ADrehschieber-VakuumpumpeDiese Pumpe entfernt Luft oder Gase aus geschlossenen Räumen. Sie findet sich in vielen Bereichen, beispielsweise in Servolenkungen von Autos, Laborgeräten und sogar Espressomaschinen. Der globale Markt für diese Pumpen könnte bis 2025 ein Volumen von über 1,356 Milliarden US-Dollar erreichen, was ihre Bedeutung in verschiedenen Branchen weltweit unterstreicht.
Drehschieber-Vakuumpumpe: Funktionsweise
Grundlegendes Funktionsprinzip
Bei der Verwendung einer Drehschieber-Vakuumpumpe kommt ein einfaches, aber ausgeklügeltes Design zum Einsatz. Im Inneren der Pumpe befindet sich ein Rotor, der außermittig in einem runden Gehäuse angeordnet ist. Der Rotor besitzt Schlitze, in denen Gleitflügel sitzen. Durch die Rotation des Rotors drückt die Zentrifugalkraft die Flügel nach außen, sodass sie die Innenwand berühren. Diese Bewegung erzeugt kleine Kammern, deren Größe sich mit der Rotation des Rotors verändert. Die Pumpe saugt Luft oder Gas an, komprimiert es und drückt es anschließend durch ein Auslassventil aus. Einige Pumpen arbeiten einstufig, andere zweistufig, um höhere Vakuumgrade zu erreichen. Dank dieses Designs lässt sich Luft schnell und effizient aus einem geschlossenen Raum entfernen.
Hinweis: Zweistufige Drehschieber-Vakuumpumpen erreichen höhere Vakuumwerte als einstufige Modelle. Benötigen Sie ein stärkeres Vakuum, sollten Sie eine zweistufige Pumpe in Betracht ziehen.
Hauptkomponenten
Eine Drehschieber-Vakuumpumpe lässt sich in mehrere wichtige Bauteile zerlegen. Jedes Bauteil trägt zu einem reibungslosen und zuverlässigen Betrieb der Pumpe bei. Hier sind die wichtigsten Komponenten:
- Schaufeln (auch Flügel genannt)
- Rotor
- Zylindrisches Gehäuse
- Saugflansch
- Rückschlagventil
- Motor
- Ölabscheidergehäuse
- Ölwanne
- Öl
- Filter
- Schwimmerventil
Die Schaufeln gleiten in die Rotorschlitze hinein und wieder heraus. Der Rotor dreht sich im Gehäuse. Der Motor liefert den Antrieb. Öl schmiert die beweglichen Teile und dichtet die Kammern ab. Filter halten die Pumpe sauber. Das Rückschlagventil verhindert, dass Luft zurückströmt. Alle Komponenten arbeiten zusammen, um ein starkes Vakuum zu erzeugen.
Ein Vakuum erzeugen
Beim Einschalten einer Drehschieber-Vakuumpumpe beginnt sich der Rotor zu drehen. Die Flügel bewegen sich nach außen und bleiben dabei in Kontakt mit der Pumpenwand. Dadurch entstehen Kammern, die sich mit der Drehung des Rotors ausdehnen und zusammenziehen. So erzeugt die Pumpe ein Vakuum:
- Durch die außermittige Position des Rotors entstehen Kammern unterschiedlicher Größe.
- Während sich der Rotor dreht, dehnen sich die Kammern aus und saugen Luft oder Gas an.
- Die Kammern verkleinern sich dann und komprimieren die eingeschlossene Luft.
- Die komprimierte Luft wird durch das Auslassventil ausgestoßen.
- Die Lamellen sorgen für eine dichte Abdichtung an der Wand, schließen Luft ein und ermöglichen so die Saugwirkung.
Die Leistungsfähigkeit dieser Pumpen lässt sich an den von ihnen erreichten Vakuumwerten ablesen. Viele Drehschieber-Vakuumpumpen erreichen sehr niedrige Drücke. Zum Beispiel:
| Pumpenmodell | Maximaler Druck (mbar) | Maximaler Druck (Torr) |
|---|---|---|
| Edwards RV3 Vakuumpumpe | 2,0 x 10^-3 | 1,5 x 10^-3 |
| KVO Einstufen | 0,5 mbar (0,375 Torr) | 0,075 Torr |
| KVA einstufig | 0,1 mbar (75 Mikrometer) | N / A |
| R5 | N / A | 0,075 Torr |
Sie werden vielleicht feststellen, dass Drehschieber-Vakuumpumpen laut sein können. Die Reibung zwischen den Schiebern und dem Gehäuse sowie die Kompression des Gases verursachen summende oder brummende Geräusche. Wenn Sie eine leisere Pumpe benötigen, sollten Sie andere Pumpentypen wie Membran- oder Schraubenpumpen in Betracht ziehen.
Arten von Drehschieber-Vakuumpumpen
Ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe
In vielen Industrieanlagen werden ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpen eingesetzt. Diese Pumpen nutzen einen dünnen Ölfilm zur Abdichtung und Schmierung der beweglichen Teile im Inneren. Das Öl ermöglicht es der Pumpe, höhere Vakuumwerte zu erreichen und sorgt für einen reibungslosen Lauf der Schieber. Regelmäßige Wartung ist erforderlich, um den einwandfreien Betrieb dieser Pumpen zu gewährleisten. Hier ist eine Liste gängiger Wartungsarbeiten:
- Überprüfen Sie die Pumpe auf Verschleiß, Beschädigungen oder Undichtigkeiten.
- Überprüfen Sie regelmäßig die Qualität des Öls.
- Filter reinigen oder austauschen, um Verstopfungen zu vermeiden.
- Die Temperatur sollte kontrolliert werden, um eine Überhitzung zu vermeiden.
- Schulen Sie alle, die an der Pumpe arbeiten.
- Ziehen Sie alle losen Schrauben oder Befestigungselemente fest.
- Achten Sie auf den Druck, um die Pumpe zu schützen.
- Wechseln Sie das Öl gemäß den Empfehlungen.
- Halten Sie Ersatzschaufeln und -teile bereit.
- Verwenden Sie immer einen Filter, um das Öl sauber zu halten.
Hinweis: Ölgeschmierte Pumpen können sehr niedrige Drücke erreichen und eignen sich daher ideal für Gefriertrocknungs- und Beschichtungsprozesse.
Trockenlaufende Drehschieber-Vakuumpumpe
Trockenlaufende Drehschieber-Vakuumpumpen benötigen kein Öl zur Schmierung. Stattdessen verwenden sie spezielle, selbstschmierende Schieber, die im Rotor gleiten. Dank dieser Konstruktion entfallen Ölwechsel und Ölverunreinigungen. Diese Pumpen eignen sich ideal für Bereiche, in denen saubere Luft wichtig ist, wie beispielsweise in der Lebensmittelverpackung oder Medizintechnik. Sie werden auch in der Umwelttechnik und in Bestückungsautomaten eingesetzt. Die folgende Tabelle zeigt einige Merkmale trockenlaufender Pumpen:
| Besonderheit | Beschreibung |
|---|---|
| Flügel | Selbstschmierend, langlebig |
| Ölbedarf | Kein Öl erforderlich |
| Wartung | Lebensdauergeschmierte Lager, einfache Wartungskits |
| Energieverbrauch | Geringer Energieverbrauch |
| Anwendungen | Industrielle, medizinische und umweltbezogene Anwendungen |
Funktionsweise der einzelnen Typen
Beide Arten von Drehschieber-Vakuumpumpen nutzen einen rotierenden Rotor mit verschiebbaren Schiebern zur Vakuumerzeugung. Ölgeschmierte Pumpen verwenden Öl zur Abdichtung und Kühlung der beweglichen Teile, wodurch höhere Vakuumwerte erreicht werden können. Trockenlaufende Pumpen verwenden spezielle Materialien für die Schieber, sodass kein Öl benötigt wird. Dadurch sind sie sauberer und wartungsfreundlicher, erreichen aber nicht das gleiche tiefe Vakuum wie ölgeschmierte Modelle. Die folgende Tabelle vergleicht die wichtigsten Unterschiede:
| Besonderheit | Ölgeschmierte Pumpen | Trockenlaufende Pumpen |
|---|---|---|
| Schmierung | Ölfilm | Selbstschmierende Schaufeln |
| Ultimativer Druck | 10² bis 10⁴ bar | 100 bis 200 mbar |
| Wartung | Häufige Ölwechsel | Geringerer Wartungsaufwand |
| Effizienz | Höher | Untere |
| Umweltauswirkungen | Risiko der Ölverschmutzung | Kein Öl, umweltfreundlicher |
Tipp: Wählen Sie eine ölgeschmierte Drehschieber-Vakuumpumpe, wenn Sie ein starkes Vakuum benötigen. Entscheiden Sie sich für ein trockenlaufendes Modell, wenn Sie weniger Wartungsaufwand und einen saubereren Prozess wünschen.
Drehschieber-Vakuumpumpe: Vorteile, Nachteile und Anwendungsbereiche
Vorteile
Wenn Sie sich für eine Drehschieber-Vakuumpumpe entscheiden, profitieren Sie von zahlreichen Vorteilen, die Ihre Arbeit erleichtern. Die Konstruktion nutzt einen Rotor und Flügel zur Erzeugung von Vakuumkammern und gewährleistet so eine zuverlässige Leistung. Diese Pumpen zeichnen sich durch Langlebigkeit und eine lange Lebensdauer aus. Bei sachgemäßer Pflege halten die meisten Pumpen 5 bis 8 Jahre. Hier einige der wichtigsten Vorteile:
- Das einfache Design ermöglicht eine unkomplizierte Bedienung.
- Bewährte Langlebigkeit für anspruchsvolle Aufgaben.
- Fähigkeit, für anspruchsvolle Aufgaben tiefere Vakuumniveaus zu erreichen.
Sie sparen außerdem Geld, da diese Pumpen günstiger sind als viele andere Typen. Die folgende Tabelle hebt weitere Vorteile hervor:
| Vorteil | Beschreibung |
|---|---|
| Zuverlässige Leistung | Gleichbleibende Saugleistung bei minimalem Wartungsaufwand |
| Geringer Wartungsaufwand | Reibungsloser Betrieb für problemlose Nutzung |
- Hohe Langlebigkeit: Entwickelt für den Dauereinsatz.
- Kosteneffizienz: Geringere Anschaffungs- und Wartungskosten als bei Scrollpumpen.
Nachteile
Vor dem Kauf einer Drehschieber-Vakuumpumpe sollten Sie sich über einige Nachteile im Klaren sein. Ein wesentlicher Punkt ist der Bedarf an regelmäßigen Ölwechseln. Wird die Wartung vernachlässigt, kann die Pumpe schneller verschleißen. Die Wartungskosten sind höher als bei anderen Vakuumpumpen, beispielsweise Membran- oder Trocken-Scroll-Modellen. Diese Alternativen sind wartungsärmer und eignen sich gut für saubere, ölfreie Anwendungen.
- Häufige Ölwechsel erforderlich.
- Höhere Wartungskosten im Vergleich zu anderen Technologien.
Häufige Anwendungsgebiete
Drehschieber-Vakuumpumpen finden in vielen Branchen Anwendung. Sie bewähren sich in Laboren, bei Lebensmittelverpackungen und in der Medizintechnik. Auch in der Automobilindustrie und der Umwelttechnik kommen sie zum Einsatz. Dank ihrer Fähigkeit, starke Vakuums zu erzeugen, sind sie beliebt für Gefriertrocknung, Beschichtung und Bestückungsautomaten.
Tipp: Wenn Sie eine Pumpe für Hochvakuumaufgaben oder den Einsatz unter hoher Belastung benötigen, ist dieser Typ eine gute Wahl.
Mit einer Drehschieber-Vakuumpumpe wird ein Vakuum erzeugt, indem Gas angesaugt, komprimiert und ausgestoßen wird. Ölgeschmierte Pumpen erreichen höhere Vakuumwerte, während trockenlaufende Pumpen weniger Wartung benötigen. Typische Anwendungsgebiete sind Lebensmittelverpackung, Milchverarbeitung und Schokoladenherstellung. Die folgende Tabelle zeigt weitere Vorteile in verschiedenen Branchen:
| Anwendungsgebiet | Leistungsbeschreibung |
|---|---|
| Lebensmittelverpackung | Konserviert Lebensmittel und verlängert deren Haltbarkeit |
| Halbleiterfertigung | Sorgt für saubere Umgebungen bei der Chip-Produktion |
| Metallurgische Anwendungen | Verbessert die Metalleigenschaften durch Vakuumwärmebehandlung |
Häufig gestellte Fragen
Wie oft sollte das Öl in einer ölgeschmierten Drehschieber-Vakuumpumpe gewechselt werden?
Sie sollten den Ölstand monatlich überprüfen. Wechseln Sie das Öl, sobald es verschmutzt aussieht oder nach 500 Betriebsstunden.
Kann man eine Drehschieber-Vakuumpumpe ohne Öl betreiben?
Eine ölgeschmierte Pumpe kann nicht ohne Öl betrieben werden. Trockenlaufende Pumpen benötigen kein Öl. Prüfen Sie vor der Inbetriebnahme immer den Pumpentyp.
Was passiert, wenn man die regelmäßige Wartung vernachlässigt?
Wird die Wartung vernachlässigt, kann dies zu Pumpenausfällen führen. Mögliche Symptome sind ein niedrigeres Vakuum oder laute Geräusche. Halten Sie sich daher unbedingt an den Wartungsplan.
Veröffentlichungsdatum: 29. August 2025