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Patent Searching and Data


Title:
VACUUM PUMP UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/075009
Kind Code:
A1
Abstract:
Previously known vacuum pump units for evacuating a receptacle via a suction chamber comprise a vacuum pump which, along with the receptacle, defines a direction of evacuation through the suction chamber. Proceeding from said vacuum pump unit, in order to design a vacuum pump unit in which fewer oil molecules are deposited in the receptacle, according to the invention, at least one UV radiation source is arranged in the suction chamber so as to decompose oil molecules.

Inventors:
PIRK MATHYS (DE)
RUETH CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/074829
Publication Date:
May 28, 2015
Filing Date:
November 18, 2014
Export Citation:
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Assignee:
HERAEUS NOBELIGHT GMBH (DE)
International Classes:
F04B37/00; F04F9/06
Domestic Patent References:
WO2008024964A12008-02-28
WO2008024964A12008-02-28
Foreign References:
JPH01237367A1989-09-21
US3458115A1969-07-29
JPH02207185A1990-08-16
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Claims:
Patentansprüche

1 . Vakuum-Pumpeneinheit zur Evakuierung eines Rezipienten über einen Ansaugraum, aufweisend eine Vakuumpumpe, die mit dem Rezipienten eine Evakuierungsrichtung durch den Ansaugraum festlegt, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zersetzung von Ölmolekülen im Ansaugraum mindestens eine UV-Strahlungsquelle angeordnet ist.

2. Vakuum-Pumpeneinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugraum eine Kühlfalle angeordnet ist, und dass die UV- Strahlungsquelle in Evakuierungsrichtung gesehen der Kühlfalle vorgeordnet ist.

3. Vakuum-Pumpeneinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Ansaugraum eine Kühlfalle angeordnet ist, und dass die UV- Strahlungsquelle in Evakuierungsrichtung gesehen der Kühlfalle nachgeordnet ist.

4. Vakuum-Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle für eine Abstrah- lung ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 100 nm bis 300 nm ausgelegt ist.

5. Vakuum-Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumpumpe eine Öldiffusionspumpe mit einem Ölsumpf und einem dem Ölsumpf in Evakuierungsrichtung vorgeordneten Siederaum ist, und dass im Ansaugraum eine in Evakuierungsrichtung dem Siederaum vorgeordneter Ölabscheider und ein dem Ölabschei- der vorgeordnete Kühlfalle angeordnet sind.

6. Vakuum-Pumpeneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle zwischen der Kühlfalle und dem Rezipienten angeordnet ist.

7. Vakuum-Pumpeneinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle zwischen der Kühlfalle und dem Ölabschei- der angeordnet ist.

8. Vakuum-Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle zwischen dem Ölabscheider und dem Siederaum angeordnet ist. 9. Vakuum-Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle ein ringförmig gebogenes Strahlerrohr aufweist.

10.Vakuum-Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Strahlungsquelle mindestens ei- nen langgestreckten UV-Strahler mit einem Strahlerrohr und einer Strahlerrohr-Längsachse umfasst, und dass die Strahlerrohr-Längsachse in der Evakuierungsrichtung verläuft.

Description:
Vakuum-Pumpeneinheit

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuum-Pumpeneinheit zur Evakuierung eines Rezipienten über einen Ansaugraum, aufweisend eine Vakuumpumpe, die mit dem Rezipienten eine Evakuierungsrichtung durch den Ansaugraum festlegt.

Technischer Hintergrund

Vakuum-Pumpeneinheiten im Sinne der Erfindung werden insbesondere zur Er- zeugung von Fein-, Hoch- oder Ultrahoch-Vakuum in einem Rezipienten eingesetzt.

Stand der Technik

Zur Evakuierung des Rezipienten ist bei bekannten Vakuum-Pumpeneinheiten eine Vakuumpumpe vorgesehen. Vakuumpumpen im Sinne der Erfindung sind insbesondere Treibmittelpumpen und ölgeschmierte Verdrängerpumpen, wie Drehschieberpumpen oder Sperrschieberpumpen. Bei diesen Vakuum- Pumpeneinheiten ist die Vakuumpumpe mittelbar oder unmittelbar über einen Ansaugraum mit dem Rezipienten verbunden, der beispielsweise durch die Verbindungselemente festgelegt ist. Über den Ansaugraum erfolgt die Evakuierung des Rezipienten.

Um bei diesen Vakuum-Pumpeneinheiten eine gute Qualität des im Rezipienten erzeugten Vakuums und insbesondere einen möglichst geringen Restdruck im Rezipienten zu gewährleisten, sind die Verbindungen zwischen Vakuumpumpe und Rezipient regelmäßig abgedichtet. Beispielsweise erfolgt die Verbindung von Rezipient und Vakuumpumpe über eine abgedichtete Flanschverbindung.

Darüber hinaus hängt die Qualität des Vakuums im Rezipienten von der Dichtheit der Vakuumpumpe und deren beweglichen Teile ab. Zur Erzielung einer hohen Dichtheit der Vakuumpumpe sind bei Verdrängerpumpen häufig die bewegten Teile im Arbeitsraum der Verdrängerpumpen durch eine Ölschmierung abgedichtet.

Der Einsatz einer Ölschmierung hat allerdings den Nachteil, dass Moleküle der Öl-Schmierung in den Arbeitsraum übergehen und schließlich in den Rezipienten gelangen können. Öl, das in den Rezipienten gelangt, bildet dort eine in der Regel flüssige Öl-Phase aus, aus der Öl-Moleküle in die Gasphase des Rezipienten übergehen können. Zwischen den Öl-Molekülen in der Öl-Phase und den Öl- Molekülen in der Gasphase des Rezipienten stellt sich ein Gleichgewicht ein. Die Öl-Phase limitiert somit das von der Vakuumpumpe erreichbare Vakuum. Darüber hinaus führt ein Rückstrom von Öl-Molekülen in den Rezipienten zu einer Verunreinigung des Rezipienten, so dass dieser aufwändig gereinigt werden muss.

Es ist daher grundsätzlich wünschenswert, den Rückstrom von Öl in den Rezipienten zu verringern. Ein unerwünschter Rückstrom von Ölmolekülen in den Rezipienten wird darüber hinaus auch bei Treibmittelvakuumpumpen beobachtet, bei denen als Treibmittel ein Öl eingesetzt wird. Zu diesen Pumpen zählen insbesondere Öldiffusionspum- pen.

Öldiffusionspumpen werden für Erzeugung Hochvakuum eingesetzt; sie gehören zu den Strahlpumpen. Strahlpumpen sind Pumpen, deren Pumpwirkung durch ein Treibmittel erzeugt wird, das durch Impulsaustausch das abzusaugende Medium unter Ausbildung eines Unterdruckes ansaugt.

Öldiffusionspumpen umfassen einen Ölsumpf zur Aufnahme des Öls, ein Heizelement zum Erhitzen des Öls und einen Siederaum mit einem Düsensystem. Das Erhitzen des Öls durch das Heizelement führt zur Erhöhung des Öl-Dampfdrucks im Siederaum. Der enstehende Öl-Dampf steigt im Siederaum als Dampfstrom auf und wird schließlich über Umlenkdüsen nach schräg unten umgelenkt. Durch die Umlenkung erreicht der Dampfstrom hohe Geschwindigkeiten, so dass er vaku- umseitig aus dem Rezipienten in den Dampfstrom eindiffundierende Gasteilchen mitreißen kann. Die abgesaugten Gasteilchen werden in der Regel an eine Vorvakuumpumpe übergeben und von dort in die Atmosphäre gefördert.

Allerdings besteht bei Öldiffusionspumpen immer die Möglichkeit, dass Teile des Öls durch Diffusion in den Rezipienten gelangen können. Ein solcher Ölrückstrom geht mit den oben genannten Nachteilen einher.

Um den Öl-Rückstrom in den Rezipienten zu verringern und die Qualität des Vakuums zu verbessern, ist bekannten Öldiffusionspumpen häufig eine Kühlfalle nachgeordnet, die eine Abscheidung von gasförmigen Öl-Molekülen durch deren Kondensation ermöglicht. Als Kühlmedium wird häufig flüssiger Stickstoff verwen- det. Eine Kühlfalle ist allerdings aufwendig zu betreiben. In der Kühlfalle kondensierte Gase müssen regelmäßig entfernt werden. Zudem muss die Kühlfalle mit ausreichend Kühlmedium gefüllt sein. Aber selbst dann weist die Kühlfalle noch eine gewisse, wenn auch geringe Durchlässigkeit für Öl-Moleküle auf.

Darüber hinaus wird in der WO 2008/024964 A1 eine Öldiffusionspumpe mit ei- nem Olabscheider in Form einer Ablenkplatte mit mehreren Durchlassöffnungen vorgeschlagen. Der daraus bekannte Olabscheider soll den Fluß des Öl- Dampfstroms verbessern und insbesondere das Durchdringen von Öldampf in den Rezipienten blockieren.

Allerdings weist auch ein solcher Olabscheider Durchlassöffnungen auf, durch die Öl-Moleküle in den Rezipienten gelangen und den Dampfdruck im Rezipienten beeinträchtigen können.

Technische Aufgabe

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vakuum-Pumpeneinheit anzugeben, bei der die Abscheidung von Öl-Molekülen im Rezipienten verringert ist.

Allgemeine Beschreibung der Erfindung Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vakuum-Pumpeneinheit der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zur Zersetzung von Ölmolekülen im Ansaugraum mindestens eine UV-Strahlungsquelle angeordnet ist. Bei bekannten Vakuum-Pumpeneinheiten wird die Qualität des Vakuums häufig dadurch beeinträchtigt, dass Öl durch Diffusion in den Rezipienten gelangen kann. Zwar sind bei diesen Vakuum-Pumpeneinheiten regelmäßig Rückhaltesysteme, wie Kühlfallen oder Ölabscheider vorgesehen. Diese gewährleisten jedoch keinen vollständigen Rückhalt der im Rückstrom enthaltenen Ölmoleküle. Bei der erfindungsgemäßen Vakuum-Pumpeneinheit ist daher eine UV- Strahlungsquelle zur Bestrahlung der Ölmoleküle vorgesehen, die in den Rückstrom gelangt sind. Die Behandlung der Ölmoleküle mit ultravioletter Strahlung dient der Oxidation und Zersetzung der Ölmoleküle, wobei insbesondere langket- tige Verbindungen gespalten werden. Die durch die Bestrahlung erhaltenen kür- zerkettigen Abbauprodukte können leichter aus dem Rezipienten abgesaugt werden.

Darüber hinaus trägt die Bestrahlung des Rückstroms zu einer verringerten Ab- scheidung von Ölmolekülen und damit zu einer verringerten Kontamination des Rezipienten bei, so dass der Reinigungsaufwand des Rezipienten verringert wird und größere Reinigungsintervalle für den Rezipienten gewählt werden können.

Die UV-Strahlungsquelle ist im Ansaugraum angeordnet. Unter dem Begriff Ansaugraum wird der Raum verstanden, über den die Saugseite der Vakuumpumpe mit dem Rezipienten verbunden ist und durch den die Evakuierung des Rezipienten erfolgt. Die Größe des Ansaugraums kann an die Dimensionen der darin an- geordneten Elemente, insbesondere der UV-Strahlungsquelle, angepasst sein.

Im einfachsten Fall kann durch den Einsatz einer UV-Strahlungsquelle auf aufwendige Rückhaltesysteme verzichtet werden, insbesondere auf den Einsatz einer Kühlfalle. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit ist vorgesehen, dass im Ansaugraum eine Kühlfalle angeordnet ist, und dass die UV-Strahlungsquelle in Evakuierungsrichtung gesehen der Kühlfalle vorgeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung sind die einzelnen Bauteile in Evakuierungsrichtung gesehen wie folgt angeordnet: Rezipient, UV-Strahlungsquelle, Kühlfalle, Vakuumpumpe. Ein möglicher Öl-Rückstrom muss daher zunächst die Kühlfalle durchlaufen. Die Kühlfalle ist eine Vorrichtung, bei der kondensierbare Komponenten aus dem Öl-Rückstrom abgetrennt werden können. Sie weist eine Kühleinheit auf, mit der die in Richtung des Rezipienten strömenden Öl-Moleküle abgekühlt werden, so dass sie kondensieren und abgeschieden werden können. Als Kühlmedium wird vorzugsweise flüssiger Stickstoff verwendet.

Dadurch, dass zurückströmende Öl-Moleküle zunächst die Kühlfalle durchlaufen, kann dort ein Teil der Öl-Moleküle abgeschieden werden. Nur die aus der Kühlfal- le austretenden Öl-Moleküle werden nachfolgend von der Strahlungsquelle bestrahlt. Da dementsprechend eine geringere Anzahl von Öl-Molekülen bestrahlt werden muss, kann die UV-Strahlungsquelle entsprechend kleiner dimensioniert sein. Hierdurch wird er Einsatz einer kompakten UV-Strahlungsquelle ermöglicht.

Bei einer alternativen, ebenso vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemä- ßen Vakuum-Pumpeneinheit ist vorgesehen, dass im Ansaugraum eine Kühlfalle angeordnet ist, und dass die UV-Strahlungsquelle in Evakuierungsrichtung gesehen der Kühlfalle nachgeordnet ist.

Bei dieser Ausgestaltung sind die einzelnen Bauteile in Evakuierungsrichtung gesehen wie folgt angeordnet: Rezipient, Kühlfalle, UV-Strahlungsquelle, Vakuum- pumpe. Dadurch, dass die zurückströmenden Öl-Moleküle zunächst von der UV- Strahlungsquelle bestrahlt werden, kann ein wesentlicher Teil der Öl-Moleküle oxidiert und zersetzt werden. Durch diese Anordnung gelangen nur die nicht zersetzten, zurückströmenden Öl-Moleküle in die Kühlfalle. Hierdurch wird einer Überladung der Kühlfalle entgegengewirkt. Eine überladene Kühlfalle geht mit einer verringerten Rückhalteleistung für Öl-Moleküle einher. Darüber hinaus füllt sich die Kühlfalle auf Dauer mit abgeschiedenen Öl-Molekülen und Restgasen, so dass sie regelmäßig entleert werden muss. Dadurch, dass durch die oben beschriebene Anordnung weniger Öl-Moleküle in die Kühlfalle gelangen, könen die Entleerungsintervalle vergrößert werden, so dass ein einfacher Betrieb der Vakuum-Pumpeneinheit gewährleistet wird.

Es hat sich als günstig erwiesen, wenn die UV-Strahlungsquelle für eine Abstrah- lung ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 100 nm bis 300 nm ausgelegt ist. Die Wellenlänge der UV-Strahlung beeinflusst die Effizienz der Zersetzungsreaktion. Insbesondere zur Initiierung der Zersetzungsreaktion wird eine gewisse Strahlungsenergie benötigt. Der Einsatz ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge im oben genannten Bereich hat sich für die Einleitung von Zersetzungsreaktionen bewährt. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit ist vorgesehen, dass die Vakuumpumpe eine Öldiffusionspumpe mit einem Ölsumpf und einem dem Ölsumpf in Evakuierungsrichtung vorgeordneten Siederaum ist, und dass im Ansaugraum eine in Evakuierungsrichtung dem Siederaum vorgeordneter Ölabscheider und ein dem Ölabscheider vorgeordnete Kühlfalle angeordnet sind.

Öldiffusionspumpen werden zur Erzeugung von Hochvakuum eingesetzt. Sie weisen einen mit dem Treibmittel Öl gefüllten Pumpenkörper, den Ölsumpf, und einen darüber liegenden Siederaum auf. Insbesondere dadurch, dass bei Öldiffusionspumpen das Öl als Treibmittel dient und dieses während des Betriebs erhitzt wird, ist es besonders bei diesen Pumpen wünschenswert das Zurückströmen von Öl-Molekülen in den Rezipienten zu verringern. Die Öldiffusionspumpe weist daher im Ansaugraum, einen Ölabscheider und eine Kühlfalle auf. Dabei sind die einzelnen Bauteile in Evakuierungsrichtung gesehen wie folgt angeordnet: Rezi- pient, Kühlfalle, Ölabscheider, Siederaum, Ölsumpf. Ölabscheider sind beispielsweise Dampfsperren, wie Düsenhutdampfsperren (Cold Cap) oder Schalendampfsperren (Baffle). Eine Dampfsperre in Baffle-Form versperrt mit einer gewissen Überlappung die optische Sicht zwischen Pumpe und Behälter. Jedes Öl-Molekül, das in Richtung des Rezipienten fliegt, kommt daher mindestens einmal mit den gekühlten Blechen dieser Dampfsperre in Berührung. Düsenhutdampfsperren werden insbesondere beim Einsatz tiefgekühlter Dampfsperren benutzt, bei denen das tiefgekühlte Öl nur schwer in den Kreislauf der Pumpe zurückgeführt werden. Bei Düsenhutdampfsperren wird das dort kondensierende Öl bei Kühlwassertemperatur kondensiert; es kann daher leicht in den Kreislauf der Pumpe zurückgeführt werden.

Die UV-Strahlungsquelle kann einen oder mehrere UV-Strahler umfassen. Bei den Vakuum-Pumpeneinheiten mit Öldiffusionspumpe kann die UV- Strahlungsquelle zwischen der Kühlfalle und dem Rezipienten, zwischen der Kühlfalle und dem Ölabscheider und/oder zwischen dem Ölabscheider und dem Siederaum angeordnet sein.

Es hat sich bewährt, wenn die UV-Strahlungsquelle zwischen der Kühlfalle und dem Rezipienten angeordnet ist.

Die Anzahl der Öl-Moleküle, die die Kühlfalle in Richtung Rezipient passieren, ist durch den Ölabscheider und die Kühlfalle bereits wesentlich reduziert. Eine zwi- sehen Kühlfalle und Rezipient angeordnete UV-Strahlungsquelle hat den Vorteil, dass nur die durch die Kühlfalle gelangten Öl-Moleküle durch die Bestrahlung zersetzt werden. Da nur ein kleiner Teil der gasförmigen Öl-Moleküle sowohl den Ölabscheider als auch die Kühlfalle passieren können, wird der Einsatz einer kompakten UV-Strahlungsquelle ermöglicht. Vorzugsweise ist die UV-Strahlungsquelle zwischen der Kühlfalle und dem Ölabscheider angeordnet.

Eine solche Anordnung der UV-Strahlungsquelle trägt dazu bei, dass einer Überladung der Kühlfalle entgegengewirkt wird. Eine überladene Kühlfalle geht mit einer verringerten Rückhalteleistung für Öl-Moleküle einher. Darüber hinaus füllt sich die Kühlfalle während des Betriebs mit abgeschiedenen Öl-Molekülen und Restgasen und muss daher regelmäßig entleert werden.

Dadurch, dass die Anzahl der Öl-Moleküle, die in die Kühlfalle eintreten, durch die UV-Strahlungsquelle reduziert ist, können größere Reinigungsintervalle für die Kühlfalle gewählt werden. Hierdurch wird ein einfacher und kostengünstiger Betrieb der Vakuum-Pumpeneinheit ermöglicht.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit ist die UV-Strahlungsquelle zwischen dem Ölabscheider und dem Siederaum angeordnet. Eine solche Anordnung trägt zu einer Verringerung der Anzahl der Öl-Moleküle bei, die in den Ölabscheider gelangen. Auch hierdurch wird die gesamte Rück- strömung von Öl-Molekülen in den Rezipienten verringert.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die UV-Strahlungsquelle ein ringförmig gebogenes Strahlerrohr aufweist. Eine rohrförmige oder kugelförmige Struktur weist eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Vakuum auf. Daher weist die Einhausung des Ansaugraums regelmäßig einen runden Querschnitt auf. Häufig ist die Einhausung darüber hinaus mit einer Wölbung versehen. Eine UV-Strahlungsquelle mit einem ringförmigen gebogenen Strahlerrohr ermöglicht eine gute Bestahlung eines Ansaugraums mit einem runden Querschnitt; sie trägt insbesondere zu einer gleichmäßigen Bestrahlung des Ansaugraums bei. Hierdurch wird hinsichtlich der Zersetzung der Öl-Moleküle eine hohe Effizienz gewährleistet.

Vorzugsweise umfasst die UV-Strahlungsquelle mindestens einen langgestreckten UV-Strahler mit einem Strahlerrohr und einer Strahlerrohr-Längsachse, wobei die Strahlerrohr-Längsachse in der Evakuierungsrichtung verläuft.

Eine UV-Strahlungsquelle mit einem langgestreckten Strahlerrohr kann parallel zur Evakuierungsrichtung ausgerichtet werden. Durch die parallele Anordnung einer oder mehrerer UV-Strahlungsquellen wird ein Bestrahlungsraum mit homo- gener Bestrahlungsstärke erhalten, den die im Gasraum verbliebenen Öl- Moleküle passieren. Insbesondere eine parallele Anordnung mehrerer UV- Strahlungsquellen geht mit einer hohen Bestrahlungsstärke einher.

Ausführungsbeispiel Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und vier Figuren näher beschrieben. Es zeigt in schematischer Darstellung:

Figur 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit mit einer Öldiffusionspumpe, einem Ölabscheider und einer Kühlfalle, bei der die UV-Strahlungsquelle zwischen Kühlfalle und Rezipient angeordnet ist,

Figur 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit mit einer UV-Strahlungsquelle mit einem ringförmig gebogenen Strahlerrohr,

Figur 3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit, bei der die UV-Strahlungsquelle zwischen Ölabscheider und Kühlfalle angeordnet ist, und

Figur 4 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit mit drei UV-Strahlungsquellen.

Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer Vakuum-Pumpeneinheit, der insgesamt die Bezugsziffer 100 zugeordnet ist. Die Vakuum-Pumpeneinheit 100 wird zur Evakuierung eines Rezipienten 105 eingesetzt und umfasst eine Öldiffusionspumpe 101 , einen Ölabscheider 102, eine Kühlfalle 103 und eine UV- Strahlungsquelle 104. Die Evakuierungsrichtung ist durch den Pfeil 106 dargestellt. Die Öldiffusionspumpe 101 weist einen zylindrischen Pumpenkörper 101 b mit einem Ölsumpf 101 c und einem Siederaum 101 d auf, in dem eine Düsenhubdampf- sperre 101 a angeordnet ist. Der Boden des Ölsumpfs 101 c ist mit einer Heizung 101 e versehen.

Bei diesem Pumpentyp wird als Treibmittel Öl verwendet, welches sich im Öl- sumpf 101 c befindet. Das Öl wird zunächst durch die Heizung 101 e erwärmt, so dass im Siederaum 101 d Öldampf erzeugt wird. Der im Siederaum 101 d aufsteigende Öldampf wird durch die Umlenkbleche 101 a in Richtung auf den Ölsumpf abgelenkt. In diesen abgelenkten Öldampf-Strahl diffundieren Gasteilchen aus der Hochvakuumseite ein. Der Öldampf-Strahl kondensiert an den von der Kühlung 101 f gekühlten Wänden; das kondensierte Öl läuft in den Ölsumpf zurück. Die in den Öldampf-Strahl eindiffundierten Gasmoleküle werden über eine Vorvakuumpumpe (nicht dargestellt) ausgetragen.

Um eine Treibmittelrückströmung in den Rezipienten 105 zu verringern ist der Öldiffusionspumpe ein Ölabscheider 102 in Form einer Schalendampfsperre nachgeordnet. An den Ölabscheider 102 schließt sich eine Kühlfalle 103 an. Die Kühlfalle 103 dient der Abtrennung kondensierbarer Komponenten aus der Treibmittelrückströmung. Der Kühlkörper 103a der Kühlfalle 103 ist mit flüssigem Stickstoff gefüllt. Ferner sind Leitbleche 103b zur Rückführung der kondensierten Komponenten in den Siederaum 101 d vorgesehen.

Oberhalb der Kühlfalle 103 ist die UV-Strahlungsquelle 104 angeordnet, die meh- rere UV-Strahler 104a mit jeweils einer Strahlerrohr-Längsachse 104b umfasst. In einer alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) umfasst die UV- Strahlungsquelle 104 genau einen UV-Strahler 104a. Die UV-Strahler 104a weisen ein Strahlerrohr mit einer Strahlerrohr-Länge von 60 mm auf, der Außendurchmesser des Strahlerrohrs beträgt 19 mm. Die UV-Strahler 104a zeichnen sich durch eine Nominal-Leistung von 45 W (bei einem nominalen Lampenstrom von 0,24 A) aus; sie sind für die Emission ultravioletter Strahlung mit einer Hauptemissionslinie bei einer Wellenlänge von 254 nm ausgelegt. Bei einer alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) beträgt die Wellenlänge der Hauptemissionslinie 172 nm oder 185 nm. Die UV-Strahler 104a sind derart angeordnet, dass ihre Strahlerrohr-Längsachsen parallel zueinander und parallel zur Evakuierungsrichtung 106 verlaufen. Die Anzahl der UV-Strahler 104a kann so gewählt werden, dass eine hohe Bestrahlungseffizienz ermöglicht wird.

Sofern in den Figuren 2 bis 4 dieselben Bezugsziffern wie in Figur 1 verwendet sind, so sind damit baugleiche oder äquivalente Bauteile und Bestandteile bezeichnet, wie sie oben anhand der Beschreibung der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lampeneinheit näher erläutert sind.

In Figur 2 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit zur Evakuierung eines Rezipienten 105 dargestellt. Der Vakuum- Pumpeneinheit ist insgesamt die Bezugsziffer 200 zugeordnet ist; sie umfasst eine Öldiffusionspumpe 101 , einen Ölabscheider 102 und eine Kühlfalle 103.

Zwischen dem Rezipienten 105 und der Kühlfalle 103 ist eine UV- Strahlungsquelle 204 mit UV-Strahler 204a angeordnet. Der UV-Strahler 204a weist ein ringförmig gebogenes Strahlerrohr auf, das von einem Hüllrohr 204b halbschalenförmig umgeben ist.

Der UV-Strahler 204a ist gekennzeichnet durch eine Strahlerrohr-Länge von 1 .800 mm bei einem Krümmungsradius von 300 mm. Das Strahlerrohr hat einen runden Querschnitt; der Außendurchmesser des Strahlerrohrs beträgt 30 mm. Der UV-Strahler 204a zeichnet sich durch eine Nominal-Leistung von 720 W (bei einem nominalen Lampenstrom von 4 A) aus. Der UV-Strahler 204a ist für die Emission ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 100 nm bis 300 nm ausgelegt.

Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit 300 mit einer Öldiffusionspumpe 101 , einem Ölabscheider 102 und einer Kühlfalle 103.

Zwischen der Kühlfalle 103 und dem Ölabscheider 102 ist eine UV- Strahlungsquelle 304 angeordnet. Die UV-Strahlungsquelle umfasst vier UV- Strahler 304a mit einem zylinderförmigen Strahlerrohr. Die UV-Strahler 304a sind derart angeordnet, dass die Längsachsen der Strahlerrohre parallel zueinander verlaufen, so dass ein Flächenstrahler entsteht. Die UV-Strahler 304a sind darüber hinaus von einem Hüllrohr 304b umgeben. Die UV-Strahler 304a weisen eine Strahlerrohr-Länge von 200 mm auf, einen Strahlerrohr-Außendurchmesser von 19 mm und eine Nominal-Leistung von 500 W auf. Vorzugsweise beträgt die Strahlerrohr-Länge 200 mm bis 500 mm.

Figur 4 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuum- Pumpeneinheit, der insgesamt die Bezugsziffer 400 zugeordnet ist. Bei der Vakuum-Pumpeneinheit 400 umfasst eine UV-Strahlungsquelle 404 mit drei UV- Strahlern 404a, 404b, 404c. Die UV-Strahler 404a, 404b, 404c weisen ein ringförmig gebogenes Strahlerrohr mit einer Strahlerrohr-Länge von 500 mm, einem Strahlerrohr-Außendurchmesser von 19 mm auf; sie zeichnen sich jeweils durch eine Nominal-Leistung von 500 W aus.

Der UV-Strahler 404a ist zwischen dem Rezipienten 105 und der Kühlfalle 103, der UV-Strahler 404b ist zwischen Kühlfalle 103 und Olabscheider 102 und der UV-Strahler 404c ist zwischen Öl-Abscheider 102 und Öldiffusionpumpe 101 angeordnet.