DE376485C

DE376485C - Sealing of movable entries in highly evacuated vessels that can be used in any position

Info

Publication number: DE376485C
Application number: DESCH62094D
Authority: DE
Original assignee: E R P SCHMIDT
Current assignee: E R P SCHMIDT
Priority date: 1921-06-21
Filing date: 1921-06-21
Publication date: 1923-12-04

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN
AM 4. DEZEMBER 1923ISSUED
ON DECEMBER 4, 1923

REICHSPATENT AMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21g GRUPPECLASS 21g GROUP

(Sch 62094(Sch 62094

E. R. P. Schmidt in Berlin.E. R. P. Schmidt in Berlin.

Die Abdichtung bewegter Einführungen (Arbeitswellen) in den Vakuumraura irgendwelcher Apparate hat von jeher große Schwierigkeiten bereitet und sind eine große Anzahl Vorschläge gemacht worden, diese Frage zu lösen. Bei starker Bewegung der Arbeitswellen muß eine solche Dichtung diese bzw. ihre Führung dauernd mit der Gefäßwand vakuumdicht; abschließen. Diese Forderung an eine vakuumerhaltene Dichtung kann nur durch eine Dichtungsflüssigkeit erfüllt wer-. den. Für beliebige Lagen des Apparates aber hat man bisher die Schwierigkeiten der Anwendung einer Flüssigkeitsdichtung nicht überwunden. Die bisher bekannten Flüssigkeitsdichtungen hatten den Nachteil, daß sie einerseits durch ihre Größe unhandlich, anderseits, daß sie nur in aufrechter Lage verwendbar sind, da im anderen Falle die Dichtungsflüssigkeit ausläuft und dann den Luftzutritt zu der abzudichtenden Stelle gestattet.The sealing of moving inlets (working waves) in the vacuum raura of any Apparatus has always caused great difficulties and is a great number Suggestions have been made to resolve this issue. With strong movement of the working shafts, such a seal must their guidance permanently vacuum-tight with the vessel wall; to lock. This requirement to a vacuum-maintained seal can only be achieved with a sealing liquid. the. For any position of the apparatus, however, there have hitherto been the difficulties of using it a liquid seal not overcome. The previously known liquid seals had the disadvantage that on the one hand they were unwieldy due to their size, on the other hand, that they can only be used in an upright position, since in the other case the sealing liquid runs out and then allows air access to the area to be sealed.

Nach der vorliegenden Erfindung werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß man vor dem Vakuumraum eine kleine, in sich geschlossene Kammer mit Dichtungsflüssigkeit, ζ. B. Quecksilber, anordnet und in geeigneterAccording to the present invention, these disadvantages are eliminated by in front of the vacuum space a small, self-contained chamber with sealing liquid, ζ. B. mercury, arranges and appropriate

Weise dafür Sorge trägt, daß der thermischen Volumenschwankung Rechnung getragen wird.Way ensures that the thermal volume fluctuation is taken into account.

In der Zeichnung sind schematisch zweiIn the drawing there are schematically two

Ausführungsbeispiele der Dichtung dargestellt, und zwar in Abb. ι und 2 eine Dichtung mit Federpuffer, in Abb. 3 eine solche mit pneumatischem Puffer.Embodiments of the seal shown, in Fig. Ι and 2 a seal with spring buffer, in Fig. 3 one with a pneumatic buffer.

Die Kammer b ist der Raum für die Aufnahme der Dichtungsflüssigkeit, welcher von der Arbeitswelle c oben mit .Sonderabdichtung d durchbrochen wird, während diese Welle bei α aus der Dichtungskammer in den Yakuumraum übertritt. Ein Federpuffer, der pumpenartig ausgebildet ist (Abb. 2), besteht aus dem Rohr / mit Kolben g an der Kolbenstange i und der Feder h. Diese \'*orrichtung ist bei e in die Vakuumkammer einschraubbar (Abb. 1). Bei Füllung der Kammer b wird dieselbe mit gas- bzw. luftfreier Dichtungsflüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllt. In das Rohr / des Federpuffers wird durch Anziehen der Kolbenstange i etwas Quecksilber in den Puffer gesaugt und dieser alsdann bei e in die Kammer b eingeführt und verschraubt. Nirgends darf in der Kammer b Luft vorhanden sein. Die Kammer b steht durch die etwas angezogene Feder h unter schwachem Druck und wird jede etwaige thermische Volumenschwankung (Ausdehnung und Zusammenziehung) durch die Pufferfeder h und den Kolben g ausgeglichen.The chamber b is the space for receiving the sealing liquid, which is pierced by the working shaft c above with .Sonderabdichtung d, while this shaft passes at α from the sealing chamber into the vacuum space. A spring buffer, which is designed like a pump (Fig. 2), consists of the tube / with piston g on the piston rod i and the spring h. This device can be screwed into the vacuum chamber at e (Fig. 1). When filling the chamber b the same with gas or air-free sealing liquid, for. B. mercury filled. In the tube / spring buffer, some mercury is sucked into the buffer by tightening the piston rod i, which is then inserted into chamber b at e and screwed. There must be no air anywhere in chamber b. The chamber b is under slight pressure due to the slightly tightened spring h and any thermal volume fluctuation (expansion and contraction) is compensated for by the buffer spring h and the piston g.

Die Kammer b ist nach, erfolgter Füllung bei jeder Temperatur und in jeder Lage vollkommen mit dem flüssigen Dichtungsmittel luftfrei gefüllt und bildet somit einen absolut sicheren Abschluß des Vakuums, ohne die Beweglichkeit des das Vakuum durchbrechenden ! iMetallstabes c in irgendeiner Weise zu behindern. After filling, the chamber b is completely free of air at any temperature and in any position with the liquid sealant and thus forms an absolutely safe closure of the vacuum, without the mobility of the vacuum breaking! iMetallstabes c to hinder in any way.

In Abb. 3 ist dieselbe Dichtungskammer für einen pneumatischen Druckausgleich dargestellt. Der Kammerraum wird hier ebenfalls durch die Arbeitswelle e bei d in Dichtung durchbrochen und tritt unten bei α in den Vakuumraum. Eine rückläufig konische Scheidewand teilt den Kammerraum in die Unterkammern b und V, und zwar so, daß die beiden Unterkammern durch die genügend räumlich zentral gelagerte Verbindungsöffnung k miteinander verbunden sind. Bei Füllung wird die Kammer b' ganz, die Kammer b nur so weit mit der Dichtungsflüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllt, daß noch eine Luft- oder Gasblase vorhanden ist. Durch die Art der Formgebung der Unterkammer b kann in keiner Lage die als Puffer gegen die thermische Volumenschwankung der Dichtungsflüssigkeit dienende Gasblase an die \"erbindungsöffnung k gelangen, sondern wird immer an der Außenwan-Jung ler Kammer b entlanggleiten. Als Gas verwendet man ein neutrales gut kompressibles Gas.Fig. 3 shows the same sealing chamber for pneumatic pressure equalization. The chamber space is here also broken through by the working shaft e at d in a seal and enters the vacuum space at the bottom at α. A backwardly conical partition divides the chamber space into the sub-chambers b and V, in such a way that the two sub-chambers are connected to one another by the connecting opening k, which is sufficiently centrally located. When filled, the chamber b 'is completely, the chamber b only so far with the sealing liquid, z. B. mercury, filled that there is still an air or gas bubble. Due to the shape of the lower chamber b , the gas bubble, which acts as a buffer against the thermal volume fluctuation of the sealing liquid , cannot reach the connection opening k in any position, but will always slide along the outer wall of the Jungler chamber b . A neutral gas is used well compressible gas.

Die Unterkammer V dient als Dichtungsabschluß für α und, zufolge ihrer Formgebung, als nochmals erhöhter Schutz gegen den Durchbruch der Luft durch die Durchtrittsstelle a gegen das Vakuum.The lower chamber V serves as a seal for α and, due to its shape, as a further increased protection against the breakthrough of air through the passage point a against the vacuum.

Die Dichtungskammer b' kann auch fehlen und ihr Raum lediglich als Führung oder Buchse der Welle c dienen, da ja die Stelle k — die in diesem Falle gleichzeitig die Durchtrittsstelle α ist — räumlich so zentral in der Kammer b Hegt, daß in allen Lagen die Dichtungsflüssigkeit die Stelle k deckt.The sealing chamber b ' can also be absent and its space only serves as a guide or bushing of the shaft c , since the point k - which in this case is also the passage point α - is so central in the chamber b that in all positions the Sealing liquid covers the point k.

Die Anordnung der in jeder Lage verwendbaren Dichtungskammer erfolgt über die Durchführungsstelle α der beweglichen Arbeitswelle in den Vakuumraum in der Weise, daß die Kammer mit der Gefäßwandung des Apparates bzw. mit der Buchse der Arbeitswelle vakuumdicht fest verschmolzen oder verschweißt wird.The sealing chamber, which can be used in any position, is arranged via the feed-through point α of the movable working shaft in the vacuum space in such a way that the chamber is fused or welded to the vessel wall of the apparatus or to the socket of the working shaft in a vacuum-tight manner.

Claims

Patent Claims:

1. Sealing of movable entries in highly evacuated areas that can be used in any position Vessels, characterized in that a special chamber is provided via the passage point to the vacuum Sealing fluid, ζ. Β. Mercury, arranged and encapsulated so that the thermal Volume fluctuation of the sealing liquid is compensated for by a buffer.

2. Embodiment according to claim r, characterized in that the sealing chamber is closed by a spring piston, which regulates the thermal fluctuation in the volume of the air-free sealing liquid compensates.

3. Embodiment according to claim 1, characterized in that the sealing chamber has a round inner wall, in which a retrograde conical from the inside leads to a sufficient height spatially centrally mounted septum protrudes in such a way that one of the sealing liquid space left free filled with kift or compressible gas, which serves as a buffer against the thermal volume fluctuation, in any position of the apparatus cannot reach the point of passage against the vacuum.

1 sheet of drawings.