DE2412624A1 - Molekularvakuumpumpe - Google Patents
MolekularvakuumpumpeInfo
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Description
Neue/New Ad(d]rc.ss{c):
DIPL. ING. DIETHEOI LlZWALI)
PATB NTAN WA Ι.Γ
"740 8 MÜNCHEN 40
BIBNAUEU STHASSE 6
COMPAGTTIE INDUSTRIELLE DES TELECOMMUNICATIONS CIT-ALOATEL
12, rue de la Baume, 75008 PARIS (Prankreich)
MOLEKULARVAKTUUMPlJlLPE
Die Erfindung "betrifft eine Molekularvakuumpumpe, die
auf einfache Weise dem zu pumpenden Gastyp anzupassen ist.
Es sind seit langem Turbo-Molekularpumpen "bekannt, die
aufgrund ihrer Bauweise Turbinen ähnlich sind, jedoch aufgrund ihres Arbeitsprinzips der von Gaede entwickelten Molekularpumpe
nahekommen, d.h. dass ihre Vakuumwirkung aus dem Auftreffen von
Molekülen auf in Bewegung befindliche Wandungen gewonnen wird.
Diese Pumpen werden vielfach als Sekundärpumpen eingesetzt
wegen ihrer Fähigkeit, auf wirksame Weise öldämpfe abzuhalten, die vom Primärvakuum rückgestreut werden können»
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Es ist weiterhin bekannt, dass die Verdichtung einer Turbo-Molekularpumpe pro Stufe nach einer mathematischen Formel
errechnet werden kann, bei der der Logarithmus der Verdichtung pro Stufe proportional zur Quadratwurzel der Molekülmasse des
gepumpten Gases ist. Daraus ergibt sich, dass diese Pumpen einen hohen Wirkungsgrad aufweisen, wenn es sich um die Ausscheidung
von schweren Gasen, insbesondere von öldämpfen, handelt, dass jedoch
andererseits ihre Leistung bei Vorhandensein eines leichten Gases, wie beispielsweise Wasserstoff, sehr schwach istj
Wasserstoff findet sich nun aber in beträchtlichen Anteilen stets in der Re st atmosphäre von geschlossenen Räumen, in denen
ein Vakuum hergestellt werden soll.
So würde beispielsweise eine Turbo-Molekularpumpe mit
16 Stufen und einer Verdichtung von 10 für Stickstoff eine vollkommen ausreichende Ausscheidung von schweren Dämpfen wie
beispielsweise öldämpfen herbeiführen, jedoch ist leicht auszu-
2 rechnen, dass die Verdichtung für Wasserstoff nur bei etwa 10
läge, was in zahlreichen Fällen ungenügend ist.
Es ist leicht einzusehen, dass zur Erzielung derselben Verdichtung, wie sie für Stickstoff gilt, es notwendig
wäre, 3,7-mal soviele Stufen zur Verfügung zu haben, d.h. eine Pumpe mit 59 oder 60 Stufen, was untragbar wäre.
Selbst wenn manche Verwender eine so gross ausgelegte Pumpe akzeptieren würden, wäre der Preis so hoch, dass derjenige
Bautzer, der lediglich Stickstoff ausscheiden müsste,
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eine Turbo-Molekularpumpe mit 16 Stufen vorziehen würde. Der Hersteller der Molekularpumpen müsste sehr kleine Serien von
Pumpen auflegen, die in ihrer Stufenzahl nach dem jeweiligen Verwender variieren. Schliesslich können Turbo-Molekularpumpen
nicht leicht an das zu pumpende Gas angepasst werden, und ihr Selbstkostenpreis bleibt hoch.
Andererseits ist bekannt, dass diese Turbo-Molekularpumpen
den grossen Vorteil bieten, eine praktisch konstante Pumpleistung zu erbringen, unabhängig von der Molekülmasse der gepumpten
Gase.
Es schien daher vorteilhaft zu sein, die Eigenschaften der Turbo-Molekularpumpen, die Gase unterschiedlicher Molekülmasse
bei gleicher Pumpleistung, aber mit verschiedenen Verdichtungen pumpen können, mit den Eigenschaften von Trommel-Molekularpumpen
zu verbinden, bei denen durch die Konstruktion der Verdichtungsgrad beliebig erhöht werden kann, indem lediglich
die Tiefe der Nuten verändert wird.
Bekanntlich umfassen Trommel-Molekularpumpen eine zylindrische Trommel, die mit grosser Geschwindigkeit und geringem
Spiel im Innern eines Stators läuft, dessen Innenwandung ebenfalls zylindrisch ist. Auf der Innenwandung des Stators,
auf der Aussenseite der Trommel oder auf beiden werden mehrere parallel verlaufende schraubenförmige Nuten eingeschnitten, deren
Tiefe in Eichtung auf die Druckseite der Pumpe abnimmt, die für ein gegebenes Gas die Verdichtung bestimmen und deren Quer-
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schnitt die Durchflussmenge festlegt.
Bekanntlich ist diese Durchflussmenge in der Regel kleiner als die wünschenswerte PumpIeistung. Indem die Ansaug-Ö"ffnung
einer solchen Trommel-Molekularpumpe mit der Austritts'dffnung einer Turbo-Molekularpumpe, deren Pumpleistung
ausreichend ist, verbunden wird, lässt sich die Massenpumpleistung
der Trommel-Molekularpumpe verbessern, da diese auf ein Gas einwirkt, dessen Volumen proportional zum Verdichtungsgrad
der Turbo-Molekularpumpe verringert worden ist. Der so erzielte Vorteil ist deutlich, kann jedoch immer noch als unzureichend
oder zu kostspielig betrachtet werden, wenn diese beiden Pumpen nicht vollkommen aufeinander abgestimmt sind und bestimmte
Anforderungen erfüllen. So ist es bei dem vorhergehenden Beispiel, bei dem die Molekularpumpe mit 16 Stufen und einer
Verdichtung von 10 für Stickstoff und etwa 100 für Wasserstoff einer Trommel-Molekularpumpe zugeordnet wird, deren Tiefe speziell
für Wasserstoff berechnet wurde, möglich, eine Gesamtverdichtung
für Wasserstoff von 10 zu erreichen, jedoch ist der Preis für eine solche Ausrüstung zu hoch, da zusätzlich zur kompletten
Turbo-Molekularpumpe eine Trommel-Molekularpumpe angeschafft werden muss.
Daraus ergibt sich, wenn man die beiden Pumpentypen auf vorteilhafte Weise kombinieren will, die Notwendigkeit, die
beiden Pumpentypen aufeinander abzustimmen, indem die herzustellende Verdichtung harmonisch auf die beiden Bestandteile so
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verteilt wird, dass der Massendurchfluss des Teils, der die Funktion der Trommel-Molekularpumpe erfüllt, verbessert wird.
Um die Grö*sse und den Preis einer Vorrichtung zu verringern,
in der ein Turbo-Molekularpumpenelement mit einem Trommel-Molekularpumpenelement
kombiniert wird, besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Standardelement vorzusehen, bei
dem die Anzahl von Stufen des Turbo-Molekularelements einen
möglichst niedrigen Wert hat und trotzdem erlaubt, eine spürbare Verbesserung des Massendurehflusses des Trommel-Molekularpumpenelements
zu erreichen,
Gegenstand der Erfindung ist eine Molekularvakuumpumpe
mit einem Turbo-Molekularpumpenelement und einem Trommel-Mo
lekularpumpenelement, die beide auf derselben Drehachse gelagert sind, wobei der Gasaustritt des Turbo-Molekularpumpeiielements
direkt mit dem Eingang des Trommel-Molekularpumpenelements verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbo-Molekularpumpenelement
eine geringe Anzahl von Stufen umfasst, durch die für ein gegebenes Gas eine Verdichtung derselben
Gr'dsseiiordnung erreicht wird, wie sie durch das Verhältnis der volumenm'ässigen Pumpleistungen der beiden Pumpenelemente gegeben
ist.
Wenn es sich beispielsweise bei dem ausgewählten Gas um Stickstoff handelt und das Verhältnis der Pumpleistung der
beiden Pumpenelemente bei etwa 100 liegt, so muss die Verdichtung des Turbo-Molekularpumpenelemeiits bei etwa 100 liegen.
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Wird für das Turbo-Molekularpumpenelement ein Rotordurchmesser
von 200 mm gewählt und beträgt bei einer üblichen Rotationsgeschwindigkeit von 24000 Umdrehungen pro Minute die Verdichtung
pro Stufe für Stickstoff 3,3, d.h. praktisch Wurzel aus 10, so ergibt sich, dass ein Turbo-Molekularpumpenelement mit 4 Stufen
eine ausreichende Verdichtung von
( VlO)4 = 100
erzeugt.
erzeugt.
Weiter oben wurde darauf hingewiesen, dass die am Ausgang des Turbo-Molekularpurapenelements erhaltene Verdichtung
sich mit der Molekülmasse des Pumpengases ändert.
Daraus folgt, dass es in vielen Fällen vorteilhaft ist, den Querschnitt und die Tiefe der schraubenförmigen Nuten des
Trommel-Molekularpumpenelements, welches dem Turbo-Molekularpumpenelement
nachgeschaltet ist, an das Gas anzupassen, das durch diese Pumpenanordnung am häufigsten gepumpt werden soll
bzw. an das Gas, dessen Ausscheidung vom Verwender als unabdinglich betrachtet wird.
Wird ferner berücksichtigt, dass in der Industrie jede Pumpengruppe während längerer Zeit für eine einzige Funktion
eingesetzt wird, wird erfindungsgemäss eine Pumpe vorgesehen, die alle Anforderungen des Verwenders in der Industrie erfüllt
und einen leicht austauschbaren und an jedes besondere Problem anpassbaren Teil enthält.
Eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemässen
409842/0303 ./,
Pumpe enthält folglich ein Turbo-Molekularpurapenelement/ dessen
Stufenzahl sehr gering ist, und ein Trommel-Molekularpumpeneleraent,
das mit dem vorgenannten Element auf derselben Achse mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird und in einem zylindrischen
Stator- läuft, wobei schraubenförmig verlaufende Mehrfachnuten lediglich in eine der beiden Zylinderflächen eingeschnitten
sind und wobei das Teil, das die Mehrfachnuten trägt, leicht auszubauen ist.
So ist es möglich, erfindungsgemäss eine Pumpenanordnung zu schaffen, die alle Anforderungen durch eine leicht
durchzuführende Anpassung erfüllt. Der sich aus einer solchen Anordnung ergebende Vorteil zeigt sich besonders darin, dass
eine solche Anordnung in grosser Serie und mit einem im Vergleich zu einer für spezielle Anforderungen sondergefertigten.
Pumpe erheblich gesenkten Preis hergestellt werden kann.
Für den Fall, dass die gewindeartigen Nuten eine bestimmte Tiefe aufweisen, erweist es sich als vorteilhaft, sie
auf dem Stator des Trommel-Molekularpumpenelements vorzusehen und die Trommel selbst vollkommen glatt zu lassen. Es ist dann
günstig, eine hängende Bauweise vorzusehen, um das Ausbauen des Stators des Trommel-Molekularpumpenelements zu erleichtern. Zur
Vereinfachung der Konstruktion ist es vorteilhaft, die beiden Rotoren fest miteinander zu verbinden und sie auf der Achse zu
montieren. Der Stator des Turbo-Molekularpumpenelements trägt
den Stator des Trommel~Molekularpumpenelements, der seinerseits
mit einem Gehäuse verbunden ist, das die Grundplatte mit den
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Achslagern trägt. Das Auseinanderbauen des Stators geschieht dadurch, dass der Stator des Trommel-Molekularpumpenelements vom
Stator des Turbo-Molekularpumpenelements getrennt wird, nachdem das Gehäuse nach unten entfernt worden ist.
Es kann vorkommen, dass der Verwender eine Mehrzweckpumpe benotigt, die recht gut alle üblichen Gase pumpt und
trotzdem auch einen grossen Teil des Wasserstoffs absaugt. In diesem Fall wird vorteilhafterweise dem Turbo-Molekularpumpenelement
ein Trommel-Molekularpumpenelement zugeordnet, welches mit Mehrfachnuten ausgestattet ist, bei denen jede Nut auf
einem Bereich ihrer Länge in Richtung der Austrittsseite in eine zunehmende Anzahl von engeren Kanälen unterteilt ist.
Mit einem solchen Trommel-Molekularpumpenelement kann die Verdichtung gegenüber bekannten Molekularpumpen unter Beibehaltung
eines hohen Durchflusses erheblich gesteigert werden. Ein solches Pumpenelement mit verbesserter Verdichtung kann
sehr gut in Verbindung mit dem Turbo-Molekularpumpenelement geringerer Verdichtung kombiniert werden.
Im nachfolgenden wird die Erfindung an Hand der einzigen Figur näher beschrieben.
Die einzige Figur stellt einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Pumpenanordnung dar.
Ein Motor 10 versetzt eine Drehachse 1 in schnelle Umdrehung. Ein Achslager 2 mit in seinem Innern verlaufenden Kanälen
umgibt die Drehachse 1. Ein Gehäuse 3 schützt das Achs-
409842/0303 ·/.
lager 2. Es ist mit dem ausbaubaren Statorelement 4 mit Hilfe von leicht entfernbaren Schrauben wie beispielsweise 23 verbunden.
Die Pumpwirkung wird erreicht, indem die Gase in Richtung auf ein Turbo-Molekularpumpenelement 8 bewegt werden, das
einen mit der Drehachse 1 durch eine Schraube 7 verbundenen Rotor 6 umfasst, der in einem durch einen Flanschbügel 11 gehaltenen
Stator 9 rotiert. Zu diesem Turbo-Molekularpumpenelement 8 gehört eine bestimmte Anzahl von Stufen 20, die mit nicht hier
dargestellten Schaufeln versehen sind. Das Trommel-Pumpenelement 12 besteht aus einem zylindrischen glatten Rotor 14, der die
Fortsetzung des Rotorelements 6 bildet, von dem er ein Teil ist, und aus dem ausbaubaren Stator 4, der den zylindrischen Rotor
14 umgibt. Auf der Innenwandung des Statorelements 4 gegenüber dem zylindrischen Rotor 14 sind Mehrfachnuten wie beispielsweise
16, 17, 18, 19 usw. eingearbeitet, deren Tiefe vom Ansaugende zum Ausstossende der Pumpe hin abnimmt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist der Stator mit sechs parallel verlaufenden schraubenförmigen Nuten abnehmender Tiefe versehen.
Vorteilhafterweise wird ein Turbo-Molekularpumpenelecient
mit vior Stufen verwendet, der bei einer Pumpleistung von praktisch Null einen Verdichtungsgrad für Stickstoff von etwa
100 liefert. Dieses Pumpenelement mit nur einem Viertel der Stufen der weiter oben als bekanntes Beispiel erwähnten Turbo-Molekularpumpe
würde allein lediglich ein unzureichendes Vakuum erzeugen. Aber ein Verdichtungsgrad von etwa 100 für Stick-
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stoff ermöglicht es, das in Strötnungsrichtung liegende Trommel-Molekularpumpenelement
unter sehr vorteilhaften Bedingungen zu speisen. Denn wenn die volumenmässige Pumpleistung eines Trommel-Molekularpumpenelement
s durch den Querschnitt der beispielsweise im Stator eingeschnittenen Nuten bestimmt ist, so
ist der Massendurchfluss um so höher, je grosser die Dichte des durchfliessenden Gases ist. Daraus ergibt sich, dass ein zwischen
das Sekundärvakuum und das Trommel-Molekularpumpenelement geschaltetes Turbo-Molekularpumpenelement genau den weiter
oben angekündigten Effekt aufweist; es verbessert in erheblichem Umfang den Massendurchfluss des Trommel-Molekularpumpenelements.
Das Trommel-Molekularpumpenelement 12 empfangt den vom Turbo-Molekularpumpenelement 8 geförderten Gasfluss, der hier
noch unter Druck steht. Mit einer Ringkammer 21 kann der durch den zylindrischen Rotor 14 weitergeförderte Gasfluss aufgefangen
werden, der dann durch die Leitung 22 zur hier nicht dargestellten Primarpumpe gelenkt wird.
Die Drehachse rotiert reibungslos auf Gaslagern. Das Achsenlager 2 enthält in bekannter Weise eine Druckluftzuleitung
24 und ein Leitungsnetz, das in Gaslagern wie beispielsweise 25 mündet, womit die sich drehende Achse im Verhältnis
zur starren Struktur der Pumpe zentriert werden kann. Das Achsenlager 2 umfasst eine Lagervertiefung mit einer ringförmigen
Krone 26, deren Querschnitt rechtwinklig ist und die zur Dreachse 1 gehört. Sie wird durch gegensinnig wirkende ausge-
409842/0303 ./.
glichene Luftströme wie beispielsweise 27, 28, die aus der Druckluftleitung 24 stammen, in einer stabilen Lage gehalten.
Die Ringkrone 26 übernimmt so die Rolle eines axialen Gaslagers für die Drehachse 1.
Der Stator 9 des Turbo-Molekularpumpenelements 8 wird aus zwei Halbringlagern wie beispielsweise 35 gebildet, die in
einer genauen Lage zwischen dem Stator 4 des Trommel-Molekularpumpenelements
und des Verbindungsbügels 11 mit Hilfe von abnehmbaren Regulierschrauben wie beispielsweise 28 gehalten werden»
Die beiden Halbringlager wie beispielsweise 35 werden darüber hinaus mit Hilfe von Schrauben wie 37, 38, 39 und 41 zusammengesetzt.
Die Dichtigkeit zwischen den verschiedenen die Pumpanordnung bildenden Teilen wird durch eine bestimmte Anzahl von
Dichtungen gewährleistet; diese Dichtungen werden in einer dem Fachmann bekannten Art und Weise angebracht.
Zum Pumpen von Stickstoff wird ein Stator mit sechs parallel verlaufenden schraubenförmigen Nuten verwendet, deren
Tiefe von 17,5 auf 0,75 mm zur Primärstufe hin abnimmt. Die Verdichtung bei einer Förderleistung von praktisch Null beträgt
so 10 , die Förderleistung der gesamten erfindungsgemässen Pumpenanordnung erreicht 350 Liter pro Sekunde.
Soll ein Gas gepumpt werden, dessen Molekülmasse sich sehr von der des Stickstoffs unterscheidet, beispielsweise Wasserstoff,
so ist es notwendig, das Trommel-Molekularpumpenelement 5 mit einem anderen Stator zu versehen.
409842/0303 ./.
dreht die Schrauben wie beispielsweise 23 heraus, um das Gehäuse 3 nach unten abzuklappen. Es genügt dann, die
Schrauben wie beispielsweise 28 zu lösen, um den Stator 4 nach unten herauszuziehen.
Danach kann man zum Pumpen von Wasserstoff einen Stator mit sechs gewindeartigen Nuten einbauen, deren Tiefe am Pumpeneingang
4 tnm und am Ausgang zur Primärpumpe hin 0,5 mm beträgt. Der so erreichte Verdichtungsgrad bei einer Forderleistung von
praktisch Null liegt bei etwa ICr und die Förderleistung der gesamten Pumpanlage bei etwa 40 Litern pro Sekunde.
Sollen Gase gepumpt werden, deren Molekülmasse grosser
als die von Stickstoff ist und deren Dichte ungefähr gleich der von Argon ist (A = 40), so versieht man die erfindungsgemässe
Pumpanordnung mit einem Stator mit sechs gewindeartigen Nuten, deren Tiefe von 30 mm am Pumpeneingang auf 2 mm am Pumpenausgang
abnimmt. Die Pumpleistung liegt dann bei etwa 400 Litern und der Verdichtungsgrad bei einer Pumpleistung von Null bei 10 ,
Die gesamte übrige Pumpanordnung, die Drehachse 1, das Achsenlager 2, das Turbo-MoIekularpumpenelernent 8, die Rotoranordnung
6 und das Gehäuse 3 bleiben stets unverändert, ganz gleich welcher Stator 4 eingesetzt wird. Daraus ergibt sich
eine erhebliche Kostensenkung für solche Pumpanordnungen, die in grossen Serien gefertigt werden können und auf Wunsch des
Verwenders mit dem für das jeweils zu.pumpende Gas passenden
Stator versehen werden können.
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Im Rahmen der Erfindung liegen auch Pumpanordnungen vor, bei denen die sechs parallel verlaufenden gewindeartigen
Nuten in den Rotorzylinder geschnitten sind undbei denen der Stator glatt ist; die mit Nuten derselben Tiefe erzielten Ergebnisse
sind in allen Punkten mit den Ergebnissen vergleichbar, die mit in den Stator geschnittenen Nuten erreicht werden. Um
eine Erhöhung des Herstellungspreises zu vermeiden, wird der Rotorzylinder 14 auf die Rotoranordnung 5 geschraubt und lediglich
der zylindrische Teil wird für den Austausch vorgesehen. Diese Anordnung ist günstig für Pumpen, die für relativ
leichte Gase vorgesehen sind und bei denen.die eingeschnittenen Nuten nicht sehr tief sind. Die Anordnung mit dem austauschbaren
Stator ist dagegen für alle Fälle anwendbar, unabhängig von der Dichte des zu pumpenden Mediums.
Sollen mit einer Pumpvorrichtung ausnahmslos alle Gase gepumpt werden können, ist es noch möglich, einen Stator mit
einer Mehrfachgewindeausführung zu verwenden, bei dem die Anzahl
der Gewinde von der Ansaugseite zur Druckseite durch Unterteilung jeder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindegraten
liegenden Nut durch einei oder mehrere neue Gewindegrate,
die zwei oder mehrere getrennte Kanäle bilden, vervielfacht wird. Diese Massnahmen sind unter geringem Kostenaufwand durchzuführen und erlauben, den Verdichtungsgrad ohne Verringerung
der Pumpleistung zu erhöhen, indem ein grosser Teil der Undichtigkeitsverluste ausgeschaltet wird.
Indem so ein Stator verwendet wird, bei dem die Tiefe 409842/0303 ./
der Gewindenuten zwischen 8 und 1 mm variiert, erhalt man ein
Statorelement, bei dem jede Nut nach einem Drittel der Länge jedes Gewindegangs gerechnet von der Ansaugseite an in zwei Kanäle unterteilt wird. Darauf wird jede dieser Nuten von neuem
vom zweiten Drittel der Länge jedes Gewindegangs ab in 2 Kanäle unterteilt. Eine solche Vorrichtung ergibt noch für leichte
Gase, deren Masse etwa der des Wasserstoffs entspricht, eine Verdichtung bei einer Leistung von Null von etwa 10 bis ICr
und für die Gesamtpumpenanlage eine Pumpleistung von etwa 30 bis 40 Litern; aber diese Vorrichtung ermöglicht es auch, für
ein Gas wie beispielsweise Luft, dessen Dichte ungefähr gleich der Dichte von Stickstoff ist, eine Pumpleistung von etwa 200
Litern pro Sekunde zu erreichen, wobei die Verdichtung bei einer Pumpleistung von Null deutlich über 10 liegt.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Im Rahmen der Erfindung kann die
Pumpenanordnung besonderen technischen Bedingungen angepasst werden. Insbesondere können verschiedene Veränderungen an der
Art, Zahl und Tiefe der Statorgewindenuten sowie an der Art und Anzahl der Stufen des Turbo-Molekularpumpenelements vorgenommen
werden.
- Patentansprüche -
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Claims (5)
- PATENTANSPRÜCHE■1-J Molekularvakuumpumpe mit einem Turbo-Molekularpumpenelement und einem Trommel-Molekularpumpenelement, die beide auf derselben Drehachse gelagert sind, wobei der Gasaustritt des Turbo-Molekularpumpenelements direkt mit dem Eingang des Trommel-Molekularpumpenelements verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbo-Molekularpumpenelement (8) eine geringe Anzahl von Stufen (20) umfasst, durch die für ein gegebenes Gas eine Verdichtung derselben Grössenordnung erreicht wird, wie sie durch das Verhältnis der volumenmässigen Pumpleistungen der beiden Pumpenelemente gegeben ist.
- 2. Vakuum-Molekularpumpenanordnung gemäss Anspruch 1, bei der das zylindrische Trotnmel-Molekularpumpenelement mit geringem Spiel in einem Stator rotiert, dessen Innenfläche ebenfalls zylindrisch ist, und bei der mehrere parallelverlaufende schraubenförmige Gevjindenuten lediglich in eine dieser beiden zylindrischen Flächen geschnitten sind, dadurch gek e η η zeichnet, dass das Teil (4), in das die Gewinde (l6, 17, 18, 19) eingeschnitten sind, leicht austauschbar gestaltet wird.
- 3. Vakuum-Molekularpumpenanordnung gemäss Anspruch 2 mit einem festen Drehachsenlager, in dem eine Drechachse, die die Rot.oraixordnung trägt,mit hoher Geschwindigkeit rotiert, sowie mit dem Stator des Turbo-Molekularpumpenelements, dem Stator desTrommel-Molekularpumpenelements, der parallel verlaufende schraubenförmige Gewindenuten aufweist, und mit einem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (4) des Trommel-Molekularpumpenelements (12) mit Hilfe von abnehmbaren Schrauben (28) hängend am Stator (9) des Turbo-.Molekularpumpenelements (8) montiert ist.
- 4. Vakuum-Molekularpumpenanordnung gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (4) des Trommel-Molekularpumpenelements (12) abgebaut wird, indem er vom Stator (9) des Turbo-Molekularpumpenelements (8) gelöst wird, nachdem das Gehäuse (3) nach unten entfernt worden ist.
- 5. Vakuum-Molekularpumpenanordnung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der auf eine der im Trommel-Molekularpumpenelement (12) vorhandenen zylindrischen Flächen eingeschnittenen Gewindenuten (l6, 17, 18, 19) von der Ansaugseite zur Druckseite der Pumpenanlage hin zunimmt, indem jede zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gewindegraten (l6, 17) liegende Nut durch mehrere zusätzliche Gewindegrate unterteilt wird, wodurch in jeder der genannten Nuten mehrere getrennte Kanäle gebildet werden.4Q984?/Q3O'J
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7311549A FR2224009A5 (de) | 1973-03-30 | 1973-03-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2412624A1 true DE2412624A1 (de) | 1974-10-17 |
DE2412624C2 DE2412624C2 (de) | 1984-07-05 |
Family
ID=9117156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2412624A Expired DE2412624C2 (de) | 1973-03-30 | 1974-03-15 | Molekularvakuumpumpenanordnung |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3947193A (de) |
JP (1) | JPS5048512A (de) |
BE (1) | BE812290A (de) |
CH (1) | CH581268A5 (de) |
DE (1) | DE2412624C2 (de) |
FR (1) | FR2224009A5 (de) |
GB (1) | GB1464901A (de) |
IT (1) | IT1014559B (de) |
NL (1) | NL7404350A (de) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2507430A1 (de) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | Franz Josef Dipl Phys Schittke | Molekularvakuumpumpe mit hohem kompressionsverhaeltnis fuer leichte molekuele |
DE3402549A1 (de) * | 1984-01-26 | 1985-08-01 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Molekularvakuumpumpe |
DE3531942A1 (de) * | 1984-09-17 | 1986-04-30 | Japan Atomic Energy Research Institute, Tokio/Tokyo | Rotationspumpe |
DE3627642A1 (de) * | 1985-08-14 | 1987-02-26 | Rikagaku Kenkyusho | Vakuumpumpe mit gewindekanal |
US4684317A (en) * | 1983-11-16 | 1987-08-04 | Ultra-Centrifuge Nederland N.V. | High-vacuum molecular pump |
DE3613344A1 (de) * | 1986-04-19 | 1987-10-22 | Pfeiffer Vakuumtechnik | Turbomolekular-vakuumpumpe fuer hoeheren druck |
US4797062A (en) * | 1984-03-24 | 1989-01-10 | Leybold-Heraeus Gmbh | Device for moving gas at subatmospheric pressure |
US4826393A (en) * | 1986-08-07 | 1989-05-02 | Seiko Seiki Kabushiki Kaisha | Turbo-molecular pump |
DE3919529A1 (de) * | 1988-07-13 | 1990-01-18 | Osaka Vacuum Ltd | Vakuumpumpe |
EP0530462A1 (de) * | 1991-09-06 | 1993-03-10 | Leybold Aktiengesellschaft | Reibungsvakuumpumpe |
DE10004271A1 (de) * | 2000-02-01 | 2001-08-02 | Leybold Vakuum Gmbh | Reibungsvakuumpumpe |
US6619911B1 (en) | 1998-10-07 | 2003-09-16 | Leybold Vakuum Gmbh | Friction vacuum pump with a stator and a rotor |
DE10353034A1 (de) * | 2003-11-13 | 2005-06-09 | Leybold Vakuum Gmbh | Mehrstufige Reibungsvakuumpumpe |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5267810A (en) * | 1975-12-03 | 1977-06-04 | Aisin Seiki Co Ltd | High vacuum pump |
US4116592A (en) * | 1976-08-20 | 1978-09-26 | Viktor Yakovlevich Cherny | Turbomolecular high-vacuum pulp |
DE3317868A1 (de) * | 1983-05-17 | 1984-11-22 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Reibungspumpe |
JPS6034594U (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-09 | セイコー精機株式会社 | 縦型タ−ボ分子ポンプ |
JPS60116895A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-24 | Hitachi Ltd | 真空ポンプ |
JPS60139098U (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | セイコ−精機株式会社 | 組合せ型軸流分子ポンプ |
US4732529A (en) * | 1984-02-29 | 1988-03-22 | Shimadzu Corporation | Turbomolecular pump |
JPS6131695A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-14 | Hitachi Ltd | タ−ボ分子ポンプ |
JPS6371492U (de) * | 1986-10-28 | 1988-05-13 | ||
GB2232205B (en) * | 1987-12-25 | 1991-11-13 | Sholokhov Valery B | Molecular vacuum pump |
DE3891280T1 (de) * | 1988-03-30 | 1990-04-05 | Vladimir Pavlovic Sergeev | Turbomolekular-vakuumpumpe |
JPH0214496U (de) * | 1988-07-13 | 1990-01-30 | ||
JPH0759955B2 (ja) * | 1988-07-15 | 1995-06-28 | ダイキン工業株式会社 | 真空ポンプ |
JP2928615B2 (ja) * | 1990-09-28 | 1999-08-03 | 株式会社日立製作所 | ターボ真空ポンプ |
JPH05209589A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体回転装置 |
DE4216237A1 (de) * | 1992-05-16 | 1993-11-18 | Leybold Ag | Gasreibungsvakuumpumpe |
US5733104A (en) * | 1992-12-24 | 1998-03-31 | Balzers-Pfeiffer Gmbh | Vacuum pump system |
FR2736103B1 (fr) * | 1995-06-30 | 1997-08-08 | Cit Alcatel | Pompe turbomoleculaire |
DE19632874A1 (de) | 1996-08-16 | 1998-02-19 | Leybold Vakuum Gmbh | Reibungsvakuumpumpe |
JP3010529B1 (ja) * | 1998-08-28 | 2000-02-21 | セイコー精機株式会社 | 真空ポンプ、及び真空装置 |
DE19956015A1 (de) | 1999-11-22 | 2001-05-23 | Pfeiffer Vacuum Gmbh | Turbomolekularpumpe |
JP4920975B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2012-04-18 | 株式会社荏原製作所 | ターボ型真空ポンプ |
US7645116B2 (en) * | 2005-04-28 | 2010-01-12 | Ebara Corporation | Turbo vacuum pump |
US20070256934A1 (en) * | 2006-05-08 | 2007-11-08 | Perata Michael R | Apparatus and Method for Coating Substrates With Approximate Process Isolation |
GB2482861B (en) | 2010-07-30 | 2014-12-17 | Hivis Pumps As | Pump/motor assembly |
US20130093285A1 (en) * | 2011-10-14 | 2013-04-18 | Hamilton Sundstrand Corporation | Stator core retention cylinder for electric machinery |
GB2585936A (en) | 2019-07-25 | 2021-01-27 | Edwards Ltd | Drag pump |
CN112360770A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-12 | 上海裕达实业有限公司 | 手推式智能分子泵机组 |
EP4194700A1 (de) * | 2023-04-18 | 2023-06-14 | Pfeiffer Vacuum Technology AG | Vakuumpumpe mit einer holweck-pumpstufe mit veränderlicher holweck-geometrie |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH222288A (de) * | 1942-11-24 | 1942-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Molekularpumpe. |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL48217C (de) * | ||||
US1906715A (en) * | 1930-12-04 | 1933-05-02 | Edward R Penick | Bearing |
US2479724A (en) * | 1946-07-01 | 1949-08-23 | Frank P Bucklein | Pump |
US2730297A (en) * | 1950-04-12 | 1956-01-10 | Hartford Nat Bank & Trust Co | High-vacuum molecular pump |
FR81075E (fr) * | 1962-01-23 | 1963-07-26 | Snecma | Pompe à vide turbomoléculaire perfectionnée |
US3404867A (en) * | 1967-04-03 | 1968-10-08 | Power Brake Equipment Company | Turbine wheel |
FR2086525A5 (de) * | 1970-04-01 | 1971-12-31 | Commissariat Energie Atomique | |
BE790969A (fr) * | 1971-11-16 | 1973-05-07 | Cit Alcatel | Pivot pour pompes moleculaires rotatives |
-
1973
- 1973-03-30 FR FR7311549A patent/FR2224009A5/fr not_active Expired
-
1974
- 1974-03-12 CH CH347074A patent/CH581268A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-14 BE BE141992A patent/BE812290A/xx unknown
- 1974-03-15 DE DE2412624A patent/DE2412624C2/de not_active Expired
- 1974-03-25 GB GB1316574A patent/GB1464901A/en not_active Expired
- 1974-03-28 US US05/455,657 patent/US3947193A/en not_active Expired - Lifetime
- 1974-03-28 JP JP49034074A patent/JPS5048512A/ja active Pending
- 1974-03-29 NL NL7404350A patent/NL7404350A/xx unknown
- 1974-04-08 IT IT20951/74A patent/IT1014559B/it active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH222288A (de) * | 1942-11-24 | 1942-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Molekularpumpe. |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2507430A1 (de) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | Franz Josef Dipl Phys Schittke | Molekularvakuumpumpe mit hohem kompressionsverhaeltnis fuer leichte molekuele |
US4684317A (en) * | 1983-11-16 | 1987-08-04 | Ultra-Centrifuge Nederland N.V. | High-vacuum molecular pump |
DE3402549A1 (de) * | 1984-01-26 | 1985-08-01 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Molekularvakuumpumpe |
US4797062A (en) * | 1984-03-24 | 1989-01-10 | Leybold-Heraeus Gmbh | Device for moving gas at subatmospheric pressure |
DE3531942A1 (de) * | 1984-09-17 | 1986-04-30 | Japan Atomic Energy Research Institute, Tokio/Tokyo | Rotationspumpe |
DE3627642A1 (de) * | 1985-08-14 | 1987-02-26 | Rikagaku Kenkyusho | Vakuumpumpe mit gewindekanal |
DE3613344A1 (de) * | 1986-04-19 | 1987-10-22 | Pfeiffer Vakuumtechnik | Turbomolekular-vakuumpumpe fuer hoeheren druck |
US4826393A (en) * | 1986-08-07 | 1989-05-02 | Seiko Seiki Kabushiki Kaisha | Turbo-molecular pump |
DE3919529A1 (de) * | 1988-07-13 | 1990-01-18 | Osaka Vacuum Ltd | Vakuumpumpe |
EP0530462A1 (de) * | 1991-09-06 | 1993-03-10 | Leybold Aktiengesellschaft | Reibungsvakuumpumpe |
DE4129673A1 (de) * | 1991-09-06 | 1993-03-11 | Leybold Ag | Reibungsvakuumpumpe |
US6619911B1 (en) | 1998-10-07 | 2003-09-16 | Leybold Vakuum Gmbh | Friction vacuum pump with a stator and a rotor |
DE10004271A1 (de) * | 2000-02-01 | 2001-08-02 | Leybold Vakuum Gmbh | Reibungsvakuumpumpe |
US7011491B2 (en) | 2000-02-01 | 2006-03-14 | Leybold Vakuum Gmbh | Friction vacuum pump |
DE10353034A1 (de) * | 2003-11-13 | 2005-06-09 | Leybold Vakuum Gmbh | Mehrstufige Reibungsvakuumpumpe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5048512A (de) | 1975-04-30 |
IT1014559B (it) | 1977-04-30 |
BE812290A (fr) | 1974-09-16 |
CH581268A5 (de) | 1976-10-29 |
GB1464901A (en) | 1977-02-16 |
US3947193A (en) | 1976-03-30 |
FR2224009A5 (de) | 1974-10-25 |
NL7404350A (de) | 1974-10-02 |
DE2412624C2 (de) | 1984-07-05 |
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