本發(fā)明涉及真空泵送系統(tǒng),并且更具體地,其涉及一種具有改進(jìn)油密封的油潤滑旋轉(zhuǎn)真空泵的真空泵送系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、真空泵用來實(shí)現(xiàn)真空狀態(tài),即用于排空腔室(所謂的“真空室”)并且在所述腔室中建立亞大氣壓狀態(tài)。已知具有不同結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理的許多不同類型的真空泵,并且每次都要根據(jù)特定應(yīng)用的需要、即根據(jù)有待在相應(yīng)的真空腔室中獲得的真空度來選擇特定的真空泵。
2、通常,真空泵包括泵殼體和泵送元件,在泵殼體中設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)泵入口以及一個(gè)或多個(gè)泵出口,泵送元件布置在所述泵殼體中并且配置為將氣體從所述泵入口泵送到所述泵出口:通過將泵入口連接到真空室,真空泵允許真空室中的氣體被排空,從而在所述室中產(chǎn)生真空條件。
3、在一種真空泵中,泵送元件包括限定泵送室的定子以及能夠在所述泵送室中旋轉(zhuǎn)并且與定子協(xié)作以將氣體從泵入口泵送到泵出口的轉(zhuǎn)子。在這種真空泵中,轉(zhuǎn)子通常安裝到由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸。
4、這種泵通常連接到油箱,由此油可以從油箱輸送到真空泵,特別是輸送到泵送室,用于充當(dāng)冷卻劑和潤滑流體并且用于密封室,以及用于保護(hù)泵部件免受被泵送的氣體可能的腐蝕作用。在這樣的系統(tǒng)中,可以提及那些使用旋轉(zhuǎn)葉片真空泵的系統(tǒng),并且以下描述將涉及這種系統(tǒng)。
5、使用油潤滑旋轉(zhuǎn)葉片真空泵的傳統(tǒng)真空泵送系統(tǒng)如圖1所示,并且通常用10表示。
6、泵送系統(tǒng)10主要包括實(shí)際的真空泵20和用于驅(qū)動(dòng)泵20的電動(dòng)馬達(dá)30。為了簡單起見,僅示出了泵20的與馬達(dá)30相鄰的部分。
7、泵20包括泵殼21,在泵殼21中限定了一個(gè)或多個(gè)泵入口以及一個(gè)或多個(gè)泵出口(圖中未示出)。同樣用作泵定子的泵殼體21在內(nèi)部限定泵送室,泵轉(zhuǎn)子23在該泵送室中偏心旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子23緊固到由馬達(dá)30旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的泵軸24或與泵軸24成一體,并且設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)能夠徑向滑動(dòng)的葉片25(圖中僅可見一個(gè)),在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)期間,葉片25與泵送室的內(nèi)壁接觸移動(dòng)。眾所周知,在這種類型的泵中,油被引入到泵送室中以潤滑和冷卻泵,并且分離在不同壓力下的區(qū)域。
8、在泵配備有氣體壓載裝置的情況下,用于將壓載氣體(通常為空氣)引入泵送室的另一入口(也未在圖中示出)限定在泵殼體21中。
9、馬達(dá)30又包括殼體31,殼體31緊固到泵殼體21并且包圍馬達(dá)定子32和馬達(dá)轉(zhuǎn)子33。馬達(dá)定子32和馬達(dá)轉(zhuǎn)子33相互配合,以便通過與馬達(dá)轉(zhuǎn)子33相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)軸34驅(qū)動(dòng)泵轉(zhuǎn)子23旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)軸34可以耦接到泵軸24,或者其可以與泵軸24和泵轉(zhuǎn)子23制成一體單元,如圖所示。端壁35、36封閉容納馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的室,并且與合適的滾動(dòng)軸承相關(guān)聯(lián)地可旋轉(zhuǎn)地支撐軸34的端部。
10、為了防止存在于泵送室中的油和可能的有毒氣體進(jìn)入馬達(dá)30并且通過馬達(dá)殼體31逃逸到環(huán)境中,在馬達(dá)殼體31與泵殼體21之間圍繞軸34設(shè)置動(dòng)態(tài)徑向密封件40,通常為唇形密封件。動(dòng)態(tài)密封也是為了防止灰塵進(jìn)入泵送室。
11、在旋轉(zhuǎn)葉片真空泵的情況下,動(dòng)態(tài)密封是泵運(yùn)行過程中漏油的主要原因。漏油顯然是不可取的,因?yàn)橛纱藢?dǎo)致的泵送室中油量的減少可能會(huì)損害油作用的有效性。此外,如前所述,油中可能含有有毒氣體,如果它們通過馬達(dá)殼體31逃逸到環(huán)境中,則可能成為污染和危險(xiǎn)的來源。
12、ep?1249648?b1公開了一種用于旋轉(zhuǎn)軸的改進(jìn)的徑向唇型密封件,其表面輪廓配置為在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)使得泄漏的流體被輸送回到待密封的空間中。該現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中公開的改進(jìn)的密封件具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),使得其相當(dāng)昂貴。此外,沒有設(shè)置用于處理未被輸送回待密封空間的流體。
13、ep?714482b1公開了一種具有氣體壓載的油潤滑旋轉(zhuǎn)葉片真空泵,其中從布置在泵出口下游的油分離器收集的油通過氣體壓載入口被返回到泵。該泵具有將泵軸相對于軸承件密封的密封圈,但它沒有處理可能從泵送室漏油的措施,因此它不能保證泵送模塊完全密封。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題的真空泵送系統(tǒng)。
2、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有油潤滑的旋轉(zhuǎn)真空泵的真空泵送系統(tǒng),該旋轉(zhuǎn)真空泵配備有用于以簡單且有效的方式處理來自泵送室的油泄漏的裝置。
3、更具體地,本發(fā)明提供了一種真空泵送系統(tǒng),其包括油潤滑的旋轉(zhuǎn)真空泵、驅(qū)動(dòng)泵的電動(dòng)馬達(dá)和向泵供應(yīng)氣體的氣體壓載裝置,其中,氣體壓載裝置與馬達(dá)流體耦合以將從泵泄漏到馬達(dá)中的油抽吸回到泵中。
4、氣體壓載裝置配置為提供永久性氣體壓載。
5、有利地,氣體壓載裝置通過泄漏油回收單元與馬達(dá)流體耦合,泄漏油回收單元容納在馬達(dá)的內(nèi)腔的區(qū)域中,來自氣體壓載裝置的氣體和泄漏油存在于馬達(dá)的內(nèi)腔的該區(qū)域中,并且泄漏油回收單元布置為在馬達(dá)的內(nèi)腔的所述區(qū)域與泵送室之間建立連通。該區(qū)域還面對動(dòng)態(tài)徑向密封件,該動(dòng)態(tài)徑向密封防止存在于泵送室中的油通向馬達(dá)。
6、在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,泄漏油回收單元包括管道,該管道具有鄰近密封件的第一端以及與止回閥協(xié)作的第二端,止回閥插置在管道的所述第二端與泵送室之間,并且配置為在泵打開時(shí)允許由管道收集的油與壓載氣體一起通向泵送室并且在泵關(guān)閉時(shí)防止油朝向馬達(dá)泄漏。
7、有利地,止回閥是球-彈簧閥。
8、根據(jù)本發(fā)明的另一有利特征,止回閥接收在座中,該座的部段形成有校準(zhǔn)孔口,該校準(zhǔn)孔口調(diào)節(jié)被導(dǎo)向至泵送室的壓載氣體的流并且充當(dāng)泵送室的氣體入口。
9、在本發(fā)明的實(shí)施例中,止回閥與管道的所述第二端相關(guān)聯(lián),并且閥座的具有校準(zhǔn)孔口的部段形成在閥與泵送室之間并且直接通入泵送室。
10、在替代的實(shí)施例中,閥座的具有校準(zhǔn)孔口的部段形成在管道的第二端與止回閥之間。
1.一種真空泵送系統(tǒng)(100),包括油潤滑的旋轉(zhuǎn)真空泵(20)、驅(qū)動(dòng)所述泵(20)的電動(dòng)馬達(dá)(30)和向所述泵(20)供應(yīng)氣體的氣體壓載裝置,其特征在于,所述氣體壓載裝置與所述馬達(dá)(30)流體耦合以將從所述泵(20)泄漏到所述馬達(dá)(30)中的油抽吸回到所述泵(20)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述氣體壓載裝置提供永久性氣體壓載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述氣體壓載裝置通過泄漏油回收單元(50)與所述馬達(dá)(30)流體耦合,所述泄漏油回收單元(50)容納在所述馬達(dá)(30)的內(nèi)腔的區(qū)域中,來自所述氣體壓載裝置的氣體和泄漏油存在于所述馬達(dá)的內(nèi)腔的所述區(qū)域中,并且所述泄漏油回收單元(50)布置為在所述馬達(dá)的內(nèi)腔的所述區(qū)域與所述泵(20)的泵送室之間建立連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述馬達(dá)(30)的內(nèi)腔的所述區(qū)域面對動(dòng)態(tài)徑向密封件(40),所述動(dòng)態(tài)徑向密封件旨在防止油從所述泵(20)通向所述馬達(dá)(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述泄漏油回收單元(50)包括管道(51),所述管道具有鄰近所述密封件(40)的第一端以及與止回閥(52)協(xié)作的第二端,所述止回閥插置在所述管道(51)的所述第二端與所述泵送室之間,并且配置為在所述泵(20)打開時(shí)允許由所述管道(51)收集的空氣和油通向所述泵送室并且在所述泵(20)關(guān)閉時(shí)防止油朝向所述馬達(dá)(30)泄漏。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述止回閥(52)是球-彈簧閥(52)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述止回閥(52)接收在閥座(54)中,所述閥座的部段形成有校準(zhǔn)孔口(55),所述校準(zhǔn)孔口調(diào)節(jié)被導(dǎo)向至所述泵送室的壓載氣體的流并且充當(dāng)所述泵送室的氣體入口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述止回閥(52)與所述管道(51)的所述第二端相關(guān)聯(lián),并且所述閥座(54)的所述部段形成在所述閥(52)與所述泵送室之間并且直接通入所述泵送室。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的真空泵送系統(tǒng)(100),其中,所述閥座(54)的所述部段形成在所述管道(51)的所述第二端與所述閥(52)之間。