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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe und insbesondere auf
eine Verbundvakuumpumpe mit mehrfachen Anschlüssen, die zum differentiellen
Auspumpen mehrfacher Kammern geeignet ist.
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Bei
einem differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystem werden
eine Probe und ein Trägergas
in einen Massenanalysator zur Analyse eingeleitet. Ein solches Beispiel
ist in 1 angegeben. Mit Bezug auf 1 existiert
in einem solchen System eine Hochvakuumkammer 10, auf welche unmittelbar
eine erste und eine zweite evakuierte Schleusenkammer 12, 14 folgen.
Die erste Schleusenkammer 12 ist die Höchstdruckkammer in dem evakuierten
Spektrometersystem und kann eine Öffnung oder Kapillare, durch
welche Ionen von einer Ionenquelle in die erste Schleusenkammer 12 gesaugt werden,
und eine Ionenoptik zum Führen
von Ionen aus der Ionenquelle in die zweite Schleusenkammer 14 enthalten.
Die zweite, mittlere Kammer 14 kann eine zusätzliche
Ionenoptik zum Führen
von Ionen aus der ersten Schleusenkammer 12 in die Hochvakuumkammer 10 enthalten.
In diesem Beispiel befindet sich die erste Schleusenkammer auf einem
Druck von etwa 1 mbar, die zweite Schleusenkammer auf einem Druck
von etwa 10–3 mbar,
und die Hochvakuumkammer auf einem Druck von etwa 10–5 mbar.
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Die
Hochvakuumkammer 10 und die zweite Schleusenkammer 14 können mittels
einer Verbundvakuumpumpe 16 evakuiert werden. Bei diesem
Beispiel hat die Vakuumpumpe 2 Pumpenabschnitte in Form
von zwei Gruppen 18, 20 von Turbomolekularstufen,
und einen dritten Pumpenabschnitt in Form eines Holweck-Pumpenmechanismus 22;
stattdessen könnte
eine alternative Form eines Pumpenmechanismus wie beispielsweise
ein Siegbahn- oder Gaede-Mechanismus
verwendet werden. Jede Gruppe 18, 20 von Turbomolekularstufen
umfasst eine Anzahl (in 1 sind drei gezeigt, obwohl
irgendeine geeignete Anzahl vorgesehen sein könnte) von Rotorschaufelpaaren 19a, 21a und
Statorschaufelpaaren 19b, 21b von bekannter abgewinkelter
Konstruktion. Der Holweck-Mechanismus 22 umfaßt eine
Anzahl (in 1 sind zwei dargestellt, obwohl
irgendeine geeignete Anzahl vorgesehen sein könnte) von umlaufenden Zylindern 23a und
entsprechenden ringförmigen
Statoren 23b und schraubenlinienförmigen Kanälen in einer an sich bekannten
Weise.
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Bei
diesem Beispiel ist ein erster Pumpeneinlaß 24 mit der Hochvakuumkammer 10 verbunden,
durch den Einlaß 24 gepumptes
Strömungsmittel
gelangt durch beide Gruppen 18, 20 von Turbomolekularstufen
der Reihe nach und durch den Holweck-Mechanismus 22 und
tritt durch einen Auslaß 30 aus
der Pumpe aus. Ein zweiter Pumpeneinlaß 26 ist mit der zweiten
Schleusenkammer 14 verbunden, und durch den Einlaß 26 gepumptes
Strömungsmittel gelangt
durch die Gruppe 20 von Turbomolekularstufen und den Holweck-Mechanismus 22 und
tritt durch den Auslaß 30 aus
der Pumpe aus. Bei diesem Beispiel ist die erste Schleusenkammer
mit einer Vorpumpe 32 verbunden, die ebenfalls Strömungsmittel aus
dem Auslaß 30 der
Verbundvakuumpumpe 16 pumpt. Während Strömungsmittel, das in jeden Pumpeneinlaß eintritt,
durch eine entsprechend unterschiedliche Anzahl von Stufen hindurchtritt,
bevor es aus der Pumpe austritt, ist die Pumpe 16 in der
Lage, die erforderlichen Vakuumpegel in den Kammern 10, 14 zu
schaffen.
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Um
die Systemleistung zu steigern, ist es wünschenswert, die Massenströmungsrate
der Probe und des Trägergases
aus der Quelle in die Hochvakuumkammer 10 zu erhöhen, während der
gewünschte
Druck in der zweiten Schleusenkammer 14 aufrecht erhalten
wird. Für
die in 1 dargestellte Pumpe könnte dies durch Steigerung
der Kapazität der
Verbundvakuumpumpe 16 durch Vergrößern des Durchmessers der Rotoren 21a und
Statoren 21b der Gruppe 20 erreicht werden. Beispielsweise
wäre es zum
Verdoppeln der Kapazität
der Pumpe 16 notwendig, den Querschnitt der Rotoren 21a und
der Statoren 21b in seiner Größe zu verdoppeln. Zusätzlich zur
Vergrößerung der
Gesamtgröße der Pumpe 16 und
folglich der Gesamtgröße des Massenspekrometersystems
wäre die
Pumpe 16 schwieriger anzutreiben im Hinblick auf die vergrößerte Masse,
die wegen der größeren Rotoren
und Statoren der Gruppe 20 auf die Antriebswelle wirkt.
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Die
EP 0 603 694 beschreibt
eine Verbundvakuumpumpe, die einen ersten und einen zweiten Pumpenabschnitt,
die jeweils Turbomolekularpumpenstufen aufweisen, und einen dritten
Pumpenabschnitt in Form eines Holweck-Pumpenmechanismus umfasst.
Die Pumpe hat einen ersten Einlaß, durch welchen Gas in die
Pumpe eintritt und durch den ersten bis dritten Pumpenabschnitt
nacheinander hindurchtritt, und einen zweiten Einlaß, durch
welchen Gas in die Pumpe eintritt und nacheinander durch den zweiten
und den dritten Pumpenabschnitt hindurchtritt.
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Die
DE 1 950 328 beschreibt
eine Vakuumpumpe, die einen ersten und einen zweiten Pumpenabschnitt,
die jeweils Turobmolekularpumpenstufen aufweisen, und einen dritten
Pumpenabschnitt in Form eines Holweck-Pumpenmechanismus umfasst. Die
Pumpe hat einen ersten Einlaß,
durch welchen Gas in die Pumpe eintritt und durch den ersten bis drit ten
Pumpenabschnitt nacheinander hindurchtritt, und einen zweiten Einlaß, durch
welchen Gas in die Pumpe eintritt und nacheinander durch den zweiten und
den dritten Pumpenabschnitt hindurchtritt.
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Die
DE 1 950 328 beschreibt
eine Vakuumpumpe, die einen ersten und einen zweiten Pumpenabschnitt
umfasst, die jeweils Turbomolekularpumpenstufen aufweisen, und einen
Strömungsmitteleinlaß aufweist,
durch welchen Gas in die Pumpe eintritt und in einen ersten Strom,
der durch den ersten Pumpenabschnitt hindurchgelangt, und einen
zweiten Strom aufgeteilt wird, der durch den zweiten Pumpenabschnitt
hindurchgelangt. Die aus diesen Pumpenabschnitten ausgestoßenen Ströme werden am
Pumpenauslaß kombiniert.
Es ist ein Ziel mindestens der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, eine differentiell pumpende Mehranschluß-Verbundvakuumpumpe
zu schaffen, welche die Massenströmungsrate in einem differentiell gepumpten
Vakuumsystem steigern lässt,
insbesondere wo dies ohne wesentliche Vergrößerung der Pumpengröße verlangt
wird.
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Nach
einem ersten Aspekt beinhaltet die vorliegende Erfindung eine Vakuumpumpe,
die einen ersten Pumpenabschnitt, einen ersten Pumpeneinlaß, durch
welchen Strömungsmittel
in die Pumpe eintreten und durch den ersten Pumpenabschnitt in Richtung
zu einem Pumpenauslaß gelangen
kann, einen zweiten und einen dritten Pumpenabschnitt, in einem
zweiten Pumpeneinlaß,
durch welches Strömungsmittel
in die Pumpe eintreten kann, wobei der zweite und der dritte Pumpenabschnitt
so angeordnet sind, dass durch den zweiten Einlaß in die Pumpe eintretendes
Strömungsmittel
in einen ersten Strom, der durch den zweiten Pumpenabschnitt in
Richtung zum Pumpenauslaß gelangt,
und einen zweiten Strom aufgeteilt wird, der durch den dritten Pumpenabschnitt
weg vom Pumpenauslaß gelangt,
mittel zum Fördern
von Strömungsmittel,
das durch den dritten Pumpenabschnitt gelangt, in Richtung zum Auslaß, und mindestens
einen zusätzlichen
Pumpenabschnitt stromab des ersten, des zweiten und des dritten
Pumpenabschnitts zur Aufnahme von Strömungsmittel daraus und zum
Ausstoßen
des Strömungsmittels
in Richtung zum Auslaß aufweist.
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Durch
effektives Ersetzen des zweiten Pumpenabschnitts 20 der
bekannten Pumpe durch zwei Pumpenabschnitte, nämlich einen auf jeder Seite
des zweiten Einlasses und mit im wesentlichen umgekehrten Schaufelwinkeln,
kann durch den zweiten Einlaß in
die Pumpe eintretendes Strömungsmittel
in zwei in verschiedene Richtungen strömende Ströme auf geteilt werden. Ein Strom
gelangt durch den zweiten Abschnitt in Richtung zum Auslaß, während der andere
Strom durch den dritten Abschnitt vom Auslaß weg (und daher gegen die
gewöhnliche
Strömungsrichtung)
zu Fördermitteln
gelangt, welche diesen Strom in Richtung zum Auslaß fördern. Dies kann
es beispielsweise ermöglichen,
die Massenströmungsrate
am zweiten Einlaß,
wo es notwendig ist, im Vergleich zu der im Vergleich 1 dargestellten Pumpe
bei einer Vergrößerung der
Pumpengröße/Länge von
nur etwa 25 bis 30% effektiv zu verdoppeln.
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Das
Minimieren der Vergrößerung der
Pumpengröße/Länge bei
Steigerung der Systemleistung, wo es erforderlich ist, kann die
Pumpe besonders geeignet zur Verwendung als Verbundpumpe zur Benutzung
beim differentiellen Auspumpen mehrerer Kammern beispielsweise eines
Bankaufsatz-Massenspektrometersystems geeignet machen, wo eine größere Massenströmungsrate
beispielsweise der mittleren Kammer zur Steigerung der Strömungsrate in
den Analysator bei einer minimalen Vergrößerung der Pumpengröße gefordert
ist.
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Bei
einer Anordnung sind die Fördermittel
so angeordnet, dass sie durch den dritten Pumpenabschnitt gelangendes
Strömungsmittel
zu einer Stelle zwischen dem zweiten Pumpenabschnitt und dem genannten
mindestens einen zusätzlichen
Pumpenabschnitt befördern.
Daher kann durch den zweiten Pumpenabschnitt gelangendes Strömungsmittel
mit dem durch den dritten Pumpenabschnitt gelangenden Strömungsmittel
stromauf des Auslasses kombiniert werden. Dies kann es ermöglichen,
das durch den dritten Pumpenabschnitt gelangede Strömungsmittel
entgegen der üblichen
Strömungsrichtung
an eine ähnliche
Vakuumstelle die das durch den Zwischenpumpenabschnitt 20 der
in 1 dargestellten Pumpe anzuschließen.
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Bei
den bevorzugten Ausführungsformen sind
der zweite und der dritte Pumpenabschnitt zwischen dem ersten Pumpenabschnitt
und dem genannten mindestens einen zusätzlichen Pumpenabschnitt angeordnet.
Bei solchen Ausführungsformen würden die
oben erwähnten
Fördermittel
zusätzlich Strömungsmittel,
das durch den ersten Pumpenabschnitt gelangt, zu einer Stelle zwischen
dem zweiten Pumpenabschnitt und dem mindestens einen zusätzlichen
Pumpenabschnitt fördern.
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Bei
einer alternativen Anordnung der Fördermittel umfassen die Fördermittel
eine erste Leitung zum Fördern
von durch den ersten Pumpenabschnitt gelangendem Strömungsmittel
zu einer Stelle zwischen dem zweiten und dem dritten Pumpenabschnitt,
und eine zweite Leitung zum Fördern
von durch den dritten Pumpenabschnitt gelangendem Strömungsmittel
zu einer Stelle zwischen dem zweiten Pumpenabschnitt und dem mindestens
einen zusätzlichen
Pumpenabschnitt. Dies kann es auch ermöglichen, durch den ersten Pumpenabschnitt
gelangendes Strömungsmittel
an eine ähnliche
Vakuumstelle wie das durch den Pumpenabschnitt 18 in der
in 1 dargestellten Pumpe anzuschließen. Vorzugsweise
enthält
die Pumpe Leitmittel zum Leiten von durch den ersten Pumpenabschnitt
und den dritten Pumpenabschnitt gelangendem Strömungsmittel in die jeweilige
genannte Leitung.
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Jeder
der Pumpenabschnitte ist vorzugsweise ein trockener Pumpenabschnitt.
Der genannte mindestens eine zusätzliche
Pumpenabschnitt umfasst vorzugsweise mindestens eine Molekularpumpenstufe,
wie beispielsweise eine Holweck-Stufe, und/oder eine regenerative
Pumpenstufe stromab des ersten bis dritten Pumpenabschnitts zur
Aufnahme von Strömungsmittel
daraus und zum Ausstoßen von
Strömungsmittel
in Richtung zum Auslaß.
Vorzugsweise fassen der erste bis dritte Pumpenabschnitt jeweils
eine Gruppe von Turbomolekularstufen. Vorzugsweise umfasst jeder
dieser Pumpenabschnitte mindestens drei Turbomolekularstufen. Der zweite
und der dritte Pumpenabschnitt können
eine gleiche Anzahl von Stufen enthalten, oder alternativ kann der
zweite Pumpenabschnitt eine größere Anzahl
von Stufen als der dritte Pumpenabschnitt aufweisen, um irgendwelche
Leitungsverluste in den Leitungsmitteln zu überwinden. Der erste Pumpenabschnitt
kann von einer anderen Größe/Durchmesser
als der zweite und der dritte Pumpenabschnitt sein. Dies kann selektive
Pumpenleistung bieten.
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Die
Pumpe weist vorzugsweise eine Antriebswelle auf, auf welcher mindestens
ein Rotorelement für
jeden der verschiedenen Pumpenabschnitte montiert ist. Die Rotorelemente
für mindestens
einige der Turbomolekularstufen können auf einem gemeinsamen,
auf der Antriebswelle montierten Laufrad angeordnet sein. Die Molekularpumpenstufe
kann eine Holweck-Stufe umfassen, die mindestens einen umlaufenden
Zylinder aufweist, der mit den Rotorelementen der Turbomolekularstufen
drehbeweglich montiert ist. Der Zylinder kann auf einer auf der
Antriebswelle sitzenden Scheibe montiert sein, die vorzugsweise
einstückig
mit dem Laufrad ist.
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Die
Erfindung beinhaltet auch ein differentiell gepumptes Vakuumsystem
mit zwei Kammern und einer Pumpe, wie vorstehend erwähnt, zum
Evakuieren jeder der Kammern. Dieses System kann ein Massenspektrometersystem,
ein Beschichtungssystem, oder eine andere Form eines Systems mit
einer Mehrzahl von differentiell ausgepumpten Kammern sein.
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Bevorzugte
Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielshalber
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben, in
denen zeigt:
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1 einen
vereinfachten Schnitt durch eine bekannte Mehranschluß-Vakuumpumpe,
die zum Evakuieren eines differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
geeignet ist,
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2 einen
vereinfachten Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Mehranschluß-Vakuumpumpe, die
zum Evakuieren des differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
nach 1 geeignet ist,
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3 einen
vereinfachten Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Mehranschluß-Vakuumpumpe,
die zum Evakuieren des differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
nach 1 geeignet ist, und
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4 einen
vereinfachten Schnitt durch eine dritte Ausführungsform einer Mehranschluß-Vakuumpumpe,
die zum Evakuieren des differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
nach 1 geeignet ist.
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Gemäß 2 umfaßt eine
erste Ausführungsform
einer Vakuumpumpe 100, die zum Evakuieren mindestens der
Hochvakuumkammer 10 und der Zwischenkammer 14 des
oben mit Bezug auf 1 beschriebenen, differentiell
ausgepumpten Massenspektrometersystems geeignet ist, ein mehrteiliges
Gehäuse 102,
in welchem eine Welle 104 montiert ist. Die Drehung der
Welle wird durch einen Motor (nicht dargestellt) bewirkt, beispielsweise
eines bürstenlosen
Gleichstrommotors, der um die Welle 104 herum positioniert
ist. Die Welle 104 ist in entgegengesetzten Lagern (nicht
dargestellt) gelagert. Beispielsweise kann die Antriebswelle 104 durch
ein Hybrid-Permanentmagnetlager- und ölgeschmiertes Lagersystem gelagert
sein.
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Die
Pumpe weist mindestens vier Pumpenabschnitte 106, 108, 110 und 112 auf.
Der erste Pumpenabschnitt 106 umfaßt eine Gruppe von Turbomolekularstufen.
In der in 2 gezeigten Ausführungsform
umfasst die Gruppe von Turbomolekularstufen 106 vier Rotorblätter und
drei Statorblätter
bekannter abgewinkelter Konstruktion. Ein Rotorblatt ist bei 107a angedeutet,
und ein Statorblatt ist bei 107b angedeutet. Bei diesem
Beispiel sind die Rotorblätter 107a auf
der Antriebswelle 104 montiert.
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Der
zweite Pumpenabschnitt 108 ist ähnlich dem ersten Pumpenabschnitt 106 und
weist ebenfalls eine Gruppe von Turbomolekularstufen auf. Bei der
in 2 gezeigten Ausführungsform umfasst die Gruppe
von Turbomolekularstufen 108 ebenfalls vier Rotorblätter und
drei Statorblätter
bekannter abgewinkelter Konstruktion. Ein Rotorblatt ist bei 109a angedeutet,
und ein Statorblatt ist bei 109b angedeutet. Bei diesem
Beispiel sind die Rotorblätter 109a ebenfalls
auf der Antriebswelle 104 montiert.
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Der
dritte Pumpenabschnitt 110 umfaßt ebenfalls eine Gruppe von
Turbomolekularstufen, wobei die Blattwinkel mit Bezug auf diejenigen
des zweiten Pumpenabschnitts 108 im wesentlichen umgekehrt
sind. Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform
enthält
der dritte Pumpenabschnitt 110 die gleiche Anzahl von Stufen
wie der zweite Pumpenabschnitt 108, d. h. die Gruppe von
Turbomolekularstufen 110 umfaßt ebenfalls vier Rotorblätter und
drei Statorblätter
bekannter abgewinkelter Konstruktion. Ein Rotorblatt ist bei 111a angedeutet,
und ein Statorblatt ist bei 111b angedeutet. Bei diesem
Beispiel sind die Rotorblätter 111a ebenfalls
auf der Antriebswelle 4 montiert.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist stromab des ersten bis dritten
Pumpenabschnitts ein vierter Pumpenabschnitt 112 in Form
eines Holweck- oder einer anderen Art von Pumpenmechanismus angeordnet.
Bei dieser Ausführungsform
umfasst der Holweck-Mechanismus zwei umlaufende Zylinder 113a, 113b, und
entsprechende ringförmige
Statoren 114a, 114b mit schraubenlinienförmigen Kanälen, die
darin in an sich bekannter Weise gebildet sind. Die umlaufenden Zylinder 113a, 113b sind
vorzugsweise aus einem Kohlenfasermaterial hergestellt und auf einer
Scheibe 115 montiert, die auf der Antriebswelle 104 sitzt. Bei
diesem Beispiel ist die Scheibe 115 ebenfalls auf der Antriebswelle 104 montiert.
Stromab des Holweck-Mechanismus 112 befindet sich ein Pumpenauslaß 116.
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Wie
in 2 dargestellt, hat die Pumpe 100 zwei
Einlässe;
obwohl nur zwei Einlässe
bei dieser Ausführungsform
benutzt werden, kann die Pumpe drei oder mehr Einlässe haben,
die selektiv geöffnet und
geschlossen werden können
und beispielsweise innere Leitbleche zum Leiten verschiedener Ströme zu jeweiligen
Teilen eines Mechanismus haben können.
Beispielsweise kann ein Einlaß zwischen
dem zweiten Pumpenabschnitt 108 und dem vierten Pumpenabschnitt 112 angeordnet
sein.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist ein erster Einlaß 120 für niedrigen
Strömungsmitteldruck stromab
sämtlicher
Pumpenabschnitte angeordnet. Ein zweiter Hochdruckströmungsmitteleinlaß 122 ist zwischen
dem zweiten Pumpenabschnitt 108 und dem dritten Pumpenabschnitt 110 angeordnet.
Eine Leitung 126 weist einen Einlaß 128 auf, der zwischen dem
ersten Pumpenabschnitt 106 und dem dritten Pumpenabschnitt 110 gelegen
ist, und einen Auslaß 130 auf,
der zwischen dem zweiten Pumpenabschnitt 108 und dem vierten
Pumpenabschnitt 112 gelegen ist.
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Im
Gebrauch ist jeder Einlaß an
eine entsprechende Kammer des differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
angeschlossen. Durch den ersten Einlaß 120 aus der Niederdruckkammer 10 strömendes Strömungsmittel
gelangt durch den Pumpenabschnitt 106, tritt am Leitungseinlaß 128 in die
Leitung 126 ein, gelangt durch den Leitungsauslaß 130 aus
der Leitung 126 heraus, gelangt durch den vierten Pumpenabschnitt 112,
und verlässt
die Pumpe 100 durch den Pumpenauslaß 116. Durch den zweiten
Einlaß 122 aus
der Mitteldruckkammer 14 gelangendes Strömungsmittel
tritt in die Pumpe 100 ein und "spaltet" sich in zwei Ströme. Ein Strom gelangt durch
den zweiten Pumpenabschnitt 108 und den vierten Pumpenabschnitt 112 und
verlässt
die Pumpe durch den Pumpenauslaß 116.
Der andere Strom gelangt durch den dritten Pumpenabschnitt 110 und
tritt am Leitungseinlaß 128 in
die Leitung 126 ein, um sich mit dem durch den ersten Pumpenabschnitt 106 gelangenden
Strömungsmittel
zu kombinieren. Dies ermöglicht
es, dass das durch den dritten Pumpenabschnitt 110 gelangende
Strömungsmittel
gegen die "übliche" Strömungsrichtung
(d. h. vom Auslaß weg)
strömt,
um an eine ähnliche
Vakuumstelle wie das durch den mittleren Pumpenabschnitt 20 bei
der in 1 dargestellten Pumpe gelangende Strömungsmittel
angeschlossen zu werden. Durch einen dritten Einlaß 124 aus
der Hochdruckkammer 12 gelangendes Strömungsmittel kann durch eine
Vorpumpe 150 gepumpt werden, welche die Pumpe 100 über den
Auslaß 116 ebenfalls
unterstützt.
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Ein
besonderer Vorteil der oben beschriebenen Ausführungsform liegt darin, dass
durch Vorsehen von zwei Pumpenabschnitten (nämlich dem zweiten und dem dritten
Pumpenabschnitt 108, 110) auf beiden Seiten des
Einlasses der mittleren Kammer 14 des differentiell ausgepumpten
Massenspektrometersystems die Massenströmungsrate von in die Pumpe
eintretendem Strömungsmittel
aus der mittleren Kammer 14 im Vergleich zu der in 1 gezeigten
bekannten Anordnung mindestens verdoppelt werden kann, ohne den
Vakuumpegel in der mittleren Kammer zu verändern. Daher kann die Strömungsrate
der Probe und des Trägergases,
die aus der mittleren Kammer in die Hochdruckkammer 10 eintreten,
ebenfalls gesteigert werden, was die Leistung des differentiell
ausgepumpten Massenspektrometersystems erhöht.
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Es
wird nun auf 3 Bezug genommen, wo eine zweite
Ausführungsform
einer zum Evakuieren der Hochvakuumkammer 10 und der mittleren
Kammer 14 des differentiell ausgepumpten Massenspektrometersystems
geeigneten Vakuumpumpe 200 ähnlich der ersten Ausführungsform
ist, außer
dass die Leitung 126 durch eine erste Leitung 102 und eine
zweite Leitung 208 ersetzt ist. Die erste Leitung 202 hat
einen Einlaß 204,
der zwischen dem ersten Pumpenabschnitt 106 und dem dritten
Pumpenabschnitt 110 gelegen ist, und einen Auslaß 206,
der zwischen dem zweiten Pumpenabschnitt 108 und dem dritten
Pumpenabschnitt 110 gelegen ist. Die zweite Leitung 208 hat
einen Einlaß 210,
der zwischen dem ersten Pumpenabschnitt 106 und dem dritten
Pumpenabschnitt 110 gelegen ist, und einen Auslaß 212,
der zwischen dem zweiten Pumpenabschnitt 108 und dem vierten
Pumpenabschnitt 112 gelegen ist. Ein Leitelement 220 stellt
sicher, dass durch den ersten Pumpenabschnitt 106 gelangendes Strömungsmittel
in die erste Leitung 202 eintritt und das durch den dritten
Pumpenabschnitt 110 gelangende Strömungsmittel in die zweite Leitung 208 eintritt.
Diese Anordnung kann es sowohl ermöglichen, dass das durch den
dritten Pumpenabschnitt gelangende Strömungsmittel gegen die übliche Strömungsrichtung
strömt,
um an eine ähnliche
Vakuumstelle wie das durch den mittleren Pumpenabschnitt 20 in
der in 1 dargestellten Pumpe strömende Strömungsmittel angeschlossen zu
werden, als auch dass das durch den ersten Pumpenabschnitt gelangende
Strömungsmittel
an eine ähnliche
Vakuumstelle wie das durch den Pumpenabschnitt 18 in der Pumpe
nach 1 gelangende Strömungsmittel angeschlossen wird.
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Gemäß 4 ist
eine dritte Ausführungsform
einer Vakuumpumpe 300, die zum Evakuieren der Hochvakuumkammer 10 und
der mittleren Kammer 14 des differentiell ausge pumpten
Massenspektrometersystems geeignet ist, ähnlich der ersten Ausführungsform
mit der Ausnahme, dass die Rotoren der verschiedenen Pumpenabschnitte
auf einem gemeinsamen Laufrad 302 angeordnet sind. Bei
dieser Ausführungsform
sind die Rotorblätter 107a, 109a und 111a des
ersten, des zweiten und des dritten Pumpenabschnitts 106, 108 und 110 einstückig mit dem
Laufrad 302, und die Scheibe 115 des vierten Pumpenabschnitts 112 ist
ebenfalls einstückig
mit dem Laufrad 302. Jedoch brauchen nur einer oder mehrere
dieser Rotorelemente einstückig
mit dem Laufrad 302 zu sein, während der Rest der Rotorelemente
auf der Antriebswelle 204 montiert ist, wie im ersten Ausführungsbeispiel,
oder nach Bedarf auf einem anderen Laufrad angeordnet ist. Das (in
der Darstellung) rechte Ende des Laufrads 302 kann durch
ein magnetisches Lager abgestützt
sein, wobei Permanentmagnete dieses Lagers auf dem Laufrad angeordnet
sind, und das (in der Darstellung) linke Ende der Antriebswelle 104 kann
in einem geschmierten Lager abgestützt sein.