DE1904603C

DE1904603C - Vakuum Verbindungsstuck

Info

Publication number: DE1904603C
Authority: DE
Inventors: Paul W Beaverton Oreg Hait (V St A ) F16159 14 47Π 59-14 1302738 AT 29 05 63 OT BT 08 07 71 Bez Isolierung der Schweißverbindung von Rohren Anm Mannesmann AG, 4000 Dusseldorf; Walter 4000 Dusseldorf Stucke
Original assignee: Varian Associates Inc
Current assignee: Varian Medical Systems Inc
Publication date: 1972-02-10

Description

i 904 603 ->

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In Vakuumanlagen werden üblicherweise standar- Fig. 4 einen Schnitt durch den in Fig. 3 mit der

disierte Vakuum-Verbindungsstücke zur Verbindung Linie 4-4 umschlossenen Teil, einer zu evakuierenden Kammer mit einer Vakuum- In Fig. I ist eine Vakuumanlage 1 mit Merk-

punipe verwendet. Solche standardisierten Verbin- malen der Erfindung dargestellt. Die Vakuumanlage 1 diingsstücke sind T-Stücke, Kniestücke, Y-Stücke, 5 weist eine Vakuumglocke 2 auf, die umgekehrt über Kreuzungsstücke und deren Kombinationen. Wenn eine ringförmige Grundplatte 3 gesetzt ist, wobei ein solche standardisierten Verbindungsstücke in einer halbkugelförmiger Sumpf 4 aus Metallblech an die

Vakuumanlage verwendet werden, bei der relativ hohe Grundplatte 3 dicht angesetzt ist, und zwar an der Durchsätze gefordert werden, beispielsweise in der Randlippe der Halbkugel 4.

Größenordnung von lausenden von Litern pro Se- _l0 Eine mechanische Vakuumpumpe 5 ist an den künde, müssen sie relativ groß sein, beispielsweise Boden des Sumpfes 4 angeschlossen, und zwar mit einen Durchmesser von 20(J mm oder mehr haben. einem Absaugrohr 6 und einem Steuerventil 7. Eine Diese relativ großen Standard-Verbindungsstücke Diffusionspumpe 8 ist über eine Hohlkugel-Kältesind sehr teuer, massig und schwer. falie 9 und eine hohle Anschlußkugel U an den halb-

In der Hochdrucktechnik, d. h. bei Drücken in der i₅ kugelförmigen Sumpf 4 angeschlossen. Größenordnung von einigen hundert kg/cm-¹ ist ein Die mechanische Pumpe 5 ist so angeschlossen,

gewichtsspaiendes Verbindungsstück für hohe Durch- daß die Diffusionspumpe 8 über ein Absaugrohr 13 siitze, bestehend aus zwei halbkugelförmigen Elemen- und ein Steuerventil 14 evakuiert werden kann. !;■,) :uis Metallblech, die an ihren Randlippen dicht, Die Kugeln 9 und 11 bilden eine Vakuumdichtung

beispielsweise durch Dichtschweißen, miteinander ₂₀ hoher Gasleitfähickeit zwischen dem Sumpf 4 und verbunden sind und von denen eines zwei Anschluß- der Pumpe 8. Die Kugel 11 weist ein erstes halbölTniingen für zu verbindende Teile aufweist, deren kugelförmiges Element 15 aus Metallblech auf. das Richtungen einen Winkel von beispielsweise 90° mit- eine kreisförmige öffnung 16 enthält (vgl. Fig 2). einander einschließen, bekannt (USA.-Patentschrift Der halbkugelförmige Sumpf 4 weist ebenfalls eine 3 186 431). _a5 kreisförmige Ülfnung auf, die den gleichen Innen-

In Vakuumanlagen ist es häutig erwünscht, das durchmesser hat wie die kreisförmige öffnung 16. Gas auf dem Weg zwischen der Kammer und der Die öffnungen 16 und 17 sind ausgefluchtet, und die Pumpe zusätzlich zu beeinflussen, insbesondere an Halbkugeln 4 und 15 sind mit einer kreisförmigen einer Kältefalle vorVizuführen, an der sich uner- Schweißnaht 18 an den aneinanderliegenden Randvv iinschtc Bestandteile niederschlagen, die vom Unter- ₃„ lippen der kreisförmigen öffnungen 16 und 17 verdruck in der Kammer aus dci Pumj>e gefördert wer- bunden.

den können. Bei Verwendung üblicher T-Stücke, ein- Gemäß Fig. I weist die Kugel U ein zweites

scnließlich eines gewichtssparenden Verbindungs- Halbkugelelement 25 auf, das dem anderen Halbstücks der bekannten Art steht eine damit an die kugelelement 15 gegenüber angeordnet ist. Die beiAnlage angeschlossene Kältefalle nur mit dem in ₃₅ den Halbkiigelelemente sind an ihren aufeinander-Richtung auf sie diffundierten Teil des Gases in treffenden Lippen vakuumdicht zusammengesetzt. Berührung, der Nutzeffekt ist deshalb ziemlich Eine geeignete O-Rtngdichiung im dichten Ver-

geiing. bindung der Halbkugeln 15 und 25 ist in Fig. 4

Der Erlindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, dargestellt, wo erkennbar ist, daß ein Ringflansch 26 ein Vakuum-Verbindungsstück verfügbar zu machen, ₄₀ an die Lippe des Halbkugelelementes 25 mit einer bei dem der Einbau einer Kältefalle mit wesentlich Umfangsschweißnaht 27 angeschweißt ist. Der Ringhülierem Nut/elfekt möglich ist, und erfindungs- flansch 26 weist eine Umfangscinsparung 28 auf, in j-einäß wird diese Aufgabe, ausgehend von dem be- der ein nachgiebiger O-Ring 29 liegt. Der O-Ring 29 kannten Hochdruck-Verbindungsstück, dadurch ge- _wj_rd _zur dichten Anlage an der Innenseite der Lippe liisi. daß zur Verwendung als Vakuum-Verbindimgs- ₄₅ des anderen Halbkugelelements 15 zusammengepreßt, stück das andere halbkugelförmige Element frei von _So daß eine vakuumdichte Abdichtung zwischen der Anschluliölfmingen ist und zur Aufnahme einer Halbkugel 15 und dem Ring 26 gebildet wird. Der Kältefalle dient. Ring 26 kann eine glatte zylindrische Innenbohrung

Oa sich auf einer Kältefalle bestimmungsgemäß aufweisen.

Material niederschlagen soll, muß diese gereinigt 50 Das kugelförmige Verbindungsstück 11 ist in der werden können, und dazu wird gemäß einer Weiter- gleichen Weise mit dem kugelförmigen Verbindungsl)ildiiiig der Erfindung zur Verbindung der beiden stück 9 verbunden wie der halbkugelförmige Sumpf 4 llalbkugelii ein zylindrischer Ring vorgesehen, der mit dem kugelförmigen Verbindungsstück 11 verbunluit der einen Halbkugel dicht verschweißt ist und den ist. Das kugelförmige Verbindungsstück 9 weist fine O-Uingdichtung trägt, die dichtend an der an- 55 _/wci halbkugelförmige Elemente Jl und 32 auf, die »leren I lalbkuge! anliegt, so daß eine Demontage bei _m, ihren aneinanderstoßenden Lippen dicht verbun-Atmosphürendruck in der Anlage leicht möglich ist. d_cn sind, und zwar mit einer geeigneten O-Ring-

Zusät/Iiche Weiterbildungen der Erfindung er- dichtung ähnlich der in Fig.4 dargestellten. Das geben sich uns den weiteren UnteransprUchen und kugelförmige Verbindungsstück 9 weist eine nicht der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der βο dargestellte Kühlfalle auf, mit der der Rückstrom 'Zeichnung. Es zeigt von öl aus der öldifiusionspumpe 9 in die Vakuum-

I' i g. I eine teilweise als Blockschaltbild ausge- glocke 2 durch die Verbindungsstücke 9, 11 und den führlu .Seitenansicht einer Vakuumanlage mit Merk- Sumpf 4 verhindert wird, malen der Erfindung, Das kugelförmige Verbindungsstück 9 ist mit

Fig. 2 einen Schnitt durch den in Flg. I mit der 65 einem zylindrischen Rohr33 mit der Oldiffusionsl.iniü 2-2 umschlossenen Teil, pumpe 8 verbunden, das an die innere Kante einer

Fig. .1 eine Seitenansicht einer anderen Vakuum- kreisförmigen Öffnung im unteren Halbkugelelement anlap; mit Merkmalen der Erfindung, und Jl geschweißt ist. Das Ende des Rohres JJ ist mit

einem Riiigflansch 34 versehen, der an einen passenden Flansch 35 am Mund der öldiffusionspumpe 8 »ngebolzt ist.

In Fig. 3 ist eine andere Vakuumanlage mit Merkmalen der Erfindung dargestellt. Der Aufbau gemäß Fig· 3 ist ähnlich dem nach Fig. I, nur daß der Sumpf4 nach Fig. I durch einen geraden, kreisförmigen, zylindrischen Metallblechsumpf 36 ersetzt Ist, der mit einer Übergangshalbkugel 25 verbunden ist, die bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben worden ist, und zwar mit einem zylindrischen Rohr 37. Die Verbindung zwischen dem Rohr 37 und der Übergangshalbkugel 25 ist deutlicher in Fig. 4 dargestellt. Das Ende des Rohres 37 weist eine Umfangs-Haltenut38 auf, die einen nachgiebigen O-Ring 39 enthält, der dicht an der Innenseite eines Ringflaniches 26 anliegt, um eine gasdichte Verbindung zwischen dem Rohr 37 und der Übergangshalbkugel 25 zu schaffen. Das Absaugrohr 6 ist mit der Übergangshalbkugel 25 verbunden. ao

In typischen Halbkugel-Verbindungsstücken nach tier Erfindung, wie den Elementen 4, 15, 25 und 31, ist das Metallblech normalerweise rostfreier Stahl vom Typ 304, der sehr wenig ausgast und der leicht schweißbar ist. Das Metallblech hat gewöhnlich eine Dicke zwischen 1,0 und 1,5 mm.

Claims

Patentansprüche:

I. Gewichtssparendes Verbindungsstück für hohe Durchsätze, bestehend aus zwei halbkugelförmigen Elementen aus Metallblech, die

an ihren Randlippen dicht, beispielsweise durch Dichtschweißen, miteinander verbunden sind und von denen eines zwei Anschlußöffnungen für zu verbindende Teile aufweist, deren Richtungen einen Winkel von beispielsweise W¹ miteinander einschließen, dadurch gekennzeichnet, dall zur Verwendung als Vakuum-Verbindungsstück das andere halbkugelförmige Element (32) frei von Anschlußöflmungen ist und zur Aufnahme einer Kältefalle dient.
2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung der beiden Halbkugeln (31, 32) ein zylindrischer Ring (26) vorgesehen ist, der mit der einen Halbkugel (25) dicht verschweißt ist und eine O-Ringdichtung (29) trägt, die dichtend an der anderen Halbkugel (15) anliegt.
3. Verbindungsstück nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, -daß an eine der Anschlußöfrnungen (16) ein ebenfalls halbkugelförmig ausgebildeter Teil (4) mit wenigstens einer Anschlußöffnung (17) dicht angesetzt ist.
4. Verbindungsstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das halbkugelfönnige Element (15) und das halbkugelförmige Teil (4) erheblich unterschiedliche Krümmungsradien haben.
5. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen eine Vakuumpumpe (8) und eine zu evakuierende Kammer (2) geschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen