JPH01110880A - コールドトラップを備えた真空排気系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、コールドトラップを備えた真空排気系に関
する。

（従来の技術） かかる真壁排気系においては、一般に、第２図に示すよ
うに、コールドトラップ１０は、伝熱壁／／で互に隔て
られた気体通路ノコと冷媒通路１３％有し、気体通路ｌ
−の気体入口／４（および気体出口１５は、被排気装＠
ｉｂ例えば真壁処理槽および真空ポンプノアにそれぞれ
連結される。

なお、ｌＳおよび１９は、これら連結路にそれぞれ配診
される遮断弁を示す、？らに、冷媒通路１３は、冷保装
ｆｊＭ２０に連結される。遮断弁１８およびｌ？を開い
て、真壁ポンプ／７ｔ″運転すると、被排気装置／４の
中の雰囲気は、これを構成する気体がコールドトラップ
１０の気体通路ｌ−を通って真空ポンプｌりに向うので
、真壁に排気される。この際に、冷凍装置−〇を運転し
、これから冷媒通路／、３に冷媒を循寥させて、伝熱壁
ｌｌを冷却させると、気体通路１３を流れる気体に含有
される水分、高融点物などは、伝熱縁ｌｌで凝結して、
これによって捕捉され、かくして気体から除去される。

かかるコールドトラップの作用効果は、良く知られてい
るが、第２図に図示した真壁排気系では、その捕捉能力
に限度があって、伝熱壁ｌｌで捕捉された凝結層の厚さ
が成る限界ＫＭすると、それ以後は、凝結層の表面の温
度がかなシ高くなって、凝結捕捉作用が行なわれなくな
る。このようになると、コールドトラップＩＯは、役立
ｆｃなくなってしまうので、例えは遮断弁ｉｔ；、ｉｑ
を閉じ、冷凍装置２０の運転を停止し、適当な手段で、
コールドトラップｉｏから凝結物を取除く必黴がある。

この取除きののちに、真空排気作業は再開される。

上述した第２図図示の真空排気系では、上述したように
運転停止を必要とするので、連続作業は達成できない。

連続作業を達成できるものとしては、第３図に示される
ような構成が知られている。

この構成は、第２図の真空排気系コ１ｃｉｏ−１３，１
ｑ−ｓｏ）と同等の真空排気系、２／ＡＣ１０に−ＩＳ
Ａ、／７Ａ−２ｏｎ）およびコｌＢ（１ｏＢ−ｔｓｎ、
１ｑＢ−コｃＢ）を有し、これら−個の真空排気糸λ／
Ａおよび一／Ｂが、いずれも被排気装ｆｌｔｂに連結さ
れる。

第３図の構成では、最初に一方の真空排気系２／Ａが作
動され、この際に、そのコールドトラップｌＯムが凝結
捕捉作業を達成する。このコールドトラップｉｏｈの凝
結捕捉作業が限界に達したときには、真空排気系コ／Ａ
の作動が停止され、これと同時に別の真壁排気系λ／Ｂ
が始動される。

この真空排気系コ／Ｂの作動中に、真空排気系２１にの
コールドトラップＩＯＡでは、凝結物の取除きが行なわ
れる。以下、このようにして両真竪排気系を交代的に作
動させれば、連続作業が達成できる。

（発明が解決しようとする問題点） 第２図に図示した従来の真空排気系では、コールドトラ
ップの凝結捕捉能力が限界に達したときに１真穿排気系
の運転全中止しなけｔ′ＬＦｉならないので、連続作業
は達成できない。

ま九第３図の構成によれば、連続作業は達成できるけれ
ども、コールドトラップＩＯＡ、１０Ｂ。

真空ポンプ／７ｊ、、／７Ｂおよび冷凍装＠コＯＡ。

λＯＢが、いずれもコ個必要なので、設備が膨大かつ高
価なものになる。

この発明の目的は、かかる従来の欠点を除去することに
ある。

（問題点を解決するだめの手段） この目的１達成するためにＰｉ発された、この発明によ
る真空排気系では、１個の被排気装置に対して、２個の
コールドトラップ、１個の主真空ポンプ、１個の補助ポ
ンプおよび１個の冷凍装置が使用される。これにおいて
は、双方のコールドトラップの気体入口は、いずれも、
被排気装置に遮断可能に連結される。また双方のコール
ドトラップの気体出口は、いずれも、主真空ポンプに遮
断可能に連結されると共に、補助真空ポンプにも遮断可
能に連結される。さらに、双方のコールドトラップの冷
媒通路は、いずれも、冷凍装置に調節可能に連結される
。

（作用） 上述のように構成されたこの発明による真空排気系では
、−個のコールドトラップが切換使用され、一方のコー
ルドトラップを使用して、第２図に示した真空排気系と
同様の真空排気作業を行なう間に、他方のコールドトラ
ップは、補助真空ポンプによって予備排気され、かつ冷
凍装置から軟量の冷ａ？　ｕ（１＄させることによって
、予冷される。

ｍ１記の一方のコールドトラップで捕捉能力が限度に達
したときには、他方のコールドトラップを使用して、真
空排気作業が続行される。１１］記の他方のコールドト
ラップは、予備排気され予冷されているので、その凝結
捕捉作業は直ちに開始される。

前記の他方のコールドトラップを使用して、真空排気作
業が遂行される間に、が１記の一方のコールドトラップ
では、凝結物が除去され、次いで予備排気および予冷が
行なわれる。かぐして、この発明による真空排気装置、
では、連続運転が達成できる。

（実施例） 以下、第７図を参照しながら、この発明による真空排気
系の実施例について説明する。

第１図に図示されるＸ全排気系は、二個のコールドトラ
ップＳＯＡおよびＳ　ＯＢ　’ｆ有し、これらコールド
トラップＳＯＡ、ＳＯＢのおのおのは、伝熱Ｄ　Ｓ　／
　Ａ　、　ｊ　／　Ｂによって互に隔てられた気体通路
５コＡ、ｊ二Ｂと冷媒通路５３Ａ、５３Ｂを備える。気
体通路５２Ａの気体人口Ｓダムは、遮断弁５８）、に介
して被排気体Ｓ６に連結され、同様に、気付通路５２Ｂ
の気体入口５弘Ｂは、遮断弁ｊ８Ｂｉ−介して被排気体
Ｓ６に連結される。

気体通路ＳコＡの気体出口ｓｓｈは、遮断弁５９Ａを介
して主真空ポンプ５７に連結されると共に、遮断弁６２
Ａｔ−介して補助真空ポンプ６３に連結される。気体通
路５２Ｂの気体出口ＳＳＢも、遮断弁５９Ｂを介して主
真空ポンプｓ’ｌＫ連結されると共に、遮断弁６２Ｂを
介して補助真壁ポンプ６３に連結される。

冷媒通路３３Ａは、冷凍装＠６０からの冷媒を、調節弁
６４ＣＡ’ｉ介して循環させられるように、冷凍装置６
０に連結され、冷媒通路ｓｊＢも、冷凍装＠３ｏからの
冷媒を、調節弁Ａ４（Ｂを介して循環させられるように
、冷凍装置６０に連結される。

第１図に図示される真空排気装置の運転は、例えは、次
のようにして行なわれる。

最初に、遮断弁ＪＩＩＡおよびｊ９Ａが開かれ、遮断弁
ＳｇＢ、３９Ｂおよび６２ムが閉じられ、冷凍装置ＪＩ
Ｌｈｏから多量の冷媒をコールドトラップ５０Ａの冷媒
通路！、７ＡＫ循沁させるように、調節弁６弘ムが設定
され、冷凍装置６０および主真空ポンプＳりが始動され
る。かくして第１作動段　　階が開始される。この第７
作動段階において、被排気装置ＩＪｓｂの中の雰囲気ｔ
　［ｒ成する気体は、コールドトラップ５０Ａの気体通
路ＳコＡを通って、主真空ポンプ５７によって吸引され
、この気体に含有される水分、高融点物などは、コール
ドトラップｊｌＡにおいて、冷凍装置６０からの冷媒に
よって冷却された伝熱面ｊ／Ａで凝結捕捉される。

上述したような８ｇ１作動段階の際に、同時に、コール
ドトラップＳ　ＯＢ　ＶＣおいては予備作業が行なわれ
る。この予備作業のためには、遮断弁６２Ｂか開かれ、
補助真空ポンプ６３が運転されて、コールドトラップＳ
ＯＢの気体通路ＳコＢが予備排気される。補助真壁ポン
プ６３は、被排気装置５６を真空に排気する主真空ポン
プＳ７とは異って、単に気体通路３２Ｂｋ予備排気する
だけのものであるから、各音：の低いＪ−型の真空ポン
プでよい。予備排気と共に、コールドトララフ５Ｏ人に
おける伝ＰＡＩｊＪ　Ｓ　／　Ａ　Ｃ１温度を変化させ
ない程度の微量の冷媒を、冷凍＞ｂｏからコールドトラ
ップ！ＯＢＫおける冷凍通路３３Ｂに伽゛娼させること
によって、コールドトラップＳＯＢの伝熱％ｓｔＢが予
冷される。

第１作動段階で、コールドトラップｊ（７Ａにおける凝
結捕捉能力が限界に達すると（またはそれ以前に）、遮
断弁ＳｇＢ、５９Ｂが開かれ、遮断弁ｊＪＡ、ｊ？Ａ、
ＡコＢが閉じられ（６コＡはすでに閉じら九ている）で
、コールドトラップの切換が行なわれ、コールドトラッ
プＳＯＢで凝結捕捉を行なう第２作業段階が開始される
。この第一作業段階は、第１作業段階と実質的に同様に
して遂行され、この第一作業段階の開始の際に、前、／ 述したようにコールドトラップＳＯＢが予備排気され、
予冷されているので、コールドトラップの切換の際に、
被排気装置Ｓ６の中の真空雰囲気が損われることもなく
、コールドトラップの凝結捕捉能力が低下することもな
い。

第二作業段階の際に、コールドトラップｓｏＡにおいて
は、最初に、遮断弁６２Ａを閉じた状態で凝結物の取除
きが行なわれ、次き゛に、辿障「弁６２に？ｌ−８Ｎい
て、コールドトラップＳＯＢについて前述したと同様の
予備排気および予冷が遂行される。

以下、同様にして、コールドトラップの切換が交代的に
次次と行なわれ、コールドトラップＳＯＡとＳＯＢが交
代的に使用されて、連続作業が達成できる。

（発明の効果） この発明によるＸ全排気系は、従来において連続作業を
達成できるように開発された第３図図示のものと比べて
、単に小型の補助真空ポンプを追加するだけで、大型の
主真空ポンプおよび冷凍装値が各１個づつ低減でき、そ
れにも拘わらず、コールドトラップの予備排気および予
冷が達成できるので、完全に連続的に作動できるという
効果を有する。主真竪ポンプおよび冷凍装置の個数の低
減は、設係Ｊの費用および所要スペースの著しい節約と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による真空排気系の実施例を表わす
ブロック線図的な図面である。第２図および第３図は、
真空排気系のλつの従来例をそれぞれ表わす、Ｍ／図と
同様の図面である。 図面において、３０Ａ、！；ＯＢはコールドトラップ、
５．３Ａ、５．３Ｂは冷媒通路、ＳダＡ、ｊダＢは気体
入口、３５に、！；３Ｂは気体出口、５りは主真空ポン
プ、６０は冷凍装置、６３は補助真空ポンプを示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １個の被排気装置に対して、２個のコールドトラップ、
   １個の主真空ポンプ、１個の補助真空ポンプおよび１個
   の冷凍装置が付属し、双方のコールドトラップの気体入
   口が、いずれも、被排気装置に遮断可能に連結され、双
   方のコールドトラップの気体出口が、いずれも、主真空
   ポンプに遮断可能に連結されると共に、補助真空ポンプ
   にも遮断可能に連結され、さらに、双方のコールドトラ
   ップの冷媒通路が、いずれも、冷凍装置に調節可能に連
   結される、コールドトラップを備えた真空排気系。