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JP3563152B2 - Vacuum pump - Google Patents

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JP3563152B2
JP3563152B2 JP12092795A JP12092795A JP3563152B2 JP 3563152 B2 JP3563152 B2 JP 3563152B2 JP 12092795 A JP12092795 A JP 12092795A JP 12092795 A JP12092795 A JP 12092795A JP 3563152 B2 JP3563152 B2 JP 3563152B2
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JP
Japan
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gas
vacuum pump
temperature
flow path
casing
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Application number
JP12092795A
Other languages
Japanese (ja)
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JPH08296557A (en
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辰也 三浦
充 矢作
浩司 柴山
健太郎 下坂
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Ulvac Inc
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Ulvac Inc
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Publication date
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は真空ポンプに関するものであり、特に減圧CVDやドライエッチング等の半導体製造プロセスにおいて生成される常温、常圧或いはそれに近い状態で液化又は固化する気体を排気するためのドライ真空ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体製造装置等において、清浄な真空を作り出すためにシールや潤滑のための油類を使用しないドライ真空ポンプが用いられるようになり、特に、鋳鉄製やステンレス製の多段真空ポンプが広く使用されている。図3はこの鋳鉄製の多段真空ポンプ100のブロック図であり、6段の真空ポンプユニット110、112、114、116、118、120が流路L1 によって直列に接続されている。流路L1 の真空ポンプユニット116と118の間の部分、118と120の間の部分には気体を冷却するための冷却器134、136介装されており、流路L1 を通過する気体が圧縮熱によって極めて高い温度になるのを防ぐため、流路l1 を流過する冷却水によって冷却するようになっている。
【0003】
ところで、半導体製造プロセスのうち、塩素系ガスを用いるアルミニウムのドライエッチングやジクロルシラン(SiH2Cl2 )とアンモニア(NH3 )を原料ガスとして窒化珪素(Si34 )の成膜を行なう減圧CVD等では、反応によって生成される塩化アルミニウム(AlCl3 )ガスや塩化アンモニウム(NH4Cl)ガスが常温、常圧或はそれに近い状態で固化(昇華)するため、このガスが常温近傍の真空ポンプ内に取り込まれることによって固化温度以下に冷却され、固体状の反応生成物となって流路の各部位に付着、堆積する不都合のあることが知られている。
【0004】
一般に物質はその温度と圧力によって、気相、液相、固相の何れかの状態を取る。図2は前記AlCl3 やNH4Clと同様、常温、常圧、或はそれに近い状態で固化するある物質の飽和蒸気圧曲線Sを示す図で、飽和蒸気圧曲線Sより下側(右側)でその物質は気相状態にあり、飽和蒸気圧曲線Sより上側(左側)において液相状態又は固相状態を呈する。この図からも、この飽和蒸気圧曲線Sで示される物質はA点、すなわち常温(例えば25°C)、常圧(例えば1×105 Pa)においては液相状態又は固相状態であることが分かる。
【0005】
ここで、X点の状態にあるこの物質を前記真空ポンプ100で排気することを考える。図3の1段目の真空ポンプユニット110の吸気口近傍の温度は室温にあり、図2のX点の状態にある気体は吸気口の壁に接し冷却されてB点の状態になり液化又は固化し始める。流路L1 を進み真空ポンプユニット112、114、116を通過して圧縮されるに伴い気体の温度は上昇するが、流路L1 を含む真空ポンプユニット112、114、116は鋳鉄製であり熱が放散されにくいのでそれらの温度も上昇する。そして、高温になった気体は4段目の真空ポンプユニット116の下流側で冷却器134によって冷却される。冷却器134は室温の冷却水が流過しているので、その冷却面に接する気体は図2のE点の状態となり、冷化又は固化して冷却器134の冷却面に付着する。
【0006】
液化又は固化しなかった気体は更に真空ポンプユニット118で圧縮され高温になって冷却器136で冷却される。冷却器136にも室温の冷却水が流過しているので、その冷却面に接する気体は図2のF点の状態となり、液化又は固化して冷却器136の冷却面に付着する。そして、真空ポンプユニット120から排気される気体は図2のD点の状態(温度100°C、圧力1×105 Pa)となって常圧雰囲気中へ排出される。
【0007】
このようにして、気体は真空ポンプユニット110の吸気口の近傍でB点の温度(常温)、真空ポンプユニット120の排出口近傍ではD点の温度(100°C)以上になるが、冷却器134、136で冷却されるので、真空ポンプ100は図2における線分BDで示されるような温度勾配を形成していると見做し得る。そして、1段目の真空ポンプユニット110の吸気口の壁面や冷却器134、136の冷却面での液化又は固化によって真空ポンプ100の性能は低下し、極端な場合には閉塞されて運転不能に至ることが予測される。
【0008】
そこで、このような不都合を解消するため特開平1−182582号公報のような真空ポンプも提案されている。図4はその真空ポンプ200のブロック図であり、6段の真空ポンプユニット210、212、214、216、218、220が直列に流路L2 によって接続されており、かつそれぞれには不活性ガス、例えば窒素ガスを吹き込んで気体の分圧を図2の飽和蒸気圧曲線Sよりも下げるための分圧調節機構222、224、226、228、230、232が設けられている。又、流路L2 の真空ポンプユニット216と218の間の部分、218と220の間の部分、220の下流側の部分に設けた冷却器234、236、238の冷却水の流路l2 に対し、冷却水の温度を調節するための冷却水温度調節機構240が設けられており、冷却水の温度を冷却器234、236、238の冷却面において気体が液化又は固化しない温度、すなわち、図2において飽和蒸気圧曲線Sの下側(右側)の気相状態を保持する温度となるように加温調節している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
このような分圧調節機構222、224、226、228、230、232や冷却水温度調節機構240の付加は、真空ポンプ200の製造コストを高め、設置スペースを増大させるばかりでなく、不活性ガスの吹き込みはランニングコストを高くするし、冷却水温度調節機構240が調節トラブルを発生した場合には冷却水が沸騰して機器を破壊させる恐れもある。
【0010】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、減圧CVDやドライエッチング等の半導体製造プロセスにおいて生成される常温、常圧或いはそれに近い状態で液化又は固化する気体を液化又は固化させることなく排気することのできる真空ポンプを提供することを目的とする。
【0011】
【問題点を解決するための手段】
以上の目的は、常温、常圧或いはそれに近い状態で液化又は固化する気体を排気する多段式の真空ポンプであって、前記気体の流路を構成するケーシングを含む主要部品がアルミニウム又はアルミニウム合金で製作されており前記主要部品は運転時に排気側で発生した熱の一部を吸気側へ伝達し、前記吸気側の前記主要部品が、前記吸気側の運転圧力に おいて前記気体が液化または固化する温度以上になるように構成されていることを特徴とする真空ポンプ、によって達成される。
【0012】
【作用】
真空ポンプにおいて気体の流路を構成する主要部品が熱伝導率の大きいアルミニウム又はアルミニウム合金で製作されているので、気体の圧縮熱は直ちに真空ポンプの主要部品の全体に伝達され、かつ主要部品から外部へ放散される。そのため、気体が最も圧縮され、最も温度が高くなる真空ポンプの排気口近傍においても気体の温度は上昇せず、真空ポンプの吸気口近傍は伝達、伝導される圧縮熱によって、吸気口近傍の圧力において当該気体が液化または固化しない温度まで昇温されるので、気体は液化又は固化されない。従って気体は液化又は固化することなく排気される。
【0013】
【実施例】
以下、本発明の実施例による真空ポンプについて、図面を参照して説明する。図1は実施例の真空ポンプ10の主要部の断面図である。すなわち、真空ポンプ10は円筒状のケーシング1内おいて吸気口2から排気口5に至る間に、シリンダ31 、32 、33 、34 、35 、36 と、これらを結ぶ連絡流路41 、42 、43 、44 、45 が設けられている。ケーシング1の吸気側の端面には吸気側カバー6が取り付けられ、排気側の端面には排気側カバー7が取り付けられている。そして、ケーシング1には冷却器や冷却水路を設けていない
【0014】
各シリンダ31 、32 、33 、34 、35 、36 には、ケーシング1の軸心部を貫通する回転軸9に固定した羽根車81 、82 、83 、84 、85 、86 がそれぞれ組み合わされ、6段に圧縮して排気するようになっている。回転軸9の一方の端部は吸気側カバー6に固定したベアリング12に軸支され、その内側においてリップシール13によって気体の流路と大気とシールしている。回転軸9の他方の端部は同じく排気側カバー7に固定したベアリング14に軸支され、その内側においてリップシール15によって気体の流路と大気とをシールしている。各羽根車81 、82 、・・・、86 は回転軸9と共にロータ11を構成し、回転軸9は排気側カバー7の外側において、回転軸9に取り付けたギヤ16を介し、図示しないモータによって駆動される。そして、吸気側カバー6、排気側カバー7、シリンダ31 、32 、・・・、36 と一体的なケーシング1、及びロータ11など気体と接する主要部品は鋳鉄に比して約4倍以上の熱伝導率を有するアルミニウム合金で製作されている。
【0015】
本発明の実施例による真空ポンプ10は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。図2においてX点の状態にある気体は真空ポンプ10の常温にある吸気口2から矢印のように吸気され、その一部は吸気口2の壁に接し冷却されてB点の状態になり液化又は固化するが、大部は各シリンダ31 、32 、33 、34 、35 、36 を通過するに従って圧縮が強められ発熱して、排気口5の近傍においては最も昇温する。
【0016】
この時、アルミニウム合金は熱伝導率が大きいので、圧縮熱は直ちにケーシング1、ロータ11に伝達され、ケーシング1及び排気側カバー7から外部へ放散されると共に、ケーシング1、ロータ11において温度の高い排気口側から温度の低い吸気口側へ伝達されて、吸気口2の近傍のケーシング1の温度、吸気側カバー6の温度及び羽根車81の温度を上昇させる。従って排気口5において気体は図2のD点の状態(温度100°C、圧力1×105Pa)となって矢印のように排出される。又、吸気口2において気体は図2のC点の状態を取るようになり、当初に吸気口2の壁に接して液化又は固化し付着したものも再度気化されるようになる。
【0017】
このようにして気体は吸気口2の近傍でC点の温度、排気口5の近傍ではD点の温度(100°C)となるので実施例の真空ポンプ10は図2における線分CDで示されるようなゆるい温度勾配を形成していると見做し得る。C点、D点は共に飽和蒸気圧曲線Sから下側(右側)へ充分に離れた状態であり、気体は真空ポンプ10によって液化又は固化されることなく排気される。又、この間において気体は充分に冷却されるのでケーシング1ないしはシリンダ31、32 、・・、36 等を冷却する必要がない。
【0018】
以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【0019】
例えば本実施例においては、6段に圧縮して排気を行なう真空ポンプ10について述べたが、本発明は6段未満又は7段以上の多段式の真空ポンプにも適用され得る。
【0020】
又、本実施例においては、円筒状のケーシング1を有する真空ポンプとしたが、円筒の外側面に放熱用のフィンを設けてもよい。
【0021】
又、本実施例においては、真空ポンプの気体の流路を構成する主要部品はアルミニウム合金で製作したものを採用したが、同等の熱伝導率を有するアルミニウムで製作したものを使用してもよい。
【0022】
又、本実施例においては設けていないが、各シリンダ31 、32 、・・、36
内へ気体の分圧を下げるための不活性ガスを吹き込む機構を設けることは何等差し支えない。
【0023】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の真空ポンプは気体の流路を構成するケーシングを含む主要部品を熱伝導率の大きいアルミニウム又はアルミニウム合金で製作しているので高温度になる排気側の熱は吸気側へ容易に伝達されて吸気側の温度を上昇させる。またケーシングを含む主要部品から構成される気体の流路は気体の圧縮熱を除去するための冷却器を具備していないので、排気側から吸気側への熱伝達は阻害されない従って、塩化アルミニウム、塩化アンモニウムや、過熱されておらず飽和蒸気圧曲線に近い状態にある水蒸気のように、常温、常圧或いはそれに近い状態で液化又は固化するような性質を有する気体を排気する場合に、吸気口から排気口に至る間において気相状態が維持されるので、気体の液化又は固化による真空ポンプの性能低下ないしは閉塞は生じない。又、運転開始当初、吸気口において一旦は液化又は固化する気体があったとしても、時間の経過と共にこれらは気化される。
【0024】
更には、気体の圧縮熱は直ちに真空ポンプの流路を構成する主要部品に伝達され外部放散されると共に、高温となる排気側から低温の吸気側へ伝されることによって排気は充分に冷却されるので、流路に圧縮熱を除去するための冷却器を必要とせず、その点においても真空ポンプの製造コストを低下させ、設置スペース的にも余裕を与える。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の真空ポンプの主要部の断面図である。
【図2】排気される物質の飽和蒸気圧曲線を示す図である。
【図3】第1従来例の真空ポンプのブロック図である。
【図4】第2従来例の真空ポンプのブロック図である。
【符号の説明】
1 ケーシング
2 吸気口
1 シリンダ
2 シリンダ
3 シリンダ
4 シリンダ
5 シリンダ
6 シリンダ
1 連絡流路
2 連絡流路
3 連絡流路
4 連絡流路
5 連絡流路
5 排気口
6 吸気側カバー
7 排気側カバー
1 羽根車
2 羽根車
3 羽根車
4 羽根車
5 羽根車
6 羽根車
9 回転軸
10 実施例の真空ポンプ
11 ロータ
[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a vacuum pump, and more particularly to a dry vacuum pump for exhausting a gas which is liquefied or solidified at a normal temperature, a normal pressure or a state close to the normal temperature, which is generated in a semiconductor manufacturing process such as low pressure CVD and dry etching.
[0002]
[Prior art]
In recent years, dry vacuum pumps that do not use oils for sealing and lubrication have been used in semiconductor manufacturing equipment and the like in order to create a clean vacuum, and in particular, multi-stage vacuum pumps made of cast iron or stainless steel have been widely used. Have been. Figure 3 is a block diagram of a multi-stage vacuum pump 100 of this cast iron, a vacuum pump unit 110,112,114,116,118,120 six stages are connected in series by the flow path L 1. Portions between the flow path L 1 of the vacuum pump unit 116 and 118, the portion between the 118 and 120 are cooler 134 and 136 interposed for cooling the gas passing through the flow path L 1 since the gas is prevented from become extremely high temperature by the heat of compression, so as to cool by the cooling water flowing through the flow path l 1.
[0003]
By the way, in the semiconductor manufacturing process, low-pressure CVD for dry etching of aluminum using a chlorine-based gas or film formation of silicon nitride (Si 3 N 4 ) using dichlorosilane (SiH 2 Cl 2 ) and ammonia (NH 3 ) as source gases. In such a case, an aluminum chloride (AlCl 3 ) gas or an ammonium chloride (NH 4 Cl) gas generated by the reaction solidifies (sublimates) at normal temperature, normal pressure or a state close to it, so that this gas is a vacuum pump near normal temperature. It is known that there is an inconvenience of being cooled to a solidification temperature or lower by being taken in, becoming a solid-state reaction product, and adhering and accumulating on each part of the flow path.
[0004]
Generally, a substance takes one of a gas phase, a liquid phase, and a solid phase depending on its temperature and pressure. FIG. 2 is a diagram showing a saturated vapor pressure curve S of a substance which solidifies at normal temperature, normal pressure, or in a state close to normal temperature, similar to AlCl 3 and NH 4 Cl, and is lower than the saturated vapor pressure curve S (right side). , The substance is in a gaseous state, and exhibits a liquid state or a solid state above (left side) the saturation vapor pressure curve S. From this figure, it can be seen that the substance indicated by the saturated vapor pressure curve S is in a liquid state or a solid state at the point A, that is, at normal temperature (for example, 25 ° C.) and normal pressure (for example, 1 × 10 5 Pa). I understand.
[0005]
Here, it is considered that the substance in the state of the point X is evacuated by the vacuum pump 100. The temperature near the suction port of the first-stage vacuum pump unit 110 in FIG. 3 is at room temperature, and the gas in the state at the point X in FIG. 2 contacts the wall of the suction port and is cooled to the state at the point B to be liquefied or Start to solidify. The temperature of the gas with the compressed passes through the vacuum pump unit 112, 114, 116 proceeds the flow path L 1 is increased, but the vacuum pump unit 112, 114, 116 including the flow path L 1 is made of cast iron Their temperature rises because heat is not easily dissipated. The high-temperature gas is cooled by the cooler 134 on the downstream side of the fourth-stage vacuum pump unit 116. Since the cooling water at room temperature flows through the cooler 134, the gas in contact with the cooling surface is in the state of point E in FIG. 2 and is cooled or solidified and adheres to the cooling surface of the cooler 134.
[0006]
The gas that has not been liquefied or solidified is further compressed by the vacuum pump unit 118 to a high temperature and cooled by the cooler 136. Since the cooling water at room temperature is also flowing through the cooler 136, the gas in contact with the cooling surface is in a state of a point F in FIG. 2 and is liquefied or solidified and adheres to the cooling surface of the cooler 136. Then, the gas exhausted from the vacuum pump unit 120 is in the state of point D in FIG. 2 (temperature: 100 ° C., pressure: 1 × 10 5 Pa) and is discharged into the normal pressure atmosphere.
[0007]
In this way, the gas reaches the temperature at the point B (normal temperature) near the inlet of the vacuum pump unit 110 and the temperature at the point D (100 ° C.) near the outlet of the vacuum pump unit 120. Since it is cooled at 134 and 136, the vacuum pump 100 can be regarded as forming a temperature gradient as shown by the line segment BD in FIG. The performance of the vacuum pump 100 is degraded by liquefaction or solidification on the wall surface of the suction port of the first-stage vacuum pump unit 110 and the cooling surfaces of the coolers 134 and 136. It is expected to reach.
[0008]
In order to solve such a problem, a vacuum pump as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-182852 has been proposed. Figure 4 is a block diagram of the vacuum pump 200, and vacuum pump unit 210,212,214,216,218,220 six stages are connected in series by the flow path L 2, and are each an inert gas For example, partial pressure adjusting mechanisms 222, 224, 226, 228, 230, and 232 for blowing a nitrogen gas to lower the partial pressure of the gas below the saturated vapor pressure curve S in FIG. 2 are provided. Further, the flow path l 2 of the cooling water of the coolers 234, 236, 238 provided in the part between the vacuum pump units 216 and 218 in the flow path L 2 , the part between 218 and 220, and the part downstream of 220. In contrast, a cooling water temperature adjustment mechanism 240 for adjusting the temperature of the cooling water is provided, and the temperature of the cooling water is set to a temperature at which gas does not liquefy or solidify on the cooling surfaces of the coolers 234, 236, and 238, that is, In FIG. 2, the heating is adjusted so as to be a temperature at which the gas phase state on the lower side (right side) of the saturated vapor pressure curve S is maintained.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The addition of the partial pressure adjusting mechanisms 222, 224, 226, 228, 230, 232 and the cooling water temperature adjusting mechanism 240 not only increases the manufacturing cost of the vacuum pump 200 and increases the installation space, but also increases the inert gas. Blowing increases the running cost, and when the cooling water temperature adjustment mechanism 240 causes an adjustment trouble, the cooling water may boil to destroy the equipment.
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and is intended to exhaust a gas that is liquefied or solidified at a normal temperature, a normal pressure or a state close to the normal temperature generated in a semiconductor manufacturing process such as low-pressure CVD or dry etching without liquefying or solidifying. It is an object to provide a vacuum pump which can be used.
[0011]
[Means for solving the problem]
Above purpose, room temperature, a normal pressure or a multistage vacuum pump for exhausting the gas to be liquefied or solidified in a state close to it, the main components including a casing which constitutes the flow path of the gas in the aluminum or aluminum alloy are manufactured, the main component transmits a part of the heat generated in the exhaust side during the operation to the intake side, the major part of the intake side, Oite the gas to the operating pressure of the intake side liquefied or This is achieved by a vacuum pump characterized by being configured to be at or above the temperature at which it solidifies .
[0012]
[Action]
Since the main parts constituting the gas flow path in the vacuum pump are made of aluminum or aluminum alloy having high thermal conductivity, the heat of gas compression is immediately transmitted to all of the main parts of the vacuum pump, and from the main parts. Dissipated outside. Therefore, the temperature of the gas does not rise even in the vicinity of the exhaust port of the vacuum pump where the gas is compressed most and the temperature becomes highest , and the pressure in the vicinity of the intake port is generated by the transmitted and transmitted heat of compression near the intake port of the vacuum pump. Since the temperature is raised to a temperature at which the gas does not liquefy or solidify, the gas is not liquefied or solidified. Thus, the gas is exhausted without liquefaction or solidification.
[0013]
【Example】
Hereinafter, a vacuum pump according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a main part of a vacuum pump 10 according to an embodiment. That is, the vacuum pump 10 while leading to the outlet 5 from the inlet port 2 and have contact within the cylindrical casing 1, a cylinder 3 1, 3 2, 3 3, 3 4, 3 5, 3 6, contact connecting these passage 4 1, 4 2, 4 3, 4 4, 4 5 are provided. An intake side cover 6 is attached to an intake side end surface of the casing 1, and an exhaust side cover 7 is attached to an exhaust side end surface. The casing 1 is not provided with a cooler or a cooling water passage .
[0014]
Each of the cylinders 3 1 , 3 2 , 3 3 , 3 4 , 3 5 , 3 6 has an impeller 8 1 , 8 2 , 8 3 , 8 4 fixed to a rotating shaft 9 passing through the axis of the casing 1. , 8 5 , and 8 6 are combined, and are compressed and exhausted in six stages. One end of the rotating shaft 9 is supported by a bearing 12 fixed to the intake-side cover 6, and a lip seal 13 seals a gas flow path and the atmosphere inside the bearing 12. The other end of the rotating shaft 9 is supported by a bearing 14 similarly fixed to the exhaust side cover 7, and a gas flow path and the atmosphere are sealed by a lip seal 15 on the inner side. Each impeller 8 1, 8 2,..., 8 6 constitutes the rotor 11 together with the rotating shaft 9, the rotation shaft 9 outside the exhaust side cover 7, via a gear 16 attached to the rotary shaft 9, shown Not driven by a motor. Then, the intake side cover 6, the exhaust-side cover 7, the cylinder 3 1, 3 2, ..., 3 6 integral with the casing 1, and the main component in contact with a gas such as the rotor 11 is about four times in comparison with cast iron It is made of an aluminum alloy having the above thermal conductivity.
[0015]
The vacuum pump 10 according to the embodiment of the present invention is configured as described above. Next, its operation will be described. In FIG. 2, the gas at the point X is sucked from the suction port 2 at normal temperature of the vacuum pump 10 as shown by an arrow, and a part of the gas contacts the wall of the suction port 2 and is cooled to the state at the point B to liquefy. or is solidified, most compresses the intensified heating according passing through the cylinders 3 1, 3 2, 3 3, 3 4, 3 5, 3 6, most temperature increase in the vicinity of the exhaust port 5 .
[0016]
At this time, since the aluminum alloy has a high thermal conductivity, the compression heat is immediately transmitted to the casing 1 and the rotor 11 and is radiated to the outside from the casing 1 and the exhaust-side cover 7, and the casing 1 and the rotor 11 have a high temperature. It is transmitted from the exhaust port side to a lower inlet side temperature, a temperature adjacent to the casing 1 of the intake port 2 to raise the temperature of the temperature and the impeller 8 1 on the intake side cover 6. Accordingly, the gas at the exhaust port 5 is in the state of point D in FIG. 2 (temperature: 100 ° C., pressure: 1 × 10 5 Pa) and is discharged as indicated by the arrow. In addition, the gas at the intake port 2 comes to take the state of the point C in FIG. 2, and the liquefied or solidified substance that first comes into contact with the wall of the intake port 2 is vaporized again.
[0017]
In this way, the gas reaches the temperature at the point C near the intake port 2 and the temperature at the point D (100 ° C.) near the exhaust port 5, so that the vacuum pump 10 of the embodiment is shown by the line segment CD in FIG. It can be considered that a gentle temperature gradient is formed. The points C and D are both sufficiently away from the saturated vapor pressure curve S downward (to the right), and the gas is exhausted by the vacuum pump 10 without being liquefied or solidified. Also, the casing 1 or the cylinder 3 1, 3 2 since the gas is sufficiently cooled in the meantime, ..., there is no need to cool the 3 6, and the like.
[0018]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is, of course, not limited thereto, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
[0019]
For example, in the present embodiment, the vacuum pump 10 for evacuating by compressing to six stages has been described, but the present invention can also be applied to a multi- stage vacuum pump having less than six stages or seven or more stages.
[0020]
Further, in this embodiment, the vacuum pump having the cylindrical casing 1 is used. However, fins for heat radiation may be provided on the outer surface of the cylinder.
[0021]
Further, in the present embodiment, the main parts constituting the gas flow path of the vacuum pump are made of aluminum alloy, but those made of aluminum having the same thermal conductivity may be used. .
[0022]
Although not provided in this embodiment, the cylinders 3 1, 3 2, ..., 3 6
There is no problem in providing a mechanism for blowing an inert gas for lowering the partial pressure of the gas into the inside.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, in the vacuum pump of the present invention, since the main parts including the casing constituting the gas flow path are made of aluminum or aluminum alloy having a high thermal conductivity , the heat on the exhaust side, which becomes high in temperature, is taken into the intake air. Easily transmitted to the side to increase the temperature on the intake side . Further, since the gas flow path composed of the main parts including the casing does not have a cooler for removing the heat of compression of the gas, heat transfer from the exhaust side to the intake side is not hindered . Therefore , a gas having a property of liquefying or solidifying at normal temperature, normal pressure or in a state close to it, such as aluminum chloride, ammonium chloride, or steam that is not overheated but is close to a saturated vapor pressure curve is exhausted. In this case, since the gaseous phase is maintained from the intake port to the exhaust port, the performance of the vacuum pump is not deteriorated or clogged due to liquefaction or solidification of gas. Also, at the beginning of the operation, even if there is gas that once liquefies or solidifies at the intake port, these are vaporized over time.
[0024]
Furthermore, with compression heat of the gas is dissipated to the outside is transmitted immediately to the main components constituting the flow path of the vacuum pump, heat who are exhausted by Rukoto are sufficiently from the exhaust side to be hot to the cold intake side Since the cooling is performed, a cooler for removing the heat of compression is not required in the flow path . In this respect, the manufacturing cost of the vacuum pump is reduced, and the installation space is given a margin.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a vacuum pump according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a saturated vapor pressure curve of a substance to be exhausted.
FIG. 3 is a block diagram of a vacuum pump according to a first conventional example.
FIG. 4 is a block diagram of a vacuum pump according to a second conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Casing 2 Inlet 3 1 Cylinder 3 2 Cylinder 3 3 Cylinder 3 4 Cylinder 3 5 Cylinder 3 6 Cylinder 4 1 Communication channel 4 2 Communication channel 4 3 Communication channel 4 4 Communication channel 4 5 Communication channel 5 Exhaust Mouth 6 Intake side cover 7 Exhaust side cover 8 1 impeller 8 2 impeller 8 3 impeller 8 4 impeller 8 5 impeller 8 6 impeller 9 Rotating shaft 10 Vacuum pump 11 of embodiment

Claims (3)

常温、常圧或いはそれに近い状態で液化又は固化する気体を排気する多段式の真空ポンプであって、前記気体の流路を構成するケーシングを含む主要部品がアルミニウム又はアルミニウム合金で製作されており
前記主要部品は運転時に排気側で発生した熱の一部を吸気側へ伝達し、前記吸気側の前記主要部品が、前記吸気側の運転圧力において前記気体が液化または固化する温度以上になるように構成されている
ことを特徴とする真空ポンプ。
Normal temperature, a normal pressure or a multistage vacuum pump for exhausting the gas to be liquefied or solidified in a state close to it, the main components including a casing which constitutes the flow path of the gas are made of aluminum or an aluminum alloy,
The main parts transfer a part of heat generated on the exhaust side during operation to the intake side, so that the main parts on the intake side are at or above the temperature at which the gas liquefies or solidifies at the operating pressure on the intake side. wherein the vacuum pump <br/> that are configured.
前記流路に前記気体の圧縮熱を除去するための冷却器を具備していない請求項1に記載の真空ポンプ。The vacuum pump according to claim 1, wherein the flow path does not include a cooler for removing heat of compression of the gas. 前記気体の排気がシール及び潤滑のための油類を使用することなく行われる請求項1又は請求項2の記載の真空ポンプ。3. The vacuum pump according to claim 1, wherein the gas is exhausted without using oil for sealing and lubrication.
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