JPH02286894A - 油入りスクリュ式真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロータ室内に油を注入するようにした油入り
スクリュ式真空ポンプに関するものである。

（従来の技術） 従来、第３図に示すように油入りスクリュ式圧縮機は公
知であり、この吸込側を例えば真空タンクに接続するこ
とによりこの圧縮機をそのまま真空ポンプとして利用す
ることは可能である。即ち、この装置は一方が吸込口１
１に、他方が吐出口！２に開口したロータ室１３を内部
に形成したケーシング１４内に互いに噛み合う雌雄一対
のスクリュロータ！５を回転可能に収納するとと６に、
矢印にて示すようにロータ室１３内にシール、冷却、潤
滑のため油を注入するように形成しである。そして、吸
込口１１を例えば図示しない真空タンクに接続して、回
転するスクリュロータ１５により吸込口１１より空気を
吸込み、吐出ポート１６を経て、吐出口１２より大気中
に吐出するようにして真空タンクからの真空引きが行わ
れる。

第４図はロータ軸に平行な直線に沿って測った場合のロ
ータ室１３の吸込口ｌｌ側端面からの距離ａとその距離
におけるロータ室１３内の圧力Ｐとの関係を示したもの
で、ロータ室１３内に吸込まれた空気は吸込圧力ＰＩ（
例：　Ｉ　Ｔｏｒｒ）から吐出直前圧力Ｐ２（例：５Ｔ
ｏｒｒ）まで上昇して、吐出ボ−ト１６から吐出される
と、−気に吐出口４内の大気圧力Ｐ　３　（７６０Ｔｏ
ｒｒ）まで上昇する。

（発明が解決しようとする課題） 一般的に、この真空ポンプの性能を論じる場合に重要な
のが到達真空度（以下、ＥＶという。）、即ち第３図中
２点鎖線で示すように吸込口１１を盲フランジ１７で全
閉して、吸込口！ｌからの空気漏れをな（して、真空ポ
ンプを作動させた時に、この吸込口１１内にて到達し得
る最高（最低圧力）の真空度である。

一方、上記装置では吐出ポート直前のロータ室内の圧力
は、スクリュロータ７の回転に伴って吐出直前圧力Ｐ２
、即ち５Ｔｏｒｒと大気圧力Ｐ３、即ち７６０　Ｔｏｒ
ｒとの間を繰返し変動することになり、これが吐出直前
圧力Ｐ２になった時には、第３図中破線による矢印Ａに
て示すように、吐出ポート１６の箇所において大気圧力
Ｐ３状態にある吐出口１２側からの空気が流れ込む。こ
のため、吐出直前圧力Ｐ２は理論的に°考えられる圧力
よりも高くなる。ここで、理論的に考えられる吐出直前
圧力Ｐ２ｔｈは次式で表わされる。

Ｐ２ｔｈ＝π１−Ｐｌ 但し、πｉ：内部圧縮比 （＝吐出直前ガス容積／吸込ガス容積）ＫＫ＝比熱比（
＝定容比熱Ｃｐ／定積比熱Ｃｖ）したがって、上記空気
の流れ込みにより、吐出直前圧力Ｐ２が高くなる結果、
この流入空気がさらに吸込口ｉｌ側に漏れ、ＥＶを悪く
するという問題が生じる。

このように、７６０Ｔｏｒｒの空気がＩＴｏｒｒの吸込
口１１に漏れると、その体積は７６０倍にもなる。

本発明は、斯る従来の問題点を課題としてなされたもの
で、吸込口側への空気の漏れ量を最小限度に抑えること
を可能とした油入りスクリュ式真空ポンプを提供しよう
とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、第１発明は、吐出口に逆止
弁を設け、かつこの°逆止弁を油タンク内の油面以下の
所に位置させて形成した。

また、第２発明は、吐出口に逆止弁を設け、かつこの逆
上弁を油タンク内の油面以下の所に位置させる一方、吐
出ポートに連通しないガス閉込み空間部を吐出口に連通
させる流路を設け、かつこの流路に吐出口に向かう方向
の流れのみを許容する逆止弁を設けて形成した。

（作用） 上記第１発明のように形成することにより、吐出ポート
部への外部からの空気の侵入は阻止される。

また、第２発明のように形成することにより、吐出ポー
ト部への外部からの空気の侵入を阻止するとともにロー
タ室内に油が過剰流入することがあっても、スクリュロ
ータの歯溝内の圧力の異常上昇が防止される。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図は第１発明に係る油入りスクリュ式真空ポンプを
示し、上記第３図に示す装置とは、吐出口側の一部を除
き、他は実質的に同一であり、互いに対応する部分には
同一番号を付して説明を省略する。

図示するように、本スクリュ式真空ポンプでは吐出口１
２の空間部を小さくするとともに、吐出ポート１６の出
側に、吐出ポート１６に近接させて、板ばね部材を用い
た逆止弁ｌがボルト２により取付け、かつ、この逆止弁
１の油タンク３内の曲面以下の所に位置させである。そ
して、吐出ポート１６と逆止弁１との間の空間Ｂが大気
圧力Ｐ３以上になった時にのみ逆止弁ｌが開いて吐出ポ
ート１６から吐出された空気を吐出口１２から油の中を
通して大気中に放出するようにしである。

即ち、吐出ポート１６の部分に油を充満させることによ
り、大気中から吐出ポート１６への空気の漏れ返りを阻
止するようにしである。

この空間Ｂの容積は出来るだけ小さくするのが好ましく
、この逆止弁！を設けることにより吐出直前圧力Ｐ２が
逆止弁ｌがない場合に比べて低く保たれる。このように
して、スクリュロータ１５間、あるいはこれとケーシン
グ１４との間の隙間を介して吐出口１２側から吸込口１
１側への空気の漏れ返りを少なくして、ＥＶを向上させ
るようにしである。

なお、油に関しては、空気に比べて粘性抵抗が大きく、
スクリュロータ１５の歯形間の漏れ量ははるかに少なく
、たとえ油が漏れ返っても非圧縮性流体ゆえ、吸込口側
へ漏れたときの再膨張も殆どなく、Ｅｖに与える影響は
無視できる。

第２図は、第２発明に係る油入りスクリュ式真空ポンプ
を示し、上記第３図に示す装置とは、吐出口側の一部を
除き、他は実質的に同一であり、互いに対応する部分に
は同一番号を付して説明を省略する。

即ち、本スクリュ式真空ポンプでは、第１図に示す装置
における逆止弁ｌに代えてコイルばね４を用いた逆止弁
５を吐出口１２に設けるとともに、吐出ポート１６に連
通しないガス閉込み空間部を吐出口１２に連通させる流
路６を設け、かつこの流路６に吐出口１２に向かう方向
の流れのみを許容するコイルばね７を用いた逆止弁８を
設けて形成しである。

そして、第１発明に示す装置と同様に吐出口側から吸込
口側への空気の漏れ返りを阻止するとともに、ロータ室
１３内に油が過剰流入することがあっても、圧力上昇し
たときには逆止弁８が開となり、ここから吐出口側へガ
スおよび油を逃がすため、スクリュロータ■５の歯溝内
の圧力の異常上昇は防止され、ケーシング１４．スクリ
ュロータ１５の損傷は防止されるようになっている。

なお、流路６のロータ室１３側開口部は吐出ポート１６
の近くに設けるのが好ましい。

また、第１発明、第２発明における逆止弁は、上記逆止
弁１，５．８の形式のものに限るものではないことは勿
論である。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなように、第１発明によれば、吐
出口に逆止弁を設け、かつこの逆止弁を油タンク内の油
面以下の所に位置させて形成しである。

このため、吐出口側から吸込口側への空気の漏れ返りは
阻止されＥｖを向上させることが出来るという効果を奏
する。

また、第２発明によれば、吐出口に逆上弁を設け、かつ
この逆止弁を油タンク内の油面以下の所に位置させる一
方、吐出ポートに連通しないガス閉込み空間部を吐出口
に連通させる流路を設け、かつこの流路に吐出口に向か
う方向の流れのみを許容する逆止弁を設けて形成しであ
る。

このため、第１発明の場合と同様にＥＶを向上させ得る
他、ロータ室内に油が過剰流入することがあってもロー
タの歯溝内の圧力の異常上昇を防止し、ケーシング、ロ
ータの損傷防止が可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明に係る油入りスクリュ式真空ポンプの
断面図、第２図は第２発明に係る油入りスクリュ式真空
ポンプの断面図、第３図は従来の油入りスクリュ式圧縮
機の断面図、第４図は第３図に示す圧縮機を真空ポンプ
として使用した場合における距＃ｔＩ２と圧力との関係
を示す図である。 １・・・逆止弁、３・・・油タンク、５・・・逆止弁、
６・・・流路、訃・・逆止弁、１２・・・吐出口、１６
・・・吐出ポート。 特　許　出　願　人　株式会社神戸製鋼所代　理　人　
弁理士　前出　葆　ばか！名第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吐出口に逆止弁を設け、かつこの逆止弁を油タン
   ク内の油面以下の所に位置させたことを特徴とする油入
   りスクリュ式真空ポンプ。
2. （２）吐出口に逆止弁を設け、かつこの逆止弁を油タン
   ク内の油面以下の所に位置させる一方、吐出ポートに連
   通しないガス閉込み空間部を吐出口に連通させる流路を
   設け、かつこの流路に吐出口に向かう方向の流れのみを
   許容する逆止弁を設けたことを特徴とする油入りスクリ
   ュ式真空ポンプ。