DE928314C

DE928314C - Pumpenanordnung zur Erzeugung eines Hochvakuums

Info

Publication number: DE928314C
Application number: DES35411A
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Haenlein
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-09-25
Filing date: 1953-09-25
Publication date: 1955-05-31

Description

Pumpenanordnung zur Erzeugung eines Hochvakuums Bisher werden zur Erzeugung eines Hochvakuums im allgemeinen Pumpenanlagen benutzt, die in der Hauptsache aus einer Öldiffus.ionspumpe und einer rotierenden Olvorpumpe bestehen. Diese Anordnung ist nachteilig, da die rotierende Ölvorpumpe verhältnismäßig teuer ist und da ferner in der Saugleistung zwischen den beiden Pumpen eine Lücke besteht. Die öldiffusionspumpe hat bei Drücken, die größer als io-3 Torr sind, noch keine sehr große Saugleistung. Andererseits sinkt die Saugleistung der rotierenden Ölpumpe bereits beträchtlich bei Drücken, die niedriger als io-iTorr sind. Es ist bekannt, die Lücke auszufüllen durch eine Öldampfstrahlpumpe. Diese weist jedoch große räumliche Abmessungen auf und benötigt ein niedriges Vorvakuum,was wieder dazu führt, daß die Vorpumpe verhältnismäßig teuer wird.
Die Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung zur Erzeugung eines Hochvakuums, bei der ebenfalls mindestens drei Pumpen, nämlich eine Vorpumpe, eine Dampfstrahlpumpe und eine Oldiffusionspumpe in Reihe geschaltet sind. Die vorerwähnten Nachteile einer solchen Pumpenanordnung sind dadurch beseitigt, daß erfindungsgemäß für die Dampfstrahlpumpe eine Quecksilberdampfstrahlpumpe verwendet und diese gegen das Eindringen von Öldämpfen aus der öldiffusionspumpe und/oder aus der Vorpumpe durch je eine vor- bzw. nachgeschaltete Heizvorrichtung abgeschirmt ist, durch die andringende Öldämpfe aufgespalten und somit in permanente Gase, die für das Arbeiten der Quecksilberdampfstrahlpumpe unschädlich sind, verwandelt werden.
Die Verwendung einer Ouecksilberdampfstrahlpumpe zwischen der Vorpumpe und der Öldiffusionspumpe ergibt kleine räumliche Abmessungen der Quecksilberdampfstrahlpumpe und gestattet ferner, billige Vorpumpen zu benutzen, da die Quecksilberdampfstrahlpumpe in besonders günstiger Weise den Bereich zwischen den Saugleistungen einer Öldiffusionspumpe und einer üblichen und somit billigen Vorpumpe ausfüllt. Für die Vorpumpe wird vorzugsweise eine ölstrahlpumpe verwendet. Die Heizvorrichtungen, die zur Abschirmung der Quecksilberdampfstrahlpumpe gegen eindringende Öldämpfe dienen, werden besonders einfach, wenn man für sie elektrische Heizkörper, z. B. in Form von Glühwendeln, verwendet. Wollte man die Heizvorrichtung fortlassen, so würden Öldämpfe in die Quecksilberdampfstrahlpumpe eindringen, so daß alsdann in ihr die Öldämpfe aufgespalten würden, was mit Gasausbrüchen verknüpft wäre, die ihrerseits die Druckverhältnisse in den Düsen stören und die Quecksilberdampfstrahlpumpe außer Betrieb setzen würden.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der neuen Pumpenanordnung. Gemäß der Darstellung sind zur Erzeugung eines Hochvakuums in dem Behälter i drei Pumpen in Reihe geschaltet, nämlich die dreistufige Öldiffusionspumpe 2, die Quecksilberdampfstrahlpumpe 3 und die als Vorpumpe dienende ölstrahlpumpe q., der das Öl über die Zahnradpumpe 5 zugeleitet wird. Da die Bauweise der einzelnen Pumpe an sich. bekannt ist, braucht auf sie nicht näher eingegangen zu werden: Aus dem gleichen Grunde konnte die Zeichnung auf eine schematische Darstellung beschränkt werden.
Wie schon oben erwähnt ist, muß das Eindringen von Öldämpfen aus der Oldiffusionspumpe 2 in die Quecksilberdampfs.trahlpumpe 3 verhindert werden, desgleichen das Eindringen von Öldämpfen aus der Ölstrahlpumpe q.. Zu @diesem Zweck ist in die Verbindungsleitung 6 zwischen der Öldiffusionspumpe 2 und der Quecksilberdampfstrahlpumpe 3 eine Heizvorrichtung 7 eingebaut, die einen elektrischen Heizkörper 7a enthält, die über die Klemmen 7b an Spannung gelegt wird und dessen Anschlüsse vakuumdicht abgedichtet sind. Ebenso ist in die Verbindungsleitung 8 zwischen der Quecksilberdampfstrahlpumpe 3 und der Olstrahlpumpe q. eine Heizvorrichtung 9 gelegt, die als Glühkörper eine Heizwendel 9a enthält, .die über die Klemmen 9b an Spannung. gelegt wird und deren Anschlüsse ebenfalls vakuumdicht abgedichtet sind. Soll die Pumpenanordnung in Betrieb genommen werden, so werden jeweils kurz vorher die Heizwendeln 7a und 911 an Spannung gelegt und dadurch auf solche Temperatur gebracht, daß sie bei der kurz darauf erfolgenden Inbetriebnahme der Pumpenanordnung die -andringenden Öldämpfe in leichte Kohlenwasserstoffe aufspalten, so daß sie also gasförmig werden und von den Pumpen. bequem abgesaugt werden können, ohne die Quecksilberdampfstrahlpumpe 3 zu stören bzw. außer Betrieb zu setzen.
Es empfiehlt sich, die Schalter, über,die die Heizwendeln 7b und 9b an Spannung gelegt werden, zu kuppeln oder sonstwie in Schaltabhängigkeit zu bringen mit der Sohaltvorrichtung, über die die eigentliche Pumpenanordnung in Betrieb gesetzt wird, derart, daß die Pumpenanordnung nur bei eingeschalteten Heizwendeln. betrieben werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Pumpenanordnung zur Erzeugung eines Hochvakuums, bei der mindestens drei Pumpen, nämlich eine Vorpumpe, eine Dampfstrahlpumpe und eine Oldiffusionspumpe, in Reilhe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, da,ß für die Dampfstrahlp.umpe eine Quecksilberdampfstrahlpumpe verwendet und diese gegen das Eindringen von Öldämpfen aus der öldiffusionspumpe und/oder aus der Vorpumpe durch je eine vor- bzw. nachgeschaltete Heizvorrichtung abgeschirmt ist, durch die andringende Öldämpfe aufgespalten und somit in permanente Gase, die für das Arbeiten der Quecksilberdampfstrahlpumpe unschädlich sind, verwandelt werden.
2. Pumpenanordnung nach Anspruch i, .dadurch gekennzeichnet, daß für die Vorpumpe eine Ölstrahlpumpe verwendet ist.
3. Pumpenanordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung zwischen der Oldiffusionspumpe (2) und der Quecksilberdampfstrahlpumpe (3) und gegebenenfalls ebenso in die Verbindungsleitung zwischen der Quecksilberdampfstrahlpumpe (3) und der Vorpumpe (q.) als Heizvorrichtung eine elektrische Glühwendel (7a bzw. 9a) eingebaut ist.