真空泵系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種真空栗系統。
【背景技術】
[0002]真空栗系統包括例如至少一個主真空栗以及至少一個輔助栗。主真空栗可以是干壓縮真空栗比如螺桿型真空栗。主真空栗的出口與用于支持的輔助栗連接。膜栗或噴射栗經常用作輔助栗。在這樣的真空栗系統中,輔助栗的排出容積明顯低于主真空栗的排出容積。特別地,輔助真空栗的排出容積小于主真空栗的排出容積的1/50。通過使用這樣的輔助栗,能夠實現較低的端壓力。使用這樣的輔助栗還允許降低整個系統的能量消耗,其中,輔助栗本身具有由此需要額外的能量的劣勢。具體地,如果輔助栗比如噴射栗連續運轉時就會出現這種情況。此外,這對噴射栗而言需要很高的動力氣體消耗,該動力氣體例如可以是壓縮空氣。
[0003]從US 2012/0219443中已知具有主栗以及與該主栗的出口連接的噴射栗的真空栗系統。
[0004]在該系統中,只有當主真空栗的出口處存在預定壓力范圍內的壓力時,噴射栗才啟用。這允許降低噴射栗的能量消耗且降低動力氣體的消耗。在US 2012/0219443中所描述的真空栗系統中,借助于電子控制裝置啟用以及停用噴射栗。電子控制裝置根據在主真空栗的出口處測量的壓力并且也根據主真空栗的功率消耗使噴射栗斷電。因此,在US2012/0219443中描述的真空栗系統的缺點是:不得不提供復雜的電子控制器和傳感器。具體地,這些復雜的電子控制器和傳感器是適用于絕對壓力測量的昂貴的傳感器。這降低了運轉安全性而且增加了制造成本。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種真空栗系統,其中,能夠以高可靠性確保輔助栗的運轉。
[0006]根據本發明,該目的利用權利要求1或11所述的真空栗系統f來實現。
[0007]本發明的真空栗系統包括主真空栗,該主真空栗適于與待排空的腔室連接。特別地,主真空栗是干壓縮真空栗比如螺桿型栗。主真空栗的出口與輔助栗連接,該輔助栗在優選實施方式中為噴射栗。此外,設置有控制裝置以啟用輔助栗。通過使用控制裝置,在存在于主真空栗的出口處的限定的壓力范圍內啟用以及停用輔助栗。壓力范圍優選地為500mbar至150mbar。優選地,該壓力范圍的兩個壓力之間的壓力差異在20mbar至200mbar的范圍內。
[0008]根據本發明,控制裝置僅包括機械部件。因而,根據發明,電子控制器的設置或相應傳感器的設置并非必要。以這種方式,能夠顯著地提高真空栗系統的運轉安全性和可靠性。在特別優選實施方式中,輔助真空栗一一特別地為噴射栗一一的上述啟用和停用在待機模式期間起作用。在該模式下,腔室例如保持處于預定壓力下。在待機模式下,沒有介質從腔室栗送或僅極少量被栗送(具體地,由于泄漏)。通過如本發明設置的那樣特別地在待機模式下啟用以及停用輔助栗,能夠進一步降低整個系統的能量消耗,這是由于降低了輔助真空栗的額外的能量消耗。此外,由于控制裝置的特定的、機械上簡單的結構,因此能夠降低制造成本。
[0009]優選地,控制裝置包括壓力搖桿。借助于根據極限壓力運轉的機械壓力搖桿,能夠特別地在待機模式下在不足壓力下限時停用輔助栗并且在超過壓力上限時啟用輔助栗。極限壓力一一優選地存在于主真空栗的出口區域中一一的相應范圍可以例如通過設置相應的機械彈簧來限定,所述相應的機械彈簧特別地為可調節的彈簧或壓力元件。通過設置這種壓力搖桿,在噴射栗用作輔助栗的情況下,能夠打開或關閉通向噴射栗的動力氣體比如壓縮空氣的供給。這允許輔助栗的簡單的啟用和停用。
[0010]在特別優選實施方式中,壓力搖桿具有布置在通向噴射栗的動力氣體供給管線中的第一切換閥。該閥根據存在于真空栗的出口區域中的壓力而優選地打開或關閉,由此啟用或停用噴射栗。此外,特別優選的是,壓力搖桿具有除了第一切換閥之外的第二切換閥。第二切換閥與主真空栗的出口連接。進一步優選的是,兩個切換閥通過壓力管線相互連接。在這方面,進一步優選的是,一方面,動力氣體的壓力施加在第一切換閥上,另一方面,設置有與壓力相關的切換元件一一比如彈簧。此外,切換壓力優選地作用在該第一切換元件上,該切換壓力根據第二切換閥的位置而改變。
[0011 ] 第二切換閥——其優選地具有與第一切換閥類似的機械結構——優選地一方面經受動力氣體的壓力而另一方面經受存在于主真空栗的出口處的壓力。第二切換閥經由特別地構造為彈簧的與壓力相關的切換元件適當地進行切換。
[0012]優選地,輔助栗布置在與出口管線連接的分支管線中,該出口管線與主真空栗的出口連接。在這方面,進一步優選的是,在分支管線中、輔助栗的上游布置有附加的止回閥。優選地,該附加的止回閥為與噴射栗的抽吸容量相適應的微型止回閥。
[0013]進一步優選的是,在出口管線的與分支管線的連接部的下游處布置有另一止回閥。
[0014]在作為獨立發明的真空栗系統中,特別地在主栗送模式期間節約了能量。該真空栗系統也包括與待排空的腔室連接的主真空栗。此外,輔助真空栗比如噴射栗與栗的出口連接。輔助控制裝置用于根據預定控制參數來啟用輔助真空栗。這里,輔助真空栗比如噴射栗優選地僅在主栗送模式已結束并且真空栗系統轉換到待機模式中之后啟用。因而,輔助真空栗依賴于控制參數而啟用,通過該控制參數來限定系統現在轉換到待機模式下或就時間方面來說該系統剛好處于待機模式之前或待機模式之后。待排空的腔室中的壓力值和/或主真空栗的入口處的壓力值和/或主真空栗的出口處的壓力值可以被確定為控制參數。一旦該壓力值降到低于預定極限值,輔助真空栗即啟用。在這方面,極限值可能根據壓力傳感器相對于腔室、栗入口或栗出口的位置而有所不同。此外,這些值可以彼此組合使得例如僅在兩個極限值同時不足時啟用輔助真空栗。
[0015]預定控制參數的另一種可能性是驅動主真空栗的電動馬達的性能。電動馬達的功率消耗或來自頻率轉換器的信號特別適合于此目的。只要功率消耗降到低于預定極限值,輔助真空栗即啟用。
[0016]優選地,預定控制參數指的是不足主真空栗處的壓力值。該壓力值可以例如借助于壓力傳感器來確定。相應的壓力限值優選地為lmbar。
[0017]不足主真空栗的出口處的壓力值也可以用作附加的或替代的控制參數。該壓力值也可以由壓力傳感器來確定,壓力限值優選地為1020mbar。
[0018]另外可能的附加控制參數可以是驅動主真空栗的電動馬達的性能。特別地,這可能是功率消耗。優選地,端部壓力上的功率消耗增加約10%可以用作預定控制參數。
[0019]優選地,輔助控制裝置包括可電氣切換的閥。該可電氣切換的閥優選地布置在輔助真空栗的上游處。因而,閥的相應切換在輔助真空栗啟用或停用時生效。當然,該電動閥可以集成在真空栗中。
[0020]除了可電氣切換的閥之外或代替可電氣切換的閥,可以設置輔助壓力搖桿。壓力搖桿與相應的壓力管線連接,使得只要上述限定的壓力中的一個壓力或多個壓力降到低于預定極限值,壓力搖桿就進行切換。通過以相應方式切換輔助壓力搖桿,動力氣體被釋放并且因而供給至噴射栗。借助于上述真空栗系統,能夠降低在主栗送模式期間的能量消耗。特別地,極限值被選擇為使得輔助真空栗一一特別地為噴射栗一一在主栗送模式期間不運轉。在主栗送模式下,其中,大量的氣體被輸送,輔助真空栗的功率需求與所輸送的氣體量呈適當的關系,使得處于減小功率需求的目的,使輔助真空栗在主栗送模式中停用是有利的。
[0021]進一步的能量節省可以通過對本發明的兩個上述真空栗系統進行組合而實現。這種真空栗系統包括用于在待機模式期間啟用和停用輔助栗的控制裝置。另一方面,另外設置有輔助控制裝置,借助該輔助控制裝置,輔助栗優選地在主栗送模式期間保持停用,并且僅在待機模式期間啟用通常是可能的。兩個系統的組合一方面確保輔助栗在主栗送模式期間不啟用并且由此節省能量。另一方面,確保輔助栗甚至在待機模式期間不連續地運轉,但是僅在需要時運轉。由此,能夠實現進一步的能量節省。
【附圖說明】
[0022]下文是通過參照優選實施方式且參照附圖的本發明的詳細描述。
[0023]在附圖中:
[0024]圖1示出了具有控制裝置且具有特別地在待機模式下啟用的輔助栗的真空栗系統的示意圖,
[0025]圖2示出了具有控制裝置且具有特別地在待機模式下停用的輔助栗的真空栗系統的示意圖,
[0026]圖3示出了示意性地圖示主栗的出口處的壓力發展的曲線圖,以及
[0027]圖4示出了具有輔助控制裝置的真空栗系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1和2圖示了處于不同狀態的真空栗系統,該真空栗系統為這樣的系統:利用該系統,通過根據存在于主真空栗中的壓力來啟用和停用噴射栗而特別地在待機模式下實現節能。
[0029]真空栗系統包括主真空栗10比如螺桿型栗,主真空栗10的入口 12與待排空的腔室14連接。主真空栗10的出口 16與出口管線18連接。例如,由主真空栗輸送的介質通過該管線沿箭頭20的方向輸送至排氣系統。
[0030]出口管線18與分支管線22連接。在圖示的實施方式中,分支管線22與被設計為噴射栗24的輔助栗連接。噴射栗24的出口管線26與出口管線18連接。在分支管線22中布置有輔助止回閥28。此外,在出口管線的與分支管線22的連接部的下游處布置有止回閥30。兩個止回閥28、30分別防止介質流向主真空栗10。真空栗系統還包括具有第一切換閥32和第二切換閥34的機械控制裝置。這兩個切換閥32、34特別地形成壓力搖桿。
[0031]第一切換閥32布置在供