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Industrielle anwendung von rootspumpen
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Abstracts of Communications
II s'agit de l'6tude des ph6nom~nes 61ectriques dans le haut vide (10-~-10-ammHg) sans champ magn6tique. Dans ee domaine, trois groupes de theories existent : 1. La th~:orie de la d6charge 61ectrique de Langmuir-TonksKljarfeld avec chute libre des ions positifs (Freifallsfiule). 2. La thdorie du vacuombtre fi ionisation de KaufmannSerovy-Morgulis. 3. La th4orie de la pompe fi ionisation de Schwarz. Ces trois cat6gories de th6ories, exprimant des phdnomhnes comparables, ont des points de d6part assez diff6rents. Cette divergence existe surtout au point de vue de la consideration de la structure du mouvement des ions positifs. Tandis que dans les th6ories du premier groupe, les ions positifs ont une composante importante du mouvement radial en chute libre dans le champ 6lectrique radial, dans les th6ories du deuxi~me groupe, le mouvement des ions positifs est lat6ral rectiligne et dans la troisi~me th~:orie, le mouvement des ions positifs est chaotique. En partant de cette confrontation, l'auteur a 6labor4 une th~orie qui serait capable de concilier quelques-unes de ces suppossitions divergentes. Cette thdorie prend pour base la superposition des phdnom~nes citds plus haut du mouvement chaotique et du mouvement dirig4 des particules 6lectriques.
11.1. The Measurement of Noise in the Production Testing of Mechanical Vacuum Pumps : W. STEC~:ELMACHER. Edwards High Vacuum Ltd., Crawley, United Kingdom. An instrument has been developed for measuring the noise produced by a rotary pump against the background noise and vibration produced under industrial testing conditions. A vibration pick-up transducer is mounted directly on the pump under test, the electrical signals from which are in the form of regular bunched audio-frequency impulses produced during every pump cycle. Details are given of an electrical system selectively sensitive to the test pump noise only, so that a standard of acceptable noise having been set in relation to an electrical signal defective pumps can be readily detected and the type of noise defect determined. 11.2. Industrielle Anwendung yon Rootspampen : H. MOESTA. E. Leybold's Nachfolger, K61n, Deutschland. Rootspumpen sind heute--wenige Jabre nach ihrer Einftihrung in die Vakuumtechnik--im gesamten Druckbereich vom Grobvakuum bis zu Drucken yon cinigen 10 7 Torr eingesetzt. Far jeden Druckbereich wird mit einem charakteristischen Anwendungsbeispiel Betriebsart und Leistung der Rootspumpe gezeigt. Besondere Beachtung gilt hierbei dem Feinvakuumbereich und dem Bereich h6herer Drucke, in dem Rootspumpen, Olluftpumpen und Strahlsauger in den Betreibskosten und der Betriebssicherheit tiberlegen sind. 11.3. The Axial Flow Compressor as a High Vacuum P u m p : H. HABLANIAN. NRC Equipment Corporation, Newton Highlands, Mass., U.S.A. To determine the extent of pumping action produced by an axial flow compressor at very low pressures, a small ten-stage compressor was tested in series with an oil-sealed rotary piston vacuum pump. The performance of the compressor is similar to that of the Roots blower used in the same manner, except that the region of higher pressure ratios occurs at lower inlet pressures. Ultimate vacuum of 3 :~ 10 4 mm Hg and pressure ratios as high as 70 were obtained at moderate rotor tip velocities. Design features of a high vacuum turbocompressor are outlined and use of such machines for high capacity vacuum pumping systems is discussed. 11.4. Uber eine Neue Molekularpumpe : W. BECKER, Firma Arthur Pfeiffer, Wetzlar, Deutschland. Eine Molekularpumpe, die yon den seither bekannten Konstruktionen wesentlich abweicht, wird in ihrem Aufbau und ihrer Wirkungsweise erl~utert. Bei dieser Konstruktion ist der sonst tibliche Luftspalt von einigen 1/100 Millimetern vermieden, wodurch eine grosse Betriebssicherheit erreicht wird. Ein weiterer Vorteil der Konsrtuktion ist eine grosse Sauggeschwin-
digkeit der Pumpe. Trotz der hohen Sauggeschwindigkeit wird auch ein hohes Druckverhfiltnis erzielt. Das Endvakuum wird praktisch nut dutch Undichtigkeiten der Apparatur und Gasabgabe der Wiinde begrenzt. Das Verhalten der Pumpe bei verschiedenen Vorpumpen wird in Diagrammen vorgef0hrt. Ausserdem wird auf die Anwendungsgebiete dieser Pumpen n~ther eingegangen. 11.5. Mechanische Vakuumpumpen : A. LORENZ. W . C . Heraeus, Hanau/Main, Deutschland. Die mechanischen Pumpen sind als meist gebrauchte Vakuumpumpen yon besonderer Wichtigkeit ftir die Vakuumtechnik. Es werden verschiedene Besonderheiten der 3 wichtigsten mechanischen Vakuumpumpen, rotierende Olpumpen, Rootspumpen, Wasserringpumpen, besprochen. Die meisten Vakuumprozesse erfordern die Kombination mehrerer Pumpen. Rootspumpen und Wasserringpumpen sind besonders dann am Platze, wenn ein Anwendungsfall vorliegt, bei dem viel Staub oder viel Wasserdampf auftritt. In vielen F~llen werden sogar keine Staubabscheider oder Baffles ben~Stigt. Pumpstfinde bis zu 25,000 cbm pro Stunde sind gebaut worden. Dutch Hintereinanderschaltung mehrstufiger Rootspumpen und einer Wasserringpumpe k/3nnen Vakuumanlagen von Atmosphfirendruck bis auf Hochvakuum ausgepumpt werden. Es wurde eine neue Bauform der Drehkolbenpumpe entwickelt. Die verschiedenen Pumpengr/3ssen werden aus den gleichen Konstruktionselementen zusammengebaut und unterschdiden sich nur in der LS.nge. Dutch eine besondere Anordnung der Kolben sind sie in hohem Masse yon dynamischer Unwucht frei. l 1.6. Purification of Vacuum Pump Lubricating and Sealing Oils : M. KUNSTENAAR. European Operations of The Hilliard Corporation, Elmira, U,S.A. Lubricating oil used in rotary high-vacuum pumps can be maintained continuously at new oil values by means of a purification system consisting primarily of a filtering section--for the removal of solids and oil oxidation products ; in series with a heated vacuum vaporizer--for the removal of volatile contaminants. Practical and economic advantages of vacuum pump oil purification include increased production, reduced vacuum pump maintenance, and reduced oil consumption.
12.1. Der Einfluss von Verunreinigungen auf den Totaldruck fiber OI-Diffusionspumpen : W. BXCHLER. E. Leybold's Nachfolger, K61n, Deutschland. Es wird tiber eine Anordnung berichtet, mit deren Hilfe die Auswirkung yon in jedem Vakuumprozess auftretenden Verunreinigungen auf den Totaldruck untersucht werden kann. Die m~Sglichen Gegenmassnahmen, mit denen man die Verunreinigungen mehr oder weniger unwirksam machen kann, werden erlfiutert. Anschliessend wird anhand yon Versuchserbebnissen gezeigt, wie eine gute Selbstreinigung des Treibmittels den nach einer bestimmten Pumpdauer erreichbaren Totaldruck bei vorgegebenen Verunreinigungen verbessert.
12.2. A Continuous Distillation Method for High Grade Diffusion Pump Fluids, Checking the Ultimate Vacuum of the Distillates: H. IsHn. Electrotechnical Laboratory, Tokyo, Japan. A new high vacuum continuous distillation apparatus which is made of glass and composed of five tandem batch stills and two falling film type molecular stills was investigated. Using this apparatus, high grade diffusion pump fluids could be obtained from commercial plasticizers, i.e. di-2-ethylhexyl phthalate (EHP) and di-2-ethylhexyl sebacate (EHS) respectively. Peculiarities of this apparatus are : (1) the stills themselves have pumping action ; (2) the ultimate vapor pressure of the last stage still is that of the distillate itself and (3) the ultimate vacuum indicated by anionization gauge can be used as monitor of the distillation rate and quality.
Abstracts of Communications
II s'agit de l'6tude des ph6nom~nes 61ectriques dans le haut vide (10-~-10-ammHg) sans champ magn6tique. Dans ee domaine, trois groupes de theories existent : 1. La th~:orie de la d6charge 61ectrique de Langmuir-TonksKljarfeld avec chute libre des ions positifs (Freifallsfiule). 2. La thdorie du vacuombtre fi ionisation de KaufmannSerovy-Morgulis. 3. La th4orie de la pompe fi ionisation de Schwarz. Ces trois cat6gories de th6ories, exprimant des phdnomhnes comparables, ont des points de d6part assez diff6rents. Cette divergence existe surtout au point de vue de la consideration de la structure du mouvement des ions positifs. Tandis que dans les th6ories du premier groupe, les ions positifs ont une composante importante du mouvement radial en chute libre dans le champ 6lectrique radial, dans les th6ories du deuxi~me groupe, le mouvement des ions positifs est lat6ral rectiligne et dans la troisi~me th~:orie, le mouvement des ions positifs est chaotique. En partant de cette confrontation, l'auteur a 6labor4 une th~orie qui serait capable de concilier quelques-unes de ces suppossitions divergentes. Cette thdorie prend pour base la superposition des phdnom~nes citds plus haut du mouvement chaotique et du mouvement dirig4 des particules 6lectriques.
11.1. The Measurement of Noise in the Production Testing of Mechanical Vacuum Pumps : W. STEC~:ELMACHER. Edwards High Vacuum Ltd., Crawley, United Kingdom. An instrument has been developed for measuring the noise produced by a rotary pump against the background noise and vibration produced under industrial testing conditions. A vibration pick-up transducer is mounted directly on the pump under test, the electrical signals from which are in the form of regular bunched audio-frequency impulses produced during every pump cycle. Details are given of an electrical system selectively sensitive to the test pump noise only, so that a standard of acceptable noise having been set in relation to an electrical signal defective pumps can be readily detected and the type of noise defect determined. 11.2. Industrielle Anwendung yon Rootspampen : H. MOESTA. E. Leybold's Nachfolger, K61n, Deutschland. Rootspumpen sind heute--wenige Jabre nach ihrer Einftihrung in die Vakuumtechnik--im gesamten Druckbereich vom Grobvakuum bis zu Drucken yon cinigen 10 7 Torr eingesetzt. Far jeden Druckbereich wird mit einem charakteristischen Anwendungsbeispiel Betriebsart und Leistung der Rootspumpe gezeigt. Besondere Beachtung gilt hierbei dem Feinvakuumbereich und dem Bereich h6herer Drucke, in dem Rootspumpen, Olluftpumpen und Strahlsauger in den Betreibskosten und der Betriebssicherheit tiberlegen sind. 11.3. The Axial Flow Compressor as a High Vacuum P u m p : H. HABLANIAN. NRC Equipment Corporation, Newton Highlands, Mass., U.S.A. To determine the extent of pumping action produced by an axial flow compressor at very low pressures, a small ten-stage compressor was tested in series with an oil-sealed rotary piston vacuum pump. The performance of the compressor is similar to that of the Roots blower used in the same manner, except that the region of higher pressure ratios occurs at lower inlet pressures. Ultimate vacuum of 3 :~ 10 4 mm Hg and pressure ratios as high as 70 were obtained at moderate rotor tip velocities. Design features of a high vacuum turbocompressor are outlined and use of such machines for high capacity vacuum pumping systems is discussed. 11.4. Uber eine Neue Molekularpumpe : W. BECKER, Firma Arthur Pfeiffer, Wetzlar, Deutschland. Eine Molekularpumpe, die yon den seither bekannten Konstruktionen wesentlich abweicht, wird in ihrem Aufbau und ihrer Wirkungsweise erl~utert. Bei dieser Konstruktion ist der sonst tibliche Luftspalt von einigen 1/100 Millimetern vermieden, wodurch eine grosse Betriebssicherheit erreicht wird. Ein weiterer Vorteil der Konsrtuktion ist eine grosse Sauggeschwin-
digkeit der Pumpe. Trotz der hohen Sauggeschwindigkeit wird auch ein hohes Druckverhfiltnis erzielt. Das Endvakuum wird praktisch nut dutch Undichtigkeiten der Apparatur und Gasabgabe der Wiinde begrenzt. Das Verhalten der Pumpe bei verschiedenen Vorpumpen wird in Diagrammen vorgef0hrt. Ausserdem wird auf die Anwendungsgebiete dieser Pumpen n~ther eingegangen. 11.5. Mechanische Vakuumpumpen : A. LORENZ. W . C . Heraeus, Hanau/Main, Deutschland. Die mechanischen Pumpen sind als meist gebrauchte Vakuumpumpen yon besonderer Wichtigkeit ftir die Vakuumtechnik. Es werden verschiedene Besonderheiten der 3 wichtigsten mechanischen Vakuumpumpen, rotierende Olpumpen, Rootspumpen, Wasserringpumpen, besprochen. Die meisten Vakuumprozesse erfordern die Kombination mehrerer Pumpen. Rootspumpen und Wasserringpumpen sind besonders dann am Platze, wenn ein Anwendungsfall vorliegt, bei dem viel Staub oder viel Wasserdampf auftritt. In vielen F~llen werden sogar keine Staubabscheider oder Baffles ben~Stigt. Pumpstfinde bis zu 25,000 cbm pro Stunde sind gebaut worden. Dutch Hintereinanderschaltung mehrstufiger Rootspumpen und einer Wasserringpumpe k/3nnen Vakuumanlagen von Atmosphfirendruck bis auf Hochvakuum ausgepumpt werden. Es wurde eine neue Bauform der Drehkolbenpumpe entwickelt. Die verschiedenen Pumpengr/3ssen werden aus den gleichen Konstruktionselementen zusammengebaut und unterschdiden sich nur in der LS.nge. Dutch eine besondere Anordnung der Kolben sind sie in hohem Masse yon dynamischer Unwucht frei. l 1.6. Purification of Vacuum Pump Lubricating and Sealing Oils : M. KUNSTENAAR. European Operations of The Hilliard Corporation, Elmira, U,S.A. Lubricating oil used in rotary high-vacuum pumps can be maintained continuously at new oil values by means of a purification system consisting primarily of a filtering section--for the removal of solids and oil oxidation products ; in series with a heated vacuum vaporizer--for the removal of volatile contaminants. Practical and economic advantages of vacuum pump oil purification include increased production, reduced vacuum pump maintenance, and reduced oil consumption.
12.1. Der Einfluss von Verunreinigungen auf den Totaldruck fiber OI-Diffusionspumpen : W. BXCHLER. E. Leybold's Nachfolger, K61n, Deutschland. Es wird tiber eine Anordnung berichtet, mit deren Hilfe die Auswirkung yon in jedem Vakuumprozess auftretenden Verunreinigungen auf den Totaldruck untersucht werden kann. Die m~Sglichen Gegenmassnahmen, mit denen man die Verunreinigungen mehr oder weniger unwirksam machen kann, werden erlfiutert. Anschliessend wird anhand yon Versuchserbebnissen gezeigt, wie eine gute Selbstreinigung des Treibmittels den nach einer bestimmten Pumpdauer erreichbaren Totaldruck bei vorgegebenen Verunreinigungen verbessert.
12.2. A Continuous Distillation Method for High Grade Diffusion Pump Fluids, Checking the Ultimate Vacuum of the Distillates: H. IsHn. Electrotechnical Laboratory, Tokyo, Japan. A new high vacuum continuous distillation apparatus which is made of glass and composed of five tandem batch stills and two falling film type molecular stills was investigated. Using this apparatus, high grade diffusion pump fluids could be obtained from commercial plasticizers, i.e. di-2-ethylhexyl phthalate (EHP) and di-2-ethylhexyl sebacate (EHS) respectively. Peculiarities of this apparatus are : (1) the stills themselves have pumping action ; (2) the ultimate vapor pressure of the last stage still is that of the distillate itself and (3) the ultimate vacuum indicated by anionization gauge can be used as monitor of the distillation rate and quality.