WO2020035219A1

WO2020035219A1 - Anordnung mit zumindest zwei kammern und zumindest einem transferventil

Info

Publication number: WO2020035219A1
Application number: PCT/EP2019/068354
Authority: WO
Inventors: Dominik GÄCHTER; Oliver Mähr
Original assignee: Vat Holding Ag
Priority date: 2018-08-17
Filing date: 2019-07-09
Publication date: 2020-02-20
Also published as: US11486503B2; CN112567158A; KR20210044215A; US20210293339A1; CN112567158B

Abstract

Anordnung mit zumindest zwei Kammern (1, 2) und zumindest einem Transferventil (3), wobei ein Ventilgehäuseinnenraum (9) des Transferventils (3) von jedem der Kammerinnenräume (4, 5) der Kammern (1, 2) durch jeweils eine Trennwand (12, 13) getrennt ist und in jeder der Trennwände (12, 13) eine Transferöffnung (14, 15) zum Hindurchführen von Gegenständen und/oder Fluiden ausgebildet ist und in jeder der Trennwände (12, 13) zusätzlich zur jeweiligen Transferöffnung (14, 15) jeweils eine Zusatzöffnung (16, 17) angeordnet ist, wobei die jeweilige Zusatzöffnung (16, 17) jeweils von einem Schaltventil (18, 19) der Anordnung verschließbar ist und in einem geöffneten Zustand des jeweiligen Schaltventils (18, 19) den Ventilgehäuseinnenraum (9) jeweils direkt fluidleitend mit dem, an die jeweilige Trennwand (12, 13) angrenzenden Kammerinnenraum (4, 5) verbindet.

Description

Anordnung mit zumindest zwei Kammern und zumindest einem Transferventil

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit zumindest zwei Kammern und zumindest einem Transferventil, wobei die Kammern jeweils einen

Kammerinnenraum und jeweils ein, den Kammerinnenraum umgebendes

Kammergehäuse und das Transferventil zumindest ein Transferventilgehäuse mit einem Ventilgehäuseinnenraum und zwei Transferventilverschlussorgane aufweist, wobei der Ventilgehäuseinnenraum von jedem der Kammerinnenräume durch jeweils eine Trennwand getrennt ist und in jeder der Trennwände eine

Transferöffnung ausgebildet ist, wobei Gegenstände und/oder Fluide in einer Öffnungsstellung der Transferventilverschlussorgane des Transferventils von einem der Kammerinnenräume durch die Transferöffnungen und den

Ventilgehäuseinnenraum hindurch in den anderen der Kammerinnenräume transportierbar sind und jedes der Transferventilverschlussorgane in seiner

Schließstellung eine der Transferöffnungen verschließt.

Solche Anordnungen von Kammern mit dazwischengeschalteten Transferventilen sind an sich bekannt. Sie werden häufig in der Unterdrück- bzw. Vakuumtechnik eingesetzt. Es kann sich bei den Kammern sowohl um Prozesskammern als auch um Transferkammern handeln. Die Transferventile ermöglichen es, die

Transferöffnungen zu Verschließen. Befinden sich die Transferventilverschlussorgane des Transferventils in der Öffnungsstellung, so können Gegenstände und/oder Fluide durch die Transferöffnung hindurch in die jeweilige Kammer hinein transportiert und aus dieser entnommen werden. Gattungsgemäßer Stand der Technik ist in der EP 2 876 341 B1 gezeigt. Dort ist auch beschrieben, wie die Kammerinnenräume und auch der Ventilgehäuseinnenraum des jeweiligen

Transferventils abgepumpt, also unter Unterdrück bzw. Vakuum gesetzt werden und wie diese Kammerinnenräume und der Ventilgehäuseinnenraum wieder belüftet und damit unter Druck gesetzt werden. In der EP 2 876 342 B1 wird bereits vorgeschlagen, zum Abpumpen und auch zum Belüften des

Ventilgehäuseinnenraums keine eigenen Säugpumpen und Einlassventile am Transferventil vorzusehen. In der EP 2 876 341 B 1 wird vielmehr eine abgezweigte Leitung von einer der Säugpumpen der Kammer zum Transferventil geführt um sowohl den Kammerinnenraum als auch den Ventilgehäuseinnenraum mit dieser einen Saugpumpte abpumpen zu können.

In der EP 2 876 341 B 1 ist insbesondere in deren Patentanspruch 1 beschrieben, wie ein Überdruck in einem der Kammerinnenräume gegenüber dem

Ventilgehäuseinnenraum dazu genutzt werden kann, das

Transferventilverschlussorgan vom jeweiligen Ventilsitz abzuheben, um so den Öffnungsvorgang zum Freigeben der Transferöffnung einzuleiten. Um den nötigen Differenzdruck zwischen Kammerinnenraum und Ventilgehäuseinnenraum zur Verfügung zu stellen, wird in der EP 2 8876 341 B1 die Verbindungsleitung zwischen der Säugpumpe der Kammer und dem Transferventilgehäuse bzw. dem

Ventilgehäuseinnenraum genutzt.

In der Praxis wird diese Verbindungsleitung auch dazu genutzt, Differenzdrücke zwischen den Kammerinnenräumen und dem Ventilgehäuseinnenraum

auszugleichen, um dann mittels entsprechender Antriebe das Transferventil öffnen zu können.

Die Praxis hat gezeigt, dass die in der EP 2 876 341 B1 beschriebene Technologie insbesondere bei Kammern und Transferventilgehäusen mit größeren Innenräumen zu sehr langen Schaltzeiten führt bzw. zum Teil ganz an ihre Machbarkeitsgrenzen stößt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbesserung zur Lösung dieses Problems vorzuschlagen.

Die Erfindung sieht hierfür ausgehend vom gattungsgemäßen Stand der Technik vor, dass in jeder der Trennwände zusätzlich zur jeweiligen Transferöffnung jeweils eine Zusatzöffnung angeordnet ist, wobei die jeweilige Zusatzöffnung jeweils von einem Schaltventil der Anordnung verschließbar ist und in einem geöffneten

Zustand des jeweiligen Schaltventils den Ventilgehäuseinnenraum jeweils direkt fluidleitend mit dem, an die jeweilige Trennwand angrenzenden Kammerinnenraum verbindet.

In anderen Worten ist gemäß der Erfindung vorgesehen, direkt in den Trennwänden, welche den jeweiligen Kammerinnenraum vom Ventilgehäuseinnenraum trennen, zusätzlich zur Transferöffnung jeweils eine Zusatzöffnung vorzusehen. Diese

Zusatzöffnung kann dann in einfacher Art und Weise einen entsprechend großen Öffnungsdurchmesser bzw. eine entsprechend große Öffnungsfläche haben, sodass Fluide und insbesondere Gase in relativ großen Mengen relativ schnell

hindurchtransportiert werden können. H ierdurch kann sehr rasch ein Druckausgleich zwischen dem jeweiligen Kammerinnenraum und dem Ventilgehäuseinnenraum ermöglicht werden. Auch das Abpumpen des Ventilgehäuseinnenraums über eine an den Kammerinnenraum angeschlossene Säugpumpe kann sehr rasch von statten gehen. Durch die Zusatzöffnungen in der jeweiligen Trennwand kann auf Leitungen bzw. Leitungsrohre zwischen der jeweiligen Säugpumpe und dem

Transferventilgehäuse bzw. dem Ventilgehäuseinnenraum vollständig verzichtet werden, sodass auch die beim Stand der Technik durch diese Leitungen und ihre maximal möglichen Leitungsquerschnitte hervorgerufenen Probleme bezüglich der zu hohen Schaltzeiten und auch der technologischen Grenzen bei größeren

Volumina der Kammerinnenräume und der Ventilgehäuseinnenräume beseitigt sind.

Bei der Erfindung ist in anderen Worten somit vorgesehen, dass bei geöffnetem Schaltventil der Ventilgehäuseinnenraum ausschließlich und direkt über die

Zusatzöffnung mit dem jeweiligen Kammerinnenraum verbunden ist, sodass auf Rohrleitungen diesbezüglich vollständig verzichtet werden kann.

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass, soweit nichts anderes angegeben ist, unbestimmte Artikel wie ein oder eine als zumindest ein oder zumindest eine, also als ein / eine oder mehrere gelesen werden kann. Das gleiche gilt für Mengenangaben wie zwei, drei usw. Die genannten Bauteile der Anordnung können also in der jeweils genannten Anzahl aber auch mehrfach vorhanden sein.

Die jeweilige Trennwand, die jeweils einen der Kammerinnenräume vom

Ventilgehäuseinnenraum trennt, kann ausschließlich aus einem Teilbereich des jeweiligen Kammergehäuses aber auch ausschließlich aus einem Teilbereich des jeweiligen Transferventilgehäuses bestehen. Die Trennwand kann aber auch aus mehreren Wänden zusammengesetzt sein. So ist es z. B. eine Möglichkeit, dass sich die Trennwand aus aneinander anliegenden Teilbereichen des jeweiligen

Kammergehäuses und des Transferventilgehäuses zusammensetzt. In anderen Worten ist in diesen Fällen die Trennwand durch zwei aneinander anliegende Wände, nämlich die des Kammergehäuses einerseits und die des

Transferventilgehäuses andererseits gebildet. Allgemein gesprochen kann somit vorgesehen sein, dass die jeweilige Trennwand aus einem Teilbereich des jeweiligen Kammergehäuses oder aus einem Teilbereich des Transferventilgehäuses oder aus aneinander anliegenden Teilbereichen des jeweiligen Kammergehäuses und des Transferventilgehäuses gebildet ist.

Bevorzugte Varianten sehen vor, dass das jeweilige Schaltventil zumindest bereichsweise in der jeweiligen Trennwand angeordnet ist. Dies gilt besonders bevorzugt für das jeweilige Schaltventilverschlussorgan. Bevorzugt ist somit vorgesehen, dass das Schaltventilverschlussorgan des jeweiligen Schaltventils zum Verschließen der jeweiligen Zusatzöffnung zumindest bereichsweise oder auch vollständig in der jeweiligen Trennwand angeordnet ist. Der Ventilantrieb des Schaltventils zum Bewegen des Schaltventilverschlussorgans kann auch außerhalb der jeweiligen Trennwand angeordnet sein. Bevorzugt ist auch vorgesehen, dass ein Ventilsitz des jeweiligen Schaltventils, gegen den das bzw. ein

Schaltventilverschlussorgan des jeweiligen Schaltventils zum Verschließen der jeweiligen Zusatzöffnung drückbar ist, an oder in der Trennwand angeordnet ist.

Im Sinne der Ermöglichung eines möglichst schnellen Druckausgleichs und eines möglichst raschen Abpumpens und auch der Anwendbarkeit entsprechender Transferventile bei größeren Kammervolumina ist günstigerweise vorgesehen, dass die jeweilige Zusatzöffnung in einem geöffneten Zustand des jeweiligen

Schaltventils einen Öffnungsdurchmesser von zumindest 100 mm (Millimeter) aufweist. Besonders bevorzugt haben die Zusatzöffnungen dabei einen kreisrunden Öffnungsquerschnitt. Als Fläche ausgedrückt ist günstigerweise vorgesehen, dass die jeweilige Zusatzöffnung in einem geöffneten Zustand des jeweiligen

Schaltventils eine Öffnungsfläche von zumindest 7850 mm² (Quadratmillimeter) aufweist. Natürlich muss die Zusatzöffnung nicht zwingend einen kreisrunden Öffnungsquerschnitt aufweisen. Auch andere Geometrien sind möglich.

Eine Öffnungszeit und/oder eine Schließzeit des Transferventils liegt bei der

Erfindung günstigerweise kleiner oder gleich 7 Sekunden, vorzugsweise kleiner oder gleich 5 Sekunden. Eine Öffnungszeit und/oder eine Schließzeit des jeweiligen Schaltventils liegt bei der Erfindung günstigerweise kleiner oder gleich 2 Sekunden, vorzugsweise kleiner oder gleich 1 Sekunde. Die Öffnungszeit ist dabei jeweils die Zeit, die das jeweilige Verschlussorgan von der vollständigen Schließstellung in die vollständige Öffnungsstellung benötigt. Die Schließzeit ist die Zeit, die das jeweilige Verschlussorgan von der vollständigen Öffnungsstellung in die vollkommen geschlossene Stellung benötigt. Bevorzugte Varianten der Erfindung sehen vor, dass die Transferventilverschlussorgane als Verschlussplatten ausgeführt sind. Auch die Schaltventilverschlussorgane sind in bevorzugten Ausgestaltungsformen,

vorzugsweise jeweils, als Verschlussplatte ausgebildet.

Erfindungsgemäße Anordnungen weisen in bevorzugten Varianten jeweils zumindest eine, vorzugsweise direkt, an die jeweilige Kammer angeschlossene Säugpumpe zum Abpumpen von Fluid aus dem jeweiligen Kammerinnenraum auf. Bevorzugt ist auch vorgesehen, dass die Anordnung jeweils zumindest ein, vorzugsweise direkt, an die jeweilige Kammer angeschlossenes Einlassventil zum Einlassen von Fluid in den jeweiligen Kammerinnenraum aufweist. Bei den Kammern kann es sich sowohl um Prozesskammern als auch um Transferkammern handeln.

Auch wenn die erfindungsgemäße Anordnung bislang in ihrer Minimalanordnung mit zwei Kammern und einem dazwischen angeordneten Transferventil beschrieben wurde, so ist darauf hinzuweisen, dass die erfindungsgemäße Anordnung auch aus mehreren hintereinander oder sternförmig oder dergleichen angeordneten

Kammern und jeweils dazwischen angeordneten Transferventilen bestehen kann, wie dies in der eingangs genannten EP 2 876 341 B1 beispielhaft in den Fig. 7 bis 9 gezeigt ist. In den Ansprüchen ist somit die kleinste Einheit beschrieben, welche in der Umsetzung der Erfindung entsprechend vervielfältigt werden kann. Bei den Kammern handelt es sich bevorzugt um Unterdrück- bzw. Vakuumkammern, in deren Kammerinnenraum mittels der jeweiligen Säugpumpe ein entsprechender

Unterdrück bzw. ein sogenanntes Vakuum erzeugt werden kann, um im

Kammerinnenraum einen entsprechenden Prozess durchführen zu können. Von Vakuum bzw. Vakuumtechnik spricht man dabei im Allgemeinen, wenn im

Kammerinnenraum Betriebszustände mit Drücken kleiner oder gleich 0,001 mBar (Millibar) bzw. 0, 1 Pa (Pascal) erreicht werden. Die Vakuumkammern und auch die entsprechenden Transferventile sind in der Vakuumtechnik für diese Druckbereiche und/oder entsprechende Druckdifferenzen zur Umgebung bzw. zum

Atmosphärendruck ausgelegt. In einer weiten Auslegung könnte man von

Vakuumtechnik aber auch bereits ab Drücken von 1 Bar unter dem Normaldruck sprechen.

Ein bevorzugtes Verfahren zum Betrieb einer entsprechenden Anordnung sieht vor, dass zum Abpumpen von Fluid aus dem Ventilgehäuseinnenraum eine der

Zusatzöffnungen mittels des hier zugeordneten Schaltventils in den geöffneten Zustand gebracht wird und das Fluid aus dem Ventilgehäuseinnenraum durch die Zusatzöffnung und den jeweiligen Kammerinnenraum hindurch von der an die jeweilige Kammer angeschlossenen Säugpumpe abgepumpt wird. In anderen Worten wird somit gemäß der Erfindung bei geöffneter Zusatzöffnung der

Ventilgehäuseinnenraum durch die Zusatzöffnung und die Kammer hindurch von der der Kammer zugeordneten Säugpumpe abgepumpt. Hierdurch kann auf eine Extrasaugpumpe für den Ventilgehäuseinnenraum und die dafür benötigte Sensorik verzichtet werden. Trotzdem ist aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Zusatzöffnung in der Trennwand zwischen Ventilgehäuseinnenraum und Kammerinnenraum ein entsprechend rasches Abpumpen auch bei größeren

Volumina möglich.

Die Zusatzöffnung kann aber bei bevorzugten Verfahren auch dazu genutzt werden, zwischen dem Kammerinnenraum und dem Ventilgehäuseinnenraum sehr rasch und vollständig einen Druckausgleich herbeizuführen. So sehen bevorzugte Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Anordnung vor, dass zum Druckausgleich zwischen einem der Kammerinnenräume und dem Ventilgehäuseinnenraum die dazwischen bzw. in der jeweiligen Trennwand angeordnete Zusatzöffnung mittels des ihr zugeordneten Schaltventils in den geöffneten Zustand gebracht wird. Auch hier wird durch die Zusatzöffnung in der Trennwand eine sehr direkte Verbindung zwischen Kammerinnenraum und Ventilgehäuseinnenraum ermöglicht, sodass dieser Druckausgleich sehr rasch und vollständig von statten gehen kann.

Weitere Merkmale und Einzelheiten bevorzugter Varianten der Erfindung werden beispielhaft und schematisiert in der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert. Es zeigen:

Die Fig. 1 bis 3 schematisierte Längsschnitte durch eine erfindungsgemäße

Anordnung in einem ersten Ausführungsbeispiel und

die Fig. 4 bis 7 jeweils eine ebenfalls erfindungsgemäße Abwandlungsform dieses ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 bis 3.

In den Fig. 1 bis 3 sind jeweils Schnittdarstellungen durch das erste

Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung aus einer Kammer 1 und einer Kammer 2 mit einem dazwischen angeordneten Transferventil 3 gezeigt. Das Kammergehäuse 6 der Kammer 1 umschließt den Kammerinnenraum 4. Das

Kammergehäuse 7 der Kammer 2 umschließt den Kammerinnenraum 5. Das

Transferventilgehäuse 8 umschließt den Ventilgehäuseinnenraum 9, in dem sich die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 des Transferventils 3 befinden. Die

Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 dienen dazu, die in der jeweiligen

Trennwand 12 und 1 3 angeordneten Transferöffnungen 14 und 1 5 zu verschließen bzw. freizugeben. In den Fig. 1 bis 3 sind die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 sowie der Längsantrieb 29 und der Querantrieb 30 nur sehr schematisiert dargestellt. Es kann sich bezüglich dieser Bauteile um ein an sich bekanntes L-Ventil handeln. Der Querantrieb 30 dient dazu, die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 zum Verschließen der Transferöffnungen 14 und 1 5 an die jeweils hier nicht speziell eingezeichneten Ventilsitze des Transferventilgehäuses 8 anzudrücken, so wie dies in Fig. 1 dargestellt ist und die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 von den jeweiligen Ventilsitzen des Transferventilgehäuses abzuheben, sodass eine Zwischenstellung erreicht wird, welche in Fig. 2 angedeutet ist. In dieser

Zwischenstellung sind die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 vom jeweiligen Ventilsitz bereits abgehoben, liegen aber noch in Deckung mit den

Transferöffnungen 14 und 1 5. Zwischen dieser Zwischenstellung gemäß Fig. 2 und der in Fig. 3 dargestellten, maximalen Öffnungsstellung sind die

Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 und der Querantrieb 30 mittels des Längsantriebs 29 hin und her verstellbar. Hierfür gibt es verschiedenste Varianten beim Stand der Technik, die nicht extra beschrieben werden müssen, aber hier eingesetzt werden können. In der Stellung gemäß Fig. 3 ist jedenfalls die

Öffnungsstellung der Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 erreicht. In dieser Öffnungsstellung können Gegenstände und/oder Fluide von einem der

Kammerinnenräume 4 und 5 durch die Transferöffnung 14 und 15 und den

Ventilgehäuseinnenraum 9 hindurch in den jeweils anderen der Kammerinnenräume 4 und 5 transportiert werden. In der Schließstellung gemäß Fig. 1 hingegen verschließen die Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 die Transferöffnungen 14 und 15 mit der jeweils benötigten Druckfestigkeit.

Anstelle des hier schematisiert gezeigten L-Ventils kann das Transferventil 3 auch als Pendelventil, als sogenanntes Monovat, bei dem die Verschlussorgane nur linear in einander entgegengesetzten Richtungen zwischen der Öffnungs- und

Schließstellung hin und her bewegt werden, aber auch in anderen an sich bekannten Ventilformen ausgeführt sein.

Jeder der Kammern 1 und 2 ist jeweils eine Säugpumpe 25 bzw. 26 und jeweils ein Einlassventil 27 bzw. 28 zugeordnet. Natürlich können es auch mehr Säugpumpen und mehr Einlassventile pro Kammer sein. Die Säugpumpe 25 dient jedenfalls dazu, Fluid und insbesondere Gas aus dem Kammerinnenraum 4 der Kammer 1 heraus zu pumpen. Die Säugpumpe 26 wird dazu verwendet, entsprechendes Fluid bzw.

insbesondere Gas aus dem Kammerinnenraum 5 der Kammer 2 heraus zu pumpen. Durch diesen Pumpvorgang kann ein entsprechender Unterdrück bzw. ein

entsprechendes Vakuum in den Kammerinnenräumen 4 und/oder 5 erzeugt werden. Zum Belüften bzw. zum Druckausgleich zwischen dem jeweiligen Kammerinnenraum 4 und 5 und der Umgebung oder anderen entsprechend angeschlossenen

Druckräumen bzw. Druckniveaus sind, wie an sich bekannt, die Einlassventile 27 und 28 vorgesehen. Werden diese geöffnet, so kann Fluid in den jeweiligen

Kammerinnenraum 4 und 5 eindringen.

In allen Ausführungsbeispielen ist die erfindungsgemäße Anordnung in ihrer Minimalkonfiguration gezeigt, welche eben aus zwei Kammern 1 und 2 und einem dazwischen angeordneten Transferventil 3 besteht. Wie eingangs bereits erläutert, können erfindungsgemäße Anordnungen aber eine Vielzahl von miteinander verbundenen bzw. hintereinander angeordneten Kammern und jeweils zwischen zwei Kammern angeordneten Transferventilen aufweisen. Dies ist in den Fig. 1 bis 3 durch die weiteren Transferöffnungen 31 und auch die weiteren Zusatzöffnungen 32 angedeutet, an welche jeweils ein entsprechendes, hier nicht mehr dargestelltes, Transferventil 3 angeschlossen sein kann, um weitere Kammern dahinter oder davor anzuordnen.

In dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 durchdringt die

Transferöffnung 14 die Trennwand 12, sodass durch die Transferöffnung 14 bei entsprechend geöffnetem Transferventil 3 der Kammerinnenraum 4 der Kammer 1 mit dem Ventilgehäuseinnenraum 9 im Transferventilgehäuse 8 verbunden ist.

Entsprechendes gilt für die T ransferöffnung 15, welche bei entsprechend

geöffnetem Transferventil 3 den Kammerinnenraum 5 der Kammer 2 mit dem

Ventilgehäuseinnenraum 9 des Transferventilgehäuses 8 verbindet. Die Trennwand 12 ist somit zwischen dem Kammerinnenraum 4 und dem Ventilgehäuseinnenraum 9 angeordnet. Die Trennwand 13 trennt den Kammerinnenraum 5 vom Ventilgehäuseinnenraum 9. im ersten Ausführungsbeispie! sind diese Trennwände 12 und 13 aus aneinander anliegenden Teilbereichen des jeweiligen

Kammergehäuses 6 bzw. 7 und des Transferventilgehäuses 8 gebildet. In anderen Worten besteht die jeweilige Trennwand 12 bzw. 13 in diesem Beispiel aus aneinander anliegenden Wandbereichen des jeweiligen Kammergehäuses 6 bzw. 7 und des Transferventilgehäuses 8.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass in jeder der Trennwände 12 bzw. 1 3 zusätzlich zur jeweiligen Transferöffnung 14 bzw. 15 jeweils eine Zusatzöffnung 16 bzw. 17 angeordnet ist, wobei die jeweilige Zusatzöffnung 16 bzw. 17 jeweils von einem Schaltventil 18 bzw. 19 der Anordnung verschließbar ist und in einem geöffneten Zustand des jeweiligen Schaltventils 18 bzw. 19 den

Ventilgehäuseinnenraum 9 jeweils direkt fluidleitend mit dem an die jeweilige Trennwand 12 bzw. 13 angrenzenden Kammerinnenraum 4 bzw. 5 verbindet.

Günstigerweise beträgt der Öffnungsdurchmesser 24 der jeweiligen Zusatzöffnung 16 bzw. 17 im geöffneten Zustand zumindest 100 mm. Bezogen auf die Fläche der jeweiligen Zusatzöffnung 16 und 17 im geöffneten Zustand ist günstigerweise eine Öffnungs- bzw. Querschnittsfläche von zumindest 7850 mm² vorgesehen. Die jeweilige Zusatzöffnung 16 bzw. 17 kann als kreisrundes Loch ausgeführt sein aber grundsätzlich auch eine andere Geometrie aufweisen.

Die Schaltventile 18 und 19 sind hier nur stark schematisiert dargestellt. Bei der Realisierung der Schaltventile 18 und 19 kann wiederum auf geeignete, beim Stand der Technik an sich bekannte Ventiltypen zurückgegriffen werden. Auch bei den Schaltventilen 18 und 19 kann es sich um L-Ventile, um Pendelventile, um Monovats o. dgl. handeln. In bevorzugten Ausführungsvarianten kann, wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, vorgesehen sein, dass das jeweilige Schaltventil 18 bzw. 19 zumindest bereichsweise in der jeweiligen Trennwand 12 bzw. 13 angeordnet ist. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 befinden sich insbesondere die Schaltventilverschlussorgane 20 und 21 des jeweiligen Schaltventils in der Schließstellung in der jeweiligen Trennwand 12 und 13. Die Antriebe zum Bewegen der Schaltventilverschlussorgane 20 und 21 können wie hier auch realisiert, zumindest bereichsweise außerhalb der jeweiligen Trennwand 12 und 1 3

angeordnet sein. Günstig ist es jedenfalls, wenn die Ventilsitze 22 und 23 des jeweiligen Schaltventils 18 und 19, gegen die das jeweilige

Schaltventilverschlussorgan 20 und 21 des jeweiligen Schaltventils 18 und 19 zum Verschließen der jeweiligen Zusatzöffnungen 16, 17 drückbar ist, an oder in der jeweiligen Trennwand 12 bzw. 1 3 angeordnet ist. Auch dies ist in diesem

Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 der Fall. Wie die

Transferventilverschlussorgane 10 und 1 1 sind günstigerweise auch die

Schaltventilverschlussorgane 20 und 21 jeweils als Verschlussplatte ausgebildet.

In Fig. 1 befinden sich die Schaltventilverschlussorgane 20 und 21 der Schaltventile 18 und 19 jeweils in ihrer Schließstellung, in der sie die jeweilige Zusatzöffnung 16 und 17 jeweils entsprechend druckdicht verschließen. Das gleiche gilt für die

Situation gemäß Fig. 3. In Fig. 2 hingegen befindet sich das

Schaltventilverschlussorgan 20 des Schaltventils 18 in seiner Öffnungsstellung, sodass die Zusatzöffnung 16 den Kammerinnenraum 4 der Kammer 1 mit dem Ventilgehäuseinnenraum 9 des Transferventilgehäuses 8 verbindet. Das andere Schaltventil 19 befindet sich in seiner Schließstellung, sodass das

Schaltventilverschlussorgan 21 die Zusatzöffnung 17 zwischen dem

Kammerinnenraum 5 der Kammer 1 und dem Ventilgehäuseinnenraum 9 des

Transferventilgehäuses 8 nach wie vor druckdicht verschließt. Durch die geöffnete Zusatzöffnung 16 hindurch kann z. B. mittels der Säugpumpe 25 der Kammer 1 Fluid und insbesondere Gas aus dem Ventilgehäuseinnenraum 9 durch die Zusatzöffnung 16 und den Kammerinnenraum 4 hindurch abgesaugt werden. Durch die Anordnung der Zusatzöffnung 16 direkt in der Trennwand 12 ist hierbei ein sehr rasches

Abpumpen und auch ein Abpumpen von relativ großen Volumina möglich, ohne dass Zeit- und Druckverluste durch die beim Stand der Technik vorhandenen

Leitungen auftreten. Das Abpumpen des Ventilgehäuseinnenraums 9 kann bei entsprechend geschlossener Zusatzöffnung 16 und entsprechend geöffneter

Zusatzöffnung 17 auch mittels der Säugpumpe 26 über den Kammerinnenraum 5 der Kammer 2 und die Zusatzöffnung 1 7 erfolgen. Zusätzlich können die Zusatzöffnungen 16 und 17 auch dazu benutzt werden, beim Fluten der Kammerinnenräume 4 und/oder 5 über die Einlassventile 27 und 28 sehr rasch einen Druckausgleich zwischen dem jeweiligen Kammerinnenraum 4 bzw. 5 und dem Ventilgehäuseinnenraum 9 herzustellen bzw. um Restdifferenzdrücke zwischen diesen Volumina auszugleichen.

In den Fig. 1 bis 3 ist gut zu sehen, dass die Schaltventile 18 und 19 in diesem ersten Ausführungsbeispiel in dem Wandabschnitt der jeweiligen Trennwand 12 bzw. 13 angeordnet sind, welcher jeweils Teil des Transferventilgehäuses 8 ist.

Nachfolgend werden nun Varianten bzw. Alternativen zur Ausbildung

erfindungsgemäßer Anordnungen beispielhaft geschildert. Die nachfolgenden Beschreibungen der Fig. 4 bis 7 konzentrieren sich auf die Unterschiede zu diesem bislang geschilderten, ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3. Alle anderen Details und Funktionsweisen werden nicht noch einmal gesondert beschrieben. Es wird diesbezüglich auf die obigen Schilderungen des ersten

Ausführungsbeispiel verwiesen.

In der Variante gemäß Fig. 4 liegt der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel darin, dass die Schaltventile 18 und 19 in dem Teilbereich der jeweiligen Trennwand 12 bzw. 13 angeordnet sind, welcher jeweils dem Kammergehäuse 6 bzw. 7 zuzuordnen ist. Entsprechend sind bei diesem Ausführungsbeispiel auch die weiteren Schaltventile 33 eingezeichnet, mit welchen die weiteren Zusatzöffnungen 32 geöffnet und verschlossen werden können. In Fig. 4 sind somit die Ventilsitze 22 und 23 für das jeweilige Verschlussorgan 20 und 21 des jeweiligen Schaltventils 18 und 19 in dem entsprechenden Teilbereich des jeweiligen Kammergehäuses 6 und 7 und damit in der jeweiligen Trennwand 12 und 13 angeordnet.

In Fig. 5 sind die Schaltventile 18 und 19 in der Trennebene zwischen den jeweiligen Wandabschnitten der Kammergehäuse 6 bzw. 7 und des Transferventilgehäuses 8 angeordnet. Die Schaltventile 18 und 19 haben in dieser Ausführungsvariante jeweils ein eigenes Gehäuse, sodass die Ventilsitze 22 und 23 für die

Schaltventilverschlussorgane 20 und 21 in diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 Teil eines eigenen Gehäuses des jeweiligen Schaltventils 18 und 19 sind. Das gleiche gilt wiederum für die hier auch dargestellten weiteren Schaltventile 33.

Bei der Variante gemäß Fig. 6 besteht der Unterschied zum ersten

Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 darin, dass hier die jeweilige Trennwand 12 bzw. 13 nur und ausschließlich jeweils aus einem Wandabschnitt des

Transferventilgehäuses 8 besteht. Entsprechend sind auch die Schaltventile 18 und 19 in dem jeweiligen die Trennwand 12 bzw. 13 bildenden Wandabschnitt des Transferventilgehäuses 8 angeordnet. Die Kammergehäuse 6 und 7 weisen in diesem Ausführungsbeispiel keine Wandabschnitte auf, welche einen Teilbereich der jeweiligen Trennwand 12 bzw. 13 bilden. Die dargestellten Wandbereiche der Kammergehäuse 6 und 7 sind entsprechend direkt mit dem Transferventilgehäuse 8 verbunden.

In der Variante gemäß Fig. 7 hingegen, weist das Transferventilgehäuse 8 im Bereich der Trennwände 12 und 13 keine eigenen Wandabschnitte auf. Hier werden die Trennwände 12 und 13 ausschließlich von entsprechenden Wandabschnitten des jeweiligen Kammergehäuses 6 und 7 gebildet. Entsprechend sind die Schaltventile 18 und 19 und auch die Zusatzöffnungen 16 und 17 wie auch die Transferöffnungen 14 und 15 in dem jeweils die Trennwand 12 bzw. 13 bildenden Wandabschnitt des Kammergehäuses 6 und 7 angeordnet. Auch hier sind entsprechend wiederum die weiteren Schaltventile 33 dargestellt.

L e g e n d e

zu den Hinweisziffern:

Kammer 29 Längsantrieb

Kammer 30 Querantrieb

Transferventil 31 weitere Transferöffnung Kammerinnenraum 32 weitere Transferöffnung Kammerinnenraum 33 weiteres Schaltventil

Kammergehäuse

T ransferventilgehäuse

Ventilgehäuseinnenraum

Transferventilverschlussorgan

T ransferventilverschlussorgan

Trennwand

Transferöffnung

Zusatzöffnung

Schaltventil

Schaltventilverschlussorgan

Ventilsitz

Öffnungsdurchmesser

Säugpumpe

Einlassventil

Claims

Patentansprüche

1 . Anordnung mit zumindest zwei Kammern (1 , 2) und zumindest einem

Transferventil (3), wobei die Kammern (1 , 2) jeweils einen Kammerinnenraum (4, 5) und jeweils ein, den Kammerinnenraum (4, 5) umgebendes

Kammergehäuse (6, 7) aufweisen und das Transferventil (3) zumindest ein Transferventilgehäuse (8) mit einem Ventilgehäuseinnenraum (9) und zwei Transferventilverschlussorgane (10, 1 1) aufweist, wobei der

Ventilgehäuseinnenraum (9) von jedem der Kammerinnenräume (4, 5) durch jeweils eine Trennwand (12, 1 3) getrennt ist und in jeder der Trennwände (12, 1 3) eine Transferöffnung (14, 1 5) ausgebildet ist, wobei Gegenstände und/oder Fluide in einer Offnungsstellung der Transferventilverschlussorgane (10, 1 1 ) des Transferventils (3) von einem der Kammerinnenräume (4, 5) durch die Transferöffnungen (14, 15) und den Ventilgehäuseinnenraum (9) hindurch in den anderen der Kammerinnenräume (4, 5) transportierbar sind und jedes der Transferventilverschlussorgane (10, 1 1 ) in seiner Schließstellung eine der Transferöffnungen (14, 1 5) verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der Trennwände (12, 13) zusätzlich zur jeweiligen Transferöffnung (14, 1 5) jeweils eine Zusatzöffnung (1 ό, 17) angeordnet ist, wobei die jeweilige

Zusatzöffnung (16, 17) jeweils von einem Schaltventil (18, 19) der Anordnung verschließbar ist und in einem geöffneten Zustand des jeweiligen Schaltventils (18, 19) den Ventilgehäuseinnenraum (9) jeweils direkt fluidleitend mit dem, an die jeweilige Trennwand (12, 13) angrenzenden Kammerinnenraum (4, 5) verbindet.

2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Trennwand (12, 1 3) aus einem Teilbereich des jeweiligen Kammergehäuses (6, 7) oder aus einem Teilbereich des Transferventilgehäuses (8) oder aus aneinander anliegenden Teilbereichen des jeweiligen Kammergehäuses (6, 7) und des Transferventilgehäuses (8) gebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das

jeweilige Schaltventil (18, 19), insbesondere ein Schaltventilverschlussorgan (20, 21 ) des jeweiligen Schaltventils (18, 19) zum Verschließen der jeweiligen Zusatzöffnung (16, 17), zumindest bereichsweise in der jeweiligen Trennwand (12, 13) angeordnet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventilsitz (22, 23) des jeweiligen Schaltventils (18, 19), gegen den das bzw. ein Schaltventilverschlussorgan (20, 21) des jeweiligen Schaltventils (18, 19) zum Verschließen der jeweiligen Zusatzöffnung (16, 17) drückbar ist, an oder in der jeweiligen Trennwand (12, 13) angeordnet ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Zusatzöffnung (16, 17) in einem geöffneten Zustand des jeweiligen Schaltventils (18, 19) einen Öffnungsdurchmesser (24) von zumindest 100 mm und/oder eine Öffnungsfläche von zumindest 7850 mm² aufweist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnungszeit und/oder eine Schließzeit des Transferventils (3) kleiner oder gleich 7 Sekunden, vorzugsweise kleiner oder gleich 5 Sekunden, ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnungszeit und/oder eine Schließzeit des jeweiligen Schaltventils (18, 19) kleiner oder gleich 2 Sekunden, vorzugsweise kleiner oder gleich 1 Sekunde, ist.

8 Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Transferventilverschlussorgane (10, 1 1) und/oder das oder die

Schaltventilverschlussorgane (20, 21 ), vorzugsweise jeweils, als

Verschlussplatte ausgebildet sind.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung jeweils zumindest eine, vorzugsweise direkt, an die jeweilige Kammer (1 , 2) angeschlossene Säugpumpe (25, 26) zum Abpumpen von Fluid aus dem jeweiligen Kammerinnenraum (4, 5) und/oder jeweils zumindest ein, vorzugsweise direkt, an die jeweilige Kammer (1 , 2) angeschlossenes

Einlassventil (27, 28) zum Einlassen von Fluid in den jeweiligen

Kammerinnenraum (4, 5) aufweist.

10. Verfahren zum Betrieb einer Anordnung nach Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet, dass zum Abpumpen von Fluid aus dem

Ventilgehäuseinnenraum (9) eine der Zusatzöffnungen (16, 17) mittels des ihr zugeordneten Schaltventils (18, 19) in den geöffneten Zustand gebracht wird und das Fluid aus dem Ventilgehäuseinnenraum (9) durch die Zusatzöffnung (16, 17) und den jeweiligen Kammerinnenraum (4, 5) hindurch von der an die jeweilige Kammer (1 , 2) angeschlossenen Säugpumpe (25, 26) abgepumpt wird und/oder dass zum Druckausgleich zwischen einem der

Kammerinnenräume (4, 5) und dem Ventilgehäuseinnenraum (9) die dazwischen angeordnete Zusatzöffnung (16, 17) mittels des ihr zugeordneten Schaltventils (18, 19) in den geöffneten Zustand gebracht wird.