涡旋泵制造技术

本发明专利技术为一种包括两个相互啮合的涡旋(20),(22)的涡旋泵10，涡旋布置成以便在涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口(38)泵送至出口(36)。涡旋在入口与出口之间具有多个连续的涡旋圈I,II,II,IV,V,VI。存在单开端状态和多开端状态，在单开端状态下，流体从入口沿单个流路泵送至出口，该单个流路连续地延伸通过涡旋圈中的各个，在多开端状态下，流体从入口沿多个流路泵送，该多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋圈且在出口之前会聚。阀布置(56)能够操作成用于在单开端与多开端状态之间切换涡旋泵。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种涡旋泵，其包括两个相互啮合的涡旋，涡旋布置成以便在涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口泵送到出口。
技术介绍
图8中示出了现有技术涡旋压缩机或泵100。泵100包括泵壳102和具有偏心轴部分106的驱动轴104。轴104由马达108驱动，且偏心轴部分连接到绕轨涡旋110，以便在使用期间，轴的旋转相对于固定涡旋112将绕轨运动给予绕轨涡旋，以用于沿流体流通路在压缩机的泵入口114与泵出口116之间泵送流体。固定涡旋112包括涡旋壁118，涡旋壁118垂直于大体圆形的底板120延伸。绕轨涡旋122包括涡旋壁124，涡旋壁124垂直于大体圆形的底板126延伸。绕轨涡旋壁124在绕轨涡旋的绕轨移动期间与固定涡旋壁118协作或啮合。涡旋的相对绕轨移动导致大量气体捕集在涡旋之间，且从入口泵送至出口。图9中示出了涡旋布置的更详细的视图。在附图中，固定涡旋122以影线示出为具有涡旋板120和涡旋118，而绕轨涡旋以粗线示为仅具有涡旋壁124。涡旋在去往涡旋布置的入口128与出口130之间具有六个连续的涡旋圈I,II,III,IV,V,VI。入口128从泵入口114接收流体，且出口130将流体传送至泵出口116。在涡旋的相对绕轨运动期间，通过入口128传送的流体最初捕集在形成于第一圈I中的凹穴中。当朝出口130推动流体时，凹穴通过连续的圈II,III,IV,V,VI逐渐地被压缩。图9中示出的布置为单开端(single-start)，其意味着存在单个大体螺旋流路，该流路在入口处开始，且在出口处结束。图10示出了双开端(double-start)或成对开端(twin-start)布置。正如图9，固定涡旋以影线示出，而绕轨涡旋以粗线示出。同样，涡旋在入口128与出口130之间具有六个连续的涡旋圈I,II,III,IV,V,VI。在涡旋的相对绕轨运动期间，通过入口128传送的流体最初捕集在第一圈I和第二圈II两者中的凹穴中，从而形成在开端点132,134处开始的两个流体流路。该流体被沿两个流路推动，且会聚在会聚点136处，从而形成从会聚点通过涡旋圈III,IV,V,VI到出口130的单个流路。多开端布置通常在要求增大的泵送能力时使用，即，在要求通过泵泵送更大量气体时。实现了增大的泵送能力，因为流体直接地从入口128泵送穿过两个圈I,II，而非仅是单开端布置的单个圈。然而，将认识到的是，相比于单开端布置，较少的圈用作压缩级，且因此可在多开端布置中实现的最终压力小于通过单开端布置实现的。图11示出了当最初在大气压力下抽空室时的单开端和成对开端布置的各种特征的图表。图表在左轴线上示出室压力，在右轴线上示出变换器输出功率，并且在水平轴线上示出经过时间。变换器输出功率是由泵消耗的功率。图表中示出四个曲线；单开端布置的消耗功率138和室压力140，以及双开端布置的消耗功率142和室压力144。消耗功率以虚线示出，且室压力以实线示出。首先参看室压力图140,144，如上文指出那样，将看到的是，在初始压力下降到100mbar(单开端和双开端二者将以类似速率实现其)时，双开端布置以比单开端布置快的速率减小压力。然而，单开端布置产生比由双开端布置实现的最终压力(0.01mbar)低的最终压力(0.005mbar)。在从1000mbar到100mbar的初始周期内，由双开端布置消耗的功率142大于由单开端步骤消耗的功率138，但随后由双开端布置消耗的功率小于由单开端布置消耗的功率。取决于由真空泵抽空的室中要求的特定压力状况，选择具有适合构造的泵。例如，如果低最终压力是最重要的特征，则使用单开端泵，或如果压力降低速率为最重要的特征，则使用双开端泵。通常，通过限制入口容量或避免高压缩比来减小泵的功率消耗。泄压阀有时用在双开端泵中来减小功率消耗。
技术实现思路
本专利技术提供了一种涡旋泵，其包括两个相互啮合的涡旋，涡旋布置成以便在涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口泵送至出口，涡旋在入口与出口之间具有多个连续的涡旋圈，涡旋泵具有单开端状态和多开端状态，在单开端状态下，流体从入口沿单个流路泵送至出口，该单个流路连续延伸通过涡旋圈中的各个，在多开端状态下，流体从入口沿多个流路泵送，该多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋且在出口之前会聚至单个流路，且阀布置能够操作成用于在单开端与多开端状态之间切换涡旋泵。本专利技术还提供了一种涡旋泵，其包括两个相互啮合的涡旋，涡旋布置成以便在涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口泵送至出口，涡旋在入口与出口之间具有多个连续的涡旋圈，涡旋泵具有第一多开端状态和第二多开端状态，在第一多开端状态下，流体从入口沿第一组多个流路泵送，第一组多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋圈且在出口之前会聚至单个流路，在第二多开端状态下，流体从入口沿第二组多个流路泵送，第二组多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋圈且在出口之前会聚至单个流路，第一多开端状态下的开端数目不同于第二多开端状态下的开端数目，且阀布置能够操作成用于在第一与第二多开端状态之间切换涡旋泵。附图说明为了可更好地理解本专利技术，现在将参照附图来描述仅通过举例给出的其一些实施例，在附图中：图1为涡旋泵的示意图；图2和3更详细地示出了涡旋泵的一部分；图4和5示出了涡旋泵的阀布置；图6为示出使用中的涡旋泵的特征的图表；图7示出了使用中的涡旋泵的其它特征；图8为现有技术涡旋泵；图9示出了现有技术泵的一个涡旋布置；图10示出了现有技术的泵的另一个涡旋布置；并且图11为示出使用中的图9和10的涡旋布置的图表。具体实施方式图1中示出了涡旋压缩机或泵10。泵10包括泵壳12和具有偏心轴部分16的驱动轴14。轴14由马达18驱动，且偏心轴部分连接到绕轨涡旋20，以便在使用期间，轴的旋转相对于固定涡旋22将绕轨运动给予绕轨涡旋，以用于沿流体流路在压缩机的泵入口24与泵出口26之间泵送流体。固定涡旋22包括涡旋壁28，涡旋壁28垂直于大体圆形的底板30延伸。绕轨涡旋20包括涡旋壁34，涡旋壁34垂直于大体圆形的底板36延伸。绕轨涡旋壁34在绕轨涡旋的绕轨移动期间与固定涡旋壁28协作或啮合。涡旋的相对绕轨移动导致大量气体捕集在涡旋之间，且从入口泵送至出口。图2和3示出了现有技术的图9和10中所示的涡旋布置的改型。在相互啮合的涡旋20,22的相对绕轨移动时，气体从涡旋布置的入口38泵送至出口(未示出，但类似地构造成图9和10中所述的涡旋布置的出口)。涡旋入口38从泵入口24接收流体，且涡旋出口将压缩流体排至泵出口26。涡旋20,22在入口24与出口之间具有多个连续的涡旋圈。图2和3中仅示出了圈I,II,III,IV。未示出圈V和VI。因此，该构造具有六个圈，但泵可具有多于两个的任何数目的涡旋圈。在图2中，涡旋泵处于单开端状态，其中流体从入口38沿单个流路泵送至出口，该单个流路连续地延伸通过涡旋圈I,II,III,IV,V,VI中的各个。在图3中，涡旋泵处于多开端状态，其中流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡旋泵，其包括两个相互啮合的涡旋，所述涡旋布置成以便在所述涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口泵送至出口，所述涡旋在所述入口与所述出口之间具有多个连续的涡旋圈，所述涡旋泵具有单开端状态和多开端状态，在所述单开端状态下，流体从所述入口沿单个流路泵送至所述出口，所述单个流路连续地延伸通过所述涡旋圈中的各个，在所述多开端状态下，流体从所述入口沿多个流路泵送，所述多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋圈且在所述出口之前会聚至单个流路，且阀布置能够操作成用于在所述单开端状态与所述多开端状态之间切换所述涡旋泵。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.05 GB 1211997.01.一种涡旋泵，其包括两个相互啮合的涡旋，所述涡旋布置成以便在所述涡旋的相对绕轨移动时，气体从入口泵送至出口，所述涡旋在所述入口与所述出口之间具有多个连续的涡旋圈，所述涡旋泵具有单开端状态和多开端状态，在所述单开端状态下，流体从所述入口沿单个流路泵送至所述出口，所述单个流路连续地延伸通过所述涡旋圈中的各个，在所述多开端状态下，流体从所述入口沿多个流路泵送，所述多个流路平行地延伸通过径向相邻的涡旋圈且在所述出口之前会聚至单个流路，且阀布置能够操作成用于在所述单开端状态与所述多开端状态之间切换所述涡旋泵。
2.根据权利要求1所述的涡旋泵，其特征在于，连续延伸通过各个涡旋圈的所述单个流路具有至少一个中断，以用于阻止流体流，且所述涡旋泵包括至少一个单开端传递流路，以用于跨过所述中断传送流体，所述阀布置能够操作成在所述单开端状态下沿所述传递流路或各个传递流路引导流体。
3.根据权利要求1或2所述的涡旋泵，其特征在于，包括多个多开端传递流路，以用于跨过相应的相邻涡旋圈之间的涡旋壁传送流体，所述阀布置能够操作成在所述多开端状态下沿所述传递流路引导流体。
4.在从属于权利要求2时根据权利要求3所述的涡旋泵，其特征在于，所述涡旋各自包括从涡旋板沿横向延伸的涡旋壁，并且所述单开端传递流路和所述多开端传递流路由延伸穿过所述涡旋板中的一者或两者的导管形成。
5.根据权利要求4所述的涡旋泵，其特征在于，所述单开端传递流路从所述中断的一侧上的入口端口延伸至所述中断的另一侧上的出口端口。
6.根据权利要求4或5所述的涡旋泵，其特征在于，所述多开端传递流路各自从所述圈中的一个中的入口端口延伸至连续的所述圈中的出口端口。
7.在从属于权利要求5时根据权利要求6所述的涡旋泵，其特征在于，所述单开端传递流路的入口端口形成所述多开端传递流路中的一个的入口端口，且所述单开端传递流路的出口端口形成所述多开端传递流路中的另一个的出口端口。
8.根据权利要求7所述的涡旋泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：AEK霍尔布鲁克，MG霍克利费，
申请(专利权)人：爱德华兹有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB