DE4110588A1 - Ionenzerstaeuberpumpe mit gettermodul - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ionenzerstäuberpumpe mit einem Gehäuse, mit mindestens einem im Gehäuse befindlichen Gettermodul und mit einer Heizvorrichtung für die Aktivierung und Regenerierung des Gettermoduls.

Die Pumpwirkung von Ionenzerstäuberpumpen beruht auf Sorptions- Vorgängen, die durch ionisierte Gasteilchen in einer Gasentladung ausgelöst werden. Zur Aufrechterhaltung der Gasentladung sind bei den Ionenzerstäuberpumpen üblicher Bauart als Diode oder Triode ausgebildete Elektrodensysteme mit Zellenanoden vorgesehen. Das oder die Elektrodensysteme befinden sich zwecks Verlängerung der Elektronenbahnen in einem Magnetfeld.

Zur selektiven Verbesserung der Pumpwirkung von Ionenzerstäuber­ pumpen, insbesondere zur Verbesserung des Wasserstoff-Saugvermö­ gens, ist es bekannt, ein Gettermodul innerhalb des Pumpengehäu­ ses anzuordnen. Bekannte Gettermodule bestehen aus gefalteten Blechstreifen mit einem Stützblech. Der gefaltete Blechstreifens ist Träger eines nicht verdampfbaren Gettermaterials, das nach einer Aktivierung durch Aufheizung vorzugsweise Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Kohlenmonoxid durch Sorption bindet.

Um das Gettermodul zu aktivieren oder nach einer Sättigung zu regenerieren, ist ein Aufheizprozeß erforderlich. Dieses ge­ schieht bei einer bekannten Ionenzerstäuberpumpe dadurch, daß flache Heizelemente von außen auf das Pumpengehäuse aufgesetzt werden, so daß sich die gesamte Pumpe erwärmt. Dadurch ergeben sich relativ lange Aktivierungs- und Regenerationszeiten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Heizeinrichtung für das Gettermodul in einer Ionenzerstäuberpumpe derart zu gestalten, daß die Aktivierungs- und Regenerations­ zeiten erheblich verkürzt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Heizvorrichtung dem Gettermodul unmittelbar zugeordnet ist. Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung als Heizpatrone ausgebildet, die unmittelbar thermischen Kontakt mit einem Stützblech des Gettermoduls hat.

Eine Heizvorrichtung mit diesen Merkmalen ermöglicht es, das Gettermodul der Ionenzerstäuberpumpe auf zuheizen, ohne die gesamte Zonenzerstäuberpumpe erwärmen zu müssen. Dadurch können nicht nur die Aktivierungs- und Regenerationszeiten maßgeblich verkürzt werden, sondern auch höhere Aktivierungstemperaturen erreicht werden (450°C statt bisher 350°C). Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein Betrieb der Zerstäuberpumpe ermöglicht wird, bei der das Gettermodul gezielt auf erhöhter Temperatur gehalten wird (beispielsweise 230°C). Bei einer Temperatur dieser Größenordnung ist das Wasserstoffsaugvermögen des nichtverdampf­ baren Gettermaterials besonders hoch.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in den Fig. 1 und 2 schematisiert dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 den Aufbau einer Ionenzerstäuberpumpe mit Gettermodul und

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Gettermodul.

Die in Fig. 1 dargestellte Ionenzerstäuberpumpe 1 umfaßt das Gehäuse 2, darin angeordnete Elektrodensysteme 3 sowie den Anschlußstutzen 4 mit dem Anschlußflansch 5, deren Achse mit 6 bezeichnet wird. An den Anschlußflansch 5 wird ein zu evakuie­ render Rezipient angeschlossen. Der Ionenzerstäuberpumpe 1 von außen zugeordente Magnete sind nicht dargestellt.

Im Innenraum 10 des Gehäuses 2 der Ionenzerstäuberpumpe 1 befin­ det sich das Gettermodul 7, das aus dem gefalteten, Gettermate­ rial tragenden Blechstreifen 8 sowie dem äußeren Stützblech 9 besteht (vergl. auch Fig. 2). Das Stützblech 9 umfaßt den Blechstreifen 8 von drei Seiten, so daß das Gettermaterial von der vierten Seite her durch die sich über die gesamte Höhe des Gettermoduls 7 erstreckende Öffnung 11 für die Gase im wesentli­ chen frei zugänglich ist.

Das Gettermodul 7 befindet sich im Bereich der nach innen ver­ längerten Achse 6 des Anschlußstutzens 4, so daß es durch den Anschlußstutzen 4 zugänglich ist.

Erfindungsgemäß ist dem Gettermodul 7 unmittelbar eine Heizvor­ richtung 14 zugeordnet. Diese besteht aus einem Rohrabschnitt 15, der in den Innenraum 10 des Gehäuses 2 der Ionenzerstäuberpumpe 1 hineinragt. Das im Inneren der Ionenzerstäuber befindliche Ende 16 des Rohrabschnittes 15 ist abgeschlossen. Das andere Ende 17 des Rohrabschnittes 15 ist mit dem Gehäuse 2 der Ionenzerstäu­ berpumpe 1 derart verschweißt, daß der Innenraum des Rohrab­ schnittes 15 von außen her zugänglich ist. Innerhalb des Rohrab­ schnittes 15 befindet sich eine Heizpatrone 18. Mit Hilfe mehre­ rer Schellen 19 ist das Trägerblech 9 am Rohrabschnitt 15 gut wärmeleitend befestigt.

Zwecks Aktivierung oder Regenerierung des Gettermoduls 7 wird die Heizpatrone 18 in Betrieb gesetzt. Wegen des unmittelbaren Kontaktes des Rohrabschnittes 15 mit dem Trägerblech 9 kann das Gettermodul 7 sehr schnell und gezielt aufgeheizt werden, ohne daß sich die übrigen Teile der Ionenzerstäuberpumpe 1 miterwär­ men. Auch der Betrieb der Ionenzerstäuberpumpe 1 mit einem auf erhöhter Temperatur liegendem Gettermodul 7 ist durch die Erfin­ dung in einfacher Weise möglich.

Claims (4)

1. Ionenzerstäuberpumpe mit einem Gehäuse (2), mindestens einem im Gehäuse (2) befindlichen Gettermodul (7) und mit einer Heizvorrichtung für die Aktivierung und Regenerierung des Gettermoduls (7), dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (14) dem Gettermodul (7) unmittelbar zugeordnet ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (14) aus einem in den Innenraum des Gehäuses (2) hineinragenden, von außen zugänglichen Rohrabschnitt (15) sowie einer darin befindlichen Heizpatrone (18) be­ steht.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gettermodul (7) ein Trägerblech (9) umfaßt, das am Rohrab­ schnitt (15) gut wärmeleitend befestigt ist.

4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie einen Anschlußstutzen (4) aufweist und daß sich das Gettermodul (7) im Bereich der Verlängerung der Achse (6) des Anschlußstutzens (4) im Innenraum des Gehäuses (2) befindet.