Schalldämpfer befinden sich in der Regel im Endbereich von Abgasleitungen, die die den Auslaß einer Maschine (Motor, Pumpe oder dergleichen) verlassenden Gase ins Freie abführen.

Bei Rotations-Vakuumpumpen besteht beispielsweise das folgende Problem:

Zu den Rotations-Vakuumpumpen gehören Einwellen- (Drehschieber¬ pumpen, Sperrschieberpumpen oder dergleichen) und Zweiwellen- (Pumpen mit Rotorpaaren vom Schrauben-, Roots-, Klauen-Typ oder dergleichen) Pumpen, die darüberhinaus noch ein- oder mehrstufig ausgebildet sein können. Um das Saugvermögen derartiger Pumpen zu verbessern, besteht die Möglichkeit einer Drehzahlerhöhung. Damit steigt jedoch die Geräuschentwicklung stark an. Insbesondere erzeugen trocken (ölfreier Schöpfräum) laufende Zweiwellenvakuum¬ pumpen sehr hohe Schalldruckpegel im Auspuffbereich.

Vakuumpumpen der eingangs erwähnten Art werden häufig bei chemi¬ schen oder anderen Prozessen (Ätz-, Bedampfungsverfahren oder dergleichen) eingesetzt. Die in diesen Fällen von der Vakuumpumpe angesaugten Gase sind in der Regel umweltschädlich. An den Auslaß der Vakuumpumpe schließt sich deshalb eine fest installierte Abgasleitung an, die die geförderten Gase über Gaswäscher oder andere Reinigungsanlagen ins Freie abführt. Die insbesondere bei Ätz- und Bedampfungsverfahren abgesaugten Gase sind darüber hinaus häufig staubbeladen. Da bei derartigen Prozessen üblicher¬ weise trockenlaufende Vakuumpumpen eingesetzt werden, besteht das

Problem der Staubablagerungen insbesondere im Austrittsbereich der Pumpe und in den sich anschließenden Abgasleitungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Schalldämpfer so zu gestalten, daß er auch beim Vorhanden¬ sein fest installierter Abgasleitungen in der Nähe der Maschine untergebracht werden kann, deren Geräusche reduziert werden sollen, und daß er ohne aufwendige Montagearbeiten an den Abgas¬ leitungen auswechselbar ist, damit er beispielsweise bei Staub¬ belastungen ohne wesentliche Betriebsunterbrechungen ausgetauscht werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Schalldämpfer als Patronen-Bauteil ausgebildet ist. Die Patro¬ nen-Bauweise ist bei Ölfiltern bekannt. Das Gehäuse der Patrone ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist eine geschlossene Stirnseite aus. Die Zu- und Abströmung befinden sich in der zweiten Stirnseite. In der Regel sind der öleintritt zentral und der ölaustritt dezentral angeordnet. Die zentrale öleintrittsöffnung wird von einem Rohrstutzen gebildet, der ein Gewinde trägt. Mit diesem Gewinde ist die Ölfilter-Patrone an das Aggregat anschraubbar, in dem sich das zu filternde öl befindet.

Die Ausbildung des Schalldämpfers als Patronen-Bauteil hat den Vorteil, daß dieses Bauteil ohne aufwendige Montagearbeiten an den Abgasleitungen schnell ausgewechselt werden kann. Darüber hinaus ergibt sich eine kompakte Bauweise, so daß der Schall¬ dämpfer in der Regel noch innerhalb der äußeren Maschinenver¬ kleidung untergebracht werden kann.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Schalldämpfers an den erwähnten Vakuumpumpen, die bei chemischen oder anderen Prozessen (Ätz-, Bedampfungsverfahren o. dgl.) eingesetzt werden. Die sich im Austrittsbereich der Pumpe ansam- melden Staubablagerungen können ohne Betriebsunterbrechungen - beispielsweise durch Auswechseln des Schalldämpfers - beseitigt werden. Zusätzlich tritt der Effekt ein, daß sich die störenden Stäube vorzugsweise im erfindungsgemäßen Schalldämpfer ansammeln.

so daß die Reinigung der vor und hinter dem Schalldämpfer befind¬ lichen Leitungsführungen weitestgehend entfällt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand von in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert werden. Es zeigen

Figur 1 eine schematische Skizze, die eine Vakuumpumpe mit Schalldämpfer darstellt,

Figur 2 eine Vakuumpumpe mit Rotorpaaren vom Klauentyp, bei der der Einsatz des erfindungsgemäßen Schalldämpfers besondere Vorteile hat, und

Figur 3 einen Teilschnitt durch einen Schalldämpfer der hier betroffenen Art.

Die in Figur 1 schematisch dargestellte Vakuumpumpe 1 weist den Rotor 4 auf, der sich im vom Gehäuse 10 gebildeten Schöpfräum 11 befindet. Einlaß und Auslaß der Vakuumpumpe sind mit 29 bzw. 36 bezeichnet. An den Auslaß 36 schließt sich eine Abgasleitung 51 an, die in ein Flanschbauteil 52 mündet. Auch die weiterführende Abgasleitung 53 ist an das Flanschbauteil 52 angeschlossen. Am Flanschbauteil 52 ist ein nach Art einer Patrone ausgebildeter Schalldämpfer 54, wie er beispielsweise in Figur 3 dargestellt ist, lösbar befestigt. Diese Anordnung ermöglicht einen leichten und schnellen Wechsel des Schalldämpfers, ohne daß aufwendige Demontage- und Montagearbeiten an den Abgasleitungen 51, 53 selbst erforderlich sind.

Bei der in Figur 2 dargestellten Pumpe handelt es sich um eine dreistufige Vakuumpumpe 1 mit zwei Wellen 2 und 3 sowie drei Rotorpaaren 4, 5 bzw. 6 7 bzw. 8, 9. Die axiale Länge der Rotoren nimmt von der Saugseite zur Druckseite ab ^" . Die Drehkolben sind vom Klauentyp (Northey, vgl. beispielsweise die EU-A-290 662) und rotieren in den Schöpfräumen 11, 12, 13, welche von den Schilden 14 bis 17 und den Gehäuseringen 18 bis 20 gebildet werden.

Die Wellen 2, 3 sind vertikal angeordnet. Dieses gilt ebenfalls für den neben dem Pumpengehäuse angeordneten Antriebsmotor 22. Unterhalb des unteren Lagerschildes 17 sind die Wellen 2, 3 mit Zahnrädern 23, 24 gleichen Durchmessers ausgerüstet, welche der Synchronisation der Bewegung der Rotorpaare 4, 5 bzw. 6, 7 bzw. 8, 9 dienen. Auch der Antriebsmotor 22 weist an seiner Unterseite ein Zahnrad 25 auf. Die Antriebsverbindung wird hergestellt durch ein weiteres Zahnrad 26, das mit den Zahnrädern 24 und 25 in Eingriff steht.

In dem oberen Lagerschild 14 und dem unteren Lagerschild 17 stützen sich die Wellen 2, 3 über Wälzlager 27 ab. Der obere Lagerschild 14 ist mit einem horizontal angeordneten Anschlu߬ flansch 28 ausgerüstet, welcher den Einlaß 29 der Pumpe bildet. Der Einlaßkanal 31 mündet stirnseitig (Öffnung 32) in den Schöpf¬ raum 11 der ersten Stufe. Die stirnseitig angeordnete Auslaßöff¬ nung der ersten Stufe ist mit 33 bezeichnet und führt in den Verbindungskanal 34. Der im Schild 15 befindliche Verbindungska¬ nal 34 steht mit der Einlaßöffnung 35 der zweiten Stufe in Verbindung. Der Lagerschild 16 ist entsprechend gestaltet. Unterhalb der untersten (dritten) Pumpstufe befindet sich der Auslaß 36, der mit der stirnseitigen Auslaßöffnung 37 im unteren Lagerschild 17 in Verbindung steht. Bei trocken laufenden Pumpen dieser Art bestehen die eingangs geschilderten Probleme (Geräusch¬ entwicklung, Staubablagerungen in den Abgasleitungen) häufig in besonderem Maße. Durch die Erfindung werden sie weitestgehend beseitigt.

Unterhalb des aus Pumpengehäuse und Motor bestehenden Systems ist ein öl enthaltender Raum 40, gebildet von einer gemeinsamen Wellenwanne 41, vorgesehen. In diese Wellenwanne 41 hinein ragt eine mit der Welle 2 verbundene lpumpe 42. Von der ölpumpe aus erstrecken sich im einzelnen nicht dargestellt Schmiermittelka¬ näle zu den Stellen der Pumpe (Lager, Eingriffe der Zahnräder 23 bis 26, Simmerringe oder dergleichen), welche einer ölschmierung bedürfen.

Das dargestellte Auεführungsbeispiel der dreistufigen Zweiwel¬ lenvakuumpumpe ist wassergekühlt. Dazu sind in den Seitenschilden 14 und 17 Kühlwasserkanäle 43 und 44 vorgesehen. Kühlwassereinlaß und -auslaß sind mit 45 und 46 bezeichnet. Der Kühlwassereinlaß 45 ist an der untersten Stelle des Kanalsystems 43, 44 angeord¬ net, so daß ein einfacher Kühlwasserablaß möglich und eine vollständige Entleerung sichergestellt sind.

Die Austrittsöffnung 36 der Pumpe 1 wird gebildet von einem Anschlußstutzen 55, der ein Kupplungsbauteil 56 trägt, an dem seinerseits der Schalldämpfer 54 lösbar befestigt ist. Der Schalldämpfer 54, das Kupplungsbauteil 56 sowie noch ein wahl¬ weise zwischen Kupplungsbauteil 56 und Anschlußstutzen 55 ein¬ setzbares Zwischenbauteil 57 sind in Figur 3 vergrößert darge¬ stellt. Während des Betriebs der Pumpe 1 sind das Kupplungsbau¬ teil 56 und der An^chlußstutzen 55 miteinander verbunden, ent¬ weder unmittelbar oder über das Zwischenbauteil 57. Das Zwischen¬ bauteil 57 dient der Halterung von Sensoren 58, beispielsweise Drucksensoren, deren Funktion weiter unten noch beschrieben wird. Auch Gasart-Sensoren können an dieser Stelle angeordnet sein.

Das Kupplungsbauteil 56 weist eine zentrale Durchtrittsöffnung 61 auf, die teilweise - schalldämpferseitig - mit einem Innengewinde 62 ausgerüstet ist. In dieses Gewinde 62 einschraubbar ist ein mit einem entsprechenden Außengewinde ausgerüsteter Rohrstutzen 63, welcher gleichzeitig den Eintritt 64 des Schalldämpfers 54 bildet. An die Eintrittsöffnung 64 schließt sich ein zentraler Innenraum 65 an, der von konzentrischen Schikaneblechen 66 umgeben ist. Es handelt sich um konzentrisch angeordnete, alter¬ nierend ineinander greifende, einseitig geschlossene Rohrzylin¬ der, die eine Mehrfachumlenkung der hindurchtretenden Gase bewirken (vgl. die eingezeichneten Pfeile). Der äußere Zylinder ist mit seitlichen Öffnungen 67 ausgerüstet, so daß die Gase in einen äußeren Ringraum 68 gelangen. Dieser äußere Ringraum 68 steht mit einer oder mehreren dezentralen Austrittsöffnungen 69 in Verbindung.

Den Austrittsöffnungen 69 ist ein schalldämpferseitig offener im Kupplungsbauteil 56 befindlicher Kanal, vorzugsweise Ringkanal 71, zugeordnet. Dieser ist mit einer radialen Erweiterung 72 versehen, an die die weiterführende Abgasleitung 53 angeschlossen ist. Zur äußeren Abdichtung des Schalldämpfers 54 gegenüber dem Kupplungsbauteil 56 ist ein peripherer Dichtungsring 73 vorgese¬ hen, der konzentrisch zum Rohrstutzen 63 angeordnet ist. Auch das Flanschbauteil 52 und der Schalldämpfer 54 nach Figur 1 sind zweckmäßig wie das Kupplungsbauteil 56 bzw. der Schalldämpfer 54 nach Figur 3 ausgebildet.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen gelangt das Abgas aus dem Pumpenauslaß (36) in den Innenraum (65) des Schalldämpfers (54). Die sich daran anschließende mehrfache Umlenkung bewirkt die erwünschte Schalldämpfung. Danach treten die Abgase aus den Austrittsöffnungen (69) aus und gelangen über den Ringkanal (71) im Kupplungsbauteil (56) in die Abgasleitung (53).

Wie bereits erwähnt, dient ein wahlweise zwischen Kupplungsbau¬ teil (56) und Auslaßstutzen (55) einbaubares Zwischenbauteil der Halterung von Sensoren (58). Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 steht ein Sensor (58) mit dem Schalldämpfer-Eintrittsbereich in Verbindung. Für den Fall von Staubablagerungen im Schalldämpfer (54) erhöht sich der Strömungswiderstand, was eine Druckerhöhung im Eintrittsbereich des Schalldämpfers zur Folge hat. Mit Hilfe des Drucksensors kann deshalb die Belastung des Schalldämpfers (54) mit Ablagerungen überwacht werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist außerdem noch ein weiterer Drucksensor (58) dargestellt, der über die Bohrung (74) mit dem Austrittsbereich des Schalldämpfers (54) in Verbindung steht. Bei einer derartigen Verwendung von zwei Drucksensoren (58) besteht die Möglichkeit, die Staubbelastung des Schalldämp¬ fers (54) durch Beobachtung der Differenz ^" der von den Sensoren aufgenommenen Drücke zu beobachten.