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presents:. Jörn Schüttler & Dennis Klink in:. Vakuumtechnik II. Funktionsweise von Vakuumpumpen. Inhalt. Druckbereiche von Vakuumpumpen Saugvermögen verschiedener Pumpen Gastransferpumpen Adsorptionspumpen Pumpengalerie Quellen Danksagung. Drehschieberpumpe. Öldiffusionspumpe.

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Presentation Transcript

  1. presents:

  2. Jörn Schüttler & Dennis Klink in: Vakuumtechnik II Funktionsweise von Vakuumpumpen

  3. Inhalt • Druckbereiche von Vakuumpumpen • Saugvermögen verschiedener Pumpen • Gastransferpumpen • Adsorptionspumpen • Pumpengalerie • Quellen • Danksagung

  4. Drehschieberpumpe Öldiffusionspumpe Turbomolekularpumpe Zeolithfalle Sublimationspumpe Ionenverdampferpumpe Kryopumpe Druckbereiche von Vakuumpumpen • Unter Vakuum versteht man den Zustand in einem Raum, bei dem das Gas unter einem geringeren Druck steht, als dem Normaldruck (1013,25 mbar) in der freien Atmosphäre. Je nach Größe dieses Druckes werden die Vakua im Allgemeinen nach folgendem Schema klassifiziert Bezeichnung Druckbereich (mbar) Grobvakuum 1000 – 1 Feinvakuum 1- 10-3 Hochvakuum 10-3 - 10-7 Ultrahochvakuum < 10-7

  5. Saugvermögen verschiedener Pumpen

  6. Gastransferpumpen • Wasserstrahlpumpe • Drehschieberpumpe • Membranpumpe • Wälzkolbenpumpe • Öldiffusionspumpe • Turbomolekularpumpe

  7. Wasserstrahlpumpe • Druckbereich: • atm bis ca. 20 mbar • Abhängig von Temperatur des Wassers • Dampfdruck des Wassers : 23,4 mbar bei 20°C; 8,7 mbar bei 5°C • Saugleistung: 0,25 - 5 L/min

  8. Drehschieberpumpe • Druckbereich: 103-10-3 u.U 10-4 mbar • Abhängig vom Dampfdruck des Öls und des Gegendrucks • Kondensierbarer Stoff im Gas? • Saugleistung: ca. 25 L/min • Verschmutzung des Pumpenöls

  9. Membranpumpe • Druckbereich: 103 - ca. 2 mbar • Saugleistung: ca. 30 L/min

  10. Wälzkolbenpumpe • Vorvakuum nötig • Druckbereich: 10-1 - 10-3 mbar • Hohe Saugleistung: ca. 420 m³ / min

  11. Öldiffusionspumpe • Vorvakuum erforderlich • Druckbereich: ab 10-3 - 10-7 u.U. 10-9 mbar • Saugleistung: bis 150 m³/min • Oft Öl austauschen

  12. Turbomolekularpumpe • Vorvakuum erforderlich • Druckbereich: 10-3 - 10-10 mbar • Saugleistung: 18 m³/min • Variiert ja nach Gasart (Molekülmasse)

  13. Adsorptionspumpen • Zeolithfalle • Titansublimations- und Ionenverdampferpumpe • Kryopumpe

  14. Zeolithfalle • Druckbereich: 103 bis 10-3 mbar • „ Saugvermögen: “ 1g Zeolith hat eine Oberfläche von ca. 103 m² • Adsorbiert alle Gase • Schlechte Wirkung bei Edelgasen und H2 • N2 - Kühlung verstärkt die Adsorptionswirkung • Regeneration bei 300°C an Luft

  15. Titansublimations- und Ionenverdampferpumpe • Vorvakuum erforderlich • Druckbereich: 10-4 bis 10-10 mbar (ggf.ab 10-2) • Saugleistung: 24 m³ / min • Gasmoleküle (O2, CO, CO2, H2, N2, Acetylen) werden am Titan (oder Ba, Ca, Hf, Nb, Sr, Ta, V, Zr…) adsorbiert • Ionisation beschleunigt Gastransport zur Anode

  16. Kryopumpe • Vorvakuum erforderlich • Druckbereich: 10-4 - 10-11 mbar • „Kryopumpe“ erst < 80K • Betrieb mit flüssigem Helium, Stickstoff oder Wasserstoff

  17. Pumpengalerie

  18. Wasserstrahlpumpen

  19. Wasserstrahlpumpen

  20. Drehschieberpumpen

  21. Drehschieberpumpen

  22. Membranpumpe

  23. Wälzkolbenpumpe

  24. Diffusionspumpen Öldiffusionspumpeneinsatz

  25. Diffusionspumpen Quecksilberdiffusionspumpe mit Einsatz

  26. Turbomolekularpumpe

  27. Zeolithfalle

  28. Titansublimationspumpe

  29. Ionengetterpumpe

  30. Kryopumpe

  31. Quellen • www-stud.uni-essen.de /~sp0045/ V1Grund.pdf • www.hcrs.at/ • www.pe.tu-clausthal.de/AGBalck/vorlesung/server/mess2001 • Binnewies/Jäckel/Willner; Allgem.&Anorg.Chemie • Küster-Thiel; Rechentafeln f.d. chem. Analytik • Wikipedia • sowie andere diverse Webseiten

  32. Danksagung Wir bedanken uns bei Zorro, Klaus, Philipp, und Euch, für Eure Aufmerksamkeit Dennis bedankt sich bei Jörn Jörn bedankt sich bei Dennis Hase bedankt sich bei Igel und Tim bei Al

  33. ENDE

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