DE1046250B - Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen - Google Patents

Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen

Info

Publication number
DE1046250B
DE1046250B DEL28597A DEL0028597A DE1046250B DE 1046250 B DE1046250 B DE 1046250B DE L28597 A DEL28597 A DE L28597A DE L0028597 A DEL0028597 A DE L0028597A DE 1046250 B DE1046250 B DE 1046250B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
high vacuum
pumping station
relay
pump
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEL28597A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Karl-Heinz Mirgel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Original Assignee
E Leybolds Nachfolger AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by E Leybolds Nachfolger AG filed Critical E Leybolds Nachfolger AG
Priority to DEL28597A priority Critical patent/DE1046250B/de
Publication of DE1046250B publication Critical patent/DE1046250B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F9/00Diffusion pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

  • Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen Es ist bekannt, daß bei Vakuumpumpständen, in denen Treibmittelpumpen mit mechanischen Vorpunlpen zur Erzeugung eines hohen Vakuums zusamille:larbeiten, während des Betriebs verschiedene meh' oder weniger schnell verlaufende Störungen auftreten können, welche je nach ihrer Art eine Zerstörung des Einsatzgutes im Hochvakuumrezipienten oder durch Verschlechterung des Arbeitsvakuums eine Qualitätsminderung des Einsatzgutes herbeifuhren.
  • Grundsätzlich sollen in diesem Zusammenhang schnell verlaufende Störungen dann angenommen werden, wenn innerhalb kürzester Zeit eine wesentliche Beschädigung oder Zerstörung des Einsatzgutes im, Rezipienten auftritt, während bei langsam verlaufenden Störungen erst nach längerer Zeit eine Beeinträchtigung der Qualität des Einsatzgutes feststellbar sein soll. Im Sinne dieser Ausführungen sind als schnelle Störungen anzusehen: a) Ausfall des gesamten Stromversorgungsnetzes, b) größerer Lufteinbruch im Vorvakuum oder im Hochvakuum, c) Ausfall der rotierenden Vorpumpen. Langsame Störungen sind dagegen: d) Ausfall der Heizung bei den Treibmittelpunlpen der Hochvakuumstufe, e) Kühl`v asserausfall bei den Treibmittelpumpen der Hochvakuumstufe, f) langsamer Druckanstieg auf der Hochvakuumseite dlarch geringen Lufteinbruch.
  • In der Patent- und Fachliteratur der Vakuumtechnik sind daher bereits eine Anzahl von Sicherheitsvorrichtungen vorgeschlagen worden, mit deren Hilfe einzelne Störungen gemeldet oder durch entsprechend selbständig eingeleitete Gegenrnaßnahmen hinsichtlich ihrer Auswirkung beschränkt oder beseitigt werden können. Man kennt beispielsweise bereits eine Temperaturüberwachung des in Treibmittelpumpen verwendeten flüssigen Treibmittels, wobei eine Abschaltung der Heizung erfolgt, wenn die Treibmitteltemperatur übel- einen zulässigen Maximalwer t ansteigt. Es ist auch vorgeschlagen worden, Absperrventile selbsttätig zu schließen, wenn im Rezipienten ein plötzlicher Druckanstieg auftritt. Außerdem sind Vorrichtungen zur UTberv-acllung der Kühlwassertemperatur vorbekannt, so daß Störungen, die durch einen Ausfall des Kühlwassers bei einer Treibmittelpumpe auftreten, rechtzeitig erkannt und beseitigt werden können.
  • Es werden z. B. Elektromagnetventile verwendet, die durch Federdruck selbsttätig schließen, wenn die elektrische Spannung ausfällt oder wenn der Betätigungsstrom durch einen Steuerkreis, der von einer Druckmeßeinrichtung beeinflußt wird, unterbrochen wird. Ein solches Ventil kann zwar innerhalb eines Hochvakuumpumpstandes vorteilhaft eingesetzt werden; eine umfassende Sicherungsschaltung läßt sich ;edoch mit diesem Bauelement nur in Kombination, mit weiteren Mitteln erreichen. Bekannt sind ferner Absperrvorrichtungen auf der Hochvakuumseite einer Diffusionspumpe, welch den Pumpeninnenraum bei Lufteinbrüchen im Vakuumrezipienten absperren. Zur Schaltung der Hochvakuumpumpstufe sind auch bereits Schutzschaltungen entwickelt worden, bei dienen ein Vorvakuummesser dazu verwendet wird, bei Erreichung des für die Inbetriebsetzung der Hochvakuumpumpe nötigen Vorvakuums in der folgenden Vakuumstufe einen Sicherheitsschalter zu schließen, wodurch der elektrische Strom für die Betätigung eines Elektromagneten eingeschaltet wird, der als Stellmotor für ein Ventil in der Hochvakuumleitung dienst. Dabei ist die Anzugskraft dieses Elektromagneten so bemessen, daß sie die Rückstellkraft einer Rückstellfeder dann zu überwinden vermag und das Hochvakuumabsperrventil öffnet, wenn durch Erreichung des nötigen Vorvakuums der Ventildeckel entsprechend entlastet wird. Zusätzlich ist ein Sperrschalter derart vorgesehen, daß bei Inbetriebnahme der Hochvakuumpumpe die Stromzuführung zu einem weiteren Elektromagneten, der ein Belüftungsventil des Rezipienten steuert, unterbrochen wird. In stromlosem Zustand dieses Elektromagneten schließt eine Rückstellfeder das Belüftungsventil. Mit einer solchen Schaltung ist es möglich, einen Rezipienten stufenweise auszupumpen, wobei die Hochvakuumpumpe in Betrieb genommen wird, nachdem durch die Vorvakuumpumpe im Vakuumrezipienten ein entsprechendes Vorvakuum hergestellt worden ist. Beim Auftreten von Störungen auf der Hochvakuumseite wird zwar das Absperrventil zur Diffusionspumpe geschlossen, eine derart aufgebaute Schaltung kann jedoch zwischen rasch verlaufenden Störungen auf der Vorv akuumseite und langsam verlaufenden Störungen auf der Hochvakuumseite in keiner Weise untersehei, den, insbesondere ist eine Totalabschaltung des Pumpstandes mit den angegebenen Schaltmitteln nicht möglich. Bei allen vorbekannten Ausführungen handelt es sich um einzelne Sicherungsmaßnahmen für bestimmte Teile eines Vakuumpumpstandes, ohne daß bisher eine universelle Sicherheitsschaltung bekannt war, die sämtliche auftretenden Fehler nach dem Grad ihrer Wichtigkeit berücksichtigt. Bei den vorbekannten Ausführungen können jederzeit Störungen auftreten, welche auf die gerade überwachte Betriebsgröße keinen oder zunächst keinen Einfluß haben, so daß z. B. eine Zerstörung des Einsatzgutes im Rezipienten häufig, trotz einwandfreier Funktion der Sicherheitsvorrichtung, entsteht.
  • Eine wirksame Sicherung eines derartigen Hochvakuumpumpstandes ist daher nur dann gegeben, wenn es gelingt, die wichtigsten Betriebsgrößen in ihrem Zusammenwirken gleichzeitig zu überwachen und beim Auftreten einer Störung eine entsprechende Gegenmaßnahme zu treffen. Selbstverständlich soll eine derartige Gegenmaßnahme dem Umfang der Störung angemessen sein, so daß kostspielige Stillegungen des gesamten Pumpstandes beim Auftreten von nur geringfügigen Störungen vermieden werden. Es ist außerdem wünschenswert, eine derartige Sicherungsschaltung so aufzubauen, daß bei kurzzeitigem Netzausfall noch keine Abschaltung des Hochvakuumpumpstandes erfolgt. Diese soll vielmehr erst dann durchgeführt werden, wenn durch längeren Ausfall des Stromversorgungsnetzes ein Absinken oder völliges Aufhören der Saugleistung der Pumpen auftritt, wobei das Einsatzgut im Rezipienten durch den nachfolgenden Druckanstieg und den aus der Diffus.ionspumpe zurückschlagenden Treibmitteldampf gefährdet wird.
  • Die Erfindung betrifft einen Hochvakuumpumpstand, bestehend aus einer mit mindestens einer rotierenden mechanischen Pumpe bestückten Vorvakuumstufe und einer mit mindestens einer Hochvakuumpumpe, insbesondere Treibmittelpumpe, ausgerüsteten Hochvakuumstufe, welche durch entsprechende Absperrorgane und Druckmeßorgane enthaltende Verbindungsleitungen miteinander und mit einem Hochvakuumrezipienten verbunden sind. Das Kennzeichnende der Erfindung wird darin gesehen, daß eine Sicherungsschaltung derart vorgesehen ist, daß der Hochvakuumpumpstand bei rasch verlaufenden Störungen über an sich bekannte Mittel auf der Vorv akuumseite abgeschaltet wird und daß bei langsam verlaufenden Störungen auf der Hochvakuumseite lediglich eine Abschaltung der Hochvakuumstufe erfolgt. Durch diese Trennung des Schaltvorganges in eine völlige Abschaltung des gesamten Purnpstandes und in eine Abschaltung der Hochvakuumstufe wird eine sehr vorteilhafte Anpassung an die im praktischen Betrieb auftretenden Störungen nach dem Maß ihrer Auswirkung erreicht. Es hat sich gezeigt, daß eine solche Unterteilung für die Mehrzahl aller Fälle äußerst günstig erscheint. Eine derartige Schaltung kann vorteilhaft so ausgebildet sein, daß das völlige Abschalten des Pumpstandes bei raschen Störungen durch das Schließen des Hoehvakuumventils zwischen dem Rezipienten und der Hochvakuumstufe, durch Unterbrechung der Heizung der Treibmittelpumpe bzw. -pumpen in der Hochvakuumstufe, durch Einschalten einer Schnellkühlung und durch Schließen des Vorvakuumventils erfolgt. In diesem Falle wird also bei einer schnellen Störung, z. B. bei einem größeren Lufteinbruch auf der Hochvakuumseite, der gesamte Pump@tand abgeschaltet und außerdem durch eine Schnellkühlung das in den Treibmittelpumpen vorhandene flüssige Treibmittel abgekühlt, so daß die Auswirkungen des Lufteinbruchs für den Pumpstand weitgehend unwirksam bleiben. In diesem Falle muß nach Beseitigung der Störung neu angefahren werden, was bei der Abschaltung der Hochvakuumstufe infolge von langsam verlaufenden Störungen nicht erforderlich ist.
  • Das Abschalten der Hochvakuumstufe kann zweckmäßig durch das Schließen des Hochvakuumventils zwischen dem Rezipienten und der Hochvakuumstufe und durch die Unterbrechung der Heizung der Treibmieelpumpe oder -pumpen in der Hochvakuumstufe vorgenommen werden.
  • Zur Schaltung der Betriebsgrößen (Betätigungsstrom der Magnetventile, Motorenstrom der Vorpumpen, elektrische Heizung der Treibmittelpumpe, Schnellkühlung) können zwei Relais vorgesehen sein, wobei die Arbeitswicklung des ersten Relais von einem bekannten Druckmeßorgan in der Vorvakuumleitung gesteuert wird. Eine solche Anordnung ist zur Schaltung der Hochvakuumpumpenstufe eines Pumpstandes bereits bekannt, und eine Weiterbildung im Sinne der Erfindung besteht darin, daß die Steuerung der Arbeitswicklung des ersten Relais zusätzlich über einen an mindestens einer rotierenden Pumpe der Vorvakuumstufe angebrachten Fliehkraftschalter erfolgt und daß die Arbeitswicklung des zweiten Relais über an sich bekannte Druckmeßorgane in der Hochvakuumleitung sowie durch thermische Meßorgane in der Hochvakuumpumpenstufe und durch einen Kontaktsatz des ersten Relais gesteuert wird. Die an sich bekannten Druckmeßorgane können in der verschiedensten Weise nach den verschiedensten Meßprinzipien arbeitend ausgeführt sein. Sie werden in dieser Sicherungsschaltung lediglich als Ein-Aus-Schalter verwendet und sind daher derart auszuwählen, daß sich eine möglichst treppenartige Scharliku.rv e, d. h. eine sprunghafte Änderung der Anzeigegröße beim Erreichen eines eingestellten, vorgegebenen Wertes der Meßgröße (Druck, Temperatur) ergibt.
  • Es mag vorteilhaft sein, die Relaiskontakte an beiden Relais derart auszubilden, daß die Abschaltung des Pumpstandes oder seiner Hochvakuumstufe durch Arbeitsstromimpulse erfolgt. Hierdurch wird sichergestellt, daß nur gewünschte Signalimpulse eine Schaltwirkung herbeiführen können, während etwa durch Störungen hervorgerufene Stromunterbrechungen zunächst nicht in dieser Weise wirksam sind.
  • Bei einem derartigen Hochvakuumpumpstand kann vorteilhaft ein zusätzliches Netzrelais vorgesehen sein, welches bei Netzausfall unabhängig von der Stellung des ersten und zweiten Relais eine völlige Abschaltung des Pumpstandes herbeiführt. Im Betrieb treten jedoch manchmal kurzzeitige Unterbrechungen der N etzspannung auf, wobei die Diffusionspumpen des Pumpstandes durch ihre thermische Trägheit zunächst weiterarbeiten, so daß keine Gefährdung des Rezipienteneinsatzgutes oder des Hochvakuumpumpstandes auftritt. Es wäre daher unter Umständen unzweckmäßig, das Netzrelais so auszubilden, daß bei jeder Störung der Pumpstand sofort völlig abgeschaltet wird. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, das Netzrelais als einschaltverzögertes Relais auszubilden, dessen Verzögerungszeit zwischen 10 und 30 Sekunden, vorzugsweise bei 20 Sekunden, liegt. Hierdurch wird sichergestellt, daß kurzzeitige Unterbrechungen der Netzspannung keine anhaltende Abschaltung des Pumpstandes auslösen können.
  • Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, als an sich bekanntes Meßorgan in der Vorvakuumleitung einen Glimmstreckendruckmesser zu verwenden, welcher beim Unterschreiten eines vorgegebenen Vorvakuumdruckwertes über an sich bekannte Schaltmittel einen Arbeitsstromimpuls an das erste Relais aussendet. Außerdem erscheint es unter Umständen zweckmäßig, als an sich bekannte Meßorgane in der Hochvakuumleitung ein Penning-Vakuummeter und einen weiteren Glimmstreckendruckmesser gleichwirkend vorzusehen, welche über an sich bekannte Schaltmittel einen Arbeitsstromimpuls an das zweite Relais aussenden, wenn eines der beiden Meßorgane auf die Unterschreitung eines vorgegebenen Hochvakuumdruckwertes anspricht. Hierdurch ist eine doppelte Sicherheit für die Aussendung des notwendigen Schaltimpulses gegeben. Selbstverständlich bleibt jeweils der nachfolgende, gleichwirkende Impuls unwirksam, nachdem der vorangegangene bereits den gewünschten Schaltvorgang eingeleitet hat.
  • Es ist ferner unter Umständen zweckmäßig, als ein thermisches Meßorgan ein Differentialthermoelement vorzusehen, dessen eine Meßstelle am Boden des Siedegefäßes der Treibmittelpumpe und dessen andere Meßstelle an ihrem Kühlwasseraustritt liegt,. so daß dieses Differentialthermoelement über eine an sich bekannte Kompensationsschaltung einen Arbeitsstromimpuls an das zweite Relais aussendet, wenn die Temperatur am Pumpenboden der Treibmittelpumpe einen jeweils fest vorgegebenen Wert übersteigt oder unterschreitet. Zur Überwachung der Kühlwassertemperatur kann zusätzlich ein Thermoschalter angeordnet sein.
  • Beim Anfahren des Pumpstandes (Vorevakuierung) können unter Umständen trotz ordnungsgemäßem Betrieb an den Meßgliedern Fehlimpulse auftreten, welche unwirksam gemacht werden müssen, damit eine reibungslose Aufeinanderfolge der einzelnen Betriebszustände gewährleistet ist. Beispielsweise wird das an sich bekannte Meßorgan in der Vorvakuumleitung beim Anfahren des Pumpstandes zunächst den Fehlimpuls geben, welcher der Störung »Lufteinbruch im Vorvakuum« entspricht. Da die Überwachung zunächst nur von dem Betriebszustand der eigentlichen Feinevakuierung ausgeht, welcher den größten Teil der Gesamtpumpzeit einnimmt, muß dafür gesorgt werden, daß dieser beim Anfahren zunächst entstehende Fehlimpuls (ebenso wie andere Fehlimpulse von der Hochvakuumseite her) zunächst unwirksam bleibt und erst dann weitergeleitet werden kann, wenn eine echte Störung eintritt, nachdem vorher ein einwandfreies Varv akuum hergestellt ist. Es wird daher vorgeschlagen, daß die von den Meßorganen auf der Vorvakuumseite und auf der Hochvakuumseite ausgehenden Signalleitungen über einen Auswahlschalter geführt werden, welcher in den einzelnen Stellungen nur die Signale derjenigen Meßorgane zum ersten und zweiten Relais weiterleitet, die dem am Auswahlschalter eingestellten Betriebszustand des Hochvakuumpumpstandes (z. B. Vorevakuierung) entsprechen, so daß die bei einem bestimmten Betriebszustand (z. B. Anfahren) notwendigerweise auftretenden Fehlimpulse (z. B. vom Druckmeßsystem auf der Hochvakuumseite) unwirksam bleiben.
  • Man kann die auftretenden Fehlimpulse jedoch auch dazu ausnutzen, um über ein an sich bekanntes, von Impulsen gesteuertes Zwischenschaltwerk die Aufeinanderfolge der einzelnen Betriebszustände automatisch herbeizuführen. Beispielsweise werden zunächst nur die Vorvakuumpumpen eingeschaltet, und der negative Impuls beim Erreichen des als untere Grenze eingestellten zulässigen Vorvakuumdruckes schaltet ein Schaltwerk, etwa nach der Art der in der Fernsprechtechnik bekannten Drehwähler, um einen Schritt weiter. In dieser Stellung des Schaltwerks wird das Vorvakuumventil geöffnet und die Heizung der Treibmittelpumpen eingeschaltet. Auf diese Weise kann der gesamte Pumpvorgang mit Vorevakuierung, Endevakuierung und Absperrung des evakuierten Rezipienten völlig selbständig durchgeführt werden, und es ist außerdem die Sicherheit vorhanden, daß der Pumpstand beim Auftreten von unvorhergesehenen Störungen in wirksamster Weise selbsttätig die erforderlichen Gegenmaßnahmen einleitet. Hat eine Störungsschaltung zur Abschaltung des gesamten Pumpstandes geführt, so muß selbstverständlich die Wiedereinschaltung nach Beseitigung der Störung von Hand vorgenommen werden.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Hochvakuumpumpstand mit Sicherungsschaltung, Fig. 2 ein Schaltschema der Relais und der Meßstellen in einem Hochvakuumpumpstand nach Fig. 1. In Fig. 1 ist ein einfach aufgebauter Hochvakuumpumpstand dargestellt, bei dem eine rotierende Vorpumpe 1 mit einer Diffusionspumpe 2 zusammenwirkt. In einer Verbindungsleitung 3 zwischen der Vorpumpe 1 und der Diffusionspumpe 2 sind ein Glimms.treckendruckschalter 4 und ein Magnetventil 5 eingeschaltet. Auf die Diffusionspumpe 2 ist ein Hochvakuumaufsatz 6 mit Anschlußflansch 7 zum Hochvakuumrezipienten aufgesetzt, in dem ein ebenfalls. magnetisch betätigtes. Telifervenitil 8 und die beiden gleichwirkenden Druckmeßsysteme, nämlich: ein Glimmstreckendruckschalter 10 (M2) und ein Penning-Druckschalter 11 (M5) entsprechend angeordnet sind. Im Boden 12 der Diffusionspumpe 2 ist eine Kühlspirale eingebettet, der über Zuleitungen 13 und Abflußleitung 14 zur raschen Abkühlung Kühlwasser zugeführt werden kann. Der Kühlwasserzufluß über die Zuleitungen 13 wird durch ein weiteres Magnetventil 15 gesteuert. Die Heizwicklung der Diffusionspumpe ist mit 16 bezeichnet.
  • Die Magnetventile 5, 8 und 15 sind über Arbeits-bzw. Ruhestromkontakte VV1, N1, N2, HV1, VV2, N4 mit entsprechenden Stromquellen, vorzugsweise Gleichstromquellen, verbunden.
  • Die einzelnen Meßsysteme, welche, wie bereits beschrieben, nur als Ein-Aus-Schalter wirken sollen, sind mit M1, 31121 11T3, M4 und M5 bezeichnet. Dabei ist zu beachten, daß die beiden Glimmstreckendruckschalter 4 und 10 parallel geschaltet sind und jeweils den gleichen Schaltimpuls 1A2 liefern. Mit M1 ist ein Fliehkraftschalter 19 an der rotierenden Vorpumpe 1 verbunden. M3 erhält seinen Arbeitsimpuls von einem Thermoschalter 20 im Kühlwassermantel 21 der Diffusionspumpe 2. Der Schaltimpuls M4 geht von einem Differentialthermoelement 22 aus (hier nur schematisch angedeutet), das mit seiner einen Meßstelle 23 am Kühlwassermantel 21 und mit seiner anderen Meßstelle 24 am Pumpenboden 12 anliegt. Diese Anordnung ergibt eine besonders wirksame Überwachung der Temperaturverhältnisse. Bei der tatsächlichen Ausführung ist im Zusammenhang mit dem Differentialthermoelement 22 noch ein Kompensationsverstärker vorgesehen.
  • Die Meßsysteme des Aufbaus nach Fig. 1 erscheinen als einfache Schalter nunmehr in dem Relaisschaltplan nach Fig. 2. Dort sind drei Relais HV, VV und N vorgesehen, welche über die zugeordneten Kontaktsätze die entsprechenden Magnetventile und sonstigen Regelglieder steuern. Beispielsweise wird der Kontakt hhi vom Vorvakuumrelais VV gesteuert, während der Kontakt 11'3 in Fig. 1 mit dem Netzrelais N in Fig. 2 zusammenwirkt.
  • Tritt nun z_ B. ein Lufteinbruch in der Vorvakuumleitung 3 auf, so sendet der Glimmstreckendruckschalter 4 einen Impuls aus, d. h., in der vereinfachten Darstellung in Fig. 2 wird der Schalter 1W2 geSchlossen. Dadurch gelangt die von dem Netzanschluß 17 entnommene und mit Hilfe eines Gleichrichters 18: gleichgerichtete Spannung an die Arbeitswicklung des Vorv akuumrelais VV. Die mit diesem Relais zusammenwirkenden Kontakte VV" VV., VV, und TVl4 werden betätigt und damit zunächst der Stromkreis des`Magnetventils 5 unterbrochen, wodurch das Magnetventil e in seine Absperrstellung gebracht wird. Der zugehörige Kontakt Ni bleibt davon unabhängig so länge geschlossen, bis das Netzrelais N beim -Aus= fall der Spannung abfällt. Es kommt ferner - die Arbeitswicklung -des Magnetventils 15 über den Schaltkontakt VV, unter Strom (der Kontakt 1V4 wird durch das Relais N geschlossen gehalten). Dadurch öffnet das Magnetventil 15, und der Wasserdurchfluß über die Leitungen 13, 14' wird zur. Schnellkühlung der Bodenplatte 12 der Diffusionspumpe 2 freibegeben. Durch - das Schließen des Arbeitskontaktes VV', gelangt auch die Wicklung des Höehvakuumrelais HV unter Strom, und die zugeordneten Kontakte Werden um besteuert. Der Ruhekontakt HV, öffnet, wird die Arbeitswicklung des Tellerventils 8 stromlos, so daß dessen Schließung -und damit die Absp errung des Hochvakuumrezipienten erfolgt .(1\'._, :vird dabei vorn Netzrelais 1T gehalten).
  • Durch Öffnen des Arbeitskontaktes Hh2 wird die. Heizung 15 der Diffusionspumpe 2 abgeschaltet, wähsend der Arbeitskontakt i1'3 vom Netzrelais Ar weiterhin geschlossen. gehalten wird. Zur Vermeidung 'Von Relaispendelungen sind die Arbeitskontakte Hh, und 1'l'4 vorgesehen, mit deren Hilfe sich die Anker der Relais nach dem Schaltvorgang festhalten.
  • Durch den beschriebenen Vorgang ist nun eine Ab-Schaltung sämtlicher wichtiger Betriebseinheiten des Hochvakuumpumpstandes vorgenommen worden.
  • Zur Überwachung der mechanischen Vorpumpe ist an dieser ein Fliehkraftschalter 19 vorgesehen, der beim Stillstand der Pumpe einen Arbeitsimpuls an den hlernmen a71 auslöst, wodurch ebenfalls wie beim Ansprechen von 1112 eine Gesamtabschaltung - des Pumpstandes eintritt.
  • Beim Ansprechen eines der Meßglieder 1V3, :'1i14 oder :l1, wird zur Teilabschaltung des Pumpstandes nur das Hochvakuumrelais Hb' erregt. Seine zugeordneten Kontaktsätze HVi, HIV, und HV" führen dann die Absperrung der Hochvakuumstufe herbei.
  • Bei Netzausfall fällt schließlich das Netzrelais N ab, wodurch die Anbei tskontakte Ni i, iV2, N3 und 1\T4 öffnen. Auch hier wird also eine Abschaltung des ganzen Pumpenstandes, allerdings ohne Anwendung der schnell wirkenden Schutzmittel (Schnellkühlung), -: eranlaßt, so daß nach Wiedereinschaltung des Netzes der Pumpstand - nach Ablauf der Einschaltverzögerungszeit, d. h. wenn die Vorpumpe 1 die Vorvakuumleitung 3 unter den Ansprechdruck des Glimmstrecken-

Claims (12)

  1. PATENTANSPRUCiIE: 1. Hochvakuumpumpstand, bestehend aus einer mit mindestens einer rotierenden mechanischen Pumpe bestückten Vorvakuumstufe und einer mit mindestens einer Hochvakuumpumpe, insbesondere Treibmittelpumpe, ausgerüsteten Hochvakuumstufe, welche durch entsprechende Absperrorgane und Druckmeßorgane enthaltende Verbindungsleitungen miteinander und: mit einem Hochvakuumrezipienten verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sicherungsschaltung derart vorgesehen ist, daß der Hochvakuumpumpstand bei rasch verlaufenden Störungen auf der Vorvakuumseite über an sich bekannte Mittel abgeschaltet wird, und daß bei langsam verlaufenden Störungen auf der Hochvakuumseite lediglich eine Abschaltung der Hochvakuümstüfe erfolgt.
  2. 2. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,- däß. die Abschaltung des Pumpstandes bei raschen Störungen durch das an sich bekannte Schließen des Hochvakuumventils zwischen dem: Rezipienten und der Hochvakuumstufe, durch Unterbrechung der Heizung der Treibmittelpumpe bzw. -pumpen in der Hochvakuumstufe; durch Einschalten einer Schnellkühlung und durch Schließen des Vorvakuumventils erfolgt.
  3. 3. Hochvakuümpumpstand .nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung der Hochvakuumstufe bei langsamen Störungen durch das .an sich bekannte Schließen des Hochvakuumventilszwischen dem Rezipienten und der Hochvakuums tufe und durch die Unterbrechung der Heizung der Treibmittelpumpe oder -pumpen in der Hochvaküumstufe erfolgt. -1.
  4. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 1, wobei zur Schaltung der Betriebsgrößen (Betätigungsstrom der Magnetventile, elelktrische Heizung usw.) zwei Relais vorgesehen sind und die Arbeitswicklung des ersten Relais von einem bekannten Druckmeßorgan in der Vorvakuumleitung gesteuert wird, dadurch .gekennzeichnet, daß die Steuerung der Arbeitswicklung des ersten Relais zusätzlich über einen an mindestens einer rotierenden Pumpe der Vorvakuumstufe angebrachten Fliehkraftschalter erfolgt und daß die Arbeitswicklung des zweiten Relais über an sich bekannte Druckmeßorgane in der Hochvakuumleitung sowie durch thermische Meßorgane in der Hochvakuumpumpenstufe und durch einen Kontaktsatz des ersten Relais steuerbar ist.
  5. 5. Hochvakuumpümpstand nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Relaiskontakte des ersten und zweiten Relais mindestens teilweise derart angeordnet sind, daß die Abschaltung des Pumpstandes oder seiner Hochvakuumstufe durch Arbeitsstromimpulse erfolgt.
  6. 6. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß ein Netzrelais vorgesehen ist, welches bei Netzausfall unabhängig von der Stellung des ersten und zweiten Relais selbsttätig die völlige Abschaltung des Punnpstandes herbeiführt.
  7. 7. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzrelais als einschaltverzögertes Relais ausgebildet ist, dessen druckschalters 4 vorevakuiert hat - wieder schnell in Betrieb genommen werden kann. Verzögerungszeit zwischen 10 und 30 Sekunden, vorzugsweise bei 20 Sekunden, liegt. B.
  8. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das an sich bekannte Meßorgan in der Vorvakuumleitung ein Glimmstreckendruckmesser ist, welcher beim Unterschreiten eines vorgegebenen Vorvakuumdruckwertes über an sich bekannte Schaltmittel einen Arbeitsstromimpuls am das erste Relais aussendet.
  9. 9. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als an sich bekannte Meßorgane in der Hochvakuumleitung ein Penning-Vakuummeter und ein Glimmstreckendruckmesser gleichwirkend vorgesehen sind, welche über an sich bekannte Schaltmittel einen Arbeitsstromimpuls an das zweite Relais aussenden, wenn eines der beiden Meßorgane auf die Unterschreitung eines vorgegebenen Hochvakuumdruckwertes anspricht.
  10. 10. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als ein thermisches Meßorgan ein Differentialthermoelement vorgesehen ist, dessen eine Meßstelle am Boden des Siedegefäßes der Treibmittelpumpe und dessen andere Meßstelle an ihrem Kühlwasseraustritt liegt, und daß dieses Differentialthermoelement über eine an sich bekannte Kompensationsschaltung einen Arbeitsstromimpuls an das zweite Relais aussendet, wenn die Temperatur am Pumpenboden der Treibmittelpumpe einen jeweils fest vorgegebenen Wert übersteigt oder unterschreitet.
  11. 11. Hochvakuumpumpstand nach einem der vorangegebenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Meßorganen auf derVorvakuumseite und auf der Hochvakuumseite ausgehenden Signalleitungen über einen Auswahlschalter geführt sind, welcher in den einzelnen Stellungen nur die Signale derjenigen Meßorgane zum ersten und zweiten Relais weiterleitet, die dem am Auswahlschalter eingestellten Betriebszustand des Hochvakuumpumpstandes entsprechen.
  12. 12. Hochvakuumpumpstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Auswahlschalter ausgesonderten negativen Arbeitsimpulse zur Steuerung eines an sich bekannten Zwischenschaltwerks verwendet sind, welches in nacheinander folgenden Stellungen die für den Ablauf der einzelnen Betriebszustände erforderliche Steuerung der Betriebsgrößen (Betätigungsstrom der Magnetventile, Heizstrom usw.) selbsttätig vornimmt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 963 089, 650178, 808 870; Philips Technische Rundschau, 1949, S. 116 und 117.
DEL28597A 1957-09-13 1957-09-13 Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen Pending DE1046250B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEL28597A DE1046250B (de) 1957-09-13 1957-09-13 Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEL28597A DE1046250B (de) 1957-09-13 1957-09-13 Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1046250B true DE1046250B (de) 1958-12-11

Family

ID=7264580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEL28597A Pending DE1046250B (de) 1957-09-13 1957-09-13 Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1046250B (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3282330A (en) * 1964-11-04 1966-11-01 Nat Res Corp Diffusion pump safety control
DE1266438B (de) * 1960-01-04 1968-04-18 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Sicherungsvorrichtung fuer Vakuumanlagen mit einem Verschlussventil
US3697195A (en) * 1970-03-26 1972-10-10 Gen Electric Means for restricting vapor backstreaming in a diffusion pump
US4214853A (en) * 1978-05-15 1980-07-29 Cha Industries Evacuation apparatus with cryogenic pump and trap assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE650178C (de) * 1935-08-25 1937-09-15 Patra Patent Treuhand Entlueftungseinrichtung mit Vor- und Hochvakuumpumpe
DE808870C (de) * 1949-07-29 1951-07-19 Hans Ulbricht Steuerung fuer eine Hochvakuumpumpanlage
DE963089C (de) * 1954-06-26 1957-05-02 Siemens Ag Absperrventil fuer Vakuumanlagen von elektrischen Entladungsgefaessen od. dgl.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE650178C (de) * 1935-08-25 1937-09-15 Patra Patent Treuhand Entlueftungseinrichtung mit Vor- und Hochvakuumpumpe
DE808870C (de) * 1949-07-29 1951-07-19 Hans Ulbricht Steuerung fuer eine Hochvakuumpumpanlage
DE963089C (de) * 1954-06-26 1957-05-02 Siemens Ag Absperrventil fuer Vakuumanlagen von elektrischen Entladungsgefaessen od. dgl.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1266438B (de) * 1960-01-04 1968-04-18 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Sicherungsvorrichtung fuer Vakuumanlagen mit einem Verschlussventil
US3282330A (en) * 1964-11-04 1966-11-01 Nat Res Corp Diffusion pump safety control
US3697195A (en) * 1970-03-26 1972-10-10 Gen Electric Means for restricting vapor backstreaming in a diffusion pump
US4214853A (en) * 1978-05-15 1980-07-29 Cha Industries Evacuation apparatus with cryogenic pump and trap assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10325363A1 (de) Sicherheitsschaltgerät zum fehlersicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers sowie entsprechendes Verfahren
DE1046250B (de) Hochvakuumpumpstand mit Treibmittelpumpen
DE3606897A1 (de) Sicherheitsventil fuer hausgeraete
DE19814302A1 (de) Elektro-Hausgerät, insbesondere elektrischer Durchlauferhitzer
DE4023280C2 (de) Sicherheitsvorrichtung für Mikrowellenherde
DE647572C (de) Druckluftantrieb fuer elektrische Schalter mit einer Sicherungseinrichtung
DE2540356A1 (de) Vorrichtung zum verhindern des selbsttaetigen wiederanlaufens einer elektrisch angetriebenen maschine bei spannungswiederkehr nach einem spannungsausfall
DE870467C (de) Einrichtung zum Betrieb von zwei in einen gemeinsamen Druckmittel-behaelter foerdernden Druckerzeugern
DE1808415B1 (de) Schalteinrichtung
EP0482437B1 (de) Selbstinitialisierendes Not-Aus-Gerät
DE960740C (de) Elektrische Schaltanlage
DE696824C (de) Sicherheitseinrichtung fuer OElfeuerungsanlagen
AT259123B (de) Vorrichtung zur Steuerung und Überwachung von Brennern
DE1808415C (de) Schalteinrichtung
EP0314610B1 (de) Feuerungsautomat
DE2244799A1 (de) Steuereinrichtung fuer brenneranlagen
DE484581C (de) Selbsttaetige Wiedereinschaltvorrichtung
DE563990C (de) Einrichtung zur Wiederinbetriebsetzung von Generatoren mit Feldschwaechwiderstand im Gleichstromerregerkreis
DE765977C (de) Schaltung fuer elektrische Weichen-, Signal- und Riegelantriebe
DE1227182B (de) Verfahren zur Dichtheitspruefung von in der Brennstoffleitung einer Feuerstaette hintereinandergeschalteten Brennstoff-absperrvorrichtungen und Vorrichtungen zum Ausueben des Verfahrens
DE842224C (de) Schnellschalter, insbesondere fuer Quecksilber-Dampfgleichrichter oder Kontaktumformer
DE297096C (de)
DE545203C (de) Von einer Erdschlusskontrolle gesteuerte Suchvorrichtung fuer die einzelnen Sektoren eines Netzes
DE876421C (de) Einrichtung an einem Kondensatorschalter
DE976141C (de) Anordnung zum Schalten von mit Kurzschlussloeschern arbeitenden Hochspannungsstromkreisen