die Steigung der Windungen dieses weiteren Verdrängungselements in Förderrichtung
abnimmt.
[0032] Die Erfindung betrifft eine Schraubenvakuumpumpe mit zwei in einem durch ein Gehäuse
ausgebildeten Schöpfraum angeordneten, erfindungsgemäß ausgebildeten Schraubenrotoren.
[0033] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme
auf die anliegende Zeichnung näher erläutert.
[0034] Die Fig. zeigt in schematischer Seitenansicht eine Ausführungsform eines Schraubenrotors
gemäß der Erfindung.
[0035] Der dargestellte Schraubenrotor weist eine Rotorwelle 10 auf, die zwei Verdrängungselemente
12, 14 trägt. Die beiden zylindrischen Enden 16, 18 der Rotorwelle dienen zur Aufnahme
von Lagern zur Lagerung des Schraubenrotors in einem Pumpengehäuse. Ebenfalls ist
es möglich, die Rotorwelle fliegend, d.h. einseitig zu lagern.
[0036] Das in der Fig. rechte Verdrängungselement 12 ist konisch ausgebildet und verjüngt
sich ausgehend von einem in der Fig. auf der rechen Seite angeordneten nicht dargestellten
Pumpeneinlass 20 in Förderrichtung 22 in Richtung eines in der Fig. auf der linken
Seite befindlichen nicht dargestellten Pumpenauslasses 24. Eine schraubenlinienförmige
Ausnehmung 26 des konischen Verdrängungselements 12 ist derart ausgebildet, dass sich
das Volumen verringert. Dies ist einerseits aufgrund der konischen Außenform des Verdrängungselements
12 realisiert und andererseits aufgrund des sich in Förderrichtung erweiternden inneren
Bereichs 28 des Verdrängungselements 12 realisiert. Einzelne Kammervolumen, die durch
die beiden miteinander kämmenden Schraubenrotoren ausgebildet sind, verringern somit
ihre Volumen in Förderrichtung 22.
[0037] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, in dem nur zwei Verdrängungselemente 12,
14 vorgesehen sind, liegt eine Stirnseite 30 des Verdrängungselements 12, die in Richtung
des Pumpenauslasses 24 bzw. in Richtung der Druckseite der Pumpe weist, an einer Stirnseite
32 des zylindrischen Verdrängungselements 14 an. Die Stirnseite 32 weist in Richtung
des Pumpeneinlasses bzw. in saugseitige Richtung der Vakuumpumpe. Die Durchmesser
der beiden Verdrängungselemente 12, 14 weisen im Bereich der Stirnseiten 30, 32 im
Wesentlichen denselben Durchmesser auf.
[0038] Das zylindrische Verdrängungselement 14 weist eine ebenfalls schraubenlinienförmige
Ausnehmung 34 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist diese eine konstante
Steigung auf, wobei zur weiteren Kompression in Förderrichtung 22 auch eine Verringerung
der Steigung möglich ist. Durch die Ausnehmung 34 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
8 Windungen ausgebildet.
1. Schraubenvakuumpumpe mit
einem einen Schöpfraum ausbildenden Gehäuse und
zwei in dem Schöpfraum angeordneten Schraubenrotoren,
mit jeweils einer Rotorwelle (10) und
mindestens zwei mit der Rotorwelle (10) verbundenen Verdrängungselementen (12, 14)
mit jeweils zumindest einer schraubenlinienförmigen Ausnehmung (26, 34),
wobei ein saugseitiges Verdrängungselement (12) sich in Förderrichtung (22) verjüngend
ausgebildet ist, und ein druckseitiges Verdrängungselement (14) im Wesentlichen zylindrisch
ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das innere Volumenverhältnis größer als 6 ist, wobei das innere Volumenverhältnis
das Verhältnis des Volumens am Einlass der Vakuumpumpe zum Volumen am Auslass der
Vakuumpumpe ist.
2. Schraubenvakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das saugseitige Verdrängungselement (12) in Förderrichtung (22) stetig abnehmend,
insbesondere konisch ausgebildet ist.
3. Schraubenvakuumpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Volumenverhältnis größer als 8, insbesondere größer als 10 und besonders
bevorzugt größer als 12 ist.
4. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungselemente (12, 14) an den aufeinander zu weisenden Stirnseiten (30,
32) im Wesentlichen denselben Durchmesser aufweisen.
5. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des im Wesentlichen zylindrischen Verdrängungselements (14) 5 -35
%, vorzugsweise 10 -25 % kleiner ist als der saugseitige Durchmesser des konischen
Verdrängungselements (12).
6. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das sich verjüngende Verdrängungselement (12) ein Volumenverhältnis von mehr als
4, insbesondere mehr als 8 aufweist.
7. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das im Wesentlichen zylindrische Verdrängungselement (14) ein Volumenverhältnis von
1 bis 3 aufweist.
8. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des sich verjüngenden Verdrängungselements (12) im Bereich des Pumpeneinlasses
(20) 80 bis 300mm beträgt.
9. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des verjüngenden Verdrängungselements im Übergangsbereich zu dem
zylindrischen Verdrängungselement 65 bis 180 mm aufweist.
10. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dass der Durchmesser des im
Wesentlichen zylindrischen Verdrängungselements (14) im Bereich des Auslasses 65 bis
180 mm aufweist.
11. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Windungszahl des zylindrischen Verdrängungselements (14) größer als 6, insbesondere
größer als 10 und besonders bevorzugt größer als 12 ist.
12. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Windungszahl des sich verjüngenden Verdrängungselements (12) 3 bis 6 beträgt.
13. Schraubenvakuumpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Verdrängungselement vorgesehen ist, das dem sich verjüngenden Verdrängungselement
(12) in Strömungsrichtung vorgelagert ist, wobei das weitere Verdrängungselement vorzugsweise
im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.
1. Screw vacuum pump,
comprising a housing forming a suction chamber and
two screw rotors arranged in the suction chamber,
each comprising one rotor shaft (10) and
at least two displacement elements (12, 14) connected with the rotor shaft (10), each
having at least one helical recess (26, 34),
wherein a suction-side displacement element (12) is designed tapering in the conveying
direction (22), and a pressure-side displacement element (14) is designed substantially
cylindrically,
characterized in that
the interior volume ratio is greater than 6, the internal volume ratio being the ratio
of the volume at the inlet of the vacuum pump to the volume at the outlet of the vacuum
pump.
2. Screw vacuum pump of claim 1, characterized in that the suction-side displacement element (12) is designed to constantly decrease in
the conveying direction (22), in particular in a conical shape.
3. Screw vacuum pump of claim 1 or 2, characterized in that the interior volume ratio is greater than 8, in particular greater than 10 and particularly
preferred greater than 12.
4. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 3, characterized in that the displacement elements (12, 14) have substantially the same diameter at the end
faces (30, 32) directed towards each other.
5. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 4, characterized in that the diameter of the substantially cylindrical displacement element (14) is smaller
by 5 - 35%, preferably 10 - 25%, than the suction-side diameter of the conical displacement
element (12).
6. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 5, characterized in that the tapering displacement element (12) has a volume ratio greater than 4, in particular
greater than 8.
7. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 5, characterized in that the substantially cylindrical displacement element (14) has a volume ratio of 1 to
3.
8. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 7, characterized in that the diameter of the tapering displacement element (12) is 80 to 300 mm in the region
of the pump inlet (20).
9. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 7, characterized in that the diameter of the tapering displacement element is 65 to 180 mm in the transition
region to the cylindrical displacement element.
10. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 9, characterized in that the diameter of the substantially cylindrical displacement element (14) is 65 to
180 mm in the region of the outlet.
11. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 10, characterized in that the number of windings of the cylindrical displacement element (14) is greater than
6, in particular greater than 10 and particularly preferred greater than 12.
12. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 10, characterized in that the number of windings of the tapering displacement element (12) is 3 to 6.
13. Screw vacuum pump of one of claims 1 to 12, characterized in that a further displacement element is provided that is arranged upstream of the tapering
displacement element (12) in the flow direction, the further displacement element
being preferably substantially cylindrical in shape.
1. Pompe à vide à vis comprenant
un carter formant un espace de puisage et
deux rotors à vis agencés dans l'espace de puisage,
avec respectivement un arbre de rotor (10) et
au moins deux éléments de refoulement (12, 14) reliés à l'arbre de rotor (10) et comprenant
chacun au moins un évidement (26, 34) de forme hélicoïdale,
un élément de refoulement (12) situé côté aspiration étant réalisé de manière à se
rétrécir dans la direction de transport (22) et un élément de refoulement (14) situé
côté pression étant de forme essentiellement cylindrique,
caractérisée en ce que
le rapport volumétrique interne est supérieur à 6, le rapport volumétrique interne
étant le rapport du volume à l'entrée de la pompe à vide sur le volume à la sortie
de la pompe à vide.
2. Pompe à vide à vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de refoulement (12) situé côté aspiration est réalisé de manière à décroître
de manière continue, en particulier sous une forme conique, dans la direction de transport
(22).
3. Pompe à vide à vis selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le rapport volumétrique interne est supérieur à 8, en particulier supérieur à 10
et de manière particulièrement préférée supérieur à 12.
4. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les éléments de refoulement (12, 14) ont essentiellement le même diamètre aux faces
frontales (30, 32) orientées l'une vers l'autre.
5. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le diamètre de l'élément de refoulement (14) essentiellement cylindrique est inférieur,
d'une valeur comprise entre 5 et 35 %, de manière préférée comprise entre 10 et 25
%, au diamètre de l'élément de refoulement (12) conique du côté aspiration.
6. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'élément de refoulement (12) qui se rétrécit présente un rapport volumétrique supérieur
à 4, en particulier supérieur à 8.
7. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'élément de refoulement (14) essentiellement cylindrique présente un rapport volumétrique
compris entre 1 et 3.
8. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le diamètre de l'élément de refoulement (12) qui se rétrécit est compris entre 80
et 300 mm dans la région de l'entrée de pompe (20).
9. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le diamètre de l'élément de refoulement qui se rétrécit est compris entre 65 et 180
mm dans la région de transition menant à l'élément de refoulement cylindrique.
10. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le diamètre de l'élément de refoulement (14) essentiellement cylindrique est compris
entre 65 et 180 mm dans la région de la sortie.
11. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le nombre de spires de l'élément de refoulement (14) cylindrique est supérieur à
6, en particulier supérieur à 10 et de manière particulièrement préférée supérieur
à 12.
12. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le nombre de spires de l'élément de refoulement (12) qui se rétrécit est compris
entre 3 et 6.
13. Pompe à vide à vis selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'un élément de refoulement supplémentaire monté en amont, par rapport à la direction
d'écoulement, de l'élément de refoulement (12) qui se rétrécit est prévu, l'élément
de refoulement supplémentaire étant de manière préférée essentiellement cylindrique.

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