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DE3500320A1 - Kryogeneratorpumpe - Google Patents

Kryogeneratorpumpe

Info

Publication number
DE3500320A1
DE3500320A1 DE19853500320 DE3500320A DE3500320A1 DE 3500320 A1 DE3500320 A1 DE 3500320A1 DE 19853500320 DE19853500320 DE 19853500320 DE 3500320 A DE3500320 A DE 3500320A DE 3500320 A1 DE3500320 A1 DE 3500320A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
panel
cryogenerator
pump according
higher temperature
space
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.)
Ceased
Application number
DE19853500320
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Derek Smallfield Surrey Amos
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.)
BOC Group Ltd
Original Assignee
BOC Group Ltd
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 BOC Group Ltd filed Critical BOC Group Ltd
Publication of DE3500320A1 publication Critical patent/DE3500320A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B37/00Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
    • F04B37/06Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
    • F04B37/08Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means by condensing or freezing, e.g. cryogenic pumps

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

Description

Die Erfindung betrifft eine Kryogeneratorpumpe und insbesondere, jedoch nicht ausschließlich einen Kryogenerator, der dazu ausgelegt ist, Hochvakuum bei Ionenzerstäubungs- und gleichartigen Ausrüstungen zu erzeugen. Insbesondere betrifft die Erfindung solche Kryogeneratoren, die in mindestens zwei Kühlstufen jeweils Kryopanele besitzen, die zum Betrieb bei relativ höheren bzw. niedrigeren Temperaturen wirksam sind.
Kryogeneratorpumpen sind inzwischen für die Erzeugung von Hochvakuum in einer abgedichteten Kammer allgemein üblich. Derartige Kryogeneratoren oder Tieftemperaturerzeuger arbeiten mit der gesteuerten Absenkung eines Gasdruckes, die allgemein durch eine geeignete Pumpe hervorgerufen wird, die unabhängig und körperlich getrennt von dem Kryogeneratorgehäuse vorgesehen wird. Die Gaspumpe ist in einem geschlossenen Gaskreislauf mit dem Kryogenerator enthalten und so ausgelegt, daß sie Gas, im allgemeinen Heliumgas, dem Generator bei Umgebungstemperatur und mit einem Druck von typischerweise 20 bar zuliefert.
Der Druck des dem Kryogenerator zugelieferten Gases wird intern in gesteuerter Weise durch zwei Expansionsstufen reduziert, die sich in dem jeweiligen überstrichenen Volumen von zwei Kolben ergeben, welche sich innerhalb zweier zugehöriger Zylinder bewegen, die in Reihe geschaltet sind. Die Expansion wird dadurch gesteuert, daß indirekt der Hub der Zylinder durch Begrenzungsmündungen gedämpft wird, die in Gasleitungen innerhalb des Kryogenerators eingeführt werden, und durch Gasbehälter, die ein Ansammeln des Gasdruckes während eines Teiles jedes Gasreduktionszyklus bewirken.
Ein Kryopanel in Wärmetauschbeziehung mit jeder Gasreduktionsstufe ist an dem Kryogeneratorgehäuse außen vorgesehen und wird durch die gesteuerte Reduzierung des Gasdruckes abgekühlt. Typischerweise arbeitet das mit der ersten Reduk-
tionsstufe bei höherem Druck verbundene Kryopanel bei einer Temperatur von ca. 40 bis 100 K, während das mit der zweiten, bei geringerem Druck arbeitenden Reduktionsstufe verbundene Kryopanei bei einer Temperatur von ca. 10 K arbeitet.
Die Kryopanele wirken als eine den Gasdruck in einer Kammer reduzierende Pumpe, indem sie eine Kondensation des Gases in der Kammer an den gekühlten Kryopanel-Oberflächen hervorrufen. Im allgemeinen werden Wasser und Verunreinigungen, wie flüchtige Kohlenwasserstoffe, an dem Panel mit höherer Temperatur kondensiert, während kondensierbare Gase, beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff und Argon, an dem Panel mit niedrigerer Temperatur kondensiert und gesammelt werden.
Bei einer typischen Pumpvorrichtung, wie sie in Figur 1 der beigefügten Zeichnung dargestellt ist, sind an dem Gehäuse eines Kryogenerators befestigte Kryopanele innerhalb einer Wand angeordnet, die an einem Ende mit dem Kryogeneratorgehäuse dicht verbunden ist, und an dem anderen Ende eine öffnung besitzt, die mit der auszupumpenden Kammer verbunden ist. Ein in geeigneter Weise ventilgesteuerter Einlaß an dem Kryogeneratorende der Wand erlaubt die Verbindung mit einer mechanischen oder anders gestalteten Pumpe zum groben Niederdruck-Vorpumpen.
Die Auslegung der Kryopanele in der Anordnung nach Fig. 1 erzeugt eine Kondensation von Wasserdampf und flüchtigen Verunreinigungen zusammen mit beispielsweise Kohlendioxid an dem radial äußeren Hochtemperatür-Panel, das typischerweise bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 100 K arbeitet. Stickstoff, Sauerstoff, Argon und andere kondensierbare Gase werden an der Außenseite des Panels mit tieferer Temperatur kondensiert und daran zurückgehalten, welches innerhalb des äußeren Panels eingesetzt ist und typischerweise bei einer Temperatur von ca. 15 K arbeitet.
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Zusätzlich können nichtkondensxerbare Gase wie Wasserstoff, Helium und Neon, für die ein Dampfdruck von ca. 133 Pa (= 1 Torr) bei 15 K charakteristisch ist, nicht so kondensiert werden, und diese müssen dann in einer Schicht aus Aktivkohle adsorbiert werden, die in entsprechender Weise mit der Innenfläche des Niedrigtemperatur-Panels verbunden ist.
Bei der Verwendung zur Erzeugung und zur Aufrechterhaltung eines Hochvakuums in einer Kammer, die beispielsweise eine Ausrüstung zum Ionensprühen oder dergleichen enthält, welche eine relativ hohe Emission von Gasen und anderen Molekülen erzeugt, muß der Kryogenerator zum wirksamen Pumpen bei Druckwerten in der Größenordnung von 1,33 bis 0,133 Pa (= 1O~2 bis 10~3 Torr) befähigt sein, die während des Betriebes bei dieser Ausrüstung erzeugt werden. Bei diesen relativ hohen Drücken erhält das Kryopanel mit der höheren Temperatur relativ schnell Wärme von dem umgebenden geschlossenen Raum durch Leitung und Konvektion über den zwischenliegenden Gasraum. Diese Wärmezufuhr und die erhöhte thermische Belastung, die dadurch auf den Kryogenerator ausgeübt wird, ergibt einen Temperaturanstieg beider Kryopanele und insbesondere des Kryopanels mit der niedrigeren Temperatur, das zum Pumpen kondensierbarer und nichtkondensierbarer Gase wirksam ist. Da die Fähigkeit dieses Panels mit niedrigerer Temperatur, diese nichtkondensierbaren Gase zu pumpen, in kritischer Weise von der Temperatur abhängt, kann ein relativ kleiner durch Druck induzierter Anstieg der Temperatur zur Desorption dieser nichtkondensierbaren Gase insbesondere von dem Panel in die auszupumpende Vakuumkammer führen. Dadurch wird die Pumpgeschwindigkeit für diese Gase reduziert mit daraus folgender Reduktion des erzielbaren Vakuums.
Ein Mittel zur Aufrechterhaltung niedrigerer Kryopanel-Temperaturen unabhängig von ansteigendem Druck besteht darin, die Leistung und damit die Pumpkapazität des Kryo-
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generators zu erhöhen. Dadurch werden jedoch sowohl die Anschaffungs- als auch die Betriebskosten des Pumpsystems einschließlich des Kryogenerators unangemessen erhöht.
Es ist demgemäß ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kryogeneratorpumpe zu schaffen, die auch bei relativ hohem Druck zu wirksamem Pumpen befähigt ist.
Erfindungsgemäß wird in breitester Hinsicht eine Kryogeneratorpumpe geschaffen mit mindestens zwei Kryopanelen, die in einem umschlossenen Raum gehalten sind, der ein zum Anbringen an der zu pumpenden Kammer geeignetes offenes Ende besitzt, und dabei sind die Kryopanele zum Betrieb bei relativ höheren bzw. niedrigeren Temperaturen wirksam, und das Panel mit höherer Temperatur ist mit Abstand der umschließenden Wand benachbart und das Panel mit niedriger Temperatur umgebend angeordnet, wobei das Panel mit niedrigerer Temperatur befähigt ist, mit der Kammer durch die Öffnung in der umgebenden Wand und auch durch den Raum zwischen der umschließenden Wand und dem Panel mit höherer Temperatur in Verbindung zu treten.
Bei einer bevorzugten Ausführung ist eine Gasströmungs-Richtverengung zwischen dem Panel mit tieferer Temperatur und der auszupumpenden Kammer vorgesehen, um das dem Panel mit niedrigerer Temperatur benachbarte Volumen und dadurch den Raum zwischen dem Panel mit der höheren Temperatur und der umhüllenden Wand bei einem geringeren Druck halten zu können, als dem in der Kammer herrschenden Druck. Dadurch können die Auswirkungen der Wärmezufuhr, die durch den relativ hohen Kammerdruck entsteht, besser überwunden werden.
Bei einer Ausführung der Erfindung steht das Panel mit niedrigerer Temperatur mit dem Raum durch eine Reihe von Durchbrüchen in Verbindung, die an der Basis des Panels mit höherer Temperatur benachbart zum Kryogeneratorgehäuse vorgesehen sind. Bevor-
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zugterweise besitzen die Durchbrüche die Form von mit Abstand einander überdeckenden Schiitzbienden oder kleinen Paneien, die zur Richtung der Pump-Gasströmung geneigt sind, und die gleichzeitig einen Strahlungs-Wärmeaustausch zwischen der Umgebungswand und dem Panel mit geringerer Temperatur zu verhindern wirksam sind.
Die Leitfähigkeit der Durchbrüche ist idealerweise so an die Leitfähigkeit des Raumes zwischen dem Panel mit höherer Temperatur und der umgebenden Wand angepaßt, daß sichergestellt wird, daß der Gasdruck innerhalb des Raumes im allgemeinen und insbesondere in Nachbarschaft zu den Durchbrüchen so dicht wie möglich zu dem benachbart zum Panel mit niedriger Temperatur herrschenden Druck gehalten wird. Dadurch wird die Wärmeübertragung zu dem Panel mit höherer Temperatur von der Umgebungswand, die durch erhöhten Gasdruck entsteht, reduziert, und die Temperatur beider Kryopanele kann aufrechterhalten werden, ohne daß eine erhöhte Kühlleistung des Kryogenerators vorgesehen wird.
Vorteilhafterweise wird die Leitfähigkeit des Raumes zwischen dem Panel mit höherer Temperatur und der umschließenden Wand dadurch reduziert, daß der Abstand zwischen diesen insgesamt oder in einem Teil der Längserstreckung des Panels benachbart der umschließenden Wand reduziert wird. Alternativ kann die Leitung dadurch reduziert werden, daß der Abstand an diskreten Stellen in Längsrichtung des Panels mit höherer Temperatur reduziert wird, oder daß ein gekrümmter Gasweg am Einlaßende des Raumes eingesetzt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:
Fig. 1 eine Schnitt-Seitenansicht eines Kryogenerators nach dem Stand der Technik mit Kryopanelen zum Auspumpen einer Kammer,
Fig. 2 eine Darstellung ähnlich Fig. 1 eines erfindungsgemäßen Kryogenerators zum Auspumpen einer Kammer mit einem Pumpweg zwischen dem Kryopanel mit geringerer Temperatur und dem Raum zwischen dem Panel mit höherer Temperatur und der umgebenden Wand,
Fig. 3 eine Teil-Schnittdarstellung des Kryogenerators aus Fig. 2 mit Darstellung einer Möglichkeit zum Reduzieren der Leitfähigkeit zwischen dem Kryopanel mit höherer Temperatur und der umgebenden Wand,
Fig. 4 eine andere Ausführung einer Einrichtung zum Reduzieren der Leitfähigkeit,
Fig. 5 noch eine weitere Ausführung einer Einrichtung zum Reduzieren der Leitfähigkeit, und
Fig. 6 eine Seiten-Schnittansicht einer weiteren Ausführung eines Kryogenerators zum Auspumpen einer Kammer mit einer anderen Anordnung, die dem Panel mit niedrigerer Temperatur ein Auspumpen des Raumes zwischen dem Panel mit höherer Temperatur und der umgebenden Wand erlaubt.
Die bereits in der Beschreibungseinleitung erläuterte Ausführung nach Fig. 1 zeigt einen üblichen Kryogenerator, der zur Herstellung eines niedrigen Druckes in einer Kammer befähigt ist, die beispielsweise eine Kammer mit einer Ionensprüheinrichtung oder dergleichen seinfenn.
Der Kryogenerator enthält einen Gehäuseabschnitt 2 mit jeweiligen Ein- und Auslässen zur Aufnahme bzw. zum Entlassen von Hochdruckhelium von einem separaten (nicht dargestellten) Kompressor , der unabhängig vom Kryogenerator vorgesehen ist.
An dem Gehäuse 2 ist eine Umschließungswand 4 befestigt, die einen Teil des Pumpengehäuses bildet und ein oberes, mit
Flanschen versehenes Ende 6 besitzt, das, beispielsweise durch O-Ringe abgedichtet, mit der auszupumpenden Kammer dicht verbunden werden kann. Innerhalb der umschließenden Wand 4 sitzt in Wärmetauschbeziehung zu der Stufe mit höherer Temperatur des Kryogenerators ein Kryopanel 8 mit höherer Temperatur in Form eines Zylinders mit einem der mit Flanschen versehenen Öffnung in der Umgebungswand 4 benachbarten offenen Ende. Innerhalb des Panels mit höherer Temperatur ist in Wärmetauschbeziehung mit der Stufe mit niedriger Temperatur des Kryogenerators ein Kryopanel 10 mit niedrigerer Temperatur eingesetzt, das durch einen Weg mit der auszupumpenden Kammer über eine mit Blenden versehene variable Verengung 12 an dem offenen Ende des Kryopanels 8 in Verbindung steht.
Es ist auch innerhalb des durch die Wand 4 umschlossenen Raumes benachbart zum Kryogeneratorgehäuse 2 eine (nicht dargestellte) öffnung vorgesehen, die es erlaubt, den umschlossenen Raum mit einer mechanischen oder sonstigen Pumpe zum Grobauspumpen des Vakuumsystems zu verbinden.
Im Gebrauch des Kryogenerators arbeitet das Kryopanel 8 bei einer Temperatur von etwa 40 - 100 K und bewirkt eine Kondensation von Wasserdampf zusammen mit aus flüchtigen Kohlenwasserstoffen und dergleichen bestehenden kondensierbaren Verunreinigungen, gegebenenfalls zusammen mit Kohlendioxid. Das Kryopanel 10 arbeitet bei einer Temperatur von ca. 12 K und bewirkt eine Kondensation von Stickstoff und Sauerstoff zusammen mit anderen kondensierbaren Gasen an der radial äußeren Oberfläche. Des Kryopanel 10 adsorbiert auch nichtkondensierbare Gase an einer Aktivkohlenschicht, die an seiner radial inneren Oberfläche vorgesehen ist, um in der auszupumpenden Kammer einen Druck in der Größenordnung von 1,33 χ 10 Pa (10 Torr) bei geöffneter variabler Engstelle 12 zu erzeugen.
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Bei den relativ hohen Druckwerten in der Größenordnung von 0,133 Pa (10 Torr), die durch die Inbetriebnahme der Ausrüstung zum Ionensprühen oder dergleichen in der auszupumpenden Kammer hervorgerufen werden, führt die durch den erhöhten Druck induzierte Wärmeübertragung durch den Raum zwischen dem Rryopanel 8 und der umschließenden Wand 4, die typischerweise bei einer Temperatur von 300 K ist, dazu, die Betriebstemperatur beider Kryopanele 8 und 10 zu erhöhen und dadurch die Pumpwirksamkeit des Kryogenerators ernsthaft zu beeinträchtigen.
Um diese Wärmeübertragung zu reduzieren und die Wirksamkeit der Kryopanele auch bei solchen relativ hohen Druckwerten aufrechtzuerhalten, ist der Raum zwischen dem Panel 8 für höhere Temperatur benachbart zum Gehäuseabschnitt 2 mit Durchbrüchen versehen, in der in Fig. 2 dargestellten Ausführung in Form von einander überdeckenden Schlitzblenden 14, die zur Richtung des Gasstromes geneigt sind. Die Blenden 14 bewirken ein Auspumpen des Zwischenraumes 16 zwischen dem Panel 8 mit höherer Temperatur und der umschließenden Wand, um so den Gasdruck in diesem Raum zu reduzieren und damit die Wärmeübertragung von der Wand 4 zu dem Kryopanel 8 wesentlich zu verringern. Die Blenden 14 bewirken auch eine Verringerung des Strahlungs-Wärmeaustausches zwischen der umgebenden Wand 4 und dem Panel 10 mit niedriger Temperatur.
Um die Pumpwirkung durch die Schlitzblenden 14 zu ermöglichen und einen geringen Druck in dem Raum 16 aufrechtzuerhalten, muß die Durchleitung zwischen dem Raum 16 und der auszupumpenden Kammer allgemein reduziert werden, um sicherzustellen, daß der Gasstrom durch die Blenden 14 größer ist als der von der Kammer in den Raum 16.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird diese reduzierte Leitung dadurch erreicht, daß die Trennung oder der Abstand zwischen dem Kryopanel 8 und der umschließenden Wand 4 im oberen Bereich/derselben, der öffnung 6 benachbart, verringert ist.
Der durch die Schlitzblende)! 14 geschaffene zusätzliche erfindungsgemaße Pumpweg reduziert, insbesondere dann, wenn die variable Verengung geschlossen ist, den Wärmeverlust zu der die Pumpenanordnung umschließenden Wand 4 und erhöht dementsprechend die Pumpwirksamkeit des Kryogenerators, ohne eine Erhöhung der Pumpenleistung erforderlich zu machen.
Eine andere Ausführung des Kryogenerators nach Fig. 2 ist in Fig. 3 dargestellt. Hier ist die Leitfähigkeit in dem Raum zwischen dem Kryopanel 8 und der umschließenden Wand 4 durch mit Abstand angeordnete Rippen 30 reduziert, die in dem Panel 8 ausgebildet sind, und die zur Bildung von Verengungen der Gasströmung innerhalb des Raumes wirksam sind. Bei der Ausführung nach Fig. 4 ist die Herabsetzung der Leitfähigkeit durch einander überdeckende Flansche 40 und 42 erzeugt, die jeweils an der öffnung der umschließenden Wand 4 bzw. der benachbarten Kante des Kryopanels 8 angebracht sind, um so einen gekrümmten Strömungsweg zu erzeugen.
Bei der Ausführung nach Fig. 5 überbrückt eine aus isolierendem Material bestehende Tafel 50 teilweise den Spalt zwischen den einander benachbarten Außenkanten der umschließenden Wand 4 und des Kryopanels 8 und bewirkt so die erforderliche Herabsetzung der Leitfähigkeit des Gasströmungsweges.
Bei einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführung wird die Verringerung der Leitfähigkeit des Ringraumes zwischen dem Kryopanel 8 und der umschließenden Wand 4 durch eine Vielzahl von mit Abstand voneinander parallel zur Oberfläche des Panels 8 und der Wand 4 angebrachten Wärmeschirmen erreicht. Die durch diese Wärmeschirme erreichte Abnahme der Leitfähigkeit hängt dann von der vorgesehenen Anzahl, von ihrem Abstand und ihrer axialen Länge ab; die Schirme ergeben zusätzlich zur Verringerung der Leitfähigkeit auch eine Herabsetzung der Wärmeabstrahlung zu der umschließenden Wand 4 der Kryopumpe.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist das Panel 10 mit niedriger Temperatur im Unterschied zu den Ausführungen nach Fig. 1 bis mit einem kegeistumpfförmigen Fortsatz 60 versehen. Die Innenfläche des Fortsatzes ist bei dieser Ausführung zum Auspumpen des Raumes zwischen der umschließenden Wand 4 und dem Panel 8 mit höherer Tempe%tur wirksam, um die hohe Effizienz des Kryopanels aufrechtzuerhalten. Eine Prallplatte oder ein Baffle 64, das üblicherweise an dem Panel 8 mit höherer Temperatur vorgesehen ist, bewirkt eine Verringerung der Gasströmung von der auszupumpenden Kammer zu dem Raum 16 und hält damit den niedrigen Pumpdruck in diesem Raum aufrecht, unabhängig von einem etwaigen Anstieg des Kammerdruckes.
Ein Ringraum 62 zwischen dem kegeistumpfförmigen Fortsatz 60 und dem Baffle 64 verringert eine Wärmezufuhr durch Leitung von dem Baffel. Der Spalt 62 kann auch durch einen aus Isolationsmaterial bestehenden Kragen ähnlich der Ausführung nach Fig. 5 überbrückt werden. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführung kann die Druckdifferenz zwischen dem Raum 16 und der auszupumpenden Kammer aufrechterhalten werden, ohne daß die variable Verengung 12 der Ausführungen nach Fig. 1 bis 5 benötigt wird.
Es ist zu erkennen, daß die relative Leitfähigkeit des zusätzlichen Pumpweges bei jeder der beschriebenen Ausführungen, wie er beispielsweise durch die Schlitzblenden 14 geschaffen wird, und die des Raumes zwischen dem Panel 8 und der umschließenden Wand 4 so ausgewählt werden kann, daß der erforderliche Druck im Raum 16 entsteht. Dieser Gasdruck selbst kann so bestimmt werden, daß die optimale Pumpcharakteristik des Kryogenerators entsprechend der auszupumpenden Einrichtung entsteht.
- Leerseite

Claims (22)

Patentansprüche
1. Kryogeneratorpumpe mit mindestens zwei Kryopanelen, die in einem umschlossenen Raum gehalten sind, der ein zum Anbringen an der auszupumpenden Kammer ausgelegtes offenes Ende besitzt, wobei die Kryopanele zum Betrieb bei relativ höheren bzw. niedrigeren Temperaturen befähigt sind und das Panel mit höherer Temperatur mit Abstand zu der umschließenden Wand benachbart angebracht ist und das Panel mit niedrigerer Temperatur umgibt, dadurch gekennzeichnet , daß das Panel (10) mit niedrigerer Temperatur zur Verbindung mit der auszupumpenden Kammer über die öffnung (6) in der umschließenden Wand (4) und auch über den Raum (18) zwischen der umschließenden Wand (4) und dem Panel (8) mit höherer Temperatur ausgelegt ist.
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2. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Panele (8,10) und die umschließende Wand (4) im wesentlichen zylindrische Form aufweisen.
3. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine zum Richten von Gasströmung wirkende Verengung (18;30;40,42;5O) zwischen dem Panel (10) mit niedriger Temperatur und der auszupumpenden Kammer vorgesehen ist.
4. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Verengung (18;30;40,42;50) bei der öffnung (6) der umschließenden Wand (4) angeordnet ist.
5. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Verengung variabel ist.
6. Kryogeneratorpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Panel (10) mit niedriger Temperatur mit dem Raum (16) über in dem Panel
(8) mit höherer Temperatur vorgesehene Durchbrüche (14) in Verbindung steht.
7. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 6, dadurch g< e k e η η zeichnet , daß die Durchbrüche (14) an der Basis des Panels (8) mit höherer Temperatur vorgesehen sind.
8. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Durchbrüche durch mit Abstand voneinander angeordnete, einander überdeckende Streifenblenden aus zur Richtung des Gasstromes geneigten Streifen gebildet sind.
9. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Streifenblenden zur Verhinderung von Wärmeaustausch zwischen der umschließenden Wand (4) und
dem Panel (10) mit tieferer Temperatur ausgelegt sind.
10. Kryogeneratorpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Durchbrüche (14) eine an die Leitfähigkeit des Zwischenraumes zwischen dem Panel (8) mit höherer Temperatur und der umschließenden Wand (4) angepaßte Leitfähigkeit besitzen, um einen Ausgleich des Gasdruckes zwischen dem Raum und dem dem Panel (10) mit niedriger Temperatur benachbarten Bereich sicherzustellen.
11. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel (30;40,42;50) zur Herabsetzung der Leitfähigkeit des Raumes zwischen dem Panel (8) mit höherer Temperatur und der umschließenden Wand (4) vorgesehen sind.
12. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Herabsetzung der Leitfähigkeit einen Bereich (18) mit vergrößertem Durchmesser des der öffnung (6) in der umschließenden Wand (4) benachbarten Teiles des Panels (8) mit höherer Temperatur umfassen.
13. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Herabsetzung der Leitfähigkeit eine Vielzahl von in dem Zwischenraum zwischen der umschließenden Wand (4) und dem Panel (8) mit höherer Temperatur parallel zu diesen angebrachten Wärmeschirmen umfassen.
14. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Herabsetzung der Leitfähigkeit in dem Panel (8) mit höherer Temperatur angebrachte, sich zu der umschließenden Wand (4) hin erstreckende mit gegenseitigem Abstand versehene Rippen (30) umfassen.
15. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Herabsetzung der Leitfähigkeit jeweils an den einander benachbarten Enden des Panels (8) mit höherer Temperatur und der umschließenden Wand (4) angebrachte Flansche (40,42) umfassen, die einander zur Schaffung eines gekrümmten Gasströmungsweges überdecken.
16. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η ζ e >i chn e t, daß die Mittel zum Herabsetzen der Leitfähigkeit zwischen der umschließenden Wand (4) und dem Panel (8) mit höherer Temperatur angeordnete aus isolierendem Material bestehende Überbrückungsstreifen (50) umfassen.
17. Kryogeneratorpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Panel (10) mit niedrigerer Temperatur mit einem zusätzlichen Panel-Fortsatz (60,64) versehen ist, welcher eine Erhöhung der Pumprate für den Raum zwischen der umschließenden Wand (4) und dem Panel (8) mit höherer Temperatur bewirkt.
18.Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß der zusätzliche Panel-Fortsatz (60,64) im wesentlichen kegelstumpfförmig gestaltet ist.
19. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet f daß in dem zusätzlichen Panel-Fortsatz ein Weg (62) mit geringer Wärmeleitung vorgesehen ist.
20. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg mit geringerer Wärmeleitung eine Diskontinuität (62) in dem Panel-Fortsatz umfaßt.
21. Kryogeneratorpumpe nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß die Diskontinuität ein massives Isoliermaterial enthält.
22. Vakuum-Pumpsystem mit einer Kryogeneratorpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche.
DE19853500320 1984-01-07 1985-01-07 Kryogeneratorpumpe Ceased DE3500320A1 (de)

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