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CN1133813C - 真空泵 - Google Patents

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CN1133813C CNB988016923A CN98801692A CN1133813C CN 1133813 C CN1133813 C CN 1133813C CN B988016923 A CNB988016923 A CN B988016923A CN 98801692 A CN98801692 A CN 98801692A CN 1133813 C CN1133813 C CN 1133813C
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Abstract

本发明涉及一种真空泵，它有至少一个抽吸腔(7、8、23至26)和至少一个与抽吸腔相邻的腔(3、5、27)；为了避免在相邻腔内受被输送气体引起的损坏，规定此真空泵配备有载气装置，以及均衡气的输入通过与抽吸腔相邻的腔进行。

Description

真空泵
本发明涉及一种真空泵，它有至少一个抽吸腔和至少一个与抽吸腔相邻的腔，如马达腔、驱动装置腔、传动装置腔、曲轴腔等。
在许多工业部门，本文所涉及类型的真空泵须输送腐蚀性和/或有毒的气体。这些气体可能进入与真空泵的抽吸腔相邻的腔内，这些腔通常用密封装置(轴密封环、迷宫式密封装置等)与抽吸腔隔开。腐蚀性气体在这些腔内造成腐蚀或冲蚀，从而导致轴承提前磨损或使在那里的其他构件损坏。此外，腐蚀性和有毒气体会通过与抽吸腔相邻的腔进入大气中。在半导体工业中，越来越多地需要干式真空泵，亦即至少抽吸腔是无油的真空泵。其原因在于防止在与真空泵连接的真空室内进行的过程受碳氢化合物的破坏。在半导体工业中使用或形成的由真空泵输送的气体往往有这样的性质，即当它们压缩至大气压时形成固体。这种类型的沉积在与抽吸腔相邻的腔内同样可能是有害的。
JP63-105294A公开了一种具有一个固定部件和一个旋转部件的涡流式真空泵。旋转部件的驱动是通过一个驱动轴和一个润滑脂润滑的轴承实现的。该轴承位于一个腔内。为了防止轴承润滑脂的蒸发，在轴承腔内保持一个氮气氛。渐渐地，氮气穿过旋转部件上的孔并进入泵内。
US5356245描述了一种多级干运转的真空泵。该真空泵具有惰性气体供给措施。惰性气体供给一个或多个泵级，以防止进入泵内的或者在气体压缩期间在泵内形成的固体颗粒吸附在转子或抽吸腔壁上。
由EP597730A已知一种可单级和两级运转的、具有一个载气装置的旋转滑阀式真空泵。压载气体通过管路供给泵的两级之一。
本发明的目的是改进前言所述类型的真空泵，最大程度地排除在与抽吸腔相邻的腔内产生损坏的危险以及腐蚀性或有毒气体排出真空泵的危险。
按本发明为达到此目的提供了这样一种真空泵，它具有至少一个抽吸腔和一个载气装置，在该真空泵中：在一个外部壳体内布置一个抽吸腔壳体，上述抽吸腔位于此抽吸腔壳体内；以及，具有至少一个与上述抽吸腔相邻的腔，其特征为，上述载气装置具有：一个与抽吸腔相邻的气体进口，它设计成穿过上述抽吸腔壳体连通上述抽吸腔和一个相邻的腔；一个远离上述抽吸腔壳体的气体入口，它设在一个与抽吸腔相邻的腔的壳体上并配备有一个阀；上述与抽吸腔相邻的腔至少部分地位于气体入口和气体进口之间。
在按所述方式设计的泵中，经由均衡气入口进入的气体的作用是冲洗一个或多个与抽吸腔相邻的腔。若腐蚀性或有毒的气体通过其密封功能不完全或不再完全满足的密封装置侵入了与抽吸腔相邻的腔内。则在它们可能酿成祸害或进入大气前便与均衡或冲洗气体一起被输回此泵内。本发明另一个优点在于，鉴于所选择的均衡气或冲洗气入口的位置，故提供了多种结构设计的可能性。最后，在抽吸腔壳体上布设的气体进口可以持续地保持开启，所以在与抽吸腔相邻的腔内形成负压。由此进一步将腐蚀性或有毒气体由于外部壳体中的不密封性而向外漏泄的危险减到最低程度。
借助于在图1和2中示意表示的实施例可说明本发明的其他优点和详情。其中：
图1两级旋转滑阀式真空泵；以及
图2多级活塞式真空泵。
在图1中表示的旋转滑阀式真空泵包括一个抽吸腔壳体1和一个驱动马达2。抽吸腔壳体1处于泵腔3内，泵腔3由外部壳体4构成，马达在由马达外壳6构成的马达腔5内，马达外壳通过法兰连接在外部泵壳体4上。在抽吸腔壳体1内有抽吸腔7和8及其转子9和10。转子9和10固定在马达轴11上，马达轴多处在抽吸腔壳体2内支承和密封。泵较大的级7、9是进口级并与进口12连接。出口13连接在出口级8、10上。进口级7、9和出口级8、10通过孔14互相连通。孔15通入此孔14中，它与泵腔3连接并在下文称之为与抽吸腔相邻的均衡气或冲洗气进口。用16表示位于泵外部的均衡气或冲洗气入口。它包括阀17和节流器18。
在图1表示的实施例中，气体入口16设在马达外壳6上远离泵壳体4的区域内。当阀17打开亦即载气或冲洗运作时，此气体通过马达腔5和泵腔3流到孔15的进口，亦即流到直接设在抽吸腔壳体上的气体进口。通过不密封的轴密封装置进入泵腔或马达腔内的气体被冲洗回出口级8、10内。必要时可设折流板和/或多个入口接管16，以保证彻底冲洗与抽吸腔7、8相邻的腔。若应当用惰性气体例如N2冲洗或应造成载气(Gasballast)时，还可以在入口接管16上连接惰性气体储罐。
与抽吸腔相邻的均衡气或冲洗气进口15对泵腔3是持续开启的。若关闭阀17，在泵腔3及马达腔5内形成真空。因此，进入泵腔3及马达腔5中的气体不会由于在外壳4、6内存在漏泄点而流到外面去。当阀16打开时，节流器18用于保持在外壳4和6内处于负压状态。
图2表示多级干式活塞式真空泵及其抽吸腔分壳体21和22，分壳体内有圆柱形的抽吸腔23至26。在分壳体21、22之间有曲轴腔27，它的外壳用28表示。活塞31至34分属于各级并构成八个泵室，泵室中一部分并联，所以所画的泵有四个泵级。它的入口用35表示，它的出口用36表示。在较早的德国专利申请19634519.7中，详细介绍了此类型的一台真空泵。最后一个环形的泵室构成了所示真空泵的末级。它的进口用37表示，它的出口用38表示。
末级泵的进口37通过管道39与曲轴腔27连接。管道39的出口构成与抽吸腔相邻的气体进口41。气体进口41位于曲轴腔外壳28的其中一个端面附近。在曲轴腔外壳28上处于相对位置的端面区内设有带阀17和节流器18的均衡气或冲洗气入口16。可按已针对图1所说明的方式，用经由气体入口16流入的气体冲洗曲轴腔27并在曲轴腔27内保持负压。

Claims (11)

1.一种真空泵，具有至少一个抽吸腔(7、8、23至26)和一个载气装置，在该真空泵中：在一个外部壳体(4)内布置一个抽吸腔壳体(1)，上述抽吸腔(7、8、23至26)位于此抽吸腔壳体内；以及，具有至少一个与上述抽吸腔相邻的腔(3、5、27)，其特征为，上述载气装置具有：
一个与抽吸腔相邻的气体进口(15、41)，它设计成穿过上述抽吸腔壳体(4)连通上述抽吸腔(7、8、23至26)和一个相邻的腔(3、5、27)；
一个远离上述抽吸腔壳体(1)的气体入口(16)，它设在一个与抽吸腔(7、8、23至26)相邻的腔(3，5，17)的壳体(4，6)上并配备有一个阀(17)；
上述与抽吸腔相邻的腔(3，5，27)至少部分地位于气体入口(16)和气体进口(15，41)之间。
2.按照权利要求1所述的泵，其特征为：气体入口(16)除了阀(17)之外还配备有一个节流器(18)。
3.按照权利要求1或2所述的泵，其特征为：在泵的不同位置设多个气体入口(16)。
4.按照权利要求1或2所述的泵，其特征为：一个或多个入口(16)与一个惰性气体储罐连接。
5.按照权利要求1或2所述的泵，其特征为：它设计为旋转滑阀式真空泵。
6.按照权利要求5所述的泵，其特征为：它设计成两级的；它有一泵腔(3)和一马达腔(5)；以及，有一孔(15)，此孔将在两个级(7、9和8、10)之间的连通孔(14)与泵腔(3)连接起来。
7.按照权利要求6所述的泵，其特征为：气体入口(16)设在马达壳体(6)上。
8.按照权利要求1或2所述的泵，其特征为：它设计为多级的活塞式真空泵。
9.按照权利要求8所述的泵，其特征为：最后一级泵的进口(37)与曲轴腔(27)连接。
10.按照权利要求9所述的泵，其特征为：在曲轴腔(27)内的管道(39)出口(41)和气体入口(16)设在曲轴腔外壳(28)上彼此相对的端面区内。
11.按照权利要求1或2所述的泵，其特征为：它是一种干式泵。
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