[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere Turbomolekularpumpe.
[0002] Vielen Typen von Pumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen, umfassen einen Stator
und einen von einem Elektromotor zu einer Drehung um eine Rotationsachse antreibbaren
Rotor, die in einem Gehäuse der Pumpe angeordnet sind. Das Gehäuse definiert einen
oder mehrere Einlässe und einen oder mehrere Auslässe.
[0003] Pumpen werden dazu verwendet, um ein Fluid vom Pumpeneinlass zum Pumpenauslass zu
befördern, wodurch ein Fluidstrom durch ein Gehäuse der Pumpe erzeugt wird. Das Fluid
kann ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Sie werden beispielsweise genutzt, um ein
Vakuum in einem an dem Einlass angeschlossenen Rezipienten zu erzeugen. Es sind aber
auch Anwendungen denkbar, bei denen der Einlassdruck der Pumpe quasi genauso groß
ist wie der Auslassdruck. Das Fluid kann dadurch auch durch eine mit dem Einlass fluidtechnisch
verbundene Komponente und/oder durch eine mit dem Auslass fluidtechnisch verbundene
Komponente hindurch gefördert werden, die kundenseitig bereitgestellt wird.
[0004] Die kundenseitige Komponente kann beispielsweise eine Kammer einer Messvorrichtung
sein oder dergleichen. Der im Betrieb der Pumpe herrschende Druck am Ein- und/oder
Auslass kann beispielsweise in einem Bereich zwischen einem oberen Bereich eines Grobvakuums
und einem mittleren Bereich eines Feinvakuums liegen.
[0005] Abhängig von der Kundenapplikation sind an eine Pumpe verschiedene Anforderungen
zu stellen. Beispielsweise ist es in vielen Fällen wünschenswert, dass die Pumpe möglichst
kompakt und kostengünstig ist. Gleichzeitig soll die Pumpe aber auch leistungsstark
und langlebig sein.
[0006] Des Weiteren sollen der Ein- und Auslass der Pumpe in der Regel möglichst gut zugänglich
sein, sodass die Pumpe auf unkomplizierte Art und Weise an Komponenten eines Kundenaufbaus
angeschlossen werden kann.
[0007] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine wirtschaftlichere, kompaktere und vielseitigere
Pumpe bereitzustellen.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0009] Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine Pumpe, insbesondere Turbomolekularpumpe,
umfassend einen Stator mit zumindest einem Statorelement und einen von einem Motor
zu einer Drehung um eine Rotationsachse antreibbaren Rotor mit zumindest einem Rotorelement,
die zusammen eine Pumpstufe bilden, die in einem Pumpengehäuse angeordnet ist. Die
Rotationsachse definiert eine axiale Richtung und das Pumpengehäuse definiert einen
Pumpeneinlass und zumindest einen Pumpenauslass.
[0010] Der zumindest eine Pumpenauslass ist in der axialen Richtung gesehen seitlich versetzt
in Bezug auf die Rotationsachse ausgebildet. Mit anderen Worten liegen die Mitten
der Ein- und Auslässe in axialer Richtung gesehen nicht übereinander, sondern nebeneinander,
was die Integration der Pumpe in manche Aufbauten vereinfacht.
[0011] Der Pumpeneinlass weist zumindest eine Einlassöffnung, insbesondere genau eine Einlassöffnung,
auf, die eine Einlassebene definiert und der zumindest eine Pumpenauslass weist zumindest
eine Auslassöffnung, insbesondere genau eine Auslassöffnung, auf, die eine Auslassebene
definiert. Der Pumpeneinlass kann aber auch zwei oder mehr Einlassöffnungen aufweisen,
die jeweils eine Einlassebene definieren, und der zumindest eine Pumpenauslass kann
zwei oder mehr Auslassöffnungen aufweisen, die jeweils eine Auslassebene definieren.
[0012] Die Einlassebene und die Auslassebene liegen in der gleichen Ebene oder in parallele
Ebenen. Mit anderen Worten haben die Einlassöffnung und die Auslassöffnung die gleiche
Ausrichtung und/oder entgegengesetzte Ausrichtungen in Bezug auf die axiale Richtung.
[0013] Alternativ hierzu schließen die Einlassebene und die Auslassebene einen Winkel von
größer als 90° bis kleiner als 180° ein, das heißt die Einlassöffnung und die Auslassöffnung
weisen unterschiedliche Ausrichtungen in Bezug auf die axiale Richtung auf. Der Winkel
kann insbesondere einen Wert von größer oder gleich 100° bis kleiner oder gleich 170°,
insbesondere größer oder gleich 110° bis kleiner oder gleich 160°, insbesondere größer
oder gleich 120° bis kleiner oder gleich 150°, annehmen. Der Winkel zwischen der Einlassebene
und der Auslassebene ist als derjenige Gegenwinkel definiert, der größer als 90° ist.
[0014] Durch die vorstehend beschriebenen Bauformen kann eine kundenseitige Komponente besonders
einfach und platzsparend an die Pumpe angeschlossen werden. Beispielsweise kann es
vorkommen, dass eine Komponente an derselben Seite der Pumpe angeschlossen werden
soll, an der sich auch der Einlass der Pumpe befindet. Kommt bei einer solchen "Über-Eck-Anwendung"
eine herkömmliche Pumpe zum Einsatz, bei der sich der Pumpeneinlass und der Pumpenauslass
auf gegenüberliegenden Seiten der Pumpe befinden, muss kundenseitig erst eine entsprechende
"Umleitung" installiert werden, welche eine Richtungsumkehrung des Fluidstroms bewirkt,
um die Komponente anschließen zu können. Dies kann aufwendig und kostspielig sein
und beansprucht zusätzlichen Bauraum. Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Pumpe, bei der die Einlassöffnung und die Auslassöffnung auf der gleichen Seite der
Pumpe und seitlich versetzt zueinander angeordnet sind, entfällt eine solche "Umleitung".
[0015] Weitere Ausführungsformen sind in den Ansprüchen, der Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen angegeben.
[0016] Die Einlassebene kann senkrecht zu der axialen Richtung stehen. Zusätzlich oder alternativ
hierzu kann auch die Auslassebene senkrecht zu der axialen Richtung stehen. Die Einlassebene
und/oder die Auslassebene kann jedoch auch schräg zu der axialen Richtung stehen.
[0017] Gemäß einer Ausführungsform kann der Pumpenauslass in einer Seitenansicht der Pumpe
gesehen in Bezug auf eine Einströmrichtung eines Fluidstroms oberhalb oder im Bereich
einer eingangsseitig ersten Pumpstufe angeordnet sein.
[0018] Insbesondere weist die Pumpe genau eine Pumpstufe auf.
[0019] Des Weiteren kann der zumindest eine Pumpenauslass genau eine Auslassöffnung, genau
zwei Auslassöffnungen oder mehr Auslassöffnungen umfassen, sodass mehrere Komponenten
an den Auslass angeschlossen werden können.
[0020] Die Pumpe kann in einem Druckbereich zwischen 0,01 mbar (1 Pa) und 100 mbar (10
4 Pa), insbesondere zwischen 1 mbar (10
2 Pa) und 10 mbar (10
3 Pa), betrieben werden oder arbeiten. Die im Betrieb der Pumpe herrschenden Drücke
können in bestimmten Anwendungsfällen jedoch auch über 100 mbar (10
4 Pa) liegen oder kleiner als 1 mbar (1 Pa) sein.
[0021] Der Rotor kann weniger als fünf Rotorelemente, insbesondere Rotorscheiben umfassen.
Zusätzlich oder alternativ kann der Stator weniger als fünf Statorelemente, insbesondere
Statorscheiben, umfassen. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der
Rotor, weniger als fünf, vorzugsweise drei, Rotorelemente und der Stator weniger als
fünf, vorzugsweise drei, Statorelemente aufweist. Für bestimmte Anwendungen können
aber auch andere Konfigurationen gewählt werden.
[0022] Des Weiteren kann die Pumpe ausschließlich eine Luftkühlung aufweisen. Insbesondere
kann das Pumpengehäuse Kühlelemente, z. B. Kühllamellen und/oder Kühlstifte aufweisen,
die sich von dem Pumpengehäuse weg erstrecken. Zusätzlich oder alternativ kann die
Pumpe auch eine aktive Kühlung aufweisen, die beispielsweise einen Ventilator umfasst,
der einen das Gehäuse und/oder - falls vorhanden - die Kühlelemente anströmenden Luftstrom
erzeugt. Die aktive Kühlung kann aber auch eine flüssigkeitsbasierte Kühlung sein.
So kann die Pumpe beispielsweise eine oder mehrere Kühlleitungen und/oder -kanäle
aufweisen, die um und/oder in dem Pumpengehäuse vorgesehen sind und durch die Kühlflüssigkeit
wie beispielsweise Wasser fließt.
[0023] Die Pumpe kann eine einflutige Pumpe sein, das heißt die Pumpe weist keine funktionell
parallel wirkenden Pumpstufen auf.
[0024] Die Pumpe kann des Weiteren zumindest einen Seitenkanal, zumindest eine Hohlweckstufe
und/oder zumindest eine Siegbahnstufe umfassen.
[0025] Der Pumpeneinlass kann eine Einlassfläche aufweisen und der zumindest eine Pumpenauslass
kann eine Auslassfläche ausweisen, wobei die Auslassfläche größer oder gleich 100%,
größer oder gleich 150 %, größer oder gleich 200%, größer oder gleich 250% oder größer
oder gleich 300% der Einlassfläche sein kann. Insbesondere kann ein Verhältnis von
Einlassfläche zu Auslassfläche 1:1, 1:1.5, 1:2, 1:2.5, 1:3 oder weniger betragen.
[0026] Alternativ hierzu kann die Einlassfläche größer oder gleich 100%, größer oder gleich
150 %, größer oder gleich 200%, größer oder gleich 250% oder größer oder gleich 300%
der Auslassfläche sein. Insbesondere kann ein Verhältnis von Einlassfläche zu Auslassfläche
1:1, 1.5:1, 2:1, 2.5:1 oder 3:1 größer betragen. Dadurch ist die Pumpe besonders variabel
einsetzbar.
[0027] Die Einlassfläche und die Auslassfläche können in etwa gleich groß sein. Unter "in
etwa gleich groß" fallen Unterschiede der Größe der Flächen von bis zu 20%, bevorzugt
von bis zu 10%, besonders bevorzugt von bis zu 5%.
[0028] Für eine besonders platzsparende Ausgestaltung kann der zumindest eine Pumpenauslass
als ein Schlitz mit zumindest einer gekrümmten Seite ausgebildet sein. Insbesondere
kann eine Formgebung der gekrümmten Seite der Formgebung der Einlassöffnung nachgebildet
sein. Bevorzugt ist der Schlitz zumindest abschnittsweise kreissegmentartig ausgestaltet,
wobei die beiden kürzeren Querseiten des Schlitzes parallel zueinander verlaufen und
die beiden Längsseiten des Schlitzes dieselbe Krümmung aufweisen und ebenfalls parallel
zueinander verlaufen.
[0029] Für eine besonders robuste Ausgestaltung kann das Pumpengehäuse einstückig ausgebildet
sein. Insbesondere können der Pumpeneinlass und der zumindest eine Pumpenauslass in
einem gemeinsamen Flanschabschnitt der Pumpe ausgebildet sein, was ein Anschließen
der Pumpe deutlich vereinfacht.
[0030] Der Pumpeneinlass und der zumindest eine Pumpenauslass können jedoch auch an separaten
Gehäuseteilen des Pumpengehäuses ausgebildet sein, beispielsweise an separaten Flanschabschnitten,
wodurch die Pumpe variabler einsetzbar ist.
[0031] Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen, jeweils schematisch:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer Turbomolekularpumpe,
- Fig. 2
- eine Ansicht der Unterseite der Turbomolekularpumpe von Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Querschnitt der Turbomolekularpumpe längs der in Fig. 2 gezeigten Schnittlinie
A-A,
- Fig. 4
- eine Querschnittsansicht der Turbomolekularpumpe längs der in Fig. 2 gezeigten Schnittlinie
B-B,
- Fig. 5
- eine Querschnittsansicht der Turbomolekularpumpe längs der in Fig. 2 gezeigten Schnittlinie
C-C,
- Fig. 6-9
- Querschnittsansichten von Pumpen gemäß verschiedener Ausführungsformen der Erfindung,
und
- Fig. 10
- eine Ansicht einer Oberseite einer Pumpe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
[0032] Die in Fig. 1 gezeigte Turbomolekularpumpe 111 umfasst einen von einem Einlassflansch
113 umgebenen Pumpeneinlass 115, an welchen in an sich bekannter Weise ein nicht dargestellter
Rezipient angeschlossen werden kann. Das Gas aus dem Rezipienten kann über den Pumpeneinlass
115 aus dem Rezipienten gesaugt und durch die Pumpe hindurch zu einem Pumpenauslass
117 gefördert werden, an den eine Vorvakuumpumpe, wie etwa eine Drehschieberpumpe,
angeschlossen sein kann.
[0033] Der Einlassflansch 113 bildet bei der Ausrichtung der Vakuumpumpe gemäß Fig. 1 das
obere Ende des Gehäuses 119 der Vakuumpumpe 111. Das Gehäuse 119 umfasst ein Unterteil
121, an welchem seitlich ein Elektronikgehäuse 123 angeordnet ist. In dem Elektronikgehäuse
123 sind elektrische und/oder elektronische Komponenten der Vakuumpumpe 111 untergebracht,
z.B. zum Betreiben eines in der Vakuumpumpe angeordneten Elektromotors 125 (vgl. auch
Fig. 3). Am Elektronikgehäuse 123 sind mehrere Anschlüsse 127 für Zubehör vorgesehen.
Außerdem sind eine Datenschnittstelle 129, z.B. gemäß dem RS485-Standard, und ein
Stromversorgungsanschluss 131 am Elektronikgehäuse 123 angeordnet.
[0034] Es existieren auch Turbomolekularpumpen, die kein derartiges angebrachtes Elektronikgehäuse
aufweisen, sondern an eine externe Antriebselektronik angeschlossen werden.
[0035] Am Gehäuse 119 der Turbomolekularpumpe 111 ist ein Fluteinlass 133, insbesondere
in Form eines Flutventils, vorgesehen, über den die Vakuumpumpe 111 geflutet werden
kann. Im Bereich des Unterteils 121 ist ferner noch ein Sperrgasanschluss 135, der
auch als Spülgasanschluss bezeichnet wird, angeordnet, über welchen Spülgas zum Schutz
des Elektromotors 125 (siehe z.B. Fig. 3) vor dem von der Pumpe geförderten Gas in
den Motorraum 137, in welchem der Elektromotor 125 in der Vakuumpumpe 111 untergebracht
ist, eingelassen werden kann. Im Unterteil 121 sind ferner noch zwei Kühlmittelanschlüsse
139 angeordnet, wobei einer der Kühlmittelanschlüsse als Einlass und der andere Kühlmittelanschluss
als Auslass für Kühlmittel vorgesehen ist, das zu Kühlzwecken in die Vakuumpumpe geleitet
werden kann. Andere existierende Turbomolekularvakuumpumpen (nicht dargestellt) werden
ausschließlich mit Luftkühlung betrieben.
[0036] Die untere Seite 141 der Vakuumpumpe kann als Standfläche dienen, sodass die Vakuumpumpe
111 auf der Unterseite 141 stehend betrieben werden kann. Die Vakuumpumpe 111 kann
aber auch über den Einlassflansch 113 an einem Rezipienten befestigt werden und somit
gewissermaßen hängend betrieben werden. Außerdem kann die Vakuumpumpe 111 so gestaltet
sein, dass sie auch in Betrieb genommen werden kann, wenn sie auf andere Weise ausgerichtet
ist als in Fig. 1 gezeigt ist. Es lassen sich auch Ausführungsformen der Vakuumpumpe
realisieren, bei der die Unterseite 141 nicht nach unten, sondern zur Seite gewandt
oder nach oben gerichtet angeordnet werden kann. Grundsätzlich sind dabei beliebige
Winkel möglich.
[0037] Andere existierende Turbomolekularvakuumpumpen (nicht dargestellt), die insbesondere
größer sind als die hier dargestellte Pumpe, können nicht stehend betrieben werden.
[0038] An der Unterseite 141, die in Fig. 2 dargestellt ist, sind noch diverse Schrauben
143 angeordnet, mittels denen hier nicht weiter spezifizierte Bauteile der Vakuumpumpe
aneinander befestigt sind. Beispielsweise ist ein Lagerdeckel 145 an der Unterseite
141 befestigt.
[0039] An der Unterseite 141 sind außerdem Befestigungsbohrungen 147 angeordnet, über welche
die Pumpe 111 beispielsweise an einer Auflagefläche befestigt werden kann. Dies ist
bei anderen existierenden Turbomolekularvakuumpumpen (nicht dargestellt), die insbesondere
größer sind als die hier dargestellte Pumpe, nicht möglich.
[0040] In den Figuren 2 bis 5 ist eine Kühlmittelleitung 148 dargestellt, in welcher das
über die Kühlmittelanschlüsse 139 ein- und ausgeleitete Kühlmittel zirkulieren kann.
[0041] Wie die Schnittdarstellungen der Figuren 3 bis 5 zeigen, umfasst die Vakuumpumpe
mehrere Prozessgaspumpstufen zur Förderung des an dem Pumpeneinlass 115 anstehenden
Prozessgases zu dem Pumpenauslass 117.
[0042] In dem Gehäuse 119 ist ein Rotor 149 angeordnet, der eine um eine Rotationsachse
151 drehbare Rotorwelle 153 aufweist.
[0043] Die Turbomolekularpumpe 111 umfasst mehrere pumpwirksam miteinander in Serie geschaltete
turbomolekulare Pumpstufen mit mehreren an der Rotorwelle 153 befestigten radialen
Rotorscheiben 155 und zwischen den Rotorscheiben 155 angeordneten und in dem Gehäuse
119 festgelegten Statorscheiben 157. Dabei bilden eine Rotorscheibe 155 und eine benachbarte
Statorscheibe 157 jeweils eine turbomolekulare Pumpstufe. Die Statorscheiben 157 sind
durch Abstandsringe 159 in einem gewünschten axialen Abstand zueinander gehalten.
[0044] Die Vakuumpumpe umfasst außerdem in radialer Richtung ineinander angeordnete und
pumpwirksam miteinander in Serie geschaltete Holweck-Pumpstufen. Es existieren andere
Turbomolekularvakuumpumpen (nicht dargestellt), die keine Holweck-Pumpstufen aufweisen.
[0045] Der Rotor der Holweck-Pumpstufen umfasst eine an der Rotorwelle 153 angeordnete Rotornabe
161 und zwei an der Rotornabe 161 befestigte und von dieser getragene zylindermantelförmige
Holweck-Rotorhülsen 163, 165, die koaxial zur Rotationsachse 151 orientiert und in
radialer Richtung ineinander geschachtelt sind. Ferner sind zwei zylindermantelförmige
Holweck-Statorhülsen 167, 169 vorgesehen, die ebenfalls koaxial zu der Rotationsachse
151 orientiert und in radialer Richtung gesehen ineinander geschachtelt sind.
[0046] Die pumpaktiven Oberflächen der Holweck-Pumpstufen sind durch die Mantelflächen,
also durch die radialen Innen- und/oder Außenflächen, der Holweck-Rotorhülsen 163,
165 und der Holweck-Statorhülsen 167, 169 gebildet. Die radiale Innenfläche der äußeren
Holweck-Statorhülse 167 liegt der radialen Außenfläche der äußeren Holweck-Rotorhülse
163 unter Ausbildung eines radialen Holweck-Spalts 171 gegenüber und bildet mit dieser
die der Turbomolekularpumpen nachfolgende erste Holweck-Pumpstufe. Die radiale Innenfläche
der äußeren Holweck-Rotorhülse 163 steht der radialen Außenfläche der inneren Holweck-Statorhülse
169 unter Ausbildung eines radialen Holweck-Spalts 173 gegenüber und bildet mit dieser
eine zweite Holweck-Pumpstufe. Die radiale Innenfläche der inneren Holweck-Statorhülse
169 liegt der radialen Außenfläche der inneren Holweck-Rotorhülse 165 unter Ausbildung
eines radialen Holweck-Spalts 175 gegenüber und bildet mit dieser die dritte Holweck-Pumpstufe.
[0047] Am unteren Ende der Holweck-Rotorhülse 163 kann ein radial verlaufender Kanal vorgesehen
sein, über den der radial außenliegende Holweck-Spalt 171 mit dem mittleren Holweck-Spalt
173 verbunden ist. Außerdem kann am oberen Ende der inneren Holweck-Statorhülse 169
ein radial verlaufender Kanal vorgesehen sein, über den der mittlere Holweck-Spalt
173 mit dem radial innenliegenden Holweck-Spalt 175 verbunden ist. Dadurch werden
die ineinander geschachtelten Holweck-Pumpstufen in Serie miteinander geschaltet.
Am unteren Ende der radial innenliegenden Holweck-Rotorhülse 165 kann ferner ein Verbindungskanal
179 zum Auslass 117 vorgesehen sein.
[0048] Die vorstehend genannten pumpaktiven Oberflächen der Holweck-Statorhülsen 167, 169
weisen jeweils mehrere spiralförmig um die Rotationsachse 151 herum in axialer Richtung
verlaufende Holweck-Nuten auf, während die gegenüberliegenden Mantelflächen der Holweck-Rotorhülsen
163, 165 glatt ausgebildet sind und das Gas zum Betrieb der Vakuumpumpe 111 in den
Holweck-Nuten vorantreiben.
[0049] Zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle 153 sind ein Wälzlager 181 im Bereich des Pumpenauslasses
117 und ein Permanentmagnetlager 183 im Bereich des Pumpeneinlasses 115 vorgesehen.
[0050] Im Bereich des Wälzlagers 181 ist an der Rotorwelle 153 eine konische Spritzmutter
185 mit einem zu dem Wälzlager 181 hin zunehmenden Außendurchmesser vorgesehen. Die
Spritzmutter 185 steht mit mindestens einem Abstreifer eines Betriebsmittelspeichers
in gleitendem Kontakt. Bei anderen existierenden Turbomolekularvakuumpumpen (nicht
dargestellt) kann anstelle einer Spritzmutter eine Spritzschraube vorgesehen sein.
Da somit unterschiedliche Ausführungen möglich sind, wird in diesem Zusammenhang auch
der Begriff "Spritzspitze" verwendet.
[0051] Der Betriebsmittelspeicher umfasst mehrere aufeinander gestapelte saugfähige Scheiben
187, die mit einem Betriebsmittel für das Wälzlager 181, z.B. mit einem Schmiermittel,
getränkt sind.
[0052] Im Betrieb der Vakuumpumpe 111 wird das Betriebsmittel durch kapillare Wirkung von
dem Betriebsmittelspeicher über den Abstreifer auf die rotierende Spritzmutter 185
übertragen und in Folge der Zentrifugalkraft entlang der Spritzmutter 185 in Richtung
des größer werdenden Außendurchmessers der Spritzmutter 185 zu dem Wälzlager 181 hin
gefördert, wo es z.B. eine schmierende Funktion erfüllt. Das Wälzlager 181 und der
Betriebsmittelspeicher sind durch einen wannenförmigen Einsatz 189 und den Lagerdeckel
145 in der Vakuumpumpe eingefasst.
[0053] Das Permanentmagnetlager 183 umfasst eine rotorseitige Lagerhälfte 191 und eine statorseitige
Lagerhälfte 193, welche jeweils einen Ringstapel aus mehreren in axialer Richtung
aufeinander gestapelten permanentmagnetischen Ringen 195, 197 umfassen. Die Ringmagnete
195, 197 liegen einander unter Ausbildung eines radialen Lagerspalts 199 gegenüber,
wobei die rotorseitigen Ringmagnete 195 radial außen und die statorseitigen Ringmagnete
197 radial innen angeordnet sind. Das in dem Lagerspalt 199 vorhandene magnetische
Feld ruft magnetische Absto-ßungskräfte zwischen den Ringmagneten 195, 197 hervor,
welche eine radiale Lagerung der Rotorwelle 153 bewirken. Die rotorseitigen Ringmagnete
195 sind von einem Trägerabschnitt 201 der Rotorwelle 153 getragen, welcher die Ringmagnete
195 radial außenseitig umgibt. Die statorseitigen Ringmagnete 197 sind von einem statorseitigen
Trägerabschnitt 203 getragen, welcher sich durch die Ringmagnete 197 hindurch erstreckt
und an radialen Streben 205 des Gehäuses 119 aufgehängt ist. Parallel zu der Rotationsachse
151 sind die rotorseitigen Ringmagnete 195 durch ein mit dem Trägerabschnitt 201 gekoppeltes
Deckelelement 207 festgelegt. Die statorseitigen Ringmagnete 197 sind parallel zu
der Rotationsachse 151 in der einen Richtung durch einen mit dem Trägerabschnitt 203
verbundenen Befestigungsring 209 sowie einen mit dem Trägerabschnitt 203 verbundenen
Befestigungsring 211 festgelegt. Zwischen dem Befestigungsring 211 und den Ringmagneten
197 kann außerdem eine Tellerfeder 213 vorgesehen sein.
[0054] Innerhalb des Magnetlagers ist ein Not- bzw. Fanglager 215 vorgesehen, welches im
normalen Betrieb der Vakuumpumpe 111 ohne Berührung leer läuft und erst bei einer
übermäßigen radialen Auslenkung des Rotors 149 relativ zu dem Stator in Eingriff gelangt,
um einen radialen Anschlag für den Rotor 149 zu bilden, damit eine Kollision der rotorseitigen
Strukturen mit den statorseitigen Strukturen verhindert wird. Das Fanglager 215 ist
als ungeschmiertes Wälzlager ausgebildet und bildet mit dem Rotor 149 und/oder dem
Stator einen radialen Spalt, welcher bewirkt, dass das Fanglager 215 im normalen Pumpbetrieb
außer Eingriff ist. Die radiale Auslenkung, bei der das Fanglager 215 in Eingriff
gelangt, ist groß genug bemessen, sodass das Fanglager 215 im normalen Betrieb der
Vakuumpumpe nicht in Eingriff gelangt, und gleichzeitig klein genug, sodass eine Kollision
der rotorseitigen Strukturen mit den statorseitigen Strukturen unter allen Umständen
verhindert wird.
[0055] Die Vakuumpumpe 111 umfasst den Elektromotor 125 zum drehenden Antreiben des Rotors
149. Der Anker des Elektromotors 125 ist durch den Rotor 149 gebildet, dessen Rotorwelle
153 sich durch den Motorstator 217 hindurch erstreckt. Auf den sich durch den Motorstator
217 hindurch erstreckenden Abschnitt der Rotorwelle 153 kann radial außenseitig oder
eingebettet eine Permanentmagnetanordnung angeordnet sein. Zwischen dem Motorstator
217 und dem sich durch den Motorstator 217 hindurch erstreckenden Abschnitt des Rotors
149 ist ein Zwischenraum 219 angeordnet, welcher einen radialen Motorspalt umfasst,
über den sich der Motorstator 217 und die Permanentmagnetanordnung zur Übertragung
des Antriebsmoments magnetisch beeinflussen können.
[0056] Der Motorstator 217 ist in dem Gehäuse innerhalb des für den Elektromotor 125 vorgesehenen
Motorraums 137 festgelegt. Über den Sperrgasanschluss 135 kann ein Sperrgas, das auch
als Spülgas bezeichnet wird, und bei dem es sich beispielsweise um Luft oder um Stickstoff
handeln kann, in den Motorraum 137 gelangen. Über das Sperrgas kann der Elektromotor
125 vor Prozessgas, z.B. vor korrosiv wirkenden Anteilen des Prozessgases, geschützt
werden. Der Motorraum 137 kann auch über den Pumpenauslass 117 evakuiert werden, d.h.
im Motorraum 137 herrscht zumindest annäherungsweise der von der am Pumpenauslass
117 angeschlossenen Vorvakuumpumpe bewirkte Vakuumdruck.
[0057] Zwischen der Rotornabe 161 und einer den Motorraum 137 begrenzenden Wandung 221 kann
außerdem eine sog. und an sich bekannte Labyrinthdichtung 223 vorgesehen sein, insbesondere
um eine bessere Abdichtung des Motorraums 217 gegenüber den radial außerhalb liegenden
Holweck-Pumpstufen zu erreichen.
[0058] Die Fig. 6 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Pumpe
10. Die Pumpe 10 kann eine Turbomolekularpumpe sein, das Erfindungskonzept ist jedoch
nicht auf diesen Pumpentyp beschränkt. Die Pumpe 10 umfasst ein Pumpengehäuse 14,
in dem ein Stator und ein Rotor 149 angeordnet sind, die zusammen eine Pumpstufe 26
bilden. Der Rotor 149 ist mittels eines (Elektro-)Motors 125 zu einer Drehung um eine
Rotationsachse 151 antreibbar, wobei die Rotationsachse 151 eine axiale Richtung definiert.
[0059] An dem Pumpengehäuse 14 sind ein Pumpeneinlass 115 und ein Pumpenauslass 117 ausgebildet.
Der Pumpeneinlass 115 ist koaxial in Bezug auf die axiale Richtung angeordnet. Der
Pumpeneinlass 115 kann aber auch in axialer Richtung gesehen seitlich versetzt, d.h.
neben der Rotationsachse 151 ausgebildet sein. Der Pumpenauslass 117 liegt in axialer
Richtung gesehen seitlich versetzt neben dem Pumpeneinlass 115, der Pumpstufe 26 und
der Rotationsachse 151. Des Weiteren liegt der Pumpenauslass 117 in Bezug auf eine
Einströmrichtung 24 eines Fluidstroms 22 oberhalb der Pumpstufe 26. Der Pumpenauslass
117 kann aber auch im Bereich neben der Pumpstufe 26 angeordnet sein, d.h. von der
Seite gesehen im Bereich der Pumpstufe 26 angeordnet sein (siehe Fig. 7).
[0060] Der Pumpeneinlass 115 weist eine Einlassöffnung 14 auf und der Pumpenauslass 117
weist eine Auslassöffnung 16 auf. Die Einlassöffnung 14 weist eine Einlassfläche 28
auf und definiert eine Einlassebene 18. Die Auslassöffnung 16 weist eine Auslassfläche
30 auf und definiert eine Auslassebene 20. Bei der gezeigten Ausführungsform sind
die Einlassfläche 28 und die Auslassfläche 30 im Wesentlichen gleich groß. Es ist
jedoch auch möglich, dass die Einlassfläche 28 größer ist als die Auslassfläche 30,
oder umgekehrt.
[0061] Das Pumpengehäuse 14 umfasst einen Grundkörper 44 und einen Auslassabschnitt 46.
Bei der gezeigten Ausführungsform sind der Grundkörper 44 und der Auslassabschnitt
46 einstückig ausgebildet, das heißt sie bilden das Pumpengehäuse 14 der Pumpe 10.
Der Pumpeneinlass 115 und der Pumpenauslass 117 sind entsprechend in einem gemeinsamen
Gehäuse 14 der Pumpe 14 ausgebildet, insbesondere sind sie in einem gemeinsamen Flanschabschnitt
36 der Pumpe 10 ausgebildet (siehe Fig. 10).
[0062] Es ist jedoch auch eine Konfiguration möglich, bei der der Grundkörper 44 und der
Auslassabschnitt 46 separate Gehäuseabschnitte der Pumpe 10 sind. Bei einer solchen
Ausführungsform sind der Pumpeneinlass 115 und der Pumpenauslass 117 in separaten
Gehäuseabschnitten der Pumpe 10 ausgebildet, beispielsweise in zwei oder mehr verschiedenen
Flanschabschnitten, die sich an den Grundkörper 44 und/oder den Auslassabschnitt 46
des Pumpengehäuses 14 anschließen.
[0063] Die beschriebene Konfiguration des Pumpengehäuses 14 gilt auch für die nachfolgend
beschriebenen Ausführungsformen.
[0064] Die Einlassebene 18 und die Auslassebene 20 liegen in axialer Richtung gesehen auf
gleicher Höhe, das heißt sie liegen in oder bilden dieselbe Ebene 18, 20. Zudem stehen
die Einlassebene 18 und die Auslassebene 20 senkrecht zur axialen Richtung. Insbesondere
haben die Einlassöffnung 14 und die Auslassöffnung 16 dieselbe Ausrichtung, das heißt
sie weisen in dieselbe Richtung. Dadurch sind die Einlassöffnung 14 und die Auslassöffnung
16 von der selben Seite der Pumpe 10 aus zugänglich.
[0065] Im Betrieb der Pumpe 10 wird ein Fluidstrom 22 erzeugt, der beim Eintritt in die
Einlassöffnung 14 und beim Durchflussdurch die Pumpstufe 26 eine Einströmrichtung
24 aufweist und beim Austritt aus der Auslassöffnung 16 eine Ausströmrichtung 38 aufweist.
Die Einströmrichtung 24 und die Ausströmrichtung 38 verlaufen gegengleich (oder antiparallel
in Bezug zueinander) und parallel zur axialen Richtung, das heißt der Fluidstrom 22
durchläuft vom Eintritt in die Pumpe 10 bis zum Austritt aus der Pumpe 10 eine Richtungsumkehrung
von ca. 180°.
[0066] Eine Unterseite 48 des Grundkörpers 44 des Pumpengehäuses 14 ist axial versetzt zu
einer Unterseite 50 des Auslassabschnitts 46 des Pumpengehäuses 14 ausgebildet. Es
ist jedoch auch eine Ausgestaltung möglich, bei der die beiden Unterseiten 48 und
50 fluchten.
[0067] Zudem weist die Pumpe 10 eine passive Kühlung auf. Die passive Kühlung kann direkt
in dem Pumpengehäuse 14 integriert sein. Alternativ können die passive Kühlung und
das Pumpengehäuse 14 aber auch als separate Bauteile ausgeführt sein. Beispielsweise
kann die passive Kühlung an das Pumpengehäuse 14 angefügt sein. Bei der gezeigten
Ausführungsform umfasst die passive Kühlung eine Mehrzahl von Kühllamellen 52, die
sich von dem Pumpengehäuse 14 weg erstrecken. Zusätzlich oder alternativ kann die
passive Kühlung auch eine Mehrzahl von Kühlstiften (nicht gezeigt) umfassen. Zusätzlich
oder alternativ hierzu kann die Pumpe 10 auch eine aktive Kühlung aufweisen, z.B.
ein Kühlgebläse und/oder eine Flüssigkeitskühlung, insbesondere Wasserkühlung.
[0068] Die in der Fig. 7 gezeigte Pumpe 10 unterscheidet sich von der in der Fig. 6 gezeigten
Pumpe 10 im Wesentlichen dadurch, dass die Einlassebene 18 und die Auslassebene 20
nicht in der gleichen Ebene liegen sondern parallele Ebenen sind. Das heißt die Einlassebene
18 liegt axial versetzt zur Auslassebene 20.
[0069] In dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegt die Einlassebene 18 in Einströmrichtung
24 gesehen über oder vor der Auslassebene 20. Es ist jedoch auch eine Konfiguration
möglich, bei der die Einlassebene 18 unter der Auslassebene 20 liegt.
[0070] Die in der Fig. 8A gezeigte Pumpe 10 unterscheidet sich von den in den Fig. 6 und
7 gezeigten Pumpen 10 im Wesentlichen dadurch, dass die Einlassöffnung 14 und die
Auslassöffnung 16 nicht dieselbe Ausrichtung aufweisen, das heißt die Flächennormalen
der Öffnungen 14, 16 weisen nicht in dieselbe Richtung. Insbesondere schließen die
Einlassebene 18 und die Auslassebene 20 einen Winkel 40 von größer als 90° bis kleiner
als 180° ein. Bei der gezeigten Ausführungsform beträgt der Winkel 40 ca. 150°. Der
Winkel 40 kann aber auch größer oder kleiner als 150° sein. Wie in der Fig. 8B näher
gezeigt ist, ist unter dem Winkel 40 zwischen der Einlassebene 18 und der Auslassebene
20 derjenige Gegenwinkel zu verstehen, der größer als 90° ist.
[0071] Der im Betrieb der Pumpe 10 erzeugte Fluidstrom 22 weist eine Ausströmrichtung 38
auf, die nicht entgegengesetzt zur Einströmrichtung 24 verläuft, und der Fluidstrom
22 erfährt eine Richtungsänderung von insgesamt mehr als 90° und weniger als 180°.
[0072] Die Einlassebene 18 steht senkrecht zu der axialen Richtung und die Auslassebene
20 steht nicht senkrecht, d.h. schräg zu der axialen Richtung. Es ist aber auch eine
Ausgestaltung möglich, bei der die Auslassebene 20 senkrecht zu der axialen Richtung
steht und die Einlassebene 18 nicht senkrecht zu der axialen Richtung steht. Ferner
können auch beide Ebenen 18, 20 schräg zu der axialen Richtung angeordnet sein.
[0073] Die Auslassöffnung 16 liegt in einer Seitenansicht der Pumpe 10 gesehen in Bezug
auf die Einströmrichtung 24 zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, unter
der Einlassöffnung 14. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Auslassöffnung 16 zumindest
abschnittsweise, insbesondere vollständig, über der Einlassöffnung 14 liegt.
[0074] Die in der Fig. 9 gezeigte Pumpe 10 unterscheidet sich von den in den Fig. 6 bis
8 gezeigten Pumpen 10 im Wesentlichen dadurch, dass der Pumpenauslass 117 zwei Auslassöffnungen
16a und 16b aufweist.
[0075] Die Auslassöffnungen 16a, 16b weisen jeweils eine Auslassfläche auf, die kleiner
ist als die Einlassfläche 28. Bei der gezeigten Ausführungsform beträgt ein Verhältnis
von Einlassfläche 28 zu Auslassfläche beispielsweise ca. 5:1. Es versteht sich, dass
das Verhältnis jedoch auch einen beliebigen Wert, insbesondere zwischen 1:1 und 10:1
oder zwischen 1:1 und 1:10, insbesondere zwischen 1:1 und 5:1 oder zwischen 1:1 und
1:5, insbesondere zwischen 1:1 und 3:1 oder zwischen 1:1 und 1:3, annehmen kann.
[0076] Die Auslassöffnung 16a definiert eine erste Auslassebene 20a, die in der gleichen
Ebene wie die Einlassebene 18 liegt. Die Auslassöffnung 16b definiert eine zweite
Auslassebene 20b, die parallel zu der ersten Auslassebene 20a und der Einlassebene
18 verläuft. Alle Ebenen 18, 20a, 20b stehen senkrecht zu der axialen Richtung, sodass
die Normalen der Einlassöffnung 14 und der ersten Auslassöffnung 16a die gleiche Ausrichtung
in Bezug auf die axiale Richtung aufweisen und Normale der zweite Auslassöffnung 16b
in die entgegengesetzte Richtung weist. Insbesondere sind die Einlassöffnung 14 und
die erste Auslassöffnung 16a von der Einlassseite der Pumpe 10 aus leicht zugänglich,
und die zweite Auslassöffnung 16b ist von der der Einlassöffnung 14 gegenüberliegenden
Seite der Pumpe 10 aus leicht zugänglich.
[0077] Es ist aber auch eine Konfiguration möglich, bei der die Einlassebene 14, die erste
Auslassebene 20a und/oder die zweite Auslassebene 20b nicht senkrecht, d.h. schräg
zu der axialen Richtung stehen.
[0078] Der im Betrieb der Pumpe 10 erzeugte Fluidstrom 22 weist eine Einströmrichtung 24
und eine erste und eine zweite Ausströmrichtung 38a, 38b auf, die jeweils parallel
zu der axialen Richtung verlaufen. Die Einströmrichtung 24 und die erste Ausströmrichtung
38a verlaufen antiparallel und die Einströmrichtung 24 und die zweite Ausströmrichtung
38b verlaufen parallel zueinander. Das Fluid tritt daher sowohl einlassseitig als
auch auf der dem Einlass 115 gegenüberliegenden Seite der Pumpe 10 aus, das heißt
der Fluidstrom teilt sich im Pumpenauslass 117.
[0079] Die erste Auslassöffnung 16a und die Einlassöffnung 14 liegen in Bezug auf die axiale
Richtung auf gleicher Höhe. Es ist jedoch auch denkbar, dass die erste Auslassöffnung
16a und die Einlassöffnung 14 axial versetzt zueinander liegen.
[0080] Die erste Auslassöffnung 16a und die zweite Auslassöffnung 16b sind koaxial angeordnet,
d.h. ihre Mitten liegen in axialer Richtung gesehen übereinander. Es ist jedoch auch
möglich, dass die erste Auslassöffnung 16a und die zweite Auslassöffnung 16b in der
axialen Richtung gesehen seitlich versetzt zueinander ausgebildet sind. Die Öffnungen
16a, 16b können hinsichtlich Formgebung und Größe gleich ausgestaltet sein oder sich
unterscheiden.
[0081] Bei der gezeigten Ausführungsform weist der Pumpenauslass 117 zwei gegenüberliegende
Auslassöffnungen 16a, 16b auf. Der Pumpenauslass 117 kann aber auch mehr als zwei,
beispielsweise drei, vier, fünf oder mehr Auslassöffnungen 16 aufweisen, die jeweils
die gleiche oder parallele Auslassebenen 20 definieren oder die Auslassebenen 20 definieren,
die einen Winkel 40 von größer als 90° bis kleiner als 180° einschließen.
[0082] Die Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf eine beispielhafte Ausführungsform einer Pumpe
10 mit einem Flanschabschnitt 36, in dem sowohl die Einlassöffnung 14 als auch die
Auslassöffnung 16 ausgebildet sind. Der Flanschabschnitt 36 ist einstückig mit dem
Pumpengehäuse 14 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 36 ist kann aber auch als ein separates
Gehäusebauteil des Pumpengehäuses 14 ausgebildet sein, d.h. das Pumpengehäuse 14 kann
zwei- oder mehrstückig ausgebildet sein.
[0083] Die Einlassöffnung 14 weist eine Kreisform auf und ist mittig über der Rotationsachse
151 angeordnet. Die Auslassöffnung 16 liegt seitlich versetzt neben der Einlassöffnung
14 und ist als ein Schlitz 32 mit zwei parallelen gekrümmten Seiten 34 und zwei parallelen
geraden Seiten 42 ausgebildet. Die Krümmung der Längsseiten 34 ist der Kreisform des
Einlasses 117 nachgebildet, was die Pumpe 10 besonders kompakt macht. Bei der gezeigten
Ausführungsform beträgt das Verhältnis von Einlassfläche 28 zu Auslassfläche 30 ca.
3:1. Das Verhältnis kann jedoch bedarfsgerecht angepasst werden.
[0084] Auch die Form der Einlassöffnung 14 ist nicht auf eine Kreisform beschränkt zu verstehen.
Sie kann zum Beispiel auch die Form eines Rechtecks, insbesondere Quadrats, oder einer
Ellipse aufweisen. Entsprechend ist auch die Form der Auslassöffnung 16 nicht auf
die Schlitzform mit zwei parallelen gekrümmten Seiten 34 und zwei parallelen geraden
Seiten 42 beschränkt. Bevorzugt aber nicht zwingend ist die Form der Auslassöffnung
16 komplementär zu der Form der Einlassöffnung 14 ausgestaltet. Vorstehend beschriebene
Ausgestaltungen der Ein- und Auslassöffnung lassen sich grundsätzlich auch auf andere
Ausführungsformen der Erfindung übertragen.
[0085] Es versteht sich, dass das Verhältnis von Einlass- zu Auslassfläche 28, 30, die Anzahl
an Auslassöffnungen 16, die Ausrichtung der Öffnungen 14, 16 bzw. der Einlass- und
Auslassebenen 18, 20 in Bezug auf die axiale Richtung, die relative Position der Öffnungen
14, 16 zueinander und in Bezug auf die Pumpstufe, die relative Position der Unterseiten
44, 46 zueinander, sowie die ein- oder mehrstückige Ausgestaltung des Pumpengehäuses
14 gemäß den verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen beliebig kombiniert werden
können.
Bezugszeichenliste
[0086]
- 111
- Turbomolekularpumpe
- 113
- Einlassflansch
- 115
- Pumpeneinlass
- 117
- Pumpenauslass
- 119
- Gehäuse
- 121
- Unterteil
- 123
- Elektronikgehäuse
- 125
- Elektromotor
- 127
- Zubehöranschluss
- 129
- Datenschnittstelle
- 131
- Stromversorgungsanschluss
- 133
- Fluteinlass
- 135
- Sperrgasanschluss
- 137
- Motorraum
- 139
- Kühlmittelanschluss
- 141
- Unterseite
- 143
- Schraube
- 145
- Lagerdeckel
- 147
- Befestigungsbohrung
- 148
- Kühlmittelleitung
- 149
- Rotor
- 151
- Rotationsachse
- 153
- Rotorwelle
- 155
- Rotorscheibe
- 157
- Statorscheibe
- 159
- Abstandsring
- 161
- Rotornabe
- 163
- Holweck-Rotorhülse
- 165
- Holweck-Rotorhülse
- 167
- Holweck-Statorhülse
- 169
- Holweck-Statorhülse
- 171
- Holweck-Spalt
- 173
- Holweck-Spalt
- 175
- Holweck-Spalt
- 179
- Verbindungskanal
- 181
- Wälzlager
- 183
- Permanentmagnetlager
- 185
- Spritzmutter
- 187
- Scheibe
- 189
- Einsatz
- 191
- rotorseitige Lagerhälfte
- 193
- statorseitige Lagerhälfte
- 195
- Ringmagnet
- 197
- Ringmagnet
- 199
- Lagerspalt
- 201
- Trägerabschnitt
- 203
- Trägerabschnitt
- 205
- radiale Strebe
- 207
- Deckelelement
- 209
- Stützring
- 211
- Befestigungsring
- 213
- Tellerfeder
- 215
- Not- bzw. Fanglager
- 217
- Motorstator
- 219
- Zwischenraum
- 221
- Wandung
- 223
- Labyrinthdichtung
- 10
- Pumpe
- 12
- Rotorelement
- 14
- Einlassöffnung
- 16
- Auslassöffnung
- 18
- Einlassebene
- 20
- Auslassebene
- 22
- Fluidstrom
- 24
- Einströmrichtung
- 26
- Pumpstufe
- 28
- Einlassfläche
- 30
- Auslassfläche
- 32
- Schlitz
- 34
- gekrümmte Seiten des Schlitzes
- 36
- Flanschabschnitt
- 38
- Ausströmrichtung
- 40
- Winkel zwischen Einlassebene und Auslassebene
- 42
- gerade Seiten des Schlitzes
- 44
- Grundkörper
- 46
- Auslassabschnitt
- 48
- Unterseite des Grundkörpers
- 50
- Unterseite des Auslassabschnitts
- 52
- Kühllamellen
1. Pumpe (10), insbesondere Turbomolekularpumpe (111), umfassend einen Stator mit zumindest
einem Statorelement und einen von einem Motor (125) zu einer Drehung um eine Rotationsachse
(151) antreibbaren Rotor (149) mit zumindest einem Rotorelement (12), die zusammen
eine Pumpstufe (26) bilden, die in einem Pumpengehäuse (14) angeordnet ist,
wobei die Rotationsachse (151) eine axiale Richtung definiert und das Pumpengehäuse
(14) einen Pumpeneinlass (115) und zumindest einen Pumpenauslass (117) definiert,
wobei der zumindest eine Pumpenauslass (117) in der axialen Richtung gesehen seitlich
versetzt in Bezug auf die Rotationsachse (151) ausgebildet ist,
wobei der Pumpeneinlass (115) zumindest eine Einlassöffnung (14), insbesondere genau
eine Einlassöffnung (14), aufweist, die eine Einlassebene (18) definiert und der zumindest
eine Pumpenauslass (117) zumindest eine Auslassöffnung (16), insbesondere genau eine
Auslassöffnung (16), aufweist, die eine Auslassebene (20) definiert,
wobei die Einlassebene (18) und die Auslassebene (20) die gleiche Ebene oder parallele
Ebenen sind oder wobei die Einlassebene (18) und die Auslassebene (20) einen Winkel
(40) von größer als 90° bis kleiner als 180° einschließen.
2. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,
wobei die Einlassebene (18) und/oder die Auslassebene (20) senkrecht zu der axialen
Richtung steht.
3. Pumpe (10) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der Pumpenauslass (117) in einer Seitenansicht der Pumpe (10) gesehen in Bezug
auf eine Einströmrichtung (24) eines Fluidstroms (22) oberhalb oder im Bereich einer
eingangsseitig ersten Pumpstufe (26) angeordnet ist.
4. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,
wobei der zumindest eine Pumpenauslass (117) genau eine Auslassöffnung (16), genau
zwei Auslassöffnungen (16a, 16b), oder mehr Auslassöffnungen (16) umfasst.
5. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Pumpe (10) in einem Druckbereich zwischen 0,01 mbar und 100 mbar, insbesondere
zwischen 1 mbar und 10 mbar, betreibbar ist.
6. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der Rotor (149) weniger als fünf Rotorelemente (12), insbesondere Rotorscheiben
(155) umfasst und/oder wobei der Stator weniger als fünf Statorelemente, insbesondere
Statorscheiben (157), umfasst.
7. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Pumpe (10) ausschließlich eine Luftkühlung aufweist, insbesondere wobei
das Pumpengehäuse (14) mehrere Kühlelemente, insbesondere Kühllamellen (50) und/oder
Kühlstifte, aufweist, die sich von dem Pumpengehäuse weg erstrecken, und/oder wobei
die Pumpe (10) eine aktive Kühlung aufweist.
8. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Pumpe (10) eine einflutige Pumpe ist.
9. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Pumpe (10) zumindest einen Seitenkanal, zumindest eine Hohlweckstufe und/oder
zumindest eine Siegbahnstufe umfasst.
10. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der Pumpeneinlass (115) eine Einlassfläche (28) aufweist und der zumindest eine
Pumpenauslass (117) eine Auslassfläche (30) ausweist,
wobei die Auslassfläche (30) größer oder gleich 100%, größer oder gleich 200%, größer
oder gleich 300%, größer oder gleich 400% oder größer oder gleich 500% der Einlassfläche
(28) ist.
11. Pumpe (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei der Pumpeneinlass (115) eine Einlassfläche (28) aufweist und der zumindest eine
Pumpenauslass (117) eine Auslassfläche (30) ausweist,
wobei die Einlassfläche (28) größer oder gleich 100%, größer oder gleich 200%, größer
oder gleich 300%, größer oder gleich 400% oder größer oder gleich 500% der Auslassfläche
(30) ist.
12. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der zumindest eine Pumpenauslass (117) als ein Schlitz (32) mit zumindest einer
gekrümmten Seite (34) ausgebildet ist, insbesondere wobei eine Formgebung der gekrümmten
Seite (34) der Formgebung der Einlassöffnung (14) nachgebildet ist.
13. Pumpe (10) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Pumpengehäuse (14) einstückig ausgebildet ist, insbesondere
wobei der Pumpeneinlass (115) und der zumindest eine Pumpenauslass (117) in einem
gemeinsamen Flanschabschnitt (36) der Pumpe (10) ausgebildet sind.
14. Pumpe (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12,
wobei der Pumpeneinlass (115) und der zumindest eine Pumpenauslass (117) an separaten
Gehäuseteilen des Pumpengehäuses (14) ausgebildet sind.