KR20230125075A - 펌핑 스테이지 및 건식 진공 펌프 - Google Patents

Abstract

건식 진공 펌프(100)의 펌핑 스테이지(1)를 개시하며, 이 펌핑 스테이지(1)는, 종방향 축선(I-I)을 중심으로 나선형 비틀림(α)을 갖는 적어도 2개의 로브를 각각 갖는 2개의 로터(3, 4)를 가지며, 입구(7) 및 출구(8)는, 원통형 공동(5a, 5b)들의 중첩부에 있어서 압축 챔버(5)의 횡방향 중앙 평면(P)의 대향한 양측에서, 로터(3, 4)의 축선(I-I)에 의해 획정되는 압축 챔버(5)의 종방향 평면(L)에 대해 어느 한 쪽에서 압축 챔버(5)의 원통형 둘레면에 제공된다.

Description

펌핑 스테이지 및 건식 진공 펌프

본 발명은, 적어도 하나의 펌핑 스테이지에서 서로 반대 방향으로 동기식으로 회전하도록 구성된 2개의 로터를 사용하여, 펌핑 대상 가스를 흡인, 전달(transfer) 및 이어서 급송(deliver)하는 펌핑 스테이지 및 건식 진공 펌프에 관한 것이다.

건식 진공 펌프는, 펌핑 대상 가스가 순환하는 직렬로 배치된 하나 이상의 펌핑 스테이지를 갖는다. 공지된 진공 펌프들 중에서, "루츠(Roots)" 펌프로도 알려진 회전 로브(rotary lobe)를 갖는 진공 펌프, 또는 "클로우(Claw)" 펌프로도 알려진 클로우를 갖는 진공 펌프, 또는 그 밖의 스크루 유형의 진공 펌프 간에 구별이 이루어진다. 이러한 진공 펌프는 각각의 로터를 지지하는 2개의 평행 샤프트를 가지며, 그 샤프트들은 펌핑 스테이지에서 서로 반대 방향으로 동기식으로 회전하도록 구성된다. 이러한 진공 펌프는 "건식(dry)"이라고 불리는데, 이는 작동 시, 로터들이 서로 간에 또는 고정자와 어떠한 기계적 접촉 없이 고정자의 압축 챔버 내부에서 회전하여, 펌핑 스테이지에서 오일을 사용하지 않을 수 있게 하기 때문이다.

사용 시, 이러한 진공 펌프들은 다수의 제약을 받는다.

진공 펌프는, 많은 양의 고형 부산물을 생성하는 가스를 수반하기 때문에 "분말(powder)" 프로세스로서 알려진 프로세스가 발생하는 펌핑 챔버에 흔히 이용된다. 예를 들면, 이는 반도체를 제조하는 일부 방법의 경우이다. 고형 화합물은 진공 펌프의 내면 상에 안착되어, 가스에 대한 통로 치수를 제한하여 펌핑 용량의 손실을 초래할 수 있는 덩어리(agglomerates)를 형성할 수 있다.

또한, 이러한 진공 펌프는 일반적으로 진공 하에 배치되는 챔버에 가까운 수평 위치에 배치되며, 이는 다수의 단점을 가질 수 있다. 첫번째로, 분말 프로세스의 고형 화합물은 압축 챔버의 저부 부분에서 정체되는 경향이 있으며, 두번째로, 그러한 수평 구성은 지면 상에 많은 공간을 차지한다.

또한, 진공 펌프는 다수의 내부 기계적 응력을 받는다. 특히 클로우 및 루츠 유형의 로터에는 대체로 반경방향 힘이 가해지며, 스크루 유형의 로터에는, 압축 챔버 내의 가스 압축의 결과로서, 압축 챔버의 입구와 출구 간의 압력차의 결과로서 뿐만 아니라 회전 축선이 수평면 내에 그려지는 진공 펌프에 대한 중력의 결과로서, 축방향 힘이 가해진다. 이러한 힘은 펌프의 샤프트의 상대적으로 상당한 굽힘을 야기한다.

문헌 EP2042739B1은 저진공 펌프(rough-vacuum pump)의 상류에 장착되도록 의도된 단일 스테이지 진공 펌프를 제안한다. 단일 스테이지 진공 펌프는 고정자의 제1 횡방향 단부면에 위치하는 입구를 가지며, 2개의 로터들은 4분의 1의 회전의 나선형 비틀림을 갖는데, 즉 자신들에 대해 90°회전된다. 이러한 진공 펌프는 수직으로 배치될 수 있으며, 이는 지면 상의 점유면적(footprint)을 감소시킬 수 있게 한다. 그러한 수직 배치는 중력 하에서 분말의 배출에도 기여한다. 또한, 로터의 나선형 형상은, 힘이 더 이상 반경방향 성분만이 아니라 축방향 성분도 갖는다는 것을 의미한다. 이는 샤프트 굽힘 현상을 제한할 수 있게 한다.

이 문헌에서 설명된 실시예의 단점은, 입구 및 출구 플랜지가 상대적으로 부피가 크고 가스 전달에 제대로 최적화되지 않는다는 점이다.

본 발명의 목적은, 특히 종방향 치수에서 보다 컴팩트한 진공 펌프를 제안함으로써, 전술한 단점들 중 적어도 하나를 해결하는 진공 펌프를 제안하는 것이다.

이를 위해, 본 발명의 주제는 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지에 관한 것이며, 이 펌핑 스테이지는:

­ 적어도 하나의 압축 챔버를 획정하는 고정자로서, 그 압축 챔버의 형상이 2개의 원통형 공동에 내접하며, 원통형 공동의 해당 축선들은 종방향을 획정하고, 원통형 공동들은 횡방향으로 중첩되는, 고정자; 및

­ 압축 챔버의 입구와 출구 사이에서 펌핑 대상 가스를 구동하기 위해 원통형 공동에서 서로 반대 방향으로 동기식으로 회전하도록 구성된 2개의 로터로서, 로터들은 각각 종방향 축선을 중심으로 나선형 비틀림을 갖는 적어도 2개의 로브(lobe)를 갖는, 2개의 로터

를 가지며, 입구 및 출구는, 원통형 공동들의 중첩부에 있어서 압축 챔버의 횡방향 중앙 평면의 대향한 양측에서, 로터의 축선에 의해 획정되는 압축 챔버의 종방향 평면에 대해 어느 한 쪽에서 원통형 공동들의 중첩부에서 압축 챔버의 원통형 둘레면에 제공되는 것을 특징으로 한다.

가스의 압축은, 직선형 로브를 갖는 구성에서와 같이 갑작스러운 대신에 나선형 비틀림 각도에 연결된 회전에 걸쳐 스무스(smooth)해진다. 이는 진공 펌프의 급송 시, 그리고 전달 채널에서 억제된 펄스를 생성한다. 구체적으로, 로터가 회전할 때, 가스의 포켓은 주파수 f*N(f는 회전 주파수이고, N은 로터의 로브의 개수)으로 입구로부터 출구로 전달되고, 이는 급송 시에 펄스를 생성한다. 로터의 나선형 비틀림은 이러한 펄스들을 "스무스"하게 할 수 있다. 따라서, 힘이 보다 양호하게 분산되며 보다 낮은 강도를 갖는데, 이는 가스의 전달 기간이 길어지기 때문이다. 마찬가지로, 로터의 나선형 형상은, 과립 또는 분말 운송 분야에서 알 수 있는 바와 같이 압출기 스크루의 혼입 기능(entrainment function)을 재현함으로써, 출구를 향하는 분말의 혼입을 개선한다. 따라서, 진공 펌프는, 샤프트 굽힘력이 보다 작기 때문에 기계적으로, 그리고 또한 분말 펌핑 용량이 향상되기 때문에 기능적으로도 모두, 시간이 경과해도 보다 견고하다. 또한, 압축 챔버의 원통형 둘레면에 제공되는 입구 및 출구는, 로터와 고정자 간의 밀봉을 파괴하는 일 없이 전달될 가스의 체적의 보다 많은 충전 및 보다 빠른 방출을 달성할 수 있게 한다.

또한, 펌핑 스테이지는 그들 자체로 또는 조합으로 고려되는 이하에 설명되는 특징들 중 하나 이상을 가질 수 있다.

하나의 예시적인 실시예에 따르면, 입구 및 출구는, 또한 압축 챔버의 횡방향 단부벽 상에서 개방된다. 따라서, 입구 및 출구는, 반경방향 및 축방향으로 동시에 개방되며, 이는, 굽힘이 필요하지 않기 때문에, 펌핑 스테이지를 펌핑 스테이지의 축방향 상류 또는 하류에 배치된 파이프 또는 다른 펌핑 스테이지에 연결하는 것을 보다 용이하게 한다.

하나의 예시적인 실시예에 따르면, 입구는 로터의 회전 중에 입구의 제1 및 제2 측방향 에지를 각각의 로터의 로브의 단부 모선(end generatrix)과 정렬시키기 위해, 펌핑 스테이지의 종방향 단면에서, 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개된다. 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개되는 입구는, 로터와 고정자 간의 밀봉을 파괴하는 일 없이, 전달될 가스의 체적의 보다 많은 충전을 달성할 수 있게 한다. 그러면, 충전 계수가 최적이 된다.

하나의 예시적인 실시예에 따르면, 출구는 로터의 회전 중에 출구의 제1 및 제2 측방향 에지를 각각의 로터의 로브의 단부 모선과 정렬시키기 위해, 펌핑 스테이지의 종방향 단면에서, 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개된다. 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상의 베이스를 갖는 출구는, 로터와 고정자 간의 밀봉을 파괴하는 일 없이, 보다 빠르게 펌핑 대상 가스의 체적을 방출할 수 있게 한다.

예를 들면, 이등변 사다리꼴 또는 삼각형 형상의 밑변의 예각들은 각각 50° 내지 80°이다.

입구 및/또는 출구의 측방향 에지들의 길이는, 예를 들면 압축 챔버의 제1 횡방향 단부벽으로부터 로터의 로브의 단부 모선의 길이의 3분의 1보다 길게 연장된다.

입구의 측방향 에지의 길이는, 예를 들면 출구의 측방향 에지의 길이와 동일하다.

원통형 공동의 원통부(cylinder)는 편평한 단부를 갖는 종방향 클로우에 의해 절두(truncated)될 수 있으며, 압축 챔버는 대향한 양측 표면에 2개의 종방향 클로우를 갖는다. 종방향 클로우에 의한 원통형 공동의 그러한 절두는, 원통형 공동의 2개의 직경의 교차점에서 피크부(peak)에 대한 로터의 충격을 방지할 수 있게 한다.

예를 들면, 로터의 2개의 횡방향 단부면들 간의 나선형 비틀림 각도는 5° 내지 85°, 예컨대 65° 내지 85°, 보다 구체적으로는 70° 내지 80°이다.

예를 들면, 로터는 2중 로브(two-lobe) 루츠 유형의 단면을 갖는다(로터당 로브의 수는 2와 동일).

출구와 연통하는 적어도 하나의 전달 채널이, 예컨대 추가 펌핑 스테이지의 입구에 출구를 연결하기 위해 고정자에서 압축 챔버 옆에 제공될 수 있다. 압축 챔버의 양측에서 고정자에 통합된 전달 채널들은 단일 채널과 비교하여 각각의 전달 채널의 두께를 감소시킬 수 있게 한다.

펌핑 스테이지는 가스 재순환 장치를 가질 수 있으며, 그 장치는:

­ 고정자 내에 제공되며 입구를 출구에 연결하는 덕트; 및

­ 덕트의 통로를 폐쇄하도록 압박되는 밸브로서, 밸브는 입구와 출구 간의 압력차가 미리 정해진 임계치를 초과하는 즉시 개방되도록 구성되는 밸브를 포함한다.

고정자에 통합된 가스 재순환 장치는, 다음 펌핑 스테이지를 혼잡하게 하는 것을 방지하기 위해, 과압의 경우에 가스가 펌핑 스테이지 내로 재순환될 수 있게 한다.

또한, 본 발명은 전술한 바와 같은 펌핑 스테이지를 갖는 진공 펌프에 관한 것이다.

로터는 외팔보식으로 장착(cantilever-mounted)될 수 있다.

진공 펌프는, 진공 펌프가 지면 상에 배치되는 경우 로터의 축선들이 수직이 되도록 구성될 수 있다. 진공 펌프의 수직 배치는, 특히 지면상의 점유면적을 상당히 감소시킬 수 있게 한다.

진공 펌프는, 상기한 펌핑 스테이지와 직렬로 그 하류에 직렬로 장착되는 적어도 하나의 추가 펌핑 스테이지, 및 상기 펌핑 스테이지와 추가 펌핑 스테이지(들)에 공용인 기계적 구동부를 가질 수 있다.

진공 펌프는, 로터의 축선이 수직인 상태로 지면 상에 수직으로 배치될 수 있으며, 펌핑 스테이지는 상부에 위치되고, 기계적 구동부는 저부에 위치된다.

진공 펌프는 저진공 펌프와 직렬로 그 상류에 연결되도록 구성될 수 있다.

진공 펌프는 대기압의 펌핑된 가스를 급송하도록 구성될 수 있다.

다른 이점 및 특징들은 특정한, 그러나 비제한적인 방식으로 본 발명의 실시예에 관한 이하의 설명, 및 첨부 도면들을 연구함으로써 명백해질 것이다.
도 1은 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지의 요소들의 부분 사시도이다.
도 2는 고정자의 단부 플랜지가 제거된 도 1과 유사한 도면이다.
도 3은 압축 챔버의 입구를 통과하는 종방향 단면 평면 상에서 도 2의 펌핑 스테이지의 요소들의 단면도를 도시한다.
도 4는 압축 챔버의 출구를 통과하는 종방향 단면 평면 상에서 180° 회전된 도 2의 펌핑 스테이지의 요소들의 다른 단면도를 도시한다.
도 5는 도 1의 펌핑 스테이지의 고정자의 케이싱의 사시도이다.
도 6은 도 5의 고정자의 케이싱의 다른 각도의 사시도를 도시한다.
도 7은 도 2의 펌핑 스테이지의 로터의 사시도이다.
도 8은 도 7의 로터의 정면도이다.
도 9는 도 2의 고정자의 원통형 공동들의 개략적인 정면도이다.
도 10a는 2개의 로터들 중 하나만을 도시하고 있고, 그 로터는 초기 각도 위치로 배향되어 있는, 도 2의 펌핑 스테이지의 요소들의 정면도이다.
도 10b는 도 10a의 요소들의 배면도이다.
도 11a는 로터가 도 10a의 초기 각도 위치에 대해 반시계 방향으로 10° 피봇되어 있는, 도 10a에 유사한 도면이다.
도 11b는 도 11a의 요소들의 배면도이다.
도 12a는 로터가 도 10a의 초기 각도 위치에 대해 반시계 방향으로 35° 피봇되어 있는, 도 10a에 유사한 도면이다.
도 12b는 도 12a의 요소들의 배면도이다.
도 13a는 로터가 도 10a의 초기 각도 위치에 대해 반시계 방향으로 45° 피봇되어 있는, 도 10a에 유사한 도면이다.
도 13b는 도 13a의 요소들의 배면도이다.
도 14는 진공 펌프의 예시적인 실시예를 도시한다.

이하의 실시예는 예이다. 상세한 설명에서는 하나 이상의 실시예를 인용하지만, 이는 반드시 각각의 참조가 동일한 실시예에 관한 것이라거나 특징들이 오로지 단일 실시예에 적용된다는 것을 의미하지 않는다. 상이한 실시예의 개별 특징들은 다른 실시예를 제공하기 위해 조합되거나 상호 교환될 수 있다.

"상류" 요소는 펌핑 대상 가스의 순환 방향과 관련하여 다른 요소 앞에 오는 것으로 이해되어야 한다. 반면, "하류" 요소는 펌핑 대상 가스의 순환 방향과 관련하여 다른 요소의 뒤에 오는 요소로서 이해되어야 한다.

본 발명은 임의의 유형의 건식 진공 펌프에 적용되며, 단일 스테이지 또는 다중 스테이지, 즉 1개 내지 9개의 펌핑 스테이지를 포함하는 등 하나 이상의 스테이지를 갖는 건식 진공 펌프에 적용된다. 이러한 진공 펌프는, 대기압의 펌핑된 가스를 급송하도록 구성된 다중 스테이지 저진공 펌프(도 14), 또는 사용 시, 저진공 펌프의 상류에 연결되며 저진공 펌프에 의해 급송 압력이 얻어지는 1개 내지 3개의 펌핑 스테이지를 갖는 건식 진공 펌프일 수 있다.

건식 진공 펌프는, 고정자(2) 및 2개의 로터(3, 4)를 포함하는 적어도 하나의 펌핑 스테이지(1)를 갖는다. 또한, 건식 진공 펌프는, 그 자체로 공지된 방식으로, 로터를 구동하기 위한 모터, 로터들을 동기화하기 위한 기어, 및 로터의 샤프트를 지지하는 베어링을 포함하는 기계적 구동부를 갖는다.

도 1 및 도 2는 가스가 순환하는 펌핑 스테이지(1)의 건식 펌핑부를 도시하며, 진공 펌프는, 또한 건식 펌핑부에서 샤프트의 회전을 허용하는 한편, 동시에 기계적 구동부와 건식 펌핑부 간의 윤활제의 전달을 제한하는 밀봉 수단을 포함한다.

도 1 및 도 2에서 고정자(2)는 복수의 고정자 요소(2a, 2b)에 의해 형성될 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 예를 들면, 고정자는 적어도 하나의 단부 플랜지(2a) 및 케이싱(2b)을 갖는다.

도 3 내지 도 6에서 보다 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 고정자(2)는 그 형상이 2개의 평행한 원통형 공동(5a, 5b)에 내접(inscribed)하는 적어도 1개의 압축 챔버(5)를 획정한다. 그러한 공동(5a, 5b)의 해당 축선들은 종방향을 획정한다. 횡방향은 종방향에 수직인 방향이다.

원통형 공동(5a, 5b)들은 횡방향으로 중첩된다.

원통형 공동(5a, 5b)의 원통부는 2개의 공동(5a, 5b)들 사이에 돌출된 종방향 단부를 형성하는 편평한 단부를 갖는 종방향 클로우(6)에 의해 절두될 수 있으며, 압축 챔버(5)는 대향한 양측 표면에 2개의 종방향 클로우(6)를 갖는다. 종방향 클로우(6)에 의한 원통형 공동(5a, 5b)의 그러한 절두는, 원통형 공동(5a, 5b)의 2개의 직경의 교차점에서 피크부에 대한 로터의 충격을 방지할 수 있게 한다.

따라서, 압축 챔버(5)는, 본 예의 경우에 케이싱(2b)에 의해 형성되는 원통형 공동(5a, 5b)의 내부면인 2개의 원통형 둘레면에 의해, 그리고 또한 본 예의 경우에 그 중 하나가 단부 플랜지(2a)에 의해 형성되는 2개의 횡방향 단부벽에 의해 한정된다. 또한, 압축 챔버(5)는 펌핑 대상 가스가 들어가는 입구(7)와, 펌핑된 가스가 빠져나가는 출구(8)를 갖는다.

로터(3, 4)들은 압축 챔버(5)의 입구(7)와 출구(8) 사이에서 펌핑 대상 가스를 구동하기 위해, 원통형 공동(5a, 5b)에서 서로 반대 방향으로 동기식으로 회전하도록 구성된다. 각각의 로터(3, 4)는 각각의 원통형 공동(5a, 5b)에서 회전한다.

로터(3, 4)의 축선(I-I)들은 서로 평행하며 원통형 공동(5a, 5b)의 종방향으로 연장된다. 작동 시, 로터(3, 4)는 진공 펌프의 모터에 의해 회전 구동되며, 그 모터는, 예컨대 로터(3, 4)들 중 하나에 장착된다.

로터(3, 4)는 외팔보식으로 장착될 수 있는데, 즉 로터(3, 4)를 통과하는 샤프트가 고정자(2)의 한쪽에만 위치하는 베어링에 의해 지지된다. 예를 들면, 다른쪽에는 안내 수단이 존재하지 않는다. 진공 펌프는, 예컨대 진공 펌프가 지면 상에 배치되는 경우, 그 로터(3, 4)의 축선(I-I)이 수직이 되도록 구성된다. 진공 펌프의 수직 배치는 지면 상의 점유면적을 상당히 감소시킬 수 있게 한다. 또한, 이러한 수직 배치는 진공 펌프를 장비에 가능한 한 가까이 배치하는 것을 용이하게 하며, 이는 특히 컨덕턴스(conductance)의 손실을 감소시킬 수 있게 한다. 또한, 이러한 수직 구성은 중력 하에서 출구를 향해 떨어지는 분말을 펌핑하는 것을 보다 용이하게 한다. 또한, 중력의 힘에 의해 생성되는 샤프트 굽힘력이 감소된다. 마찬가지로, 진공 펌프의 바닥에 위치한 오일 섬프 내에 유지되는 오일은 냉각시키기에 보다 용이하며, 유지보수 중에 로터와 고정자를 제거하기에 보다 용이하다.

2개의 로터(3, 4)가 도 7 및 도 8에 도시되어 있다. 로터(3, 4)들은 각각 적어도 2개의 로브를 갖는다. 예를 들면, 그 로터들은 2중 로브인데, 즉 로터의 단면이 종래의 루츠 유형, 즉 그 로브들의 윤곽이 실질적으로 "8"의 형상을 갖는 2개의 대향 로브를 포함한다(도 8). 또한, 그러한 로브들은 3중 로브(three-lobe)이거나, 규칙적으로 각도 방향으로 분포되는 4개, 5개 또는 그 이상의 로브를 가질 수 있다.

로터(3, 4)의 로브는, 로터의 회전 축선이기도 한 종방향 축선(I)을 중심으로 나선형 비틀림 각도(α)를 갖는다. 로터(3, 4)의 로브의 나선형 비틀림들은 공액(conjugate)이며, 특히 그 비틀림들은 서로 반대 방향이며, 그들은 압축 챔버(5) 내에서 로터(3, 4)의 회전이 밀봉 방식으로 가스를 입구(7)로부터 출구(8)를 향해 가스를 전달하도록, 압축 챔버(5)의 원통형 둘레면 및 횡방향 단부벽에 상보적이다. 이러한 진공 펌프는 "건식"이라고 불리는데, 이는 작동시 로터(3, 4)가 로터들 간에 또는 고정자(2)와 어떠한 기계적 접촉 없이, 그러나 매우 작은 간극을 개재하여 고정자(2)의 내부에서 회전하여, 압축 챔버(5) 내에 오일이 존재하지 않게 할 수 있기 때문이다.

또한, 로터(3, 4)는 2개의 평행한 횡방향 단부면(9)을 갖는다.

로터(3, 4)의 로브의 최대 나선형 비틀림 각도(α)는, 로터(3, 4)의 로브에 의해 갇힌 가스의 체적(17)의 격리 시간이 0인 것을 고려하여, 수학식 360 - (2*γ) - 360/N에 의해 정해질 수 있으며, 여기서 원통형 공동(5a, 5b)은 종방향 클로우에 의해 절두되지 않고, N은 로터의 로브의 개수이고, γ는 수학식 cosγ = a/b에 의해 정해지는 압축 챔버(5) 내의 각도값이며, 여기서 a는 축선간 거리의 절반값이고, b는 원통형 공동(5a, 5b)의 반경이다(도 9 참조).

예를 들면, 2개의 로브를 갖는 로터(3, 4)에 대해 98mm의 축선간 거리 및 145mm의 원통형 공동(5a, 5b)의 직경을 고려하면, 85.44°의 최대 나선형 비틀림 각도(α)가 얻어진다. 다른 예에 따르면, 2개의 로브를 갖는 로터(3, 4)에 대해 76mm의 축선간 거리 및 145mm의 원통형 공동(5a, 5b)의 직경을 고려하면, 81.02°의 최대 나선형 비틀림 각도(α)가 얻어진다.

원통형 공동(5a, 5b)이 절두되는 경우, 나선형 비틀림 각도(α)는 최대 나선형 비틀림 각도보다 작으며, 보다 구체적으로는 90°보다 작다. 예를 들면, 그 나선형 비틀림 각도는 5° 내지 85°, 예컨대 65° 내지 85°, 보다 구체적으로는 70° 내지 80°이다(도 8).

각각의 로터(3, 4)는 로브의 각각의 상단에 위치한 나선형 라인에 의해 형성되는 단부 모선(15, 16)을 갖는다. 따라서, 2중 로브 로터(3, 4)는 제1 및 제2 단부 모선(15, 16)을 갖는다(도 7).

따라서, 가스의 압축은, 직선형 로브를 갖는 구성에서와 같이 갑작스러운 대신에 나선형 비틀림 각도에 연결된 회전에 걸쳐 스무스해진다. 이는 진공 펌프의 급송 시에, 그리고 전달 채널에서 억제된 펄스를 생성한다. 구체적으로, 로터(3, 4)가 회전할 때, 로터의 로브들에 의해 갇힌 가스의 체적(17)은, 주파수 f*N(f는 회전 주파수이고 N은 로터의 로브의 개수)으로 입구(7)로부터 출구(8)로 전달되며, 이는 급송 시에 펄스를 생성한다. 따라서, 로터(3, 4)의 나선형 비틀림은 이러한 펄스들을 "스무스"하게 할 수 있다. 따라서, 가스의 전달 기간이 길어지므로, 힘이 보다 양호하게 분산되며 보다 낮은 강도를 갖는다. 마찬가지로, 로터(3, 4)의 나선형 형상은, 과립 또는 분말 운송 분야에서 알 수 있는 바와 같이 압출기 스크루의 혼입 기능을 재현함으로써, 출구(8)를 향해 분말의 혼입을 개선한다. 따라서, 진공 펌프는, 샤프트 굽힘력이 보다 작기 때문에 기계적으로, 그리고 또한 분말 펌핑 용량이 향상되기 때문에 기능적으로도 모두, 시간이 경과해도 보다 견고하다.

입구(7)와 출구(8)는 원통형 공동(5a, 5b)의 중첩부에서 압축 챔버(5)의 원통형 둘레면에 제공된다(도 2 내지 도 6).

하나의 예시적인 실시예에 따르면, 입구(7) 및 출구(8)는, 또한 압축 챔버(5)의 횡방향 단부벽 상에서 개방된다. 보다 구체적으로, 압축 챔버(5)의 횡방향 단부벽은, 입구(7)의 횡방향 에지(22)와 출구(8)의 횡방향 에지(23)를 각각 한정한다(도 3 및 도 4). 따라서, 입구(7) 및 출구(8)는 반경방향 및 축방향으로 동시에 개방되며, 이는, 굽힘이 필요하지 않기 때문에, 펌핑 스테이지(1)를 펌핑 스테이지(1)의 축방향 상류 또는 하류에 배치된 파이프 또는 다른 펌핑 스테이지에 연결하는 것을 용이하게 한다.

또한, 입구(7) 및 출구(8)는, 각각 압축 챔버(5)의 횡방향 중앙 평면(P)(또는, 도 1에서 펌핑 스테이지(1)의 자세를 기준으로 수직 중앙 평면)의 대향한 양측에서, 압축 챔버(5)의 종방향 평면(L)(또는, 도 1에서 펌핑 스테이지(1)의 자세를 기준으로 수평 평면)에 대해 어느 한 쪽에 제공된다. 압축 챔버(5)의 종방향 평면(L)은 로터(3, 4)의 축선(I-I)에 의해 획정된다. 그 종방향 평면은 횡방향 평면(P)에 중앙에 있으며 그에 수직이다.

하나의 예시적인 실시예에 따르면, 입구(7) 및/또는 출구(8)는 펌핑 스테이지(1)의 종방향 단면(또는 도 3 및 도 4에서 펌핑 스테이지(1)의 자세를 기준으로 수평 단면)에서 이등변 삼각형 형상으로 절개된다.

입구(7) 및/또는 출구(8)를 보다 용이하게 실현하기 위해, 입구(7) 및/또는 출구(8)가 펌핑 스테이지(1)의 종방향 단면에서 이등변 사다리꼴 형상으로 절개되도록 그 삼각형을 절두하는 것이 가능하다.

사다리꼴 형상으로 절개된 입구(7) 및/또는 출구(8)는, 로터(3, 4)의 회전 중에 입구(7) 및/또는 출구(8)의 제1 및 제2 측방향 에지(10, 11, 12, 13)를 로터(3, 4)의 로브의 단부 모선(15, 16)과 정렬시키는 것을 가능하게 한다.

보다 구체적으로, 입구(7) 및/또는 출구(8)는, 사다리꼴의 제1 예각(β)을 형성하는 적어도 제1 측방향 에지(10, 12) 및 사다리꼴의 제2 예각(β)을 형성하는 제2 측방향 에지(11, 13)를 적어도 구비한다(도 3 및 도 4). 예를 들면, 예각(β)들은 각각 50° 내지 80°이다.

측방향 에지(10, 11, 12, 13)의 길이는, 예컨대 압축 챔버(5)의 제1 횡방향 단부벽으로부터 제1 또는 제2 단부 모선(15, 16)의 길이의 3분의 1 또는 그 이상까지 연장된다. 예를 들면, 입구(7)의 제1 및 제2 측방향 에지(10, 11)의 길이는 출구(8)의 제1 및 제2 측방향 에지(12, 13)의 길이와 동일하다.

작동 시, 사다리꼴 형상을 갖는 입구(7)의 제1 측방향 에지(10)는, 제1 로터(3)의 미리 정해진 각도 범위에서 고정자(2)와 제1 로터(3) 간에 밀봉 방식으로 펌핑 대상 가스의 체적(17)을 가두기 위해, 제1 로터(3)의 로브(16)의 단부 모선(15, 16)과 정렬된다. 제2 측방향 에지(11)는, 제2 로터(4)의 미리 정해진 각도 범위에서 고정자(2)와 제2 로터(4) 간에 밀봉 방식으로 펌핑 대상 가스의 체적(17)을 가두기 위해, 제2 로터(4)의 로브의 단부 모선(15, 16)과 정렬된다.

이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개되는 입구(7)는, 로터(3, 4)와 고정자(2) 간의 밀봉을 파괴하는 일 없이, 전달될 가스의 체적(17)의 보다 많은 충전을 달성할 수 있게 한다. 그러면, 충전 계수가 최적이 된다.

출구(8) 측에서, 작동 시, 사다리꼴 형상의 출구(8)의 제1 측방향 에지(12)는, 펌핑 대상 가스의 체적(17)을 방출하기 위해, 제1 로터(3)의 로브의 단부 모선(15, 16)과 정렬된다. 제2 측방향 에지(13)는, 펌핑 대상 가스의 체적(17)을 방출하기 위해, 제2 로터(4)의 로브의 단부 모선(15, 16)과 정렬된다.

이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상의 베이스를 갖는 출구(8)는, 로터(3, 4)와 고정자(2) 간의 밀봉을 파괴하는 일 없이, 보다 빠르게 펌핑 대상 가스의 체적(17)을 방출할 수 있게 한다.

이는, 펌핑 중에 전방(도 10a, 도 11a, 도 12a 및 도 13a) 및 후방(도 10b, 도 11b, 도 12b 및 도 13b)으로부터 본 제1 로터(3)의 다양한 연속적인 각도 위치를 보여주는 도 10a 내지 도 13b에 도시한 예를 참조하여 보다 잘 이해할 수 있을 것이다.

제1 로터(3)는, 수평 로터(3, 4)가 상단부의 입구(7)를 향하는 경우, 시계 방향으로 배향되는 나선형 피치를 갖는다(도 10a). 제1 로터(3)는 반시계 방향으로 회전한다.

도 10a에서, 제1 로터(3)가 전면에서 제1 로브의 제1 단부 모선(15)에서 제1 로터(3)와 고정자(2) 사이에 체적(17)을 가두는 것이 거의 완료되었다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 그 체적(17)은, 제2 로브의 제2 단부 모선(16)에서 압축 챔버(5)의 원통형 공동(5a)에서 밀봉 방식으로 폐쇄된다. 그 동일한 체적(17)은 후면에서 제1 로브의 제1 단부 모선(15)에서 2개의 로터(3, 4) 사이의 공간에서 연장되는 한편, 제2 로브의 제2 단부 모선(16)에서 밀봉 방식으로 폐쇄된다(도 10b). 따라서, 펌핑 대상 가스는, 종방향 평면에서 직사각형 형상으로 절개되는 입구와 대조적으로 체적(17) 내로 계속 들어갈 수 있다.

도 11a 및 도 11b에서, 제1 로터(3)는 도 10a 및 도 10b에 대해 반시계방향의 회전 방향으로 10° 피봇되었다. 도 11a에서, 입구(7)의 제1 측방향 에지(10)가 제1 로터(3)의 제1 로브의 제1 단부 모선(15)과 정렬되는 것을 확인할 수 있다. 그 체적(17)은 이제 전면에서 제1 로터(3)의 2개의 단부 모선(15, 16)에서 밀봉된다. 반면, 그 동일한 체적(17)은 여전히 후면에서 제1 로브의 제1 단부 모선(15)에서 고정자(2)에 갇히지 않는다(도 11b).

도 12a 및 도 12b에서, 제1 로터(3)는 도 10a 및 도 10b에 대해 반시계방향의 회전 방향으로 35° 피봇되었다. 그 체적(17)은 이제 입구(7) 및 출구(8)에 대한 2개의 단부 모선(15, 16)에 의해 (전방에서 보든 후방에서 보든지 관계 없이) 고정자(2)와 제1 로터(3) 간에 밀봉 방식으로 갇히게 된다. 따라서, 그 체적(17)은 입구(7)로부터 출구(8)를 향해 변위될 수 있다.

도 13a 및 도 13b에서, 제1 로터(3)는 도 10a 및 도 10b에 대해 반시계방향의 회전 방향으로 45° 피봇되었다. 도 13b에서, 동일한 체적(17)이 후면에서 밀봉 방식으로 고정자(2)에 의해 여전히 갇히게 되며, 종방향 클로우(6)로부터 멀어지게 이동된 제2 로브의 제2 단부 모선(16)에서 로터(3, 4)들 사이의 공간과 연통하기 시작한다는 것을 확인할 수 있다(도 13a). 출구(8)의 제1 측방향 에지(12)가 제1 로터(3)의 로브의 제2 단부 모선(16)의 정렬 상태를 지나자마자, 펌핑 대상 가스가 출구(8)를 향해 방출될 수 있다. 따라서, 펌핑 대상 가스는 종방향 평면에서 직사각형 형상으로 절개되는 출구보다 일찍 배출될 수 있다.

도 12a 및 도 12b에서, 그 체적(17)은 약 10°(또는 10°+/- 5°)의 제1 로터(3)의 각도 범위에 걸쳐 밀봉 방식으로 갇힌다.

따라서, 2개의 로브를 갖는 각각의 로터(3, 4)는, 매 회전시마다, 2개의 가스 체적을 변위시킨다. 따라서, 2개의 로터(3, 4)에 의해 전달되는 4개의 가스 체적(17)의 충전 및 방출은 최적화된다.

또한, 예컨대 펌핑 스테이지(1)의 한쪽에 위치한 출구(8)를 반대쪽에 위치한 추가 펌핑 스테이지의 입구에 연결하기 위해, 출구(8)와 연통하는 적어도 하나의 전달 채널(14)이 펌핑 스테이지(1)의 압축 챔버(5) 옆에서 고정자(2)에 제공될 수 있다. 예를 들면, 압축 챔버(5)의 양측에 각각 2개의 전달 채널(14)이 제공된다(도 4 및 도 5). 전달 채널(14)은 원통형 공동(5a, 5b)을 부분적으로 둘러싸는 실질적으로 반원형인 원호 형태를 갖는다.

또한, 펌핑 스테이지(1)는, 고정자(2), 예컨대 그 고정자의 케이싱(2b)에 제공되는 덕트(20)를 포함하는 가스 재순환 장치를 가질 수 있다(도 2). 덕트(20)는 압축 챔버(5)의 입구(7)를 출구(8)에 연결한다. 이 경우에, 출구(8)는 전달 채널(14)을 통해 추가 펌핑 스테이지의 입구와 연통한다(도 5). 결과적으로, 덕트(20)는 고정자(2)의 하나의 동일한 측에서 종방향으로 입구(7) 뒤에 제공될 수 있다.

또한, 가스 재순환 장치는, 예컨대 디스크 형상을 갖는 밸브(21)를 갖는다(도 5). 밸브(21)는 덕트(20)의 통로를 폐쇄하도록 압박된다. 또한, 재순환 장치는 밸브(21)를 폐쇄 위치로 압박하는 스프링을 가질 수 있다.

밸브(21)는 펌핑 스테이지(1)의 입구(7)와 출구(8) 간의 압력차가 미리 정해진 임계치를 초과하는 즉시 개방되도록 구성된다. 밸브(21)의 개방은, 강한 가스 흐름이 펌핑되는 경우에 펌핑 대상 가스가 동일한 펌핑 스테이지(1) 내에서 재순환되게 할 수 있다. 임계치는, 특히 스웹트 체적(swept-volume) 출력의 비율에 따라 그리고 기계적 안전 설정에 따라 미리 정해진다.

진공 펌프는 단일 스테이지일 수 있으며, 고정자(2)는 단일 압축 챔버(5)를 획정한다. 이어서, 진공 펌프는 별개의 저진공 펌프와 직렬로 그 상류에 연결된다.

다른 예에 따르면, 진공 펌프는 2개 또는 3개의 펌핑 스테이지를 가질 수 있으며, 별개의 저진공 펌프와 직렬로 그 상류에 연결되도록 구성될 수 있다.

다른 예에 따르면, 진공 펌프(100)는 펌핑 스테이지(1)와 직렬로 그 하류에 장착된 적어도 하나의 추가 펌핑 스테이지(18)를 가지며, 적어도 하나의 추가 펌핑 스테이지(18)는, 펌핑 스테이지(1)의 로터(3, 4)를 구동시키는 모터와 동일한 모터에 의해 회전 구동되는 로터를 포함하고, 진공 펌프의 기계적 구동부(24)는 펌핑 스테이지(1) 및 추가 펌핑 스테이지(들)(18)에 공용이다.

도 14에 도시한 예에서, 진공 펌프(100)는 6개의 추가 펌핑 스테이지 등의 3 내지 9개의 추가 펌핑 스테이지(18)를 가지며, 마지막 추가적인 펌핑 스테이지(18)가 대기압의 펌핑된 가스를 전달하도록 구성되므로 저진공 펌핑 조립체를 형성한다.

펌핑 스테이지(1) 및 추가 펌핑 스테이지(18)는 진공 펌프(100)의 흡입 오리피스(19)와 급송 오리피스(25) 사이에 직렬로 장착된다.

펌핑 스테이지(1) 및 추가 펌핑 스테이지(18)의 로터는 외팔보식으로 장착될 수 있다. 진공 펌프(100)는 수직으로 배치될 수 있으며, 펌핑 스테이지(1)는 상부에 위치되고, 기계적 구동부(24)는 저부에 위치, 즉 지면 상에 배치되어 펌핑 스테이지(1, 18)를 지지한다.

각각의 추가 펌핑 스테이지(18)는 진공 펌프(100)의 2개의 맞물림 로터(mating rotor)를 수용하는 압축 챔버를 획정하며, 그 챔버들은 각각의 입구 및 출구를 포함한다. 로터는, 예컨대 직선형 2중 루츠 유형이거나, 직선형 3중 로브 로터이다. 회전 중에, 입구를 통해 흡인된 가스는 추가 펌핑 스테이지(18)의 로터 및 압축 챔버에 의해 생성된 체적에 갇히고, 이어서 압축되어 출구를 향해 그리고 다음 스테이지를 향해 구동된다.

연속적인 펌핑 스테이지(1, 18)의 압축 챔버들은, 앞선 펌핑 스테이지의 압축 챔버의 출구를 다음 스테이지의 압축 챔버의 입구에 연결하는 적어도 하나의 각각의 스테이지간(inter-stage) 채널에 의해 순차적으로 직렬로 연결된다. 예를 들면, 스테이지간 채널은 고정자의 본체, 예컨대 압축 챔버의 옆에 제공된다. 예를 들면, 펌핑 스테이지당 2개의 스테이지간 채널이 존재하며, 그 채널들은 압축 챔버의 출구와 입구 사이에 병렬로 연결되어, 압축 챔버의 양측에 배치된다.

펌핑 스테이지(1) 및 추가 펌핑 스테이지(18)는, 펌핑 스테이지들에 따라 감소(또는, 동일하게 유지)하는 스웹트 체적, 즉 펌핑된 가스의 체적을 가지며, 펌핑 스테이지(1)는 가장 높은 스웹트 체적 출력을 갖고, 마지막 추가 펌핑 스테이지(18)는 가장 낮은 스웹트 체적 출력을 갖는다.

압축 챔버(5)의 양측에서 고정자(2)에 통합되는 전달 채널(14), 및 펌핑 스테이지(1)의 고정자(2)에 통합되는 가스 재순환 장치는, 펌핑 스테이지(1)를 추가 펌핑 스테이지(18)와 결합시키는 2단(two-stage) 진공 펌프 또는 저진공 펌프(100)에 특히 적합하다.

Claims (18)

1. 건식 진공 펌프(100)의 펌핑 스테이지(1)로서:
   ­ 적어도 하나의 압축 챔버(5)를 획정하는 고정자(2)로서, 상기 압축 챔버의 형상이 2개의 평행한 원통형 공동(5a, 5b)에 내접하며, 상기 원통형 공동(5a, 5b)의 해당 축선들은 종방향을 획정하고, 상기 원통형 공동(5a, 5b)들은 횡방향으로 중첩되는, 고정자(2);
   ­ 상기 압축 챔버(5)의 입구(7)와 출구(8) 사이에 펌핑 대상 가스를 구동하기 위해 상기 원통형 공동(5a, 5b)에서 서로 반대 방향으로 동기식으로 회전하도록 구성된 2개의 로터(3, 4)로서, 상기 로터(3, 4)들은 각각 종방향 축선(I-I)을 중심으로 나선형 비틀림(α)을 갖는 적어도 2개의 로브(lobe)를 갖는, 로터(3, 4)
   를 포함하는, 건식 진공 펌프(100)의 펌핑 스테이지(1)에 있어서,
   상기 입구(7) 및 출구(8)는, 상기 원통형 공동(5a, 5b)들의 중첩부에 있어서 상기 압축 챔버(5)의 횡방향 중앙 평면(P)의 대향한 양측에서, 상기 로터(3, 4)의 축선(I-I)에 의해 획정되는 상기 압축 챔버(5)의 종방향 평면(L)에 대해 어느 한 쪽에서 상기 압축 챔버(5)의 원통형 둘레면에 제공되며, 상기 입구(7) 및 출구(8)는 또한 상기 압축 챔버(5)의 횡방향 단부벽 상에서 개방되는 것
   을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
2. 제1항에 있어서,
   상기 입구(7)는, 상기 로터(3, 4)의 회전 중에 상기 입구(7)의 제1 및 제2 측방향 에지(10, 11)를 각각의 로터(3, 4)의 로브의 단부 모선(end generatrix)(15, 16)과 정렬시키기 위해, 상기 펌핑 스테이지(1)의 종방향 단면에서 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개되는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 출구(8)는, 상기 로터(3, 4)의 회전 중에 상기 출구(8)의 제1 및 제2 측방향 에지(12, 13)를 각각의 로터(3, 4)의 로브의 단부 모선(15, 16)과 정렬시키기 위해, 상기 펌핑 스테이지(1)의 종방향 단면에서 이등변 사다리꼴 형상과 같은 이등변 삼각형 형상으로 절개되는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 이등변 사다리꼴 또는 삼각형 형상의 밑변의 예각(β)들은 각각 50° 내지 80°인 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 입구(7) 및/또는 상기 출구(8)의 상기 측방향 에지들의 길이(10, 11, 12, 13)는, 상기 압축 챔버(5)의 제1 횡방향 단부벽으로부터 상기 로터(3, 4)의 로브의 단부 모선의 길이의 3분의 1보다 길게 연장되는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
6. 제2항 및 제3항과 함께 취해진 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 입구(7)의 측방향 에지(10, 11)의 길이는 상기 출구(8)의 측방향 에지(12, 13)의 길이와 동일한 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 원통형 공동(5a, 5b)의 원통부(cylinder)는 편평한 단부를 갖는 종방향 클로우(6)에 의해 절두(truncated)되며, 상기 압축 챔버(5)는 대향 표면들에 2개의 종방향 클로우(6)를 갖는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 로터(3, 4)의 2개의 횡방향 단부면(9)들 간의 나선형 비틀림 각도(α)는 5° 내지 85°, 예컨대 65° 내지 85°, 보다 구체적으로는 70° 내지 80°인 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 로터(3, 4)는 2중 로브 루츠 유형(two-lobe Roots type)의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출구(8)와 연통하는 적어도 하나의 전달 채널(14)이 상기 고정자(2)에서 상기 압축 챔버(5) 옆에 제공되는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펌핑 스테이지(1)는 가스 재순환 장치를 구비하며, 상기 가스 재순환 장치는:
    ­ 상기 고정자(2) 내에 제공되며, 상기 입구(7)를 상기 출구(8)에 연결하는 덕트(20); 및
    ­ 상기 덕트(20)의 통로를 폐쇄하도록 압박되는 밸브(21)로서, 상기 밸브(21)는 상기 입구(7)와 상기 출구(8) 간의 압력차가 미리 정해진 임계치를 초과하는 즉시 개방되도록 구성되는, 밸브(21)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프의 펌핑 스테이지.
12. 진공 펌프(100)로서,
    제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 펌핑 스테이지(1)를 갖는 것
    을 특징으로 하는 진공 펌프.
13. 제12항에 있어서,
    상기 로터(3, 4)는 외팔보식으로 장착되는 것을 특징으로 하는, 진공 펌프.
14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 진공 펌프(100)는, 상기 진공 펌프(100)가 지면 상에 배치되는 경우 상기 로터(3, 4)의 축선이 수직이 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 진공 펌프.
15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펌핑 스테이지(1)와 직렬로 그 하류에 장착되는 적어도 하나의 추가 펌핑 스테이지(18), 및 상기 펌핑 스테이지(1)와 상기 추가 펌핑 스테이지(18)에 공용인 기계적 구동부(24)를 갖는 것을 특징으로 하는, 진공 펌프.
16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌프(100)는, 상기 로터(3, 4)의 축선이 수직인 상태로 지면 상에 수직으로 배치되며, 상기 펌핑 스테이지(1)는 상부에 위치하고, 상기 기계적 구동부(24)는 저부에 배치되는 것을 특징으로 하는, 진공 펌프.
17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌프(100)는, 저진공 펌프(rough-vacuum pump)와 직렬로 그 상류에 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 건식 진공 펌프.
18. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 펌프(100)는, 대기압의 펌핑된 가스를 급송(deliver)하도록 구성되는, 진공 펌프.