(19)
(11) EP 3 482 078 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
18.10.2023  Patentblatt  2023/42

(21) Anmeldenummer: 17735525.2

(22) Anmeldetag:  05.07.2017
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F04C 18/344(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
F04C 29/02; F04C 18/3446
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2017/066770
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2018/007443 (11.01.2018 Gazette  2018/02)

(54)

ÖLGESCHMIERTE DREHSCHIEBER-VAKUUMPUMPE

OIL-LUBRICATED ROTARY VANE VACUUM PUMP

POMPE À VIDE À TIROIR ROTATIF LUBRIFIÉE À L'HUILE


(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

(30) Priorität: 08.07.2016 DE 102016112570

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
15.05.2019  Patentblatt  2019/20

(73) Patentinhaber: Gebr. Becker GmbH
42279 Wuppertal (DE)

(72) Erfinder:
  • KRAFT, Artjom
    44795 Bochum (DE)
  • AKYILDIZ, Islam
    44143 Dortmund (DE)
  • LÖBEL, Markus
    44797 Bochum (DE)
  • RISCHEWSKI, Frank
    40721 Hilden (DE)

(74) Vertreter: Müller, Enno et al
Rieder & Partner mbB Patentanwälte - Rechtsanwalt Yale-Allee 26
42329 Wuppertal
42329 Wuppertal (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
WO-A2-2006/036598
US-A1- 2015 132 168
JP-A- S6 189 992
   
       
    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).


    Beschreibung

    Gebiet der Technik



    [0001] Die Erfindung betrifft eine ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe mit einem Drehschieber-Aggregat, aufweisend einen Drehschieberraum und einen Drehschieberrotor, und mit einer Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung, wobei in der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung eine Trennung von Öl und Gas, die das Drehschieber-Aggregat durchsetzt hat, durch eine Trenneinrichtung erfolgt, die bevorzugt durch ein Filterelement und/oder durch einen Schwerkraft- und/oder Prallabscheider und/oder einen Feinabscheider, gebildet ist, bevorzugt zusammen mit einer Ölschaumabbaueinrichtung, und/oder mit einem Ölkühler, wobei für die genannten Einrichtungen eine oder mehrere Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen vorgesehen sind und die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung in einem Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse untergebracht ist, mit Seitenwänden, einer Bodenwand, einer Deckenwand und Stirnwänden, wobei sich die Seitenwände quer zu einer Rotationsebene des Drehschieberrotors erstrecken und eine Längserstreckung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses vorgeben.

    Stand der Technik



    [0002] Ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpen der in Rede stehenden Art sind bekannt. Hierbei handelt es sich üblicherweise um ein Drehschiebergebläse mit einem, einen Drehschieberraum ausformenden Drehschiebergehäuse, welcher Drehschieberraum in Form einer zylindrischen Bohrung ausgebildet ist. Der Drehschieberrotor ist üblicherweise zylinderförmig ausgebildet, mit Schiebern, die in Schlitzen des Rotors verschiebbar angeordnet sind. Die Schlitze im Rotor können mit Bezug auf einen Querschnitt durch den Rotor streng radial ausgerichtet sein oder auch in einem spitzen Winkel zu einer Radialen verlaufend. Die Lagerung des Rotors ist gemäß dem Stand der Technik bevorzugt im Bereich der das Drehschiebergehäuse jeweils endseitig abschließenden Seitendeckel gegeben.

    [0003] Der Rotor dreht sich im Betrieb der Vakuumpumpe radial versetzt zur Mittelachse des Drehschiebergehäuses. Damit ergeben sich, getrennt durch die im Wesentlichen radial verschieblich angeordneten Schieber, geschlossene Kammern, deren Größe sich während einer Umdrehung des Rotors ändert. Über die Größenänderung ergeben sich Druckdifferenzen zwischen den einzelnen Kammern und damit zwischen der Einlassseite und der Auslassseite der Pumpe.

    [0004] Bei ölgeschmierten Drehschieber-Vakuumpumpen wird in das Drehschiebergehäuse Öl eingeleitet. Durch dieses werden Spalte zwischen den verschiedenen Komponenten zugesetzt. So wird auch der Gasaustausch zwischen den sich einstellenden Kammern zwischen den Schiebern behindert. Auf diese Weise werden im Betrieb höhere Vakua erzielt als bei sogenannten trocken laufenden Drehschieber-Vakuumpumpen.

    [0005] Das Öl wird bauartbedingt zusammen mit dem geförderten Gas aus der letzten Kammer in den Auslass gefördert. Zudem wird, bedingt durch die Verdichtungsenthalpie im System das Öl erwärmt. Auch kann das Öl zufolge Kontakt mit dem Fördermedium verschmutzen oder sich infolge eventueller chemischer Reaktionen verändern. Hieraus folgt eine bevorzugte Aufbereitung des Öls nach dem Verlassen des Gebläsebereiches. Bekannt ist diesbezüglich, das Öl in einen Kreisprozess durch das Gerät laufen zu lassen.

    [0006] Weiter ist es bekannt, den Öl-Aufbereitungsprozess im Wesentlichen in drei Teilprozessen durchzuführen. So erfolgt zunächst ein Trennen von Öl und Gas, ggf. in mehreren Stufen. Es kann eine Grobabscheidung von großen Öltropfen durch ein entsprechendes Filterelement vorgesehen sein, wie auch alternativ oder kombinativ hierzu eine Schwerkraft- und/oder Prallabscheidung durch Umlenken des Gas-Öl-Gemisches und alternativ oder kombinativ durch Verlangsamung der Strömung. Zum Trennen von Öl und Gas kann weiter eine Feinabscheidung vorgesehen sein, wobei der Gasstrom beispielsweise durch eine spezielle Filtermatte geleitet wird. In einem weiteren Teilprozess kann der Abbau von Ölschaum vorgesehen sein. In dem Öl eingeschlossene Luftblasen können in Form von Schaum in den Drehschieberraum gelangen und die Funktion der Pumpe beeinträchtigen.

    [0007] Es können ein oder mehrere Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise ein elektrischer Ölstandsensor und/oder ein Ölschauglas und/oder eine Öltemperaturüberwachung.

    [0008] Darüber hinaus ist es bekannt, die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung in einem zu dem Drehschiebergehäuse gesonderten, jedoch ggf. angekoppelten Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse unterzubringen. Die Seitenwände eines solchen Gehäuses erstrecken sich quer zur Rotationsrichtung des Drehschieberrotors und somit bevorzugt im Wesentlichen in Achserstreckungsrichtung des Drehschieberrotors.
    Aus der WO 2006/036598 A2 ist eine ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe bekannt, bei welcher eine Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung mit einem entsprechenden Gehäuse, einer Seitenwand angeordnet ist. Die Einrichtung besteht aus einem Freispiegelbereich und einer sich hiervon nach vertikal oben erstreckenden Auslassröhre, in welcher eine Trenneinrichtung aufgenommen ist.

    Zusammenfassung der Erfindung



    [0009] Im Hinblick auf den dargelegten Stand der Technik beschäftigt sich die Erfindung mit der Aufgabenstellung, eine Drehschieber-Vakuumpumpe der in Rede stehenden Art bei handhabungs- und/oder wartungs- und/oder herstellungstechnisch günstiger Ausgestaltung, insbesondere hinsichtlich der Ölabscheidung, weiter zu verbessern.

    [0010] Diese Aufgabe ist beim Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass das Gas nacheinander innerhalb des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses zwei Trenneinrichtungen durchströmt, die beide von einer Stirnwand aus zur Wartung zugänglich sind.

    [0011] Erfindungsgemäß sind in Gasströmungsrichtung (mindestens) zwei Trenneinrichtungen zur Trennung von Öl und Gas vorgesehen. Dies ergibt insgesamt eine verbesserte Ölabscheidung. Die in Strömungsrichtung betrachtete erste Trenneinrichtung kann eine Feinabscheideeinrichtung sein, die in Strömungsrichtung zweite Trenneinrichtung eine Nachabscheideeinrichtung, zur Abscheidung feiner bis feinster Ölpartikel aus dem Gasstrom.

    [0012] Beide Trenneinrichtungen sind innerhalb des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses angeordnet. Etwaige Schnittstellen an dem Gehäuse zum Anschluss einer externen, entsprechend zusätzlich zuordbaren Trenneinrichtung sind nicht nötig. Solche Schnittstellen, wie auch hiervon abführende Leitungen, wie beispielsweise Schläuche zu einer externen Trenneinrichtung, stellen potentielle Risiken für den Betrieb dar.

    [0013] Durch die gemeinsame Anordnung beider Trenneinrichtungen innerhalb desselben Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses ist eine interne Erdung beider Komponenten, darüber hinaus zusammen mit den weiteren in diesem Gehäuse aufgenommenen Komponenten, ermöglicht. Statische Entladungen und Funkenflug können so sicher vermieden werden.

    [0014] Die in Strömungsrichtung hintereinander geschalteten Trenneinrichtungen bieten eine stufenartige Abscheidung.

    [0015] Die Zugänglichkeit beider Trenneinrichtung über eine Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses erweist sich als handhabungstechnisch günstig, insbesondere bei einer bevorzugten Hintereinanderanordnung der Trenneinrichtungen, wobei von der Stirnwand aus betrachtet die eine Trenneinrichtung hinter der von der Stirnwand aus zunächst sichtbaren Trenneinrichtung zumindest teilweise verdeckt angeordnet ist.

    [0016] Die beiden Trenneinrichtungen können in einer möglichen Ausgestaltung einzeln einsetzbar und herausnehmbar sein. Das Einsetzen bzw. Herausnehmen kann, wie bevorzugt, in einer vorgegebenen Reihenfolge durchführbar sein. Darüber hinaus kann zur Entnahme einer Trenneinrichtung zunächst die Entnahme der anderen Trenneinrichtung Voraussetzung sein.

    [0017] In einer alternativen Ausgestaltung können die beiden Trenneinrichtungen auch kombiniert zum gemeinsamen Einsetzen und Herausnehmen miteinander verbunden sein. Eine solche Verbindung kann nach einer Entnahme aufhebbar sein, beispielsweise zum Austausch nur einer Trenneinrichtung. (Weiter auf Seite 6, oben der WO 2018/007443 A1 unter Berücksichtigung der weiter beigefügten geänderten Seiten 30 und 31.)

    [0018] Das Einsetzen und Herausnehmen kann sich jeweils auf die gesamte Trenneinrichtung (erste und/oder zweite Trenneinrichtung) beziehen. Möglich ist diesbezüglich auch nur die Herausnahme oder das Einsetzen von Filterelementen der Trenneinrichtungen. Auch diese Filterelemente allein können über die eine Stirnwand zugänglich sein. Auch kann die Anordnung so gewählt sein, dass eine Trenneinrichtung zur Wartung oder Austausch komplett aus dem Gehäuse herausnehmbar ist, während bei der zweiten Trenneinrichtung bevorzugt nur das zugehörige Filterelement im Rahmen einer üblichen Wartung entnehmbar ist.

    [0019] Der Gasweg zwischen der in Gasströmungsrichtung ersten Trenneinrichtung und der in Gasströmungsrichtung zweiten Trenneinrichtung kann, wie auch bevorzugt, ventilfrei ausgebildet sein. Es ergibt sich bevorzugt ein druckverlustfreier Übergang von der ersten Trenneinrichtung in die zweite Trenneinrichtung, wobei in bevorzugter Ausgestaltung der den Gasweg zwischen den Trenneinrichtungen vorgebende Leitungsabschnitt durch das Ölabscheider- und Wiederaufbereitungsgehäuse gegeben ist.

    [0020] Die in Gasströmungsrichtung betrachtete Länge des Gasweges zwischen der Gasströmungsrichtung ersten Trenneinrichtung und der Gasströmungsrichtung zweiten Trenneinrichtung kann einem Durchmessermaß oder weniger der ersten Trenneinrichtung entsprechen. Die Länge des Gasweges kann gegen Null tendieren, dies bei einer unmittelbaren (linearen) Hintereinander-Reihung der beiden Trenneinrichtungen. Das Durchmessermaß der ersten Trenneinrichtung bezieht sich bevorzugt auf ein größtes Erstreckungsmaß in einem Querschnitt quer zur Längserstreckung bzw. quer zur Gasströmungsrichtung innerhalb der Trenneinrichtung, hierbei bezogen auf das der Ölabscheidung dienende Filtermaterial. Bei einer bevorzugten kreiszylinderförmigen Ausgestaltung der ersten Trenneinrichtung bzw. dessen Abscheidefilters ergibt sich das maximale Erstreckungsmaß im Querschnitt durch das Durchmessermaß. Bei einem beispielhaften rechteckigen Querschnitt des Filtermaterials entspricht das vorbezeichnete Durchmessermaß beispielsweise dem längsten Erstreckungsmaß in der Querschnittsfläche.

    [0021] Bei den Trenneinrichtungen handelt es sich um Feinabscheider- oder Luftentölelemente, weiter sogenannte Ölnebelabscheider, wobei die in Gasströmungsrichtung nachgeschaltete zweite Trenneinrichtung in bevorzugter Ausgestaltung einen gegenüber der ersten Trenneinrichtung höheren Abscheidegrad und somit eine höhere Partikelfilterklasse aufweist.

    [0022] Auch können, wie bevorzugt die eine oder mehreren Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen nur in drei Deckelteilen angeordnet sein, die an den beiden Stirnwänden des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses angebracht sind, wobei das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse im Übrigen mit Seitenwänden, einer Bodenwand, einer Deckenwand und Stirnwänden ohne eine Ausgestaltung für eine Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtung ausgebildet sein kann.

    [0023] Die Deckelteile können den Stirnwänden des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses zugeordnet sein. So kann eine Stirnwand beispielsweise als hinterer Seitendeckel ausgebildet sein und ein Servicedeckel einer im Betrieb üblichen vorderen Stirnwand zugeordnet sein. Darüber hinaus kann insbesondere an dem Servicedeckel zu Wartungszwecken ein abnehmbarer Wartungsdeckel angeordnet sein.

    [0024] Zudem können die Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen, weiter bevorzugt alle im üblichen Betrieb der Vakuumpumpe relevanten Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen in oder an den drei Deckelteilen vorgesehen sein. Weiter können häufig zu nutzende Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen in dem Servicedeckel oder in dem an dem Servicedeckel anordbaren Wartungsdeckel vorgesehen beziehungsweise über diese erreichbar sein.

    [0025] Wesentliche Funktionen liegen bevorzugt im Bereich der drei Deckelteile beziehungsweise sind im Bereich dieser durchführbar. Diese sind insbesondere Öl einfüllen und/oder Öl kontrollieren und/oder Öl überwachen und/oder Öl ablassen und/oder eine oder beide Trenneinrichtungen befestigen und/oder einen Zugang für die Wartung der einen oder beide Trenneinrichtungen schaffen und/oder eine Schwimmereinrichtung befestigen und/oder Zugang zu der Schwimmereinrichtung schaffen und/oder Raum für abgeschiedenes Öl bilden und/oder Rücklauf für gesammeltes Öl schaffen und/oder Aufnahme für den Wartungsdeckel und/oder Aufteilen in oberen und unteren Raum des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses und/oder Anbindung einer Ölbadheizung und/oder Anbindung einer Wasserkühlung und/oder Anbindung für Filter und/oder Anbindung für der Vakuumpumpe nachgeschaltete Elemente und/oder ausgeblasene Luft in eine definierte Richtung lenken.

    [0026] Das eigentliche Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse ohne die vorgenannten Deckelteile ist bevorzugt ohne relevante Funktion, zumindest betreffend die Benutzerschnittstelle. Somit kann dieses Gehäuse einfach ausgeführt werden. So können insbesondere die Deckenwand und die Bodenwand, weiter bevorzugt zumindest auch eine außenliegende Seitenwand ohne Vorbereitungen zur Anordnung relevanter Einrichtungen ausgebildet sein.

    [0027] Die Schwimmereinrichtung ist in allgemeiner Hinsicht eine Steuerung für den Durchfluss von der oberen in die untere Kammer. Sie ist insbesondere durch einen sich in der oberen Kammer einstellenden Ölpegel beeinflusst. Ein Überschreiten eines bestimmten vorgegebenen Ölpegels soll vermieden werden. Man kann sie auch als sogenanntes Ventil bezeichnen. Nachstehend ist der Einfachheit halber diese Einrichtung immer als Schwimmereinrichtung bezeichnet. Über diese Schwimmeinrichtung erfolgt die gemeinsame Ölrückführung des abgeschiedenen Öls beider Trenneinrichtungen in den Ölkreislauf.

    [0028] In weiterer Ausgestaltung können die eine oder mehreren Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen an einem abnehmbaren Wartungsdeckel der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung angeordnet sein, wobei bei Abnahme des Wartungsdeckels eine oder beide Trenneinrichtungen und/oder eine Schwimmereinrichtung zur Wartung zugänglich sind.

    [0029] Die eine oder die mehreren Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen können zugeordnet einem Gehäusebereich der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung, in welchem Bereich ein abnehmbarer Wartungsdeckel ausgebildet sein. Die Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen können unmittelbar an dem Wartungsdeckel angeordnet beziehungsweise ausgebildet sein, gegebenenfalls aber auch in unmittelbarer Umgebung zu dem Wartungsdeckel im umgebenden Gehäusebereich. Hierdurch reduziert sich der Platzbedarf für die Drehschieber-Vakuumpumpe im Aufstell- und Nutzungsbereich. Durch Abnahme des Wartungsdeckels von dem Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse kann ein Zugang zu Komponenten der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung ermöglicht sein, so insbesondere der Zugriff auf einen oder beide Trenneinrichtungen und/oder auf eine Schwimmereinrichtung. Eine solche Schwimmereinrichtung kann erforderlich sein, um zufolge gegebener Druckunterschiede im Bereich der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung im Betrieb der Vakuumpumpe den Gasstrom gezielt durch das eine oder die mehreren Trenneinrichtungen strömen zu lassen. Hierbei wird abgeschiedenes Öl in einer Kavität, bevorzugt ausgebildet in einem eine Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse ausbildenden Servicedeckel, gesammelt. In der Kavität, die auch als Ölsammelraum bezeichnet werden kann, ist ein Hohlkörper angeordnet, verbunden mit einem Gelenk, bevorzugt Drehgelenk, und einer Dichtung. Die Dichtung sperrt den Ölrücklauf ab. Steigt der Ölpegel, so schwimmt der Hohlkörper auf und über das Gelenk wird die Dichtung angehoben, die eine Öffnung des Ölrücklaufs freigibt.

    [0030] Der Wartungsdeckel kann so ausgebildet und angeordnet sein, dass das dahinter befindliche Öl in dem Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse bei Abnahme des Wartungsdeckels nicht austreten kann, wobei der Wartungsdeckel im Bereich einer Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses angeordnet sein kann. Auch kann der Wartungsdeckel an einem einer Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse zugeordneten Servicedeckels angeordnet sein.
    Das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse kann bezüglich seiner Längserstreckung aus einem Profil gleichen Querschnitts bestehen. Ein solches Profil kann ein Strangpressprofil sein, insbesondere ein Aluminium-Strangpressprofil. Es ist hierdurch insbesondere das Gehäuse der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsanlage günstig herstellbar. Die Kontur ist an jedem Punkt der Längsachse des Gehäuseteiles bevorzugt identisch. In Bezug auf ein Strangpressprofil wird eine Aluminium-Knetlegierung durch eine zweidimensionale Matrize gedrückt, so dass ein langgestrecktes Profil erstellt wird, welches auf die bevorzugte Länge abgelängt werden kann. Dies bietet die Herstellung eines derartigen Gehäuses mit maßbeständigen Konturen über die gesamte Länge.

    [0031] Die äußeren Flächen können optisch sauber und gleichmäßig gebildet sein. Weitere Arbeitsschritte, insbesondere Oberflächenbearbeitungsschritte, können insbesondere bei der Herstellung aus einem Strangpressprofil entfallen. Darüber hinaus kann zufolge der vorgeschlagenen Ausgestaltung des Gehäuses die Oberfläche desselben als designgebendes Element dargestellt werden.

    [0032] Das Profil gleichen Querschnitts, vorzugsweise das Strangpressprofil, bietet die Möglichkeit, das Volumen der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung zu verändern und den Anwendungsbedürfnissen anzupassen.

    [0033] Soweit vor- und nachstehend auf ein Strangpressprofil Bezug genommen ist, ist dies immer auch in allgemeinerer Fassung als Profil gleichen Querschnitts zu verstehen.
    Weiter kann vorgesehen sein, dass der Wartungsdeckel einen Teil einer Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses oder insgesamt die Stirnwand bildet. Die Stirnwand kann in Nutzungsstellung der Vakuumpumpe zugewandt einer Bedien- oder Kontrollperson ausgerichtet sein. Der Wartungsdeckel überdeckt in bevorzugter Ausgestaltung dichtend eine in der Stirnwand des Gehäuses vorgesehene Öffnung, durch welche beispielsweise der eine oder beide Trenneinrichtungen und/oder die Schwimmereinrichtung zur Wartung zugänglich sind. So kann der Wartungsdeckel bezüglich seiner Deckfläche eine Größe aufweisen, die dem 0,25- bis 0,5-Fachen der nach außen weisenden Stirnfläche der Stirnwand entspricht.

    [0034] Die Trenneinrichtungen können bezüglich der Durchströmungsrichtung in Längsrichtung der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung angeordnet sein. Weiter bevorzugt ist die Anordnung der Trenneinrichtungen bezüglich der Durchströmungsrichtung in Längserstreckungsrichtung des Gehäuse-Strangpressprofils gewählt.

    [0035] Bevorzugt ist der Wartungsdeckel in Verlängerung zumindest einer der Trenneinrichtungen im Bereich der Stirnwand angeordnet. Eine Längsmittelachse der Trenneinrichtung kann in Verlängerung derselben den Wartungsdeckel im Bereich seiner Breitseitenflächen durchsetzen.

    [0036] Nach Entnahme des Wartungsdeckels kann bspw. aus der als Feinabscheideeinrichtung gebildeten Trenneinrichtung das Filterelement, bevorzugt in Form einer speziellen Filtermatte, entnommen werden. Es kann hierdurch beispielsweise einfach gegen ein neues Filterelement ausgetauscht werden.

    [0037] Zwischen dem Drehschieber-Aggregat und der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung ist eine Seitenwand vorgesehen. Es kann sich hierbei um die Seitenwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses handeln. Die Seitenwand kann eine Durchtrittöffnung aufweisen, durch welche komprimiertes Gas mit Ölanteil aus dem Drehschieber-Aggregat in die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung eintreten kann.

    [0038] Das eintretende Gas mit Ölanteil kann in einem ersten Abschnitt der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung im Gegenstrom zu einem zweiten Abschnitt strömen, in welchem zweiten Abschnitt die Ölabtrennung, bspw. Feinabscheidung erfolgt. Die Strömungsrichtung kann hierbei, wie weiter auch bevorzugt, in Längserstreckung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses, und somit weiter bevorzugt in Längserstreckung des Strangpressprofils gegeben sein. Hierbei handelt es sich um eine wesentliche Strömungsrichtung von einem Endbereich des Gehäuses entlang dessen Längserstreckung zum anderen Endbereich des Gehäuses, wobei innerhalb dieser Strömung von einem zum anderen Ende des Gehäuses Abweichungen von einer streng linearen Strömungsrichtung vorgesehen sein können.

    [0039] Unterhalb der Durchtrittöffnung kann ein sich als Strömungsweg anschließender Gehäuseabschnitt ausgebildet sein, in welchen von dem Gas abgetrenntes Öl in Folge von Schwer- und/oder Fliehkraft einläuft. Der Gehäuseabschnitt kann zur Aufnahme eines Ölsumpfes dienen, kann somit weiter in Art einer Ölwanne ausgebildet sein. Über eine Schwer- und/oder Fliehkraftabtrennung erfolgt eine bevorzugt erste Trennung von Gas und Öl.

    [0040] Um einen Ölwechsel zu erlauben, gegebenenfalls auch einen Anschluss eines Öl-Kühlkreislaufes, weist der Gehäuseabschnitt mindestens eine Ölauslauföffnung auf. Diese kann, wie auch bevorzugt, in einem in Aufstell- und Nutzungszustand der Vakuumpumpe vertikal niedrigsten Bereich des Gehäuseabschnittes, weiter bevorzugt bodennah desselben ausgebildet sein. Weiter bevorzugt ist die Ölauslauföffnung verschließbar.

    [0041] Auch kann die Ölauslauföffnung von einer Stirnwand des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses zugänglich sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Ölauslauföffnung der Stirnwand zugeordnet, an welcher zugleich auch der Wartungsdeckel angeordnet ist.

    [0042] Insbesondere zur Abscheidung von Partikeln aus dem vom Gas getrennten Öl kann weiter in dem Gehäuseabschnitt oder zugeordnet diesem ein Ölfilter vorgesehen sein, durch welchen das sich im Gehäuseabschnitt befindliche Öl leitbar ist. Es kann sich, wie bevorzugt, um einen wechselbaren Ölfilter handeln.

    [0043] Das durch den Ölfilter geleitete Öl ist bevorzugt in den Drehschieberraum einleitbar. Hierzu kann eine Pumpe vorgesehen sein, welche das sich in dem Gehäuseabschnitt sammelnde Öl durch den Ölfilter hindurch ansaugt und in den Drehschieberraum des Drehschieber-Aggregats fördert. Bevorzugt ist eine Ausbildung ohne Pumpe, bei welcher zur Ölförderung der Druckunterschied zwischen dem Ölsammelraum und dem Arbeitsraum der Vakuumpumpe genutzt wird.

    [0044] In der Feinabscheideeinrichtung (erste Trenneinrichtung) kann eine Filtermatte vorgesehen sein. Diese Filtermatte ist bevorzugt auswechselbar, wobei ein solcher Wechsel in bevorzugter Ausgestaltung von der einen, den Wartungsdeckel aufweisenden Stirnwand her erfolgt nach Entfernen des Wartungsdeckels.

    [0045] Die Filtermatte kann röhrenförmig ausgebildet sein mit einem inneren Strömungsweg für das Gas-/Ölgemisch. In der Feinabscheideeinrichtung abgetrenntes Öl strömt in bevorzugter Ausgestaltung über den Nachabscheider (zweite Trenneinrichtung) und über die Schwimmereinrichtung in den den Ölsammelraum aufweisenden Gehäuseabschnitt.

    [0046] Durch den Strömungswiderstand der Filterelemente (Filtermatte) in den Trenneinrichtungen ergibt sich ein Druckunterschied vor und nach der Feinabscheideeinrichtung. Dieser kann, in Abhängigkeit von dem Volumenstrom, den die Pumpe aktuell fördert, bis zu 400 mbar betragen.

    [0047] Die Schwimmereinrichtung kann unmittelbar an dem Wartungsdeckel ausgebildet sein oder, wie bevorzugt, nach Abnehmen des Wartungsdeckels zugänglich sein. Auch dies bietet eine Verbesserung der Wartung.

    [0048] Auch kann an der Stirnwand, gegebenenfalls in oder an dem Wartungsdeckel, eine Füllstandanzeige vorgesehen sein. Hierüber ist der Ölfüllstand der Vakuumpumpe ablesbar. Es kann sich hierbei um ein übliches Schauglas handeln, alternativ um eine analoge oder digitale Messwertanzeige.

    [0049] Auch kann in der Stirnwand, gegebenenfalls in dem Wartungsdeckel, ein Überdruckventil oder eine Berstscheibe angeordnet sein. Ein solches Überdruckventil beziehungsweise eine Berstscheibe dient als Absicherung gegen einen plötzlichen Überdruck im Gerät. Bei einer möglichen Anordnung eines Berstschutzes in dem Wartungsdeckel kann nach einem Ereignis in handhabungstechnisch einfacher Weise der sichere Betriebszustand wieder hergestellt werden, beispielsweise durch Wechsel des Wartungsdeckels insgesamt.

    [0050] In weiterer Ausgestaltung kann in der Stirnwand, gegebenenfalls in dem Wartungsdeckel oder zugeordnet dem Wartungsdeckel, ein Temperaturüberwachungselement angeordnet sein. Dieses dient insbesondere der Öltemperatur-Überwachung.

    [0051] Das vom Öl getrennte Gas kann in einer möglichen Ausgestaltung durch die Stirnwand, weiter bspw. durch den Wartungsdeckel, austreten. Hierzu weist die Stirnwand, insbesondere der Wartungsdeckel eine entsprechende Austrittsöffnung auf.

    [0052] In einer möglichen Ausgestaltung weist der Wartungsdeckel einen Gasaustrittstutzen auf. Dieser kann zum Anschluss eines Schalldämpfers oder eines Weiterführungselementes ausgebildet sein. So kann weiter der Gastaustrittstutzen in einer ersten Ausgestaltung des Wartungsdeckels mit einem Gewinde ausgestattet sein. Hieran kann eine Auslassverrohrung angeschlossen werden. Das Gewinde kann auch zum Anschluss eines Berstventils genutzt sein. Gegebenenfalls kann das Berstventil auch in der Auslassverrohrung angeordnet und befestigt sein. Bei Bedarf kann eine Rohrleitung, ein Schalldämpfer oder auch andere Gasführungselemente angeschlossen sein. Durch Wechsel des Wartungsdeckels kann ein entsprechend ausgerüsteter Wartungsdeckel auch bei im Einsatzort befindlichem Gerät angeordnet werden.

    [0053] In einer weiteren Ausgestaltung kann der Gastaustrittstutzen mit einer gegebenenfalls abnehmbaren Umlenkkappe versehen sein, in welcher das austretende Gas hinsichtlich seiner an dem Gasaustrittstutzen gegebenen Austrittrichtung mindestens um 60° umgelenkt wird. Bevorzugt ist die Umlenkung so gewählt, dass das austretende Gas nach unten gerichtet ausströmt. Hierdurch wird die Geräuschbelastung im Betrieb der Vakuumpumpe reduziert, da der Schall in eine Richtung zum Boden gelenkt wird. Auch kann der Gasaustrittstutzen drehbar an dem Wartungsdeckel angeordnet sein, so dass beispielsweise auch eine Umlenkung zur Seite oder nach oben möglich ist.

    [0054] Das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse kann eine integral ausgebildete Kammerung aufweisen mit einer im Aufstellzustand hinsichtlich der Schwerkraft unteren und einer oberen Kammer, wobei in Längsrichtung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses vorder- und rückseitig eine Stirnwand angeschlossen sein kann. Die integrale Ausbildung von Kammern kann im Zuge der bevorzugten Herstellung des Gehäuses aus einem Strangpressprofil ausgebildet werden. Die obere Kammer dient in bevorzugter Ausgestaltung insbesondere zur Aufnahme der Trenneinrichtungen, während die im Betrieb der Vakuumpumpe untere Kammer den vorbeschriebenen Gehäuseabschnitt ausformt. Die anzuschließenden Stirnwände formen jeweils einen endseitigen Abschluss des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses. Eine der Stirnwände kann eine mit dem vorbeschriebenen Wartungsdeckel überdeckte Öffnung aufweisen.

    [0055] Mindestens eine Stirnwand bildet hierbei bevorzugt eine Verbindung der Kammern aus. Bei einer bevorzugten gegengerichteten Strömung innerhalb der Kammern kann mindestens eine Stirnwand Gas-Umlenkbereiche ausbilden.

    [0056] Die Durchtrittöffnung vom Drehschieber-Aggregat beziehungsweise von dem Drehschieberraum zu der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung mündet in bevorzugter Ausgestaltung in der unteren Kammer des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses. An dieser Durchtrittöffnung schließt sich in Strömungsrichtung betrachtet bevorzugt der Schwerkraft- und/oder Prallabscheider an.

    [0057] Weiter bildet die untere Kammer in bevorzugter Ausgestaltung einen Ölsammelbehälter aus.

    [0058] Zugeordnet dem Ölsammelbehälter können ein oder mehrere, vorzugsweise in dem Strangpressprofil integrierte Kühlungsleitungen vorgesehen sein. Auch können im Bereich des Ölsammelbehälters Zu- und Abgänge zur Kühlung des Öles mittels eines externen Kühlers vorgesehen sein.

    Kurze Beschreibung der Zeichnungen



    [0059] Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Es zeigt:
    Fig. 1
    eine ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe in perspektivischer Darstellung;
    Fig. 2
    die Draufsicht hierzu;
    Fig. 3
    die Vakuumpumpe in einer Seitenansicht mit Blick auf eine Stirnwand mit einem Wartungsdeckel;
    Fig. 4
    den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 3;
    Fig. 5
    den Schnitt gemäß der Linie V-V in Figur 2;
    Fig. 6
    das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse in perspektivischer Einzeldarstellung;
    Fig. 7
    in perspektivischer Einzeldarstellung die Stirnwand mit zugeordnetem Wartungsdeckel und einem an dem Wartungsdeckel festlegbaren Gasaustrittstutzen;
    Fig. 8
    eine weitere perspektivische Darstellung des Wartungsdeckels mit Blick auf die im Nutzungszustand innere Fläche;
    Fig. 9
    das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse in einer Schnittdarstellung;
    Fig. 10
    den Schnitt gemäß der Linie X - X in Figur 2.

    Beschreibung der Ausführungsformen



    [0060] Dargestellt und beschrieben ist, zunächst mit Bezug zu Figur 1, eine ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe 1 mit einem Drehschieber-Aggregat und einer Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3.

    [0061] Das Drehschieber-Aggregat 2 weist ein Aggregatgehäuse auf, in welchem ein Drehschieberraum 5 mit einem Drehschieberrotor 6 angeordnet sind. Das Aggregatgehäuse ist von einer Haube 4 und durch mit Bezug auf eine Längsachse jeweils endseitig angeordnete Seitendeckel 11 und 12 überdeckt.

    [0062] Der Drehschieberraum 5 ist in Art einer zylindrischen Bohrung in dem Aggregatgehäuse ausgebildet. Der Drehschieberraum 5 weist eine Längserstreckung auf, die sich an der Bohrungsachse des Drehschieberraumes 5 orientiert.

    [0063] Der zylinderförmige Drehschieberrotor 6 ist gegenüber dem Drehschieberraum 5 exzentrisch angeordnet. Entsprechend verläuft die Rotorachse x parallel jedoch versetzt zur Raumachse.

    [0064] Der Drehschieberrotor 6 weist mehrere, in dem Ausführungsbeispiel drei Schieber 7 auf. Diese sind in im Querschnitt etwa radial ausgerichteten Schlitzen 8 des Rotors 6 schiebebeweglich angeordnet. Die Schieber 7 werden durch die Rotation des Drehschieberrotors 6 zufolge Fliehkraft gegen die den Drehschieberraum 5 begrenzende Wandung gedrückt.

    [0065] Im Betrieb der Vakuumpumpe 1 dreht sich der Drehschieberrotor 6 radial versetzt zur Mittelachse des Drehschieberraumes 5, dies zufolge Antrieb über einen auf die Rotorwelle drehend einwirkenden Motor, insbesondere Elektromotor 9. Hierdurch ergeben sich, getrennt durch die radial verschieblich angeordneten Schieber 7, geschlossene Kammern 10, deren Größe sich während einer Umdrehung des Drehschieberrotors 6 ändert.

    [0066] Der Drehschieberraum 5 ist mit Bezug auf dessen Längsachse jeweils endseitig geschlossen durch Drehschieber-Seitendeckel 46 und 47 (vgl. Figur 10).

    [0067] Außerhalb des Aggregatgehäuses, beispielsweise zugeordnet dem Seitendeckel 12, ist der Elektromotor 9 bevorzugt an dem Aggregatgehäuse befestigt. Die Welle des Drehschieberrotors 6 kann zum drehfesten Angriff des Elektromotors 9 den diesbezüglichen Seitendeckel 12 durchsetzen.

    [0068] Über die Größenänderung der Kammern 10 im Betrieb der Vakuumpumpe 1 ergeben sich Druckdifferenzen zwischen den einzelnen Kammern 10 und somit zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des so gebildeten Gebläses.

    [0069] Der Antrieb über den Elektromotor 9 kann unmittelbar auf der Rotorwelle angeordnet sein oder, wie weiter bevorzugt, über eine Kupplung.

    [0070] Ölgeschmierte Drehschieber-Aggregate 2 zeichnen sich dadurch aus, dass bei diesen Öl in den Drehschieberraum 5 eingeleitet wird. Durch dieses Öl werden Spalte zwischen den verschiedenen Komponenten, insbesondere zwischen den Schiebern 7 und der Wandung des Drehschieberraumes 5 zugesetzt. So wird der Gasaustausch zwischen den verschiedenen Kammern 10 behindert. Auf diese Weise werden im Betrieb höhere Vakua erzielt als dies bei trocken laufenden Drehschieberpumpen möglich ist.

    [0071] Das Öl wird bauartbedingt zusammen mit dem geförderten Gas aus der letzten Kammer 10 des Drehschieber-Aggregats 2 heraus gefördert. Zudem wird das Öl bedingt durch die Verdichtungsenthalpie im System erwärmt. Da das Öl mit dem Fördermedium (Gas) in Kontakt kommt, kann dies verschmutzen oder sich infolge eventueller chemischer Reaktionen verändern.

    [0072] Das Öl läuft in einem Kreisprozess durch die Vakuumpumpe 1. Daraus ergibt sich, dass dieses, nachdem es das Drehschieber-Aggregat 2 verlassen hat, aufbereitet werden muss. Hierzu dient die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3.

    [0073] Die Einrichtung 3 ist mit dem Drehschieber-Aggregat 2 verbunden, so dass sich eine Einheit bildet, bestehend aus Drehschieber-Aggregat 2, Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 und Elektromotor 9.

    [0074] Die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 weist zunächst ein Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse 13 auf, mit Seitenwänden 14, 15, einer Bodenwand 16, einer Deckenwand 17 und Stirnwänden 18, 19.

    [0075] Die Stirnwände 18 und 19 sind in Längserstreckung des Gehäuses 13 betrachtet, welche Längserstreckung der Längserstreckung des Drehschieberraumes 5 des Drehschieber-Aggregats 2 entspricht, jeweils endseitig des die Seitenwände 14 und 15, die Bodenwand 16 und die Deckenwand 17 integral ausformenden Gehäuses angeordnet, insbesondere mit dem Gehäuse schraubverbunden. Die Stirnwand 18 ist bevorzugt durch einen Servicedeckel und die Stirnwand 19 durch einen hinteren Seitendeckel gebildet.

    [0076] Das Gehäuse 13 kann bezüglich seiner Längserstreckung aus einem Strangpressprofil 20, insbesondere aus einem Aluminium-Strangpressprofil bestehen. So weist das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse 13 über dessen Länge einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt auf, dies über die Längserstreckung betrachtet unter Einhaltung einer maßbeständigen Kontur. Zudem sind bei einer Herstellung des Gehäuses 13 im Strangpressverfahren die äußeren Flächen optisch gleichmäßig und sauber gestaltet, so dass Oberflächenbearbeitungsschritte zur optischen Aufwertung der Oberfläche entfallen können. Lediglich nötige Bearbeitungsschritte, wie beispielsweise Durchbrechungen in den Seitenwänden und/oder Bodenwand und/oder Deckenwand können vorgesehen sein.

    [0077] Auch kann die Herstellung des Gehäuses 13 im Strangpressverfahren dahingehend genutzt werden, dass neben der Oberfläche auch die Form des Gehäuses so gestaltet sein kann, dass dieses abschließend das designgebende Element darstellt.

    [0078] Die Seitenwände 14 und 15 erstrecken sich quer zu einer Rotationsebene des Drehschieberrotors 6, wobei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Seitenwand 14 zugleich die Befestigungsebene zur Befestigung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses 13 an dem Aggregatgehäuse darstellt.

    [0079] Die endseitig angeordnete Stirnwand 18 schließt in einer möglichen Ausgestaltung wandungsaußenseitig mit dem benachbarten Seitendeckel 11 ab, wie auch weiter bevorzugt die Deckenwand 17 und die Bodenwand 16 mit den sich hieran anschließenden benachbarten Wandungsabschnitten des Aggregatgehäuses. Es ergibt sich so eine kompakte und optisch ansprechende Einheit.

    [0080] Die dem Drehschieber-Aggregat 2 abgewandte und somit nach außen gewandte Außenfläche der Seitenwand 15 ist mit Bezug auf einen Querschnitt in der Rotationsebene des Drehschieberrotors 6 gewellt ausgebildet (vgl. insbesondere Figur 9). Es ergeben sich über die im Querschnitt betrachtete Erstreckungslänge der Seitenwand 15 gleichmäßige, verrundete Erhebungen, die über Täler miteinander verbunden sind. Hierdurch ist eine Vergrößerung der Oberfläche im Bereich der Seitenwand 15 erreicht und somit eine Verbesserung der Wärmeabfuhr im Betrieb der Vakuumpumpe 1.

    [0081] Die Wellenoberfläche setzt sich in bevorzugter Ausgestaltung fort in den zugewandten Flächenbereichen der Stirnwände 18 und 19.

    [0082] Das Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse 13 weist eine bevorzugt integral ausgebildete Kammerung auf. Mit Bezug auf einen wie auch dargestellten Aufstellungszustand ergeben sich hinsichtlich der Schwerkraft eine untere Kammer 21 und eine obere Kammer 22. Die Trennung der Kammern 21 und 22 ist erreicht durch einen mit Bezug auf einen Querschnitt gemäß Figur 9 quer zu den Seitenwänden 14 und 15 verlaufenden Trennsteg 23.

    [0083] In der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung erfolgt im Betrieb der Vakuumpumpe 1 insbesondere eine Trennung von Öl und Gas.

    [0084] Hierzu ist zunächst ein Schwerkraft- und/oder Prallabscheider 24 und eine in Gasströmungsrichtung nachgeschaltete, zweistufige Trenneinrichtung vorgesehen, die sich aus einer ersten Trenneinrichtung T1 in Form einer Feinabscheideeinrichtung 25 und einer nachgeschalteten zweiten Trenneinrichtung T2 in Form einer Nachabscheideeinrichtung 43 zusammensetzt.

    [0085] Das Öl-/Gasgemisch tritt aus dem Drehschieberaggregat 2 über eine Durchtrittöffnung 26 im Bereich der Seitenwand 14 in die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 ein.

    [0086] Mit Eintritt in die Einrichtung 3 erfolgt bevorzugt zunächst eine Grobabscheidung von großen Öltropfen durch den Schwerkraft- und/oder Prallabscheider 24 zufolge Umlenkung des Gas-Öl-Gemisches und Verlangsamung der Strömung.

    [0087] Der Eintritt des Öl-Gas-Gemisches in die Einrichtung 3 erfolgt zufolge entsprechender Anordnung der Durchtrittöffnung 26 in dem Bereich der unteren Kammer 21, in welcher entsprechend eine Trenneinrichtung T3, etwa in Form von einem Schwerkraft- und/oder Prallabscheider 24, angeordnet sein kann.

    [0088] Der sich unter der Durchtrittöffnung 26 im Bereich der unteren Kammer 21 ergebende Gehäuseabschnitt 27 dient in Art einer Ölwanne, in welcher sich ein Ölsumpf sammelt. Es ist so in der unteren Kammer 21 ein Öl-Sammelbehälter ausgeformt.

    [0089] Weiter formt die untere Kammer 21 einen Strömungsweg mit einer an der Längsausrichtung des Gehäuses orientierten Strömung a. Diese Strömung a ist in Richtung auf die rückwärtige Stirnwand 19 gerichtet.

    [0090] Zur Vermeidung einer Aufwirbelung des im Ölsumpf sich sammelnden Öls durch die Gasströmung ist der Bereich der Ölwanne überdeckt durch ein eingezogenes Filterblech 44.

    [0091] Die Wandungsinnenseite der Stirnwand 19 ist ausgebildet zur Umlenkung der Strömung aus der unteren Kammer 21 in die obere Kammer 22, in welcher der in der oberen Kammer 22 gebildete Strömungsweg eine Strömung b entgegengesetzt zur Strömung a der unteren Kammer 21 zulässt.

    [0092] In der oberen Kammer 22 sind die Trenneinrichtungen T1 und T2 in linearer Hintereinanderanordnung vorgesehen.

    [0093] Die Feinabscheideeinrichtung 25 (Trenneinrichtung T1) weist eine röhrenförmige Filtermatte 42 auf, deren Röhrenachse bevorzugt gleichgerichtet ist zur Rotorachse x des Drehschieberrotors 6. So ist weiter die Feinabscheideeinrichtung 25 im Wesentlichen in Längsrichtung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses 13 orientiert angeordnet.

    [0094] In Gasströmungsrichtung b nachgeschaltet der Feinabscheideeinrichtung 25 ist in der oberen Kammer 22 eine Nachabscheideeinrichtung 43 vorgesehen. Das aus der Feinabscheideeinrichtung 25 austretende Gas wird zwangsläufig durch die Nachabscheideeinrichtung 43 geführt. Die Länge c des Gasweges zwischen der in Gasströmungsrichtung b ersten Trenneinrichtung T1 (Feinabscheideeinrichtung 25) und der in Gasströmungsrichtung b zweiten Trenneinrichtung T2 (Nachabscheideeinrichtung 43) entspricht etwa einem Viertel bis einem Drittel des Durchmessermaßes der ersten Trenneinrichtung T1 (bezogen auf das größte Querschnitts-Erstreckungsmaß des filterwirksamen Elements).

    [0095] Das aus der unteren Kammer 21 in die obere Kammer 22 umgelenkte Öl-Gas-Gemisch wird gezielt und nacheinander durch die beiden Trenneinrichtungen T1 und T2 geleitet, wobei sich vor der ersten Trenneinrichtung T1 und hinter der zweiten Trenneinrichtung T2 ein Druckunterschied ergibt, der in Abhängigkeit vom Förderdruck des Drehschieber-Aggregats 2 bis zu 400 mbar betragen kann.

    [0096] Weiter kann in der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 eine Ölschaum-Abbaueinrichtung vorgesehen sein.

    [0097] Zudem ist ein Ölfilter 28 vorgesehen. Dieser kann dem Bodenbereich des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses 13, weiter bevorzugt der rückwärtigen Stirnwand 19 zugeordnet angeordnet sein. Durch den Ölfilter 28 wird das im Ölsumpf befindliche Öl gesaugt und insbesondere von Feststoffpartikeln befreit.

    [0098] Unter Nutzung des Druckunterschieds zwischen der unteren Kammer 21 und der Kammer 10 im Drehschieber-Aggregat 2 wird über eine Saugleitung 29 das im Ölfilter 28 gefilterte Öl in das Drehschieber-Aggregat 2 gefördert.

    [0099] Mittels eines nicht dargestellten externen Kühlers kann eine Kühlung des insbesondere gefilterten Öls vorgenommen werden. Hierzu sind entsprechende Zu- und Abgänge im Bereich der unteren Kammer 21 vorgesehen.

    [0100] Auch können im Profil des Gehäuses 13, beispielsweise im Bereich der Bodenwand 16 und/oder der Seitenwände 15 (zugeordnet der unteren Kammer 21), Kühlwege vorgesehen sein.

    [0101] Die im Benutzungszustand bevorzugt einer Bedienperson zugewandte Stirnwand 18 belässt wandungsinnenseitig einen Durchlass zur Verbindung der oberen Kammer 22 mit der unteren Kammer 21, welcher Durchlass gebildet ist von einer Schwimmereinrichtung 30. An den beiden Trenneinrichtungen T1 und T2 abgeschiedenes Öl wird zurück in das Reservoir im Bereich der unteren Kammer 21 geleitet, dies durch die Schwimmereinrichtung 30. Dieses verhindert zufolge des vorbeschriebenen Druckunterschiedes vor und hinter den Trenneinrichtungen T1 und T2 ein kurzschlussartiges Strömen des durch die Durchtrittöffnung 26 in die untere Kammer 21 eintretenden Gases unmittelbar zum Gasauslass 31.

    [0102] Darüber hinaus kann eine Ölbadheizung vorgesehen sein, um das Öl vor dem Start der Vakuumpumpe 1 zu erwärmen.

    [0103] Zudem kann eine zusätzliche Wasserkühlung vorgesehen sein.

    [0104] Die Ölbadheizung und/oder die Wasserkühlung können an der Stirnwand 19 angeordnet sein.

    [0105] In der dem Elektromotor 9 abgewandten und im Betrieb eine Vorderseite bildenden Stirnwand 18 ist zugeordnet der oberen Kammer 22 eine zumindest annähernd über die gesamte Querschnittsfläche der oberen Kammer 22 sich erstreckende, fensterartige Öffnung 32 vorgesehen. Diese ist von einem Wartungsdeckel 33 im Betrieb der Vakuumpumpe 1 geschlossen. Der Wartungsdeckel 33 kann mit der Stirnwand 18, bevorzugt unter Zwischenschaltung einer Dichtung, verschraubt sein.

    [0106] In dem Wartungsdeckel 33 ist der Gasauslass 31 vorgesehen. Hierzu weist der Wartungsdeckel 33 eine Durchtrittöffnung 34 auf, an welcher sich wandungsaußenseitig des Wartungsdeckels 33 ein Gasaustrittstutzen 35 anschließen kann.

    [0107] Der Gasaustrittstutzen 35 kann in Form einer abnehmbaren Umlenckappe 36 ausgebildet sein, in welcher das austretende Gas hinsichtlich seiner an dem Gasaustrittstutzen gegebenen Ausrichtung - welche im Wesentlichen gleichgerichtet ist wie die Strömung b in der oberen Kammer 22 - mindestens um 60°, bevorzugt bis hin zu 90° nach unten in Richtung auf die durch die Bodenwand 16 gegebene Ebene umgelenkt wird. Hierdurch wird der Schall Richtung Boden gelenkt, was zu einer Verringerung der Geräuschbelastung führt.

    [0108] Bevorzugt ist der Gasaustrittstutzen 35 drehbar an dem Wartungsdeckel 33 angeordnet, so dass die Abluft wahlweise auch beispielsweise zur Seite oder nach oben abgelenkt werden kann.

    [0109] Die Umlenkkappe 36 kann ausgetauscht werden, beispielsweise gegen einen Gasaustrittstutzen zum Anschluss eines Schalldämpfers oder eines Weiterführungselementes.

    [0110] Darüber hinaus kann ein Wartungsdeckel 33 mit Umlenkkappe 36 gegen einen Wartungsdeckel 33 zum Anschluss beispielsweise einer externen Verrohrung getauscht werden.

    [0111] Die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 verfügt über mehrere Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen 37. So kann in der Stirnwand 18, zugeordnet der unteren Kammer 21, eine Füllstandanzeige 38 zur Ermittlung der Ölmenge vorgesehen sein. Die Füllstandanzeige 38 kann durch ein Ölschauglas und/oder durch einen elektrischen Ölstandsensor gebildet sein.

    [0112] Auch eine mögliche Öltemperaturanzeige kann im Bereich der Stirnwand 18 angeordnet sein.

    [0113] Weiter können in der Stirnwand 18 sowohl der Zu- als auch der Ablauf zum Wechseln des Öls in der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3 vorgesehen sein. Dazu sind in einer Ausgestaltung in der Stirnwand 18 eine Ölauslauföffnung 39 und ein Einfüllstutzen 40 vorgesehen.

    [0114] Nach Abnahme des der Stirnwand 18 zugeordneten Wartungsdeckels 33 sind beide Trenneinrichtungen T1 und T2 und die Schwimmereinrichtung 30 zur Wartung und ggf. Austausch von der Bedienungsseite der Vakuumpumpe 1 her zugänglich.

    [0115] So liegt nach Abnahme der Stirnwand 18 zunächst die zweite Trenneinrichtung T2 (Nachabscheideeinrichtung 43) frei. Diese kann entsprechend aus der oberen Kammer 22 herausgenommen werden. Die Nachabscheideeinrichtung 43 kann hierbei bspw. auf einem schlittenartigen Gestell 45 befestigt sein. Die Nachabscheideeinrichtung 43 kann in einer Ausgestaltung zusammen mit dem Gestell 45 aus der oberen Kammer 22 entnommen werden, wonach die Filtermatte 42 der Feinabscheideeinrichtung 25 auch zur Entnahme freiliegt bzw. auf die Filtermatte 42 zu Wartungszwecken zugegriffen werden kann.

    [0116] Der Gasweg zwischen den beiden Trenneinrichtungen T1 und T2 ist ventilfrei ausgebildet und, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel, mit Bezug auf einen Querschnitt allein umgeben durch das Material des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse 13 im Bereich der oberen Kammer 22.

    [0117] Die Nachabscheideeinrichtung 43 kann eine im Wesentlichen in Strömungsrichtung b durchsetzbare Filtermatte oder dergleichen aufweisen.

    [0118] Darüber hinaus kann in dem Wartungsdeckel 33 ein Überdruckventil angeordnet sein.

    [0119] Das Überdruckventil dient als Absicherung gegen einen plötzlichen Überdruck in der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung 3; ist somit bevorzugt Teil der Überwachungsvorrichtung.

    [0120] Die Stirnwände 18 und 19 wie auch der Wartungsdeckel 33 sind als Deckelteile A, B und C dem Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse 31 unmittelbar oder mittelbar (Deckelteil C beziehungsweise Wartungsdeckel 33) zugeordnet.

    [0121] Zufolge der vorbeschriebenen Anordnung der Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtungen 37 sowie der Ausgestaltung der Deckelteile A, B und C sind bevorzugt alle für die Bedienperson relevanten Schnittstellen günstig zugänglich im Bereich der Stirnwände 18,19 untergebracht, womit sich der Platzbedarf für das Gerät reduziert, die Wartungsfreundlichkeit erhöht und die Herstellbarkeit des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses vereinfacht ist.
    Liste der Bezugszeichen
    1 Vakuumpumpe 26 Durchtrittsöffnung
    2 Drehschieber-Aggregat 27 Gehäuseabschnitt
    3 Ölabscheide- und Wiederauf-bereitungseinrichtung 28 Ölfilter
      29 Saugleitung
    4 Haube 30 Schwimmereinrichtung
    5 Drehschieberraum 31 Gasauslass
    6 Drehschieberrotor 32 Öffnung
    7 Schieber 33 Wartungsdeckel
    8 Schlitz 34 Durchtrittsöffnung
    9 Elektromotor 35 Gasaustrittsstutzen
    10 Kammer 36 Umlenkkappe
    11 Seitendeckel 37 Überwachungs- und War-tungseinrichtung
    12 Seitendeckel    
    13 Ölabscheide- und Wiederauf- 38 Füllstandsanzeige
      bereitungsgehäuse 39 Ablauföffnung
    14 Seitenwand 40 Einfüllstutzen
    15 Seitenwand 42 Filtermatte
    16 Bodenwand 43 Nachabscheideeinrichtung
    17 Deckenwand 44 Filterblech
    18 Stirnwand 45 Gestell
    19 Stirnwand 46 Drehschieber-Seitendeckel
    20 Strangpressprofil 47 Drehschieber-Seitendeckel
    21 untere Kammer    
    22 obere Kammer    
    23 Trennsteg    
    24 Schwerkraft- und/oder Prallabscheider    
    25 Feinabscheideeinrichtung    
    a Strömung    
    b Strömung    
    c Länge    
    x Rotorachse    
    A Deckelteil    
    B Deckelteil    
    C Deckelteil    
    T1 Trenneinrichtung    
    T2 Trenneinrichtung    
    T3 Trenneinrichtung    



    Ansprüche

    1. Ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe (1) mit einem Drehschieber-Aggregat (2), aufweisend einen Drehschieberraum (5) und einen Drehschieberrotor (6), und mit einer Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung (3), wobei in der Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung (3) eine Trennung von Öl und Gas, dass das Drehschieber-Aggregat (2) durchsetzt hat, durch eine erste Trenneinrichtung (T1, T2) erfolgt, die bevorzugt durch ein Filterelement und/oder durch einen Schwerkraft- und/oder Prallabscheider (24) und/oder einen Feinabscheider (25) gebildet ist, bevorzugt zusammen mit einer Ölschaumabbaueinrichtung, und/oder mit einem Ölkühler und/oder mit einer Ölpumpe, wobei für die genannten Einrichtungen eine oder mehrere Überwachungs- und/oder Wartungseinrichtung 37 vorgesehen sind und die Ölabscheide- und Wiederaufbereitungseinrichtung (3) in einem Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuse (13) untergebracht ist, mit Seitenwänden (14,15), einer Bodenwand (16), einer Deckenwand (17) und Stirnwänden (18,19), wobei sich die Seitenwände (14, 15) quer zu einer Rotationsebene des Drehschieberrotors (6) erstrecken und eine Längserstreckung des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses (13) vorgeben, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas nacheinander innerhalb des Ölabscheide- und Wiederaufbereitungsgehäuses (13) die erste Trenneinrichtung (T1) und eine zweite Trenneinrichtung (T2) durchströmt, die beide von einer Stirnwand (18) aus zur Wartung zugänglich sind.
     
    2. Drehschieber-Vakuumpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Trenneinrichtungen (T1, T2) einzeln einsetzbar und herausnehmbar sind.
     
    3. Drehschieber-Vakuumpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide Trenneinrichtungen (T1, T2) kombiniert zum gemeinsamen Einsetzen und Herausnehmen miteinander verbunden sind.
     
    4. Drehschieber-Vakuumpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gasweg zwischen der in Gasströmungsrichtung (b) ersten Trenneinrichtung (T1) und der in Gasströmungsrichtung (b) zweiten Trenneinrichtung (T2) ventilfrei ausgebildet ist.
     
    5. Drehschieber-Vakuumpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (c) des Gasweges zwischen der in Luftströmungsrichtung (b) ersten Trenneinrichtung (T1) und der in Luftströmungsrichtung (b) zweiten Trenneinrichtung (T2) einem Durchmessermaß oder weniger der ersten Trenneinrichtung (T1) entspricht.
     
    6. Drehschieber-Vakuumpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Trenneinrichtung (T3), beispielsweise in Form eines Schwerkraft- und/oder Prallabscheiders (24), vorgesehen ist.
     


    Claims

    1. An oil-lubricated rotary vane vacuum pump (1) with a rotary vane power unit (2), comprising a rotary vane chamber (5) and a rotary vane rotor (6), and with an oil separating and recycling unit (3), wherein in the oil separation and recycling unit (3) a separation of oil and gas takes place, which has passed through the rotary vane power unit (2), by means of a first separating device (T1, T2), which is preferably formed by a filter element and/or by a gravity and/or impact separator (24) and/or a fine separator (25), preferably together with an oil foam degradation device, and/or with an oil cooler and/or with an oil pump, wherein one or more monitoring and/or maintenance units (37) are provided for said devices and the oil separating and recycling unit (3) is accommodated in an oil separating and recycling housing (13), with sidewalls (14, 15), a bottom wall (16), a ceiling wall (17) and face walls (18, 19), wherein the sidewalls (14, 15) extend transversely to a plane of rotation of the rotary vane rotor (6) and define a longitudinal extent of the oil separation and recycling housing (13), characterised in that the gas flows successively within the oil separation and recycling housing (13) through the first separating device (T1) and a second separating device (T2), both of which are accessible for maintenance from an face wall (18).
     
    2. The rotary vane vacuum pump according to claim 1, characterised in that both separating devices (T1, T2) are singly insertable and removable.
     
    3. The rotary vane vacuum pump according to one of the preceding claims, characterised in that both separating devices (T1, T2) are connected to each other, combined for joint insertion and removal.
     
    4. The rotary vane vacuum pump according to one of the preceding claims, characterised in that a gas path between the first separating device (T1) in the gas flow direction (b) and the second separating device (T2) in the gas flow direction (b) is designed to be valve-free.
     
    5. The rotary vane vacuum pump according to claim 4, characterised in that the length (c) of the gas path between the first separating device (T1) in the air flow direction (b) and the second separating device (T2) in the air flow direction (b) corresponds to a diameter dimension or less of the first separating device (T1).
     
    6. The rotary vane vacuum pump according to one of the preceding claims, characterised in that a further separating device (T3) is provided, for example in the form of a gravity and/or impact separator (24).
     


    Revendications

    1. Pompe à vide lubrifiée à palettes rotatives (1) avec un agrégat de palettes rotatives (2), présentant une chambre de palettes (5) et un rotor de palettes (6), et avec un dispositif de séparation et de recyclage d'huile (3), une séparation de l'huile et du gaz étant effectuée dans le dispositif de séparation et de recyclage d'huile (3), qui a traversé l'agrégat de palettes rotatives (2), par un premier dispositif de séparation (T1, T2), qui est formé de préférence par un élément filtrant et/ou par un séparateur par gravité et/ou par impact (24) et/ou par un séparateur fin (25), de préférence conjointement avec un dispositif de réduction de la mousse d'huile, et/ou avec un refroidisseur d'huile et/ou avec une pompe à huile, un ou plusieurs dispositifs de surveillance et/ou de maintenance 37 étant prévus pour les dispositifs mentionnés et le dispositif de séparation et de recyclage d'huile (3) étant logé dans un boîtier de séparation et de recyclage d'huile (13), avec des parois latérales (14, 15), une paroi de fond (16), une paroi de plafond (17) et des parois frontales (18, 19), les parois latérales (14, 15) s'étendent transversalement à un plan de rotation du rotor à palettes (6) et définissent une extension longitudinale du boîtier de séparation et de recyclage d'huile (13), caractérisé en ce que le gaz traverse successivement, à l'intérieur du boîtier de séparation et de recyclage d'huile (13), le premier dispositif de séparation (T1) et un deuxième dispositif de séparation (T2), qui sont tous deux accessibles pour l'entretien depuis une paroi frontale (18).
     
    2. Pompe à vide à palettes rotatives selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux dispositifs de séparation (T1, T2) peuvent être utilisés individuellement et sont amovibles.
     
    3. Pompe à vide à palettes rotatives selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux dispositifs de séparation (T1, T2) sont combinés pour être insérés et retirés ensemble.
     
    4. Pompe à vide à palettes rotatives selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un trajet de gaz entre le premier dispositif de séparation (T1) dans le sens d'écoulement du gaz (b) et le deuxième dispositif de séparation (T2) dans le sens d'écoulement du gaz (b) est réalisé sans vanne.
     
    5. Pompe à vide à palettes rotatives selon la revendication 4, caractérisée en ce que la longueur (c) du trajet de gaz entre le premier dispositif de séparation (T1) dans le sens de l'écoulement de l'air (b) et le deuxième dispositif de séparation (T2) dans le sens de l'écoulement de l'air (b) correspond à une mesure de diamètre ou moins du premier dispositif de séparation (T1).
     
    6. Pompe à vide à palettes rotatives selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu un autre dispositif de séparation (T3), par exemple sous la forme d'un séparateur par gravité et/ou par impact (24).
     




    Zeichnung





























    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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