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Umlaufende Vakuumpumpe.
Die Erfindung bezieht sich auf umlaufende Vakuumpumpen und insbesondere auf jene Art solcher Maschinen, mit welchen ein verhältnismässig hohes Vakuum erzeugt wird, wie es für elektrische Glühlampen oder dgl. erforderlich ist und welche gewöhnlich Quecksilberpumpen sind, welche aus einem endlosen, kreisförmigen und teilweise mit Quecksilber gefüllten Rohr bestehen und mit einem oder mehreren Quecksilberverschlüssen versehen sind.
Gemäss der Erfindung werden diese Pumpen wirksamer und verlässlicher gemacht, und zwar dadurch, dass bei einer solchen Quecksilberpumpe, die aus einem endlosen, kreisförmigen Rohr mit einem oder mehreren Hauptquecksilberverschlüssen besteht und bei welcher ein Hochvakuum-oder Saugrohr an der einen Seite des Hauptversehlusses und ein Schwachvakuum-oder Abfuhrrohr an der anderen Seite des Hauptverschlusses angeschlossen ist, mit einem zwischen dem Schwachvakuumrohr und dem Hauptrohr angeordneten Zwischenrohr und einem Verschluss versehen wird, wodurch die Rückkehr des Gases oder der Luft von dem Schwachvakuumrohr zum Hauptrohr verhindert wird.
Vorzugsweise ist dieses zwischenangeordnete Rohr oder diese Kammer von solchem Fassungraum, dass es das Quecksilber aufnehmen kann, das vom Hauptversehluss überfliesst ; dieses Zwischenrobi ist ferner in bezug auf den Hauptverschlass in solcher Lage angeordnet, dass während des Arbeitens der Pumpe das überfliessende Quecksilber zu und aus diesem Zwischenrohr fliesst, wodurch die Bildung von Luftbläschen im Hauptrohre verhindert wird, welche dann entstehen würden, wenn die überfliessende Menge in das Hauptrohr einfallen würde.
In der Zeichnung, welche schematisch eine Ausführungsform der Pumpe nach der Erfindung zeigt, ist Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig. 2 ein Querschnitt nach der Linie 1-1 der Fig. 1, die Fig. 3 und 4 Vorderansichten der Pumpe in verschiedenen Stellungen.
Das endlose, kreisförmige Hauptrohr H besitzt einen Teil b in Schleifenform, welcher den Hauptquecksilberverschluss bildet. Dieser Verschluss b besteht aus zwei Windungen des Rohres a, die in entgegengesetzter Richtung 'u-Krümmung des Hauptrohres verlaufen und besitzt etwas verringerten Durchmesser. An der einen Seite des Verschlusses b ist ein mit dem Hauptrohre a und der auszupumpenden Lampe in Verbindung stehendes Rohr c angeordnet. Dieses Rohr c ist das Hochvakuum-oder Saugrohr der Pumpe und springt etwas im Rohr a vor, zum Zwecke,
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zu verhindern.
Auf der gegenüberliegenden Seite des Hauptverschlusses b sitzt ein Rohr d, das mit dem Hauptrohr a unter Zwischenschaltung eines zweiten Verschlusses e kommuniziert, welcher aus einer einfachen Windung eines im Querschnitt verminderten Teiles des Rohres d besteht. Das Rohr d ist das Zwischenrohr bzw. die Zwischenkammer und steht mit dem Schwach- vakuum- oder Abfuhrrohr f in Verbindung. Das Rohr a ist, wie dargestellt, teilweise mit Quecksilber gefüllt und kann um seine Mittelachse g in der Richtung des Pfeiles rotiert werden. Die Rohre c und f sind lllit der Lampe bzw. mit der Schwachvakuumpumpe vermittelst geeigneter luftdichter Anschlussstücke verbunden, die im Mittelpunkte bzw. in der Achse des kreisrunden Rohres sich befinden.
Die Wirkungsweise ist folgende :
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und so zwischen diesem und der Quecksilbersäule h einen Raum freigibt, der ein nahezu vollständiges Vakuum darstellt. Gleichzeitig hiemit wird die Mündung des Hochvakuumrohres c freigegeben, so dass die Luft in der Lampe in den vorhin erwähnten Raum abgezogen wird. Von dieser Stellung angefangen, geht das Auspumpen der Lampe vor sich und die Luf t vor der Quecksilbersäule h wird in dem sich allmählich verringernden Raum zwischen dem rückwärtigen Ende des Hauptverschlusses und der Quecksilbersäule h komprimiert.
Während der Drehung des Rohres a aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung in jene, welche in Fig. 4 : veranschaulicht ist, fliesst das Quecksilber vom Hauptverschluss b unter Vermittlung des zweiten Verschlusses e in das Zwischenrohr d. Auf diese Weise ist das plötzliche Einfallen des Quecksilbers aus dem Hauptverschluss b in das Hauptrohr a hintangehalten und damit auch die Bildung von Luftbläschen, welche sich sonst infolge dieses Einfallen bilden und auf die Hochvakuumseite der Quecksilbersäule gelangen könnten, und zwar infolge ihres Bestreben, an den Wandungen des Rohres a haften zu bleiben.
Während dieser beschriebenen Wirkung der Pumpe wird die Luft, welche die Quecksilbersäule h vor sich hertreibt, an den Übertritt in das Schwachvakuumrohr f durch den zweiten Abschluss e gehindert ; wenn sich aber die Stellung des Rohres a wieder der in Fig. 1 dargestellten nähert, wird das Quecksilber im zweiten Verschluss e in das Rohr d getrieben und die Luft folgt ihm in dieses Rohr nach. Das Quecksilber füllt nun zuerst den Hauptverschluss b und den zweiten Verschluss e und fliesst dann zur Hochvakuumseite weiter, wobei es neuerdings das Hochvakuumrohr c abschliesst. Der freie Raum a wird nun von jener Luft eingenommen, welche vorher aus der Lampe abgesaugt wurde und sie wird bei der Wiederholung des beschriebenen Vorganges, wie vorhin erwähnt, komprimiert.
Bei der Bewegung aus der Stellung nach Fig. 1 in die Stellung nach Fig. 3 fliesst das Quecksilber im Rohr d zum Hauptverschluss b zurück und die im zwischengeschalteten Rohr d eingeführte Luft wird nun vermittelst des Schwachvakuumrohres f durch die Schwachvakuumpumpe abgezogen. Es ist ersichtlich, dass auf diese Weise das Schwachvakuumrohr f niemals in direkter Verbindung mit dem Rohr a steht und dass es daher unmöglich ist, dass Luft zurückfliesst. Das Rohr d ist von solchem Fassungsraum, dass es das ganze Quecksilber aufnehmen kann, das aus dem Tlauptverschluss b überfliesst und ist in solcher Weise angeordnet, dass das
Quecksilber zu und das diesem Rohr ohne Überlaufen in das Hauptrohr a fliessen kann.
Es ist klar, dass im Rahmen des dargelegten Prinzips mancherlei Änderungen in der konstruktiven Ausbildung durchgeführt werden können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Umlaufende Quecksilber ? umpe mit einem endlosen, kreisförmigen Hauptrohr, das mit einem oder mehreren Hauptverschlüssen versehen ist und in welches ein Hochvakuum-oder Saugrohr an einer Seite des Hauptverschlusses und ein Schwachvakuum- oder Abfuhrrohr an der anderen Seite des Verschlusses einmündet, gekennzeichnet durch ein zwischen dem Schwachvakuum-und dem Hauptrohr angeordnetes Zwiachenronr mit einem Verschluss, zum Zwecke, die Rückkehr abgeführter Luft oder Gases aus dem Schwachvakuumrohr zum Hauptrohr zu verhindern.
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Rotating vacuum pump.
The invention relates to rotary vacuum pumps and in particular to that type of such machines with which a relatively high vacuum is generated, as is required for electric incandescent lamps or the like. And which are usually mercury pumps, which are made of an endless, circular and partially with mercury filled tube and are provided with one or more mercury seals.
According to the invention, these pumps are made more effective and reliable, namely that in such a mercury pump, which consists of an endless, circular tube with one or more main mercury plugs and in which a high vacuum or suction pipe on one side of the main seal and a Low vacuum or discharge pipe is connected to the other side of the main closure, is provided with an intermediate pipe arranged between the low vacuum pipe and the main pipe and a closure, whereby the return of the gas or air from the low vacuum pipe to the main pipe is prevented.
This intermediate tube or this chamber is preferably of such a holder space that it can receive the mercury which overflows from the main lock; this intermediate robi is also arranged in relation to the main closure in such a position that while the pump is working the overflowing mercury flows to and from this intermediate pipe, which prevents the formation of air bubbles in the main pipe, which would then occur if the overflowing amount in the main pipe would collapse.
In the drawing, which schematically shows an embodiment of the pump according to the invention, FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a cross-section along the line 1-1 of FIG. 1, FIGS. 3 and 4 are front views of the pump in different positions .
The endless circular main pipe H has a part b in a loop shape which forms the main mercury plug. This closure b consists of two turns of the pipe a, which run in the opposite direction 'u-curvature of the main pipe and has a slightly reduced diameter. On one side of the closure b there is a tube c connected to the main tube a and the lamp to be pumped out. This pipe c is the high vacuum or suction pipe of the pump and protrudes slightly in pipe a for the purpose of
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to prevent.
On the opposite side of the main closure b sits a pipe d which communicates with the main pipe a with the interposition of a second closure e, which consists of a simple turn of a part of the pipe d with reduced cross-section. The pipe d is the intermediate pipe or the intermediate chamber and is connected to the low vacuum or discharge pipe f. The tube a is, as shown, partially filled with mercury and can be rotated about its central axis g in the direction of the arrow. The tubes c and f are connected to the lamp or to the low vacuum pump by means of suitable airtight connection pieces which are located in the center or in the axis of the circular tube.
The mode of action is as follows:
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and so between this and the mercury column h a space is released which represents an almost complete vacuum. Simultaneously with this, the mouth of the high vacuum tube c is released so that the air in the lamp is drawn off into the space mentioned above. Starting from this position, the lamp is pumped out and the air t in front of the mercury column h is compressed in the gradually decreasing space between the rear end of the main shutter and the mercury column h.
During the rotation of the tube a from the position shown in FIG. 3 into that which is shown in FIG. 4, the mercury flows from the main seal b through the intermediary of the second seal e into the intermediate tube d. In this way, the sudden fall of the mercury from the main seal b into the main pipe a is prevented and thus also the formation of air bubbles, which otherwise form as a result of this fall and could reach the high vacuum side of the mercury column, as a result of their efforts to reach the Walls of the pipe a stick.
During this described action of the pump, the air, which drives the mercury column h in front of it, is prevented from passing into the weak vacuum tube f through the second closure e; but when the position of the tube a approaches that shown in FIG. 1 again, the mercury in the second closure e is driven into the tube d and the air follows it into this tube. The mercury now first fills the main seal b and the second seal e and then flows on to the high-vacuum side, recently closing the high-vacuum tube c. The free space a is now taken up by that air which was previously sucked out of the lamp and it is compressed when the described process is repeated, as mentioned above.
When moving from the position according to FIG. 1 to the position according to FIG. 3, the mercury in the tube d flows back to the main seal b and the air introduced in the intermediate tube d is now drawn off by the weak vacuum pump via the weak vacuum tube f. It can be seen that in this way the weak vacuum pipe f is never in direct connection with the pipe a and that it is therefore impossible for air to flow back. The tube d is of such a capacity that it can hold all the mercury that overflows from the main seal b and is arranged in such a way that the
Mercury to and that this pipe can flow into the main pipe a without overflowing.
It is clear that various changes can be made in the structural design within the framework of the principle presented.
PATENT CLAIMS:
1. Circulating mercury? Umpe with an endless, circular main pipe, which is provided with one or more main closures and into which a high vacuum or suction pipe opens on one side of the main closure and a low vacuum or discharge pipe on the other side of the closure, characterized by a between the low vacuum and an intermediate tube arranged on the main pipe with a closure for the purpose of preventing the return of discharged air or gas from the low vacuum pipe to the main pipe.