DE202009006288U1 - Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen - Google Patents
Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen Download PDFInfo
- Publication number
- DE202009006288U1 DE202009006288U1 DE200920006288 DE202009006288U DE202009006288U1 DE 202009006288 U1 DE202009006288 U1 DE 202009006288U1 DE 200920006288 DE200920006288 DE 200920006288 DE 202009006288 U DE202009006288 U DE 202009006288U DE 202009006288 U1 DE202009006288 U1 DE 202009006288U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pipe section
- flange
- fenders
- connection flange
- passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
- F04D19/042—Turbomolecular vacuum pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
- F04D29/701—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen, vor schädlichen, insbesondere vor kondensierbaren Dämpfen, insbesondere Metalldämpfen,
gekennzeichnet durch
– ein Rohrstück (13) mit
– einem eine erste Öffnung (16) aufweisenden ersten Anschlussflansch (15) und
– einem eine zweite Öffnung (18) aufweisenden zweiten Anschlussflansch (15), welche Anschlussflansche (15, 17) durch einen einen Durchgang (21) definierenden Rohrabschnitt miteinander verbunden sind,
– einem eine dritte Öffnung (20) aufweisenden dritten Anschlussflansch, (20), welcher zwischen dem ersten und zweiten Anschlussflansch (15, 17) am Durchgang (21) vorgesehen ist, und
– einem im Rohrabschnitt vorgesehenen erweiterten Querschnittsbereich (33) zur Aufnahme von Umlenkblechen,
– eine Anordnung einer Mehrzahl von in Abstand voneinander angeordneten Umlenkblechen (23), welche im erweiterten Querschnittsbereich (33) des Rohrabschnitts und im Abstand zum dritten Anschlussflansch (19) anordenbar und durch diesen einsetz- und herausnehmbar sind.
gekennzeichnet durch
– ein Rohrstück (13) mit
– einem eine erste Öffnung (16) aufweisenden ersten Anschlussflansch (15) und
– einem eine zweite Öffnung (18) aufweisenden zweiten Anschlussflansch (15), welche Anschlussflansche (15, 17) durch einen einen Durchgang (21) definierenden Rohrabschnitt miteinander verbunden sind,
– einem eine dritte Öffnung (20) aufweisenden dritten Anschlussflansch, (20), welcher zwischen dem ersten und zweiten Anschlussflansch (15, 17) am Durchgang (21) vorgesehen ist, und
– einem im Rohrabschnitt vorgesehenen erweiterten Querschnittsbereich (33) zur Aufnahme von Umlenkblechen,
– eine Anordnung einer Mehrzahl von in Abstand voneinander angeordneten Umlenkblechen (23), welche im erweiterten Querschnittsbereich (33) des Rohrabschnitts und im Abstand zum dritten Anschlussflansch (19) anordenbar und durch diesen einsetz- und herausnehmbar sind.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere für Turbomolekularpumpen.
- Turbomolekularpumpen werden bereits seit mehreren Jahrzehnten dazu verwendet, um an Prozessanlagen aller Art, insbesondere solchen der Halbleiterindustrie, ein Hochvakuum zu erzeugen. Turbomolekularpumpen haben den Vorteil, dass diese ein hohes Saugvermögen haben, wenig verschmutzungsanfällig und im Allgemeinen sehr langlebig sind. Für das Absaugen von korrosiven Gasen sind spezielle Turbomolekularpumpen im Einsatz, deren Lager mit einem Inertgas gespült werden können.
- Bei der Herstellung von modernen Photovoltaikzellen werden unter anderem auch Selenverbindungen eingesetzt. Diese Verbindungen haben die unangenehme Eigenschaft, dass diese sich an kühlen Oberflächen ablagern können. Werden Turbomolekularpumpen eingesetzt, so lagern sich die Verbindungen auf den Rotoren und Statoren der Turbomolekularpumpen ab. Dies kann in relativ kurzer Zeit zu Unwuchten führen, die zur Zerstörung der Turbomolekularpumpe führen können. Zur Lösung dieses Problems werden in der Praxis häufig Bleche eingesetzt, welche im Durchgang vor der Turbomolekularpumpe angeordnet werden. Mittels der Bleche können schädliche und auch kondensierbare Gase und Verbindungen abgeschieden werden. Nachteilig allerdings ist, dass die Bleche den Leitwert beschränken, sodass die Saugleistung der Turbomolekularpumpe dramatisch abfällt.
- Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit welcher Turbomolekularpumpen vor schädlichen Gasen, insbesondere kondensierenden Verbindungen geschützt werden können. Ein Ziel ist es dabei, eine Vorrichtung vorzuschlagen, welche effizient ist. Noch ein Ziel ist es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, welche sich gut reinigen lässt. Ein weiteres Ziel ist es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die einen hohen Leitwert zulässt.
- Erfindungsgemäss wird die Aufgabe gelöst durch
- – ein Rohrstück mit
- – einem eine erste Öffnung (
16 ) aufweisenden ersten Anschlussflansch und - – einem eine zweite Öffnung aufweisenden zweiten Anschlussflansch, welche Anschlussflansche durch einen einen Durchgang definierenden Rohrabschnitt miteinander verbunden sind,
- – einem eine dritte Öffnung aufweisenden dritten Anschlussflansch, welcher zwischen dem ersten und zweiten Anschlussflansch am Durchgang vorgesehen ist, und
- – einem im Rohrabschnitt vorgesehenen erweiterten Querschnittsbereich zur Aufnahme von Umlenkblechen,
- – eine Anordnung einer Mehrzahl von in Abstand voneinander angeordneten Umlenkblechen, welche im erweiterten Querschnittsbereich des Rohrabschnitts und im Abstand zum dritten Anschlussflansch anordenbar und durch diesen einsetz- und herausnehmbar sind.
- Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat den Vorteil, dass Hochvakuumpumpen und insbesondere Turbomolekularpumpen wirksam vor unerwünschten, kondensierbaren Dämpfen, insbesondere Metalldämpfe geschützt werden können. Die Schutzbleche sind von aussen durch die Öffnung des dritten Anschlussflanschs zugänglich. Sie können durch die Öffnung des dritten Anschlussflanschs in den Durchgang eingesetzt und aus diesem herausgenommen werden. Dies hat den Vorteil, dass die Schutzbleche nicht permanent im Durchgang angeordnet sein müssen, sondern – je nach Prozess – eingesetzt oder herausgenommen werden können. Dadurch, dass ein separater Anschlussflansch vorgesehen ist, um die Schutzbleche einzusetzen und herauszunehmen, muss die Turbomolekularpumpe nicht entfernt werden, um die Schutzbleche herauszunehmen. Durch das Vorsehen eines erweiterten Querschnittsbereichs kann der Leitwert weiterhin relativ hoch sein, da die Schutzbleche nicht den gesamten Querschnittsbereich des Rohrabschnitts ausfüllen. Vorteilhaft besteht zwischen der Innenwandung des erweiterten Querschnittsbereichs und den Umlenkblechen ein ausreichender Zwischenraum, um den Leitwert hoch zu halten. Von Bedeutung ist jedoch, dass die Schutzbleche dergestalt und so angeordnet sind, dass der Durchgang zwischen der ersten und der zweiten Öffnung optisch versperrt ist. Dadurch kann sicher gestellt werden, dass die abzupumpenden Dämpfe auf ihrem Weg zur Pumpe auf die Schutzbleche stossen und auf diesen kondensieren können.
- Zweckmässigerweise ist der Leitwertverlust durch die im Durchgang angeordneten Schutzbleche kleiner als 40%, vorzugsweise weniger als 30% und ganz besonders bevorzugt weniger als 25% des Leitwerts ohne Umlenkbleche.
- Gemäss eines bevorzugten Ausführungsbeispiels definiert der an den ersten Anschlussflansch anschliessende Rohrabschnitt einen ersten Rohrabschnitt und der an den zweiten Anschlussflansch anschliessende Rohrabschnitt einen zweiten Rohrabschnitt, und die ersten und zweiten Rohrabschnitte sind in einem Winkel zueinander angeordnet, wobei der erweiterte Querschnittsbereich zwischen den ersten und zweiten Rohrabschnitten vorgesehen ist. Dies ist eine zweckmässige und platzsparende Ausführungsform. Die ersten und zweiten Rohrabschnitte können in einem ungefähr rechten Winkel zueinander angeordnet sein. Eine zweckmässige Ausführungsform sieht vor, dass das Rohrstück als T-Verbindungsstück ausgebildet ist, wobei die ersten und zweiten Anschlussflansche vorzugsweise kleinere Nennweiten besitzen also der dritte Anschlussflansch.
- Vorteilhaft sind die Schutzbleche Winkelprofile mit einem ersten und einem zweiten Schenkel, welche Winkelprofile im Raum zwischen den ersten und zweiten, eine Krümmung definierenden Rohrabschnitten angeordnet sind und deren erste Schenkel in Richtung des ersten Anschlussflansches und deren zweite Schenkel in Richtung des zweiten Anschlussflansches orientiert sind. Die Gestalt der Schutzbleche und deren Anordnung sind also dergestalt, dass einerseits der Leitwert möglichst hoch ist und andererseits mindestens ein Kontakt der abzupumpenden Moleküle mit den Umlenkblechen sicher gestellt ist.
- Vorteilhaft sind die Schutzbleche an einem Halter angeordnet, welcher im erweiterten Querschnittsbereich des Rohrabschnitts angeordnet ist. Der Halter kann sich dabei an der Innenwandung des Rohrabschnitts oder an einem auf den dritten Anschlussflansch anschraubbaren Flansch abstützen. Letztere Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Schutzbleche zusammen mit dem Flansch abgeschraubt resp. entnommen werden können.
- Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der Halter durch ein Rohr gebildet, dessen Enden durch das Rohrstück oder einen an den dritten Anschlussflansch anschraubbaren Blindflansch geführt sind. Dies hat den Vorteil, dass das Rohr und damit die am Rohr angeordneten Schutzbleche zusätzlich gekühlt werden können, da die Schutzbleche in Wärme leitendem Kontakt mit dem Rohr sind. Das Rohr kann dabei aus Kupfer oder aus einem rostfreien Stahl hergestellt sein. Die Schutzbleche sind in kurzem Abstand zur Innenwandung des Rohrabschnitts angeordnet, d. h. sie sind thermisch isoliert vom Rohrstück.
- Vorteilhaft sind die Schutzbleche an gegenüberliegenden Seiten an einem der Gestalt des Rohrstücks entsprechenden Mantel angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die Innenwandung des Rohrabschnitts durch den Mantel, welcher den Innenwandungen des Rohrabschnitts nachgebildet ist, abgeschirmt ist und die Dämpfe an diesem kondensieren können. Dies ermöglicht, den Rohrabschnitt vor unerwünschten Ablagerungen zu schützen. Vorteilhaft ist das Rohr in Windungen um den Mantel geführt und mit diesem in Wärme leitendem Kontakt. Dies erlaubt, nicht nur die Umlenkbleche, sondern auch den Mantel zu kühlen. Durch Vakuumisolation des Mantels kann das Rohr auch mit tiefen Temperaturen, z. B. mit Flüssigstickstoff, oder mit entsprechenden Kühlmaschinen, gekühlt werden.
- Ein weiterer Aspekt der erfindungsgemässen Vorrichtung ist die Möglichkeit, die Schutzbleche aus dem Durchgang herauszunehmen. Dies hat den Vorteil, dass die Schutzbleche gereinigt oder ersetzt werden können, ohne dass die Pumpe abgeschraubt werden müsste. Vorteilhaft ist der Halter mit den Umlenkblechen an einem Flansch angeordnet, welcher am dritten Anschlussflansch anschraubbar ist. Dies ist eine zweckmässige Konstruktion, bei welcher keine zusätzlichen Befestigungen oder Abstützungen am Rohrstück nötig sind. Denkbar ist, Distanzhalter aus einem Material mit einem geringen Wärmeleitkoeffizienten, z. B. Keramik oder Kunststoff, einzusetzen, um die Umlenkbleche, respektive den die Schutzbleche einhüllenden Mantel in Abstand zum Rohstück zu halten.
- Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Vakuumanlage mit einer Schutzvorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 16 und einer Turbomolekularpumpe, welche am zweiten Anschlussflansch angeschlossen ist. Solche Anlagen haben den Vorteil, dass die Turbomolekularpumpe durch die Schutzvorrichtung gut geschützt ist.
- Nachfolgend wird die Erfindung unter die Bezugnahme auf die Figuren beispielhaft erläutert. Dabei werden in den verschiedenen Ausführungsbeispielen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Es zeigt:
-
1 Eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung umfassend ein einen geraden Durchgang definierendes Rohrstück mit 3 Anschlussflanschen und Umlenkblechen, welche im Durchgang angeordnet sind; -
2 Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Schutzvorrichtung, bei welcher – im Unterschied zur Ausführungsform gemäss1 – der Anschlussflansch für den Anschluss einer Hochvakuumpumpe senkrecht zum Anschlussflansch für den Anschluss des Rohrstücks an eine Prozessanlage steht; -
3 Ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Schutzvorrichtung, bei welcher die Anzahl der im Durchgang angeordneten Schutzbleche reduziert ist; und -
4 Einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäss3 . - Die Schutzvorrichtung
11 gemäss1 umfasst ein Rohrstück13 mit einem eine erste Öffnung (16 )16 aufweisenden ersten Anschlussflansch15 für den Anschluss des Rohrstücks13 an eine Prozessanlage (in der Figur nicht gezeigt), einem eine zweite Öffnung18 aufweisenden zweiten Anschlussflansch17 für den Anschluss einer nicht näher dargestellten Hochvakuumpumpe an das Rohrstück13 und einen eine dritte Öffnung20 aufweisenden dritten Anschlussflansch19 , welcher zwischen dem ersten Anschlussflansch15 und dem zweiten Anschlussflansch17 am Rohrstück13 vorgesehen ist. Der Raum zwischen dem ersten Anschlussflansch15 und dem zweiten Anschlussflansch17 definiert einen Durchgang21 für das aus einer Prozesskammer abzupumpende Gas. Im Durchgang21 sind Schutzbleche23 angeordnet, welche den Durchgang21 optisch vorzugsweise vollständig versperren. Dies heisst, die Schutzbleche sind so dimensioniert, dass in Absaugrichtung25 ein Durchblick optisch versperrt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht der Durchmesser der Schutzbleche23 im Wesentlichen den lichten Weiten des Durchgangs an den engsten Stellen27 und29 . Einem Betrachter ist also der Durchblick durch das Rohrstück vom ersten Anschlussflansch15 zum zweiten Anschlussflansch17 vorzugsweise vollständig versperrt. Dampfmoleküle, welche sich im Vakuumbereich < 10-3 stochastisch bewegen (= molekularer Strömungsbereich), müssen so auf ihrem Weg zur Vakuumpumpe auf die Schutzbleche prallen. Dabei kondensieren diese, wenn die Temperatur der Schutzbleche dafür passend ist. Zwischen den in Abstand voneinander angeordneten Schutzblechen23 in Gestalt von rotationssymmetrischen Zylindermänteln sind Durchtrittskanäle für die Gasmoleküle vorhanden. Die Schutzbleche23 besitzen vorzugsweise eine gewinkelte Struktur, die sicherstellt, dass einmal in die Durchtrittskanäle eingetretene Gasmoleküle – im Fall, wo sie nicht auf den Umlenkblechen haften bleiben – so abgelenkt werden, dass sie den Durchtrittskanal penetrieren. - Von Bedeutung ist, dass die Schutzbleche
23 durch den dritten Anschlussflansch19 leicht zugänglich sind. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind die Schutzbleche direkt an einem Blindflansch31 angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass die Entnahme der Schutzbleche23 durch Abschrauben des Blindflansches31 möglich ist. Auch sind keine zusätzlichen Einbauten nötig, um die Schutzbleche23 im Rohrstück13 anzuordnen. - Um den Leitwert durch die im Durchgang
21 angeordneten Schutzbleche23 möglichst wenig zu beeinträchtigen, weist das Rohrstück einen Rohrabschnitt33 mit einem erweiterten Querschnitt auf. Der erweiterte Querschnittsbereich33 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel kugelförmig ausgebildet. Im Bereich des grössten Querschnitts sind die Schutzbleche23 angeordnet. Durch den vergrösserten Querschnitt kann ein Zwischenraum35 zwischen den Umlenkblechen23 und der Innenwandung des Rohrstücks13 vorhanden sein, welcher für die Erhaltung eines guten Leitwertes sorgt. - Damit möglichst alle Gasmoleküle beim Durchqueren des Rohrstücks mindestens einmal auf eine gekühlte Schutzfläche prallen, sind die Schutzbleche
23 von einem Mantel37 umgeben, respektive in diesem aufgenommen. Der Mantel37 besitzt vorzugsweise eine dem erweiterten Rohrabschnitt33 angepasste Gestalt, sodass zwischen dem Mantel37 und der Innenwandung39 des Rohrstücks13 nur ein kleiner Spalt41 verbleibt. - Damit auf den Schutzblechen auch leichte Moleküle mit einem tiefen Gefrierpunkt kondensiert werden können, sind die Schutzbleche
23 in Kontakt mit einem Kühlkreislauf. Dieser Kühlkreislauf umfasst ein Rohr43 , welches durch den Blindflansch31 geführt und in Wärme leitendem Kontakt mit dem Mantel37 und vorzugsweise den Schutzblechen23 ist. Die aus dem Blindflansch31 ragenden Rohrstücke definieren Anschlussstutzen45 ,47 für den Anschluss der Rohrleitung an ein nicht näher gezeigtes Kälteaggregat. Vorzugsweise bildet die Kühlleitung gleichzeitig die Halterung für den Mantel und die im Mantel37 angeordneten Schutzbleche. - Gemäss dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Anschlussflansch
15 für den Anschluss des Rohrstücks13 an eine Vakuumanlage und der Anschlussflansch17 für den Anschluss der Hochvakuumpumpe einander nicht gegenüberliegend wie im Ausführungsbeispiel gemäss1 , sondern in einem rechten Winkel zueinander. Der an den ersten Anschlussflansch15 angrenzende erste Rohrabschnitt49 und der an den zweiten Anschlussflansch17 angrenzende zweite Rohrabschnitt51 stehen in einem rechten Winkel zueinander. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Hochvakuumpumpe, welche im Normalfall eine Turbomolekularpumpe ist, sehr nahe an der Prozessanlage angeordnet werden kann. Dadurch wird der Platzbedarf der zu schützenden Turbomolekularpumpe durch die Schutzvorrichtung nicht wesentlich vergrössert. - Um den Durchgang zwischen der Öffnung
16 des ersten Anschlussflansches15 und der Öffnung18 des zweiten Anschlussflansches17 optisch zu versperren, sind die Schutzbleche nun vorzugsweise diagonal im Durchgang21 angeordnet. Analog der Ausführungsform gemäss1 ist ein Mantel37 mit darin in Abstand voneinander angeordneten linearen Schutzblechen23 vorgesehen. Der Mantel37 besitzt die Gestalt eines Zylinders53 , der an einer Stirnseite eine Öffnung55 besitzt und dessen andere Stirnseite mit einem Boden57 verschlossen ist. Diagonal im Zylinder und sich vom Boden57 bis zur Öffnung55 erstreckend ist ein Halter59 vorgesehen, an welchem die Schutzbleche23 angeordnet sind. Die Schutzbleche23 haben die Gestalt eines Winkelprofils61 , wobei der eine Schenkel63 des Winkelprofils61 sich zur ersten Öffnung16 und der andere Schenkel65 zur zweiten Öffnung18 orientiert ist. Der Zylinder53 hat im Zylindermantel an der zur Öffnung16 orientierten Seite ein Loch69 , welches vorzugsweise die gleiche Dimension wie die Öffnung16 hat. Dabei ist die Anzahl der Winkelprofile so gewählt, dass der Durchgang21 zwischen der Öffnung16 und der Öffnung18 gerade optisch versperrt ist. Angrenzend an die Winkelprofile61 sind noch Flachprofile67 vorgesehen. Diese können jedoch auch weggelassen werden, wie im dritten Ausführungsbeispiel realisiert (3 und4 ). - Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der Halter
59 durch eine Kühlleitung eines Kühlkreislaufes gebildet. Diese Kühlleitung ist durch den Blindflansch31 geführt und erstreckt sich in Windungen auch um den Mantel des Zylinders53 . Dies hat den Vorteil, dass sowohl der Zylindermantel der Schutzvorrichtung als auch die Schutzbleche23 gekühlt werden können. Wie aus der2 erkennbar ist, befindet sich zwischen den Rohren43 der Kühlleitung und der Innenwandung des Rohrstücks ein kleiner Spalt, sodass das Rohrstück13 von der Schutzvorrichtung thermisch isoliert ist. - Das Ausführungsbeispiel gemäss den
3 und4 unterscheidet sich von demjenigen des Ausführungsbeispiels gemäss2 lediglich dadurch, dass die Flachprofile weggelassen sind. Im Übrigen ist den Ausführungsbeispielen gemeinsam, dass die Schutzbleche in einem Rohrabschnitt mit im Vergleich zur Öffnung des ersten Anschlussflansches erweiterten Querschnittsbereichs angeordnet sind. - Besonders vorteilhaft ist, wenn Standardnenngrössen für die Anschlussflansche verwendet werden. Beispielhaft können für eine Schutzvorrichtung folgende Nennweiten eingesetzt werden:
Nennweite erster Anschlussflansch: 250 mm (DIN250ISO-K/F) Nennweite zweiter Anschlussflansch: 250 mm (DIN250ISO-K/F) Nennweite dritter Anschlussflansch: 320 mm (DIN320ISO-K/F) Schutzbleche und Rohrleitungen Ausführung in rostfreiem Edelstahl - Es ergibt sich somit ein Rohrabschnitt mit einem im Vergleich zum ersten Anschlussflansch vergrösserten Querschnittsbereich, welcher das Saugvermögen der Pumpe trotz der zusätzlichen Einbauten auf mindestens 60% und vorzugsweise mindestens 70% des Saugvermögens ohne Einbauten hält. Die Einbauten, wie Schutzbleche, Halter und Mantel sind vorzugsweise vollständig aus rostfreiem Stahlblech hergestellt.
- Die Schutzvorrichtung
11 wird wie folgt eingesetzt: Die Schutzvorrichtung11 wird zwischen Prozessanlage und Hochvakuumpumpe eingebaut. Im Betrieb der Prozessanlage und wenn Hochvakuum in der Anlage erreicht ist, werden bevor die eigentlichen Prozesse ablaufen auch die Schutzbleche gekühlt. Dies kann je nach Anforderung mit Wasser oder anderen Kühlmitteln, wie z. B. Flüssigstickstoff, erfolgen. Kondensierbare Moleküle werden beim Durchqueren der Schutzvorrichtung auf den Schutzblechen oder dem Mantel abgeschieden. Nach dem Fluten der Prozessanlage kann der Blindflansch31 mit den daran angeordneten Schutzblechen entfernt und von den anhaftenden Molekülen befreit werden (z. B. durch thermische (Erhitzen) oder mechanische Entfernung (z. B. Sandstrahlen). Denkbar ist, zwischen der Schutzvorrichtung und der Prozessanlage ein Schiebeventil vorzusehen, sodass die Schutzbleche ausgebaut werden können, ohne dass die Prozessanlage geflutet werden müsste. Auch könnte ein Schiebeventil zwischen der Schutzvorrichtung und der Hochvakuumpumpe vorgesehen sein. - Bei der Herstellung von Photovoltaikzellen werden für gewisse Zelltypen u. a. CuInSe-Verbindungen eingesetzt für die Herstellung von so genannten CIGS-Solarzelle bzw. CIS-Zellen, wobei hier je nach Zelltyp S für Schwefel oder Selen stehen kann. Beim Einsatz von Selenverbindungen entstehen in der Reaktionskammer auch Selen-Metalldämpfe. Diese Dämpfe lagern sich an den Statoren und Rotoren von Turbomolekularpumpen ab, wenn diese von der Pumpe angesaugt werden. Kommt die Turbomolekularpumpe über längere Zeit mit diesen Metalldämpfen in Kontakt, können Unwuchten entstehen; die zur Zerstörung der Turbomolekularpumpe führen. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Vorrichtung ist es möglich, Turbomolekularpumpen vor schädlichen, kondensierbaren Metalldämpfen wirksam zu schützen.
-
- 11
- Schutzvorrichtung
- 13
- Rohrstück
- 15
- erster Anschlussflansch
- 16
- eine
erste Öffnung (
16 ) des ersten Anschlussflansch - 17
- zweiter Anschlussflansch
- 18
- eine zweite Öffnung des zweiten Anschlussflansch
- 19
- dritter Anschlussflansch
- 20
- eine dritte Öffnung des dritten Anschlussflansch
- 21
- Durchgang
- 23
- Umlenkbleche
- 25
- Absaugrichtung
- 27, 29
- Lichte
Weiten des Durchgangs an den Stellen
27 und29 - 31
- Blindflansch
- 33
- Rohrabschnitt mit einem erweiterten Querschnitt
- 35
- Zwischenraum
- 37
- Mantel
- 39
- Innenwandung
des Rohrstücks
13 - 41
- Spalt zwischen Innenwandung und Mantel
- 43
- Rohr
- 45, 47
- Anschlussstutzen
- 49
- Erste Rohrabschnitt
- 51
- Zweite Rohrabschnitt
- 53
- Zylinder
- 55
- Öffnung
- 57
- Boden
- 59
- Halter
- 61
- Winkelprofil
- 63, 65
- Schenkel des Winkelprofils
- 67
- Flachprofile
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - DIN250ISO-K/F [0029]
- - DIN250ISO-K/F [0029]
- - DIN320ISO-K/F [0029]
Claims (18)
- Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen, vor schädlichen, insbesondere vor kondensierbaren Dämpfen, insbesondere Metalldämpfen, gekennzeichnet durch – ein Rohrstück (
13 ) mit – einem eine erste Öffnung (16 ) aufweisenden ersten Anschlussflansch (15 ) und – einem eine zweite Öffnung (18 ) aufweisenden zweiten Anschlussflansch (15 ), welche Anschlussflansche (15 ,17 ) durch einen einen Durchgang (21 ) definierenden Rohrabschnitt miteinander verbunden sind, – einem eine dritte Öffnung (20 ) aufweisenden dritten Anschlussflansch, (20 ), welcher zwischen dem ersten und zweiten Anschlussflansch (15 ,17 ) am Durchgang (21 ) vorgesehen ist, und – einem im Rohrabschnitt vorgesehenen erweiterten Querschnittsbereich (33 ) zur Aufnahme von Umlenkblechen, – eine Anordnung einer Mehrzahl von in Abstand voneinander angeordneten Umlenkblechen (23 ), welche im erweiterten Querschnittsbereich (33 ) des Rohrabschnitts und im Abstand zum dritten Anschlussflansch (19 ) anordenbar und durch diesen einsetz- und herausnehmbar sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) nur einen Teil des erweiterten Querschnittsbereich (33 ) ausfüllen. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) dergestalt und so angeordnet sind, dass der Durchgang (21 ) zwischen der ersten und der zweiten Öffnung (16 ,18 ) optisch versperrt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugvermögensverlust durch die im Durchgang (
21 ) angeordneten Schutzbleche (23 ) kleiner als 40%, vorzugsweise weniger als 30% des ursprünglichen Saugvermögens ohne Schutzbleche (23 ) ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der an den ersten Anschlussflansch (
15 ) anschliessende Rohrabschnitt einen ersten Rohrabschnitt (49 ) und der an den zweiten Anschlussflansch (17 ) anschliessende Rohrabschnitt einen zweiten Rohrabschnitt (51 ) definiert, und dass die ersten und zweiten Rohrabschnitte (49 ,51 ) in einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei der erweiterte Querschnittsbereich (33 ) zwischen den ersten und zweiten Rohrabschnitten (49 ,51 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Rohrabschnitte (
49 ,51 ) in einem ungefähr rechten Winkel zueinander angeordnet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrstück (
13 ) als T-Verbindungsstück ausgebildet ist, wobei die ersten und zweiten Anschlussflansche (15 ,17 ) vorzugsweise eine kleinere Nennweite besitzen als der dritte Anschlussflansch (19 ). - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) Winkelprofile (61 ) sind mit einem ersten und einem zweiten Schenkel (63 ,65 ), welche Winkelprofile (61 ) im Raum zwischen den ersten und zweiten, eine Krümmung definierenden Rohrabschnitten (49 ,51 ) angeordnet sind und deren erste Schenkel (63 ) in Richtung des ersten Anschlussflansches (15 ) und deren zweite Schenkel (65 ) in Richtung des zweiten Anschlussflansches (17 ) orientiert sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) an einem Halter angeordnet sind, welcher im erweiterten Querschnittsbereich (33 ) des Rohrabschnitts angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter durch ein Rohr (
43 ) gebildet ist, dessen Enden durch das Rohrstück (13 ) oder einen an den dritten Anschlussflansch (19 ) anschraubbaren Blindflansch (31 ) geführt sind. - Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) in Wärme leitendem Kontakt mit dem Rohr (43 ) sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) in kurzem Abstand zur Innenwandung des Rohrabschnitts angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) an gegenüberliegenden Seiten an einem der Gestalt des Rohrstücks entsprechenden Mantel (37 ) angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr in Windungen um den Mantel (
37 ) geführt und mit diesem in Wärme leitendem Kontakt ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzbleche (
23 ) aus dem Durchgang (21 ) herausnehmbar sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter mit den Umlenkblechen an einem Flansch (
31 ) angeordnet ist, welcher am dritten Anschlussflansch (19 ) anschraubbar ist. - Vakuumanlage mit einer Schutzvorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 16 und einer Hochvakuumpumpe, welche am zweiten Anschlussflansch (
17 ) angeschlossen ist. - Vakuumanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochvakuumpumpe eine Turbomolekularpumpe ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200920006288 DE202009006288U1 (de) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200920006288 DE202009006288U1 (de) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202009006288U1 true DE202009006288U1 (de) | 2009-07-16 |
Family
ID=40874441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200920006288 Expired - Lifetime DE202009006288U1 (de) | 2009-04-28 | 2009-04-28 | Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202009006288U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012163540A1 (de) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Leybold Optics Gmbh | Vorrichtung zur oberflächenbehandlung mit einem prozessdampf |
DE102012011041A1 (de) | 2012-06-05 | 2013-12-05 | Leybold Optics Gmbh | Verfahren zum Entfernen von Selen-Niederschlägen auf Kühlfallen der Solarzellenproduktion |
EP2520810A3 (de) * | 2011-05-03 | 2017-08-02 | Pfeiffer Vacuum GmbH | Vorrichtung mit einer Leitstruktur |
-
2009
- 2009-04-28 DE DE200920006288 patent/DE202009006288U1/de not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DIN250ISO-K/F |
DIN320ISO-K/F |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2520810A3 (de) * | 2011-05-03 | 2017-08-02 | Pfeiffer Vacuum GmbH | Vorrichtung mit einer Leitstruktur |
WO2012163540A1 (de) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Leybold Optics Gmbh | Vorrichtung zur oberflächenbehandlung mit einem prozessdampf |
DE102011103788A1 (de) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Leybold Optics Gmbh | Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung mit einem Prozessdampf |
DE102012011041A1 (de) | 2012-06-05 | 2013-12-05 | Leybold Optics Gmbh | Verfahren zum Entfernen von Selen-Niederschlägen auf Kühlfallen der Solarzellenproduktion |
WO2013182277A2 (de) | 2012-06-05 | 2013-12-12 | Leybold Optics Gmbh | Verfahren zum entfernen von selen-niederschlägen auf kühlfallen der solarzellenproduktion |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013000424A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schutz von Wärmetauscherrohren sowie Keramikbauteil | |
EP0377089B1 (de) | Wärmetauscher insbesondere zum Kühlen von Spaltgas | |
DE202009006288U1 (de) | Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen, insbesondere Turbomolekularpumpen | |
EP2246573B1 (de) | Schutzvorrichtung für Hochvakuumpumpen | |
AT506459A2 (de) | Vorrichtung und verfahren zur reinigung von schadstoffhaltigem abgas | |
DE202015101792U1 (de) | Kühlfalle | |
DE202007006208U1 (de) | Rohrboden für Nachschaltwärmetauscher | |
DE2622290A1 (de) | Abgaskuehlvorrichtung fuer eine verbrennungsmaschine | |
DE102010031226B4 (de) | Substratbehandlungsanlage mit einer Transporteinrichtung | |
EP3034920B1 (de) | Rohr sowie verfahren zur herstellung eines rohrs | |
DE102006044201B4 (de) | Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel | |
DE2414295C2 (de) | Wärmeaustauscher zur Kondensation von Dampf | |
DE102006010872B4 (de) | Beschichtungsanlage mit kühlbarer Blende | |
DE102012110287B4 (de) | Substratbehandlungsanlage und Verfahren zur Druckminderung | |
DE102009000201A1 (de) | Chargiergestell sowie Abschreckvorrichtung mit Chargiergestell | |
DE10037163A1 (de) | Thermisches Verfahren und Verdichter zum komprimieren von Gasen | |
DE2507886A1 (de) | Verfahren und einrichtung, den abdampf einer dampfturbine niederzuschlagen | |
DE102013111773A1 (de) | Heizkessel | |
DE202017107527U1 (de) | Industrieofen | |
DE202010015374U1 (de) | Wärmeübertragermodul und Wärmeübertrager | |
EP2177838B1 (de) | Brennwertkessel mit Ölbrenner | |
DE19521622A1 (de) | Verfahren zum Kondensieren von Dämpfen, insbesondere Brüden, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE102011100311A1 (de) | Vorrichtung mit einer Leitstruktur | |
DE3153042C2 (de) | Vorrichtung zur Kühlung der Wandung eines Schachtofens, insbesondere Hochofens | |
DE102014109293B4 (de) | Vorrichtung zur Heizung einer Entfettungs- und /oder Reinigungsanlage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20090820 |
|
R150 | Term of protection extended to 6 years |
Effective date: 20120502 |
|
R151 | Term of protection extended to 8 years | ||
R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20150504 |
|
R152 | Term of protection extended to 10 years | ||
R071 | Expiry of right |