Vakuumpumpe mit Ansaugfilter

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe (1) mit einem im Ansaugbereich befindlichen Filter (18); um eine Abscheidung von Partikeln bis zu einer Korngröße von 1 µ ohne maßgebliche Beein­trächtigung des Leitwertes zu erreichen, wird vorgeschlagen, daß der Filter ein Filtervlies mit Edelstahlfasern ist; zweckmäßig ist der Filter als versinters Metallfaservlies mit einem Gewicht von ca. 800 bis 1000 g/m² und einer Porösität von mehr als 90 Prozent ausgebildet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumpumpe mit einem im Ansaugbereich befindlichen Filter.

[0002] Bei einer Vielzahl von Vakuumpumpprozessen ist es nicht vermeid­bar, daß Stäube in den Ansaugstutzen der angeschlossenen Vakuum­pumpen gelangen. Als Beispiel sei auf die Evakuierprozesse bei der Fernsehröhrenfertigung hingewiesen.

[0003] Bei Turbomolekularvakuumpumpen besteht die Gefahr, daß die in die Pumpen gelangenden Stäube Lagerschäden verursachen. Die in der Regel verwendeten Vorvakuumpumpen, z. B. Drehschieberpumpen, weisen einander berührende Bauteile auf, zwischen denen anfal­lende Stäube wie Schmirgel wirken und damit einen erhöhten Verschleiß zur Folge haben. Bei Diffusionspumpen verursachen Stäube eine Verschmutzung des Treibmittels.

[0004] Es ist bekannt, zum Schutz von Vakuumpumpen Filter zu verwenden, die aus gesinterten Pulvern bestehen. Wenn Filter dieser Art Partikel bis zu 1µ abscheiden sollen, dann ist ihr Leitwert relativ niedrig, da die Porösität des gesinterten Pulvers bei maximal 35% liegt. Mit zunehmender Beladung des Filters nimmt dieser Wert relativ schnell ab, so daß sich eine kurze Standzeit der vorbekannten Filter ergibt. Es wäre zwar möglich, durch Veränderung der Porösität den Leitwert zu vergrößern; die untere Grenze der Größe der noch abscheidbaren Partikel würde sich dann aber nach oben verschieben.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vakuumpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen Ansaugfilter mit einem gegenüber dem Stand der Technik höheren Leitwert hat, welches dennoch zur Abscheidung von Partikeln mit einer Korngröße von 1µ und größer geeignet ist.

[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Filter ein aus Edelstahlfasern bestehendes Filtervlies ist. Filtervliese dieser Art können bei Porösitäten von bis zu 98%, also bei einem um ca. den Faktor 3 verbesserten Leitwert, praktisch alle Staub­partikel bis zu einer Größe von 1µ abscheiden. Der Einsatz derartiger Filter im Ansaugbereich einer Vakuumpumpe hat deshalb im Vergleich zum Stand der Technik eine wesentliche Verbesserung des Leitwertes bei gleichbleibender Filterqualität zur Folge. Der besondere Vorteil, der sich hieraus ergibt, liegt insbesondere in der wesentlich längeren Standzeit, wodurch der Aufwand für Wartungsarbeiten erheblich reduziert werden kann. Der Einsatz von Turbomolekularpumpen bei Applikationen mit Staubanfall, wie z.B. der Glühlampenproduktion, ist durch die Erfindung überhaupt erst möglich geworden.

[0007] Zweckmäßig haben die im Faservlies verwendeten Fasern eine Stärke von wenigen µ, vorzugsweise 4 µ, und sind mit einem Gewicht von ca. 800 bis 1000 g/m² versintert. Ein Filter dieser Art hat eine feste Konsistenz. Die Gefahr, daß sich Faseranteile aus der Oberfläche lösen, besteht nicht. Er kann als Flachfilter mit einer Stärke von 1 bis 3 mm, vorzugsweise 2 mm, ausgebildet und deshalb platzsparend untergebracht werden.

[0008] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert werden.

[0009] Die beim Ausführungsbeispiel verwendete Vakuumpumpe ist eine Turbomolekularpumpe 1, der die Vorvakuumpumpe 2 nachgeschaltet ist. Der Ansaugflansch 3 der Turbomolekularpumpe 1 ist mit einem Flansch 4 eines gekrümmten Rohrabschnittes 5 verbunden. Das Dichtsystem zwischen den Flanschen 3 und 4 besteht aus dem Dichtring 6 und dem Zentrierring 7.

[0010] Der zweite Flansch 8 des gekrümmten Rohres 5 ist mit einem Flansch 11 verbunden, der Bestandteil des Auslaßstutzens 12 eines Grobfilters 13 ist. Der Grobfilter 13 ist siphonartig gestaltet und weist den zentralen Rohrabschnitt 14 und das äußere Gehäuse 15 auf. Der zentrale Rohrabschnitt 14 ist am Einlaßflansch 16 befestigt, der mit der jeweils zu evakuierenden, nicht darge­stellten Einheit verbunden wird. Der Boden 17 des Gehäuses 15 ist abnehmbar, um im Grobfilter 13 abgeschiedene Partikel entfernen zu können.

[0011] Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das erfindungsgemäße Filtervlies mit 18 bezeichnet. Es befindet sich zwischen den Flanschen 8 und 11 und ist dort in nicht näher dargestellter Weise eingespannt. Ein das Filtervlies umgebender Dichtring 19 sichert die Vakuumdichtheit im Bereich des Filtervlieses 18.

[0012] Es besteht auch die Möglichkeit, das Filtervlies 18 im Bereich des Flansches 3 anzuordnen, insbesondere dann, wenn der Flansch 3 unmittelbar an eine zu evakuierende Anlage angeschlossen wird. Wesentlich ist, daß sämtliche von der Vakuumpumpe 1 angesaugten Gase durch das Filterflies 18 hindurchtreten.

[0013] Bei größeren Nennweiten kann es zweckmäßig sein, das Filtervlies zu stützen. Dieses kann beispielsweise mit Hilfe eines nicht dargestellten Stützgewebes erfolgen, das dem erfindungsgemäßen Filtervlies anliegt.

Ansprüche

1. Vakuumpumpe (1) mit einem im Ansaugbereich befindlichen Filter, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Filtervlies (18) mit Edelstahlfasern ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Edelstahlfasern eine Stärke von wenigen, vorzugsweise 4 µ haben.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter als versintertes Metallfaservlies mit einem Gewicht von ca. 800 bis 1000 g/m² und einer Porösität von mehr als 90 Prozent ausgebildet ist.

4. Pumpe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter als Flachfilter ausgebildet ist und eine Stärke von 1 bis 3 mm, vorzugsweise 2 mm, hat.

5. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen zwei Flanschen (8, 11) eingespannt ist.

6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einem Stützgewebe anliegt.

7. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ansaugbereich, in dem sich das Filtervlies befindet, ein Grobfilter (13) vorgelagert ist.

8. Pumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Grobfilter (13) siphonartig gestaltet ist.

9. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Turbomolekularvakuumpumpe ausgebildet ist.

Zeichnung