Neue ölfreie, trockenverdichtende Schraubenvakuumpumpe

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Varodry haben die Entwickler von Leybold die neue 100 Prozent ölfreie, trockenverdichtende Schraubenpumpe getauft. Diese Industrie-Vakuumpumpen wird zunächst in den Baugrößen für 65 m³/h und 100 m³/h angeboten. Die Baugrößen für 160 und 200 m³/h sind bereits in Vorbereitung.

Mit der Robustheit dieser Vakuumpumpen soll sich die Varodry Serie besonders für industrielle Prozessen eignen. Denn hier müssen die Pumpen nicht nur saubere Luft fördern, sondern es werden auch Verschmutzungen, Partikel, Ausgasungen sowie Dämpfe in die Pumpe eingetragen. Prozesse laufen auch nicht immer stabil, so dass auch weitere Störfaktoren auftreten können. Die Pumpen müssen in der Lage sein, all dies zu tolerieren. Schraubenpumpen fördern störende Partikel einfach mit. Zudem sind die Pumpen in der Lage, auch mit Dämpfen bestens umzugehen. Ein integrierter Schalldämpfer macht die Pumpen leise.

Die variable Anordnung des Einlassflansches ermöglicht eine flexible Platzierung der Pumpe innerhalb der Anlage. Die Position des Austrittsflansches an der niedrigsten Stelle der Pumpe sichert das Austragen von Flüssigkeiten oder kondensierten Dämpfen. Dies verhindert eine mögliche Rostbildung und trägt zur Prozesssicherheit bei.

Die Pumpen sind für den Dauerbetrieb bei jedem beliebigen Ansaugdruck ausgelegt und resistent auch gegenüber wiederholten Schockbelüftungen. Ohne Überlastungen können beliebig viele Zyklen gefahren werden.

Im Gegensatz zu trockenverdichtenden Schraubenpumpen ist diese komplett ölfrei. Es besteht keine Möglichkeit der Ölmigration vom Getrieberaum in den Schöpfraum. Antrieb und Synchronisation erfolgen über einen High-Tech-Zahnriemen, der bei Bedarf vom Nutzer in
wenigen Minuten selbst wechselbar ist.

Laut Unternehmensangaben entfallen bei der Varodry „die bei anderen Schraubenpumpen notwendigen Ölwechsel. Es ist also ausgeschlossen, dass Öl zum Prozess verschleppt wird, aus der Pumpe ausgeblasen wird oder beim Getriebeölwechsel unter die Pumpe tropft. Somit ist die Varodry die erste Pumpe auf dem Markt, die zu hundert Prozent ölfrei ist, was einen substantiellen Beitrag zur Kostensenkung und Anlagenreinheit ermöglicht.“

Diese Schraubenpumpe verfügt dank der kompletten Luftkühlung über ein moderates Temperaturprofil. Die niedrigen internen Temperaturen, die abhängig vom jeweiligen Betriebspunkt maximal 100 bis 130 °C erreichen, erlauben auch die Förderung von temperatursensitiven Medien, bei denen häufig eine sofortige Reaktion oder Zersetzung verhindert wird, was zur Bildung von Belägen im Schöpfraum führen kann. „Diese moderate Temperatur stellt für viele Anwendungen das Optimum dar,“ so eine Leybold-Information,“und erlaubt einen langfristigen Betrieb ohne den Bedarf einer Reinigung des Schöpfraums.

Das Einsatzspektrum

  • Bei optischen Beschichtungen können im Sputter-Prozess harte Stäube anfallen. Eine trockenverdichtende Schraubenpumpe pustet diesen Staub einfach aus.
  • In Trocknungsprozessen und industriellen Reinigungsanlagen ist die Vakuumtrocknung eines der am besten geeigneten Verfahren, um massive Teile zu trocknen, da Waschflüssigkeiten auch aus Vertiefungen oder Bohrungen entfernt werden.
  • Die hohe Dampfverträglichkeit ist auch eine Voraussetzung für eine erfolgreiche Kryopumpen-Regeneration. Kryopumpen speichern die gefrorenen Gase in ihrem Inneren und benötigen eine regelmäßige Regeneration, während der die Pumpe erwärmt und die gespeicherten Gase freigegeben werden. Diese müssen dann von der Vakuumpumpe abgepumpt werden, wobei große Mengen an Wasserdampf anfallen.
  • In der Gefriertrocknung – sei es bei pharmazeutischer- oder in der Lebensmittelgefriertrocknung – werden diese Vakuumpumpen ebenso eingesetzt.
  • Auch in der Lithium-Ionen-Batteriefertigung und bei der Herstellung von Stromspeichern sind Trocknungsanwendungen notwendig.
  • Bei Composite-Anwendungen muss das Harz vor dem Einsatz entgast werden um die Blasenfreiheit zu garantieren. Während der anschließenden Infiltration werden die Harze dann in das vorevakuierte Gewebe eingezogen. Bei beiden Prozessschritten entgasen die Harze und Dämpfe treten in die Pumpe ein, die diese vertragen muss. Hier kommt auch das moderate Temperaturprofil der Varodry zum Tragen, das eine Belagsbildung weitestgehend verhindert.
  • Typische Plasmaanwendungen sind die Teilereinigung, Oberflächenaktivierung oder Sterilisation, bei der Bakterien durch die heißen Plasmagase abgetötet werden ohne eine echte Aufheizung der oft Temperaturempfindlichen Produkte. In Plasmaanwendungen wird die Kammer typischerweise auf einen Druck von <1 mbar abgepumpt, Plasmagase wie z.B. O2 oder H2O2 werden eingelassen und im Anschluss das Plasma gezündet. Die Pumpen müssen dabei die Plasmagase sowie die „verbrannten“ Nebenprodukte handhaben. Bei Plasmaprozessen ist es zumeist schwierig die Gase zu definieren, die die Pumpe absaugen muss. Eine trockenverdichtende Pumpe ist deswegen für diese Anwendungsfälle sehr geeignet, weil sie fast alle involvierten Stoffe störungsfrei fördern kann.

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