DE1253404B - Hochvakuum-Pumpvorrichtung - Google Patents

Hochvakuum-Pumpvorrichtung

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DE1253404B
DE1253404B DEV23833A DEV0023833A DE1253404B DE 1253404 B DE1253404 B DE 1253404B DE V23833 A DEV23833 A DE V23833A DE V0023833 A DEV0023833 A DE V0023833A DE 1253404 B DE1253404 B DE 1253404B
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cryogenic
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DEV23833A
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William A Lloyd
Renn Zaphiropoulos
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Varian Associates Inc
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/06Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
    • F04B37/08Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means by condensing or freezing, e.g. cryogenic pumps

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Description

  • Hochvakuum-Pumpvorrichtung Es sind Hochvakuum-Pumpvorrichtungen bekannt, bei denen eine kryogene Pumpstufe mit dem zu evakuierenden Gegenstand verbindbar ist. Ein kryogene Pumpstufe ist ein durch flüssigen Stickstoff oder ein anderes verflüssigtes Gas gekühltes Gefäß, in dem die zu entfernenden, bei höheren Temperaturen sich verflüssigenden Gase oder Dämpfe, z. B. Wasserdampf, kondensieren.
  • Die Anwendung derartiger kryogener Pumpstufen in unmittelbarer Verbindung mit der Hauptvakuumkammer bringt jedoch gewisse Nachteile mit sich.
  • Ein solcher Nachteil besteht darin, daß es nach der Kondensation des Wasserdampfes in der kryogenen Pumpstufe erforderlich ist, den Wasserdampf in der kryogenen Pumpstufe festzuhalten, bis der gesamte Evakuierungsprozeß abgeschlossen ist. Dies ist mitunter schwierig durchzuführen, weil ein plötzlicher Anstieg der Temperatur in dem Pumpgefäß mit einer neuen Bildung von Wasserdampf und einem raschen Ansteigen des Druckes in der zu evakuierenden Anlage verbunden ist.
  • Diesen Nachteil zu beheben und die Schwierigkeit zu überwinden ist Aufgabe der Erfindung.
  • Um zu erreichen, in einfacher Weise die kryogene Pumpstufe von dem zu evakuierenden Raum abschließen zu können, ohne daß dabei die Wirkungsweise der kryogenen Pumpstufe im Betrieb beeinträchtigt wird, wird die Aufgabe bei einer Hochvakuum-Pumpvorrichtung mit einer mit dem zu evakuierenden Körper in Verbindung bringbaren kryogenen Pumpstufe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die kryogene Pumpstufe in dem mit dem zu evakuierenden Körper in Verbindung stehenden Hochvakuum-Pumpraum mittels einer von außen betätigbaren Abdeckvorrichtung abschließbar angeordnet ist.
  • Eine bevorzugte Ausführungsfonn der Erfindung sieht vor, daß die Abdeckvorrichtung der kryogenen Pumpstufe schalenförmig ausgebildet ist.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren erörtert. Darin zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine umfassende Vakuumanlage mit einer Hochvakuum-Pumpvorrichtung gemäß der Erfindung, wobei die Draufsicht die Lage auch einer Sorptionsvakuumpumpe, einer elektrischen Kathodenzerstäubungsvakuumpurnpe, der kryogenen Vakuumpumpe und des glockenförmigen Vakuumgefäßes erkennen läßt, F i g. 2 einen Querschnitt durch die Vakuumlage nach F i g. 1 längs der Linie 2-2, , F i g. 3 in vergrößertem Maßstab längs der Linie 3-3 durch die bevorzugte kryogene Vakuumpumpe gemäß F i g. 2, - F i g. 4 ein Schaubild, in dem der in einer Anlage gemäß F i g. 1 oder 2 herrschende Druck über der ,i#ifipumpzeit aufgetragen ist, F i g. 5 einen Querschnitt durch eine etwas abgewandelte Ausführungsform einer kryogenen Vakuumpumpe gemäß der Erfindung, F i g. 6 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer kryogenen Vakuumpumpe gemäß der Erfindung, F i g. 7 einen Querschnitt durch eine etwas abgewandelte Ausführungsform der kryogenen Vakuumpumpe gemäß F i g. 3 und F i g. 8 in perspektivischer Ansicht eine weitere Ausführungsform einer kryogenen Vakuumpumpe gemäß der Erfindung.
  • Wie F i g. 1 und 2 im einzelnen erkennen lassen, weist die Vakuumanlage 11 ein im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 12 auf. In der Mitte der Deckplatte 13 des Gehäuses befindet sich eine kreisförmige öffnung 14, die durch ein abnehmbares, längliches und glockenfönniges Vakuumgefäß 15 abgedeckt ist. über öffnungen in einer Seitenwandung des Gehäuses 12 ist in gasdurchlässiger Verbindung ein Paar Hochvakuumventile 16 angeschlossen. Jedes der Hochvakuumventile 16 steht mit einer Sorptionsvakuumpumpe 17 in Verbindung. Einerseits des glockenförmigen Gehäuses 15 befindet sich eine Ventilanordnung 18, die von einer Flanschplatte 19 Cletragen ist, die ihrerseits eine zweite kreisförtnige Öffnung 21 in der Deckplatte 13 des Gehäuses 12 abdeckt. Ein Schraubentrieb 22 mit einer Balgvakuumdichtung 23 ragt durch die Platte 19 und ist an ihrem unteren Ende mit einer Ventilplatte 24 versehen. Bei Drehung des Handrades 25 erfährt die Ventilplatte 24 längs der FUhrungsstangen 26 eine vertikale Bewegung, bei der eine Öffnung 27, die durch den Ventilsitz 28 am Boden des Gehäuses 12 gebildet ist, entweder dicht verschlossen oder geöffnet wird. Unterhalb der Ventilsitzanordnung 27 ist an der Unterseite des Gehäuses 12 der Anschlußstutzen 29 einer elektrischen Kathodenzerstäubungsvakuumpumpe 31 angesetzt. Einer weiteren, dritten kreisförmigen öffnung 33, die in Nähe des glockenförmigen Gehäuses 15 auf der der Ventilanordnung 18 gegenüberliegenden Seite in der Gebäuseabdeckung 13 vorgesehen ist, ist eine kryogene Vakuumpumpe 32 zugeordnet.
  • Der Aufbau der Anlage gemäß F i g. 1 und 2 bringt ein leicht und ungehindert zugängliches Arbeitsfeld mit sich, das das glackenförmige Gefäß 15 und das unmittelbar unterhalb dieses Gefäßes 15 liea,ende Gebiet des Gehäuses mit einschließt.
  • Wie insbesondere aus F i g. 3 ersichtlich ist, ist die öffnung 33 für die kryogene Pumpe durch einen kreisförTnigen Befestigungsflansch 34 abgedeckt, der an die Gehäusedeckplatte 13 angeschraubt und dabei von einer einen 0-förmigen Ring 35 bildenden Dichtung, die zwischen dem Flansch 34 und der Gehäusedeckplatte 13 liegt, abgedichtet ist. Der kreisbogenförmige Befestigungsflansch 34 weist eine Mittelöffnung 36 mit einem vorspringenden schulterförmigen Ansatz 37 auf, der eine kreisförmige Zwischenscheibe 38 trägt. Mittel einer Anzahl Schrauben 43, die durch die Scheibe 38 ragen, ist an der Unterseite des schulterförmigen Ringvorsprunges 37 unter vakuumdichter Abdichtung mittels eines 0-förmigen Ringes 42 eine Ringscheibe 41 angebracht. An dieser Ringscheibe 41 ist das obere Ende eines hochvakuumdichten Balges 44 beispielsweise durch Hartlötung befestigt, an dessen unterem Ende sich ein Gewindering 45 befindet. Der Gewindering 45 ist beispielsweise ebenfalls durch Hartlötung an der Innenseite des Bodens einer schalenförmigen Ventilabdockung 46 befestigt. Der flanschartige Ring 47 der schalenförinigen Ventilabdeckung 46 ist unter vakuumdichter Abdichtung mittels eines 0-förrnigen Ringes 48 an der Unterseite des kreisförinigen Tragflansches 34 angebracht, so daß eine Hilfsvakuumkammer 49 gebildet wird. Die Abdeckung 46 ist mittels einer Reihe Stangen 51 geführt, die in die Flanschplatte 34 von deren Unterseite eingeschraubt sind und entsprechende öffnungen in dem flanschartig ausgebildeten Ring 47 durchsetzen.
  • Innerhalb der Hilfsvakuumkammer 49 ist ein torusförrniger Hohlkörper 52 angeordnet, der an seiner Oberseite mit einer Reihe von öffnungen 53 versehen ist, die mit angesetzten, inneren Rohren 54 in Verbindung stehen. Die Innenrohre 54 durchsetzen die öffnungen 55 in der Flanschplatte 34 und münden in nach außen erweiterte Abschnitte 56 aus. Die Ab- schnitte 56 sind beispielsweise durch Hartlötung mit den nach innen gezogenen Abschnitten 57 äußerer Rohre 58 verbunden, die die inneren Rohre 54 unter Wahrung eines Abstandes einschließen. Die Außenrühre 58 sind vakuurndicht an die öffnungen 55 angeschlossen und tragen dabei den Hohlkörper 52. Die Innenrohre 54 weisen Einlässe auf, um den Hohlkörper 52 mit einem flüssigen Kühlmittel zu füllen. Durch den Aufbau der Rohre wird der Weg für die Wärmeübertragung zwischen dem Hohlkörper 52 und dem Flansch 34 lang, da in diesem Weg sowohl die Länge der Außenrohre 58 als auch die Länge der Innenrohre 54 eingeschaltet ist, so daß der Gesamtweg für die Wärmeleitung etwa doppelt so groß ist wie die Länge eines der Rohre 54 bzw. 58. Durch diesen Aufbau wird der Verlust an Kühlflüssigkeit infolge Verdampfung an der äußeren Vakuumfläche wesentlich herabgesetzt.
  • Das eine Ende eines Knierohres 59 ist an eine weitere Öffnung 61 in dem kreisförmigen Tragflansch 34 angesetzt und steht dabei in gesdurchlässiger Verbindung mit der Hilfsvakuumkammer 49. Das zweite Ende des Knierohres 59 ist an einen Vakuumflansch 62 angeschlossen, über den eine Verbindung init einer weiteren Pumpanordnung (nicht dargestellt) herg> stellt wird. Der Zweck dieser Maßnahme wird weiter unten erläutert.
  • Oberhalb der Ringscheibe 38 ist ein Paar Kugellager 65 angeordnet, die zwischen sich ein nach außen vorspringendes kreisförmiges Schulterstück64 einer Gewindehülse 63 einschließen. An dem Tragflansch 34 ist weiter mittels Bolzen 60 ein Topfkörper 66 befestigt, der die Kugellageranordnung 65 einschließt und mit einer Mittelöffnung versehen ist die von der Gewindehülse 63 durchsetzt ist. In die Gewindehülse 63 ist eine diese Hülse über ihre ganze Länge durchsetzende Spindel eingeschraubt, deren überstehendes Ende in den Gewindering 45 paßt. Auf dem Topfkörper 66 ruht ein Handrad 68 auf, das mittels einer Madenschraube 69 an der Gewindehülse 63 befestigt ist.
  • Die Gewindehülse 63 und das Handrad 68 werden durch den Topfkörper 66 einerseits und den schultelförmigen Vorsprung 37 andererseits an einer Vertikalbewegung, die schalenförrnige Ventilabdeckung 46 und der an dieser angebrachte Gewindering 45 durch die Führungsspangen 51 an einer Drehbewegung gehindert. Eine Drehung des Handrades 68 führt somit zu einer Vertikalbewegung der Spindel 61 und einer entsprechenden Vertikalbewegung der schalenförinigen Ventilabdeckung 46. Auf diese Weise kann die Ventilabdeckung 46 längs der Führungsstangen 51 abwärts bewegt werden, so daß der Toruskörper 52 in die in F i g. 2 wiedergegebene Lage gelangt.
  • Bei Inbetriebnahme der Vakuumanlage wird zunächst die Kammer 71, die das Gebiet innerhalb des Gefäßes 15 und des Gehäuses 12 umfaßt, zunächst auf einen Druck von etwa 50 mrn Hg mittels einer ohne,öl arbeitenden Vorpumpe, beispielsweise einer Wasserstrahlabsaugepumpe (nicht dargestellt) evakuiert, wobei sich die Ventilplatte 24 und die schalenförrnige Ventilabdeckung 46 jeweils in ihren Schließ- stellungen befinden und die Sorptionspumpen 17 ab- gesperrt sind. Hierauf wird die Wasserstrahlvorpumpe abgesperrt, und es werden die durch flüssigen Stickstoff gekühlten Sorptionspurnpen 17 anschließend eingesetzt, uni den Druck innerhalb der Hauptvakuumkammer 71 auf etwa 10-2 mm Hg herabzusetzen.
  • Hierauf werden die beiden Sorptionspurnpen 17 wieder abgesperrt und sowohl die Ventilplatte 24 als auch die Ventilabdeckung 46 in die Freigabestellung gebracht, so daß es zu einer gasdurchlässigen Verbindung zwischen der Hauptkammer 71 und den beiden ionischen Kathodenzerstäubungspumpen 31 sowie dem Höhlkörper 52 kommt. Dabei werden innerhalb der Hauptvakuumkammer 71 befindliche kondensierbare Dämpfe innerhalb einer äußerst kurzen Zeit an der Außenfläche des Hohlkörpers 52 niedergeschlagen (Kondensation), der zuvor über die Röhre 54 mit einem Kühlmedium, beispielsweise flüssigem Stickstoff, gefüllt worden ist. Dieser Pumpvorgang führt in Verbindung mit der Wirkung der ionischen Pumpe 31 sehr rasch zur Verringerung des Systemdruckes auf einen gewünschten Wert. In anderen Anwendungsfällen, bei denen die an dem käLlten Hohlkörper 52 konjungierten Gase bei der Temperatur des flüssigen Stickstoffes einen hohen Dampfdruck (beispielsweise 10-5 mm 14g) haben, kann die Ventilabdeckung 46 etwa bei diesem Druck wieder in die Schließstellung gebracht werden, um den Hohlkörper 52 gegenüber der Hauptkammer 71 zu isolieren und so eine Neubildung dieser kondensierten Dämpfe zu verhüten. Bei Schließung der Ventilabdeckung 46 bleiben die Dämpfe der Hilfsvakuumkammer 49 im kondensierten Zustand auf der Außenfläche des kalten Hohlkörpers 52. Es kann dann die Vakuumabdeckung 50 von dem Flansch 62 entfernt und eine weitere (nicht dargestellte) Vakuumpumpe dort angeschlossen werden, um die Gase abzusaugen, die sich wieder aus dem Kondensat bilden, wenn das Kühlmedium dem Hohlkörper 52 entnommen wird. Auf diese Weise kann die kryogene Kühlfläche 52 von Kondensaten befreit und wiederum für weitere Pumpvorgänge infolge Abkühlung des Hohlkörpers 52 und unter Öffnung der schalenförmigen Ventilabdeckung 46 eingesetzt werden.
  • Diese einzelnen Arbeitsfolgen sind infolge der Eigenschaften der verwendeten Vakuumpumpen besonders wirksam. Wenn der Druck nahe der Hauptkammer 71 beispielsweise etwa 10-2 mm Hg oder darunter beträgt, hat die Bildung von den Innenseiten der Anlage stammenden Gases einen großen prozentmäßigen Anteil an der gesamten Gasfüllung. Dieses auftretende Gas enthält einen großen Prozentsatz an Wasserdampf. Die durch flüssigen Stickstoff gekühlte kryogene Pumpe 32 weist in erster Linie gegenüber Wasserdampf eine extrem hohe Pumpgeschwindigkeit auf. Daher ist die kryogene Pumpe 32 während dieser Pumpperiode besonders wirksam.
  • F i g. 4 gibt schaubildlich die durch den Einsatz der kryogenen I>umpe 32 während des oben beschriebenen Abpumpvorganges erzielte Wirkung wieder. Die Linie A veranschaulicht eine Abpumpkurve der Vakuumanlage 11 gemäß der oben beschriebenen Pumpfolge, wobei der Druck innerhalb des Raumes 71 in legarithmischem Maßstab auf der Ordinate, die Abpumpzeit ebenfalls im logarithmischen Maßstab über der Abszisse aufgetragen ist. Zum Zeitpunkt Null hat die Anlage atmosphärischen Druck. Die Linie B stellt eine ähnliche Abpumpkurve für die Vakuumanlage 11 gemäß der oben beschriebenen Reihenfolge dar, jedoch mit dem Unterschied, daß die kryogene Vakuumpumpe 32 nicht verwendet wird. Wie aus der Kurve A ersichtlich ist, führt die Verwendung der kryogenen Pumpe 32 innerhalb etwa 40 Minuten zu einem unterhalb 10-8 mm Hg liegenden Druckpunkt. Die Linie B zeigt, daß dieselbe, jedoch ohne die kryogene Vakuumpumpe 32 betriebene Vakuumanlage innerhalb des gleichen Zeitabschnittes nur einen wenig unterhalb 10-6 mm Hg liegenden Druck erzeugen könnte.
  • Bei der speziellen Untersuchung der Vakuumanlage hatte der Hauptraum 71 einen Inhalt von etwa 0,1 m3, während der Hohlkörper 52 der kryogenen Vakuumpumpe eine wirksame Außenfläche von etwa 600 cm2 aufwies. Als ionische, mit Kathodenzerstäubung arbeitende Vakuumpumpe wurde eine solche mit einem Pumpgeschwindigkeitswert von 400 1 pro Sekunde verwendet.
  • F i g. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer kryogenen Vakuumpumpe mit abschließbarer Abdeckvörrichtung, wobei F i g. 3 entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. Die wesentlichsten Unterschiede gegenüber der Ausführung nach F i g. 3 bestehen darin, daß die Anordnung 72 zur Verstellung des Ventils nicht die Abdeckplatte 13, sondern den Boden des Gehäuses 12 durchsetzt und die Führungsstangen 73 nicht in dem kreisförmigen Tragflansch 34, sondern in der Abdeckplatte 13 des Gehäuses verankert sind. Diese Ausführungsforin bringt den Vorteil mit sich, daß die Ventilabdeckung 46 gegenüber der Abdeckplatte 13 des Gehäuses 12 vakuurndicht abgedichtet werden kann, wobei der Hohlkörper 52 gegenüber dem Hauptvakuumraum 71 isoliert wird, worauf der gesamte Aufbau 74 der kryogenen Pumpe, der den Hohlkörper 52, die Einlaßrohre 54, den kreisförrnigen Tragflansch 34 und das Knierohr 59 umfaßt, von der Gehäuseabdeckung 13 entfernt werden kann, ohne daß der Hauptvakuumraurn 71 in Verbindung mit der Außenluft tritt. Somit kann beispielsweise der Hohlkörper 52, wenn er ausnahmsweise verunreinigt sein sollte, herausgenommen und auf chemischem Wege gereinigt werden, während das Hochvakuum des Hauptvakuumraumes 71 erhalten bleibt.
  • F i g. 6 zeigt eine weitere, zum Einbau in eine Vakuumanlage gemäß F i g. 1 und 2 geeignete Ausführungsform einer kryogenen Vakuurnpumpe mit abschließender Abdeckvorrichtung. Auf der Gehäuseabdeckung 13 befindet sich ein zylindrisches Gehäuse 80 mit einer Deckwand 81, die einen inneren Balg 82 und einen davon im Abstand angeordneten äußeren Balg 83 trägt. Die konzentrischen Bälge 82 und 83 sind an ihren oberen Enden im Verhältnis zur Innenseite der Deckfläche 81 und an ihren unteren Enden mittels einer kreisförinigen Balgplatte 84 abgedichtet, die eine Ventilplatte 85 trägt. An der Unterseite der Gehäuseabdeckung 13 ist eine Reihe von Führungsstangen 90 verankert, die eine Führung der Ventilplatte 85 bei deren Vertikalbewegung gewährleisten. Durch die Abdeckfläche 81 ragt eine Anzahl von Rohren 86 in die von dem inneren Balg 82 und dem äußeren Balg 83 gebildete Kammer; durch das zylindrische Gehäuse 80 ist ein Flanschrohr 88 geführt, das eine gasdurchlässige Verbindung mit diesem Gehäuse herstellt. Durch die Abdeckung 81 und den inneren Balg 82 erstreckt sich ein Antrieb 89 ähnlich dem Antrieb nach F i g. 3, der mit der Balgplatte 84 verbunden ist. Bei Betätigung des Antriebes 89 können die Bälge 82 und 83 in ihre aus F i g. 6 ersichtliche gedehnte Lage gebracht werden oder in das zylindrische Gehäuse 80 eingezogen werden, während die angesetzte Ventilplatte 85 einen vakuumdichten Verschluß der Unterseite der Gehäuseabdeckung 1.3 bildet.
  • Die Inbetriebnahme dieses Ausführungsbeispieles erfolgte in der gleichen Weise, wie im Zusammenhang der Ausführungsform nach F i g. 3 beschrieben, abgesehen davon, daß in diesem Fall die Außenfläche des äußeren Balges 83 als Kühlwand der kryogenen Vakuumpumpe dient, nachdem die Kammer 87 über die Rohre 86 mit einem flüssigen Kühlmittel gefüllt worden ist. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist in der erhöhten Pumpgeschwindigkeit zu sehen, die sich infolge der besonders großen Kühloberfläche erzielen läßt, welche die gewählte Oberfläche des Balges bietet.
  • Ein Nachteil dieser Ausführungsform gegenüber den Ausführungen nach F i g. 3 und 5 besteht darin, daß der gesamte,. das flüssige Kühlmittel enthaltende Behälter (Bälge 82 und 83) durch den Antrieb 89 - statt nur der Ventilplatten wie bei den Ausführungen gemäß F i g. 3 und 5 - angehoben oder abgesenkt werden muß. Dadurch gestalten sich die mechanischen Probleme hinsichtlich des Aufbaus infolge der größeren zu bewegenden Massen etwas umständlicher. Ebenso sind die Behälter für das flüssige Kühlmittel (Hohlkörper 52) bei den Ausführungen nach F i g. 3 und 5 vollkommen feststehend ausaebildet und bedürfen daher keiner beweglichen Flüssigkeitsdichtungen, um ihre Füllung zu ermöglichen.
  • F i g. 7 gibt eine abgewandelte Ausführungsforin des Hohlkörpers 52 gemäß F i g. 3 wieder. Die vorstehenden Austragungen 92, die beispielsweise mittels Hartlötung an der Außenfläche 93 des Hohlkörpers 52 befestigt sind, bilden eine Reihe von Kammern 91. Die Kammern 91 sind mit einem Stoff 94 gefüllt, das Gas in hohem Maße sorbiert, beispielsweise mit aktivierter Holzkohle oder mit einem molekularen Siebmittel. Im Betrieb sorbiert der sorbierende Werkstoff 94, der durch die Kühlflächen des Hohlkörpers 52 und die Austragungen 92 gekühlt worden ist, eine Vielzahl von Gasen, die an den kalten Metallflächen des Hohlkörpers 52 nicht zu kondensieren vermögen. Auf diese Weise können vielmehr verschiedene Gase durch die kryogene Vakuumpumpe 32 abgepumpt werden.
  • In F i g. 8 ist eine als Adapter 100 ausgebildete kryogene Vakuumpumpanlage wiedergegeben, mit der sich die Wirksamkeit bekannter, im Handel befindlicher Glockengefäßvakuumanlagen wesentlich steigern läßt. An der Oberseite 102 des Gehäuses 103 ist eine kryogene Pumpe 101 gemäß F i g. 3 in der gleichen Weise, wie in Verbindung mit F i g. 3 beschrieben, angebracht. Neben der kryogenen Pumpe 101 befindet sich an der Oberseite 102 des Gehäuses 103 eine Öffnung 104, die mit einer weiteren Öffnung 105 von im wesentlichen gleicher Größe fluchtet, die im Boden 106 des Gehäuses 103 vorgesehen ist. In dem Gebiet zwischen der kryogenen Pumpe 101 und den Öffnungen 104 und 105 ist eine Reihe von Verstärkungsstangen 107 zwischen der Oberseite 102 und dem Boden 106 des Gehäuses 103 angeordnet.
  • Bei Einsatz des Adapters 100 wird das glockenförmige Gefäß einer bekannten Vakuumanlage (nicht dargestellt) entfernt und unter vakuumdichter Verbindung durch das Gehäuse 103 ersetzt, wobei die im Boden des Gehäuses 103 befindliche Öffnung 105 mit der zuvor von dem glockenförmigen Gefäß bedeckten Öffnung fluchtet. Das abgenommene Glokkengefäß wird dann, unter vakuumdichter Verbindung, oberhalb der Öffnung 104 an der Oberseite des Gehäuses befestigt, so daß der Innenraum des Gehäuses 103, das die kryogene Pumpe 101 enthält, in den Vakuumraum einer bekannten Vakuumanlage eingeschaltet wird.
  • Der Adapter 100 ermöglicht es somit, eine bereits vorhandene Vakuumanlage in einfacher Weise in eine Anlage urnzurüsten, die eine kryogene Vakuumpumpe besitzt, die innerhalb der Hauptvakuumkammer abschließbar angeordnet ist. Die kryogene Pumpe vermag dann die Wirksamkeit der Gesamtanlage in der oben beschriebenen Weise ohne Beeinträchtigung der Leitfähigkeit in hohem Maße zu steigern.
  • Bei Betrieb der Vakuumanlage gemäß Fig. 1 und 2 können auch die Sorptionsvakuumpumpen 17 eingesetzt werden, um den Druck in der Hauptkammer, unmittelbar vom Luftdruck ausgehend, herabzusetzen, wobei auf die Notwendigkeit verzichtet werden kann, eine zusätzliche Vorpumpe zu verwenden.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Hochvakuum-Pumpvorrichtung mit einer mit dem zu evakuierenden Körper in Verbindung bringbaren kryogenen Pumpstufe, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die kryogene Pumpstufe (32) in dem mit dem zu evakuierenden Körper (15) in Verbindung stehenden Hochvakuum-Pumpraum (12) mittels einer von außen betätigbaren Abdeckvorrichtung (46) abschließbar angeordnet ist.
  2. 2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckvorrichtung (46) schalenförmig ausgebildet ist. 3. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den die kryogene Pumpstufe (32) enthaltenden, durch die Abdeckvorrichtung (46) abgeschlossenen Raumteil eine zu einer Vorpumpe führende Leitung (59) einmündet. 4. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kryogene Pumpstufe (32) als eine ausbaufähige Einheit in einer Öffnung eines den Hochvakuumraum bildenden, den Anschluß weiterer Pumpmittel aufweisenden Hohlkörpers (13) angeordnet ist. 5. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckvorrichtung (46) durch eine vakuumdicht von einem balgenförmig gerippten Rohr (44) umschlossene Spindel (67) betätigbar ist. 6. Pumpvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kryogene Pumpstufe (32) ein hohler, mit einem Kühlmittel anfüllbarer Ringkörper ist, dessen Ringöffnung von der Betätigungsspindel (67) durchsetzt ist. 7. Pumpvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kryogene Pumpstufe (32) durch zwei balgenförmig gerippte koaxiale Rohre (82, 83) gebildet ist, die in einem Ansatzstutzen, (80) rückziehbar sind und im rückgezogenen Zustand durch die plattenförmig ausgebildete Abdeckvorrichtung (85) abgeschlossen werden. 8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem in der kryogenen Pumpstufe (32) angeordneten Hohlkörper Rinnen (92) zur Aufnahme gasabsorbierenden Materials (94), z. B. von Aktivkohle, vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1037 636.
DEV23833A 1962-03-26 1963-03-21 Hochvakuum-Pumpvorrichtung Pending DE1253404B (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4006755A1 (de) * 1990-03-03 1991-09-05 Leybold Ag Zweistufige kryopumpe

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1037636A (fr) * 1950-03-22 1953-09-22 Procédé et dispositif pour faire fonctionner des postes de pompage à vide poussécomportant des pompes à vide primaire et à vide poussé

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