專利名稱:用于清潔真空泵的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于清潔真空泵的方法,該真空泵包括具有至少一個(gè)泵轉(zhuǎn)子的泵室。
背景技術(shù):
在這種真空泵的各種應(yīng)用中,具有在運(yùn)行期間形成雜質(zhì)并且雜質(zhì)聚積在吸入室 (泵室)中的問(wèn)題。這里應(yīng)用例如為MOCVD過(guò)程、LPCVD過(guò)程、PECvVD過(guò)程、PVD過(guò)程或光伏模塊的層壓。這些過(guò)程是使用處理氣體的過(guò)程或者在處理室中形成反應(yīng)產(chǎn)物的過(guò)程,其中反應(yīng)產(chǎn)物由于壓力/溫度條件而在真空泵中分解或與彼此反應(yīng)。結(jié)果,形成在層中生長(zhǎng)或作為灰塵而存在的顆粒。例如,真空泵的這樣一種應(yīng)用是利用真空泵沉積用于制造太陽(yáng)能電池的透明導(dǎo)電氧化層(TC0層)。例如,TCO層由水和二乙基鋅的組合制成。水和二乙基鋅可以在大氣壓下相當(dāng)劇烈地反應(yīng)。在幾個(gè)毫巴的低壓下,反應(yīng)是顯著更緩慢的。因此,為了形成TCO層, 使這兩種材料在處理室中的真空下反應(yīng),以強(qiáng)迫緩慢的反應(yīng)。水和二乙基鋅之間的反應(yīng)的副產(chǎn)物是灰塵顆粒形式的雜質(zhì),這些雜質(zhì)引起在泵殼和轉(zhuǎn)子上的聚積。這些反應(yīng)還可以在泵中發(fā)生。這種聚積使泵的最大運(yùn)行時(shí)間降低。清潔真空泵是麻煩且費(fèi)時(shí)的,并且通常需要將泵整體拆卸下來(lái)。從DE 10 2004 063 058 Al中已知用于清潔真空螺桿泵的沖洗方法,其中,泵在以額定旋轉(zhuǎn)速度運(yùn)行時(shí)利用清潔流體被沖洗,清潔流體為沖洗流體和沖洗氣體的混合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于清潔真空泵而無(wú)需從裝置拆卸或拆除泵的簡(jiǎn)單方法。根據(jù)本發(fā)明的方法由權(quán)利要求1中的特征限定。泵室被填充例如酸、堿、溶劑或軟化劑形式的清潔流體。使轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)將使清潔溶液分布在泵室中,使得清潔溶液還將到達(dá)泵室中難以接近的部分。通過(guò)使轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng),形成了清潔液體和溶解的雜質(zhì)的混合物。該混合物隨后被從泵室排出。借助于清潔液體溶解雜質(zhì)代表了簡(jiǎn)單的清潔方法,可以利用該清潔方法增加真空泵的最大運(yùn)行時(shí)間。如果使用該清潔方法,可以避免聚積了雜質(zhì)的的泵的堵塞,因此避免泵的可能的損壞或者甚至是破壞。該清潔方法比常規(guī)的簡(jiǎn)單沖洗方法更高效。與常規(guī)的方法相比,清潔過(guò)程的持續(xù)時(shí)間減小,由此泵的可用有用時(shí)間增大。與在泵以額定旋轉(zhuǎn)速度運(yùn)行時(shí)使用沖洗流體的已知沖洗方法相比,優(yōu)點(diǎn)是能夠通過(guò)獨(dú)立于沖洗過(guò)程本身將清潔液體填充到泵室中以及在泵室中分布清潔液體而更好地溶解雜質(zhì)。這在清潔過(guò)程不是在泵以額定旋轉(zhuǎn)速度運(yùn)行時(shí)執(zhí)行的情況下是特別真實(shí)的。為此,泵室入口和泵室出口必須被關(guān)閉,并且泵室必須完全充滿清潔液體。在清潔過(guò)程之后, 可以例如使用已知的沖洗方法沖洗真空泵。
在清潔液體排出之后,泵室利用諸如水之類的沖洗液體被沖洗,然后在泵重新啟動(dòng)之前被干燥。清潔液體可以是酸性清潔溶液。該酸性清潔溶液溶解包含鋅的沉積物。為了提高清潔方法的效率,泵室有利地被清潔液體再填充,并且液體通過(guò)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)而分布在泵室中,以使新的清潔液體將到達(dá)仍然剩余的沉積物以溶解該沉積物。因?yàn)槿芙獾某练e物用盡了清潔液體,所以反復(fù)的再填充和轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)對(duì)提高效率而言可能是必要的。在將清潔液體填充到泵室中之前,泵的運(yùn)行應(yīng)當(dāng)被停止。然后,泵室入口和泵室出口被關(guān)閉。特別有利的是在清潔過(guò)程中使可能的二次氣體從泵室逸出。例如,二次氣體是氮?dú)?,氮?dú)庥米鞅檬液袜徑拥谋棉D(zhuǎn)子傳動(dòng)裝置殼體之間的密封氣體(“密封軸清洗”)或用作用來(lái)防止壓縮氣體冷凝的氣鎮(zhèn)。例如,氣鎮(zhèn)供應(yīng)被停止,并且密封氣體流動(dòng)減小。出于通風(fēng)的目的,可以在泵室的上部中制造脫氣開口,二次氣體可以通過(guò)該脫氣開口從泵室向上逸出到大氣中。二次氣體可能阻止清潔液體的均勻分布,從而削弱清潔過(guò)程的效率。脫氣開口可以設(shè)有可移除的塞子。為了二次氣體的逸出,可以在脫氣開口上設(shè)置脫氣管道,逸出的二次氣體通過(guò)該脫氣管道被引導(dǎo)到大氣。優(yōu)選地,脫氣管道與用于泵室出口的排氣線路相連。如果使用酸性清潔溶液,那么清潔溶液的酸度應(yīng)當(dāng)足夠高以用于高效的清潔,并且在該方面,應(yīng)當(dāng)足夠低以避免對(duì)泵構(gòu)件的任何不必要的腐蝕。這些特性給定在2%至 15%之間的酸度。特別有利的酸度為大約10%。用于在清潔液體中使用的有利的酸為檸檬酸。
下面是參照附圖進(jìn)行的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述。在圖中圖1是具有泵室和泵轉(zhuǎn)子的真空泵的截面圖,以及圖2是圖1的放大詳圖。
具體實(shí)施例方式示出的真空泵10包括泵室12(吸入室),轉(zhuǎn)子14支撐在泵室12中,用于軸向壓縮。轉(zhuǎn)子14經(jīng)由布置在泵室12外并包含在傳動(dòng)裝置隔室16中的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。泵室12 被外殼18圍住。外殼18具有泵室入口 20和泵室出口 22。轉(zhuǎn)子14的軸15穿過(guò)外殼18和傳動(dòng)裝置隔室16之間的通道17從泵室12進(jìn)入傳動(dòng)裝置隔室16。在圖2中詳細(xì)地示出了通道17。脫氣開口 M形成在外殼的頂部中,脫氣管道沈設(shè)置在脫氣開口 M上。脫氣管道 26與排氣線路30相連,排氣線路30與泵室出口 22相連。當(dāng)利用水蒸汽和二乙基鋅使真空泵運(yùn)行時(shí),這些物質(zhì)隨著壓力上升而反應(yīng)并且在泵室中形成鋅或氧化鋅形式的金屬或氧化沉積物。為了溶解這些雜質(zhì),首先,泵10的運(yùn)行被停止,并且泵室入口 20以及泵室出口 22被關(guān)閉。然后,泵室12被充滿包含檸檬酸的清潔溶液形式的清潔液體觀。轉(zhuǎn)子14的隨后運(yùn)動(dòng)使清潔溶液觀均勻地分布,并因此到達(dá)泵室12中的所有內(nèi)表面,尤其是還到達(dá)泵和轉(zhuǎn)子的難以接近的部分。清潔液體使沉積物溶解并且形成具有該溶解的沉積物的溶液。通過(guò)反復(fù)地再填充新的清潔液體觀并使轉(zhuǎn)子14運(yùn)動(dòng)以分配清潔液體,仍然新的清潔液體能夠到達(dá)剩余的雜質(zhì)并且還將溶解這些雜質(zhì)。為了防止二次氣體的聚積使清潔溶液遠(yuǎn)離沉積物,通過(guò)脫氣開口 M將二次氣體排空。因?yàn)槊摎忾_口 M形成在外殼18的頂部中,所以二次氣體能夠以向上上升穿過(guò)清潔溶液的氣泡的形式通過(guò)脫氣開口 M逸出。脫氣管道沈設(shè)置在脫氣開口 M上,該管道將逸出的二次氣體排出到大氣中。在圖1中示出的實(shí)施方式中,脫氣管道沈被引導(dǎo)到泵室出口 22的排氣線路30中。氮?dú)馐堑湫偷亩螝怏w。例如,氮?dú)庥米鳉怄?zhèn)以在泵運(yùn)行期間避免水蒸汽的冷凝。 氮?dú)膺€用作密封氣體以密封從傳動(dòng)裝置隔室16到泵室12中的轉(zhuǎn)子軸的通道17,使得沒(méi)有雜質(zhì)能夠從泵進(jìn)入傳動(dòng)裝置隔室,并且清潔液體不能夠逸出到傳動(dòng)裝置隔室中。在這一點(diǎn)上,密封氣體經(jīng)由密封氣體供應(yīng)線路32供應(yīng)到軸密封件36的間隙34,并且從間隙34流到泵室12中。使用密封氣體氮?dú)?,在通?7的出口側(cè)38的區(qū)域中形成了氣體的密封聚積, 這能夠防止清潔液體觀侵入到要密封的區(qū)域中。為了避免密封氣體聚積超過(guò)該區(qū)域并遮蔽要清潔的表面,需要排出口。該排出口是通過(guò)在通道17的出口側(cè)38上方形成脫氣開口 24而實(shí)現(xiàn)的,這是因?yàn)閺拈g隙34泄漏的密封氣體在泵室12內(nèi)的清潔液體觀中上升并且聚積在通道出口側(cè)38上方的區(qū)域中。密封氣體被通過(guò)脫氣開口 M排出。在雜質(zhì)已經(jīng)溶解在清潔溶液中之后,清潔液體28與溶解的雜質(zhì)一起被從泵室12 排出。然后,泵室12被以清水沖洗并隨后被干燥。此處,特別地,可以使用從現(xiàn)有技術(shù)已知的沖洗方法。在干燥之后,清潔過(guò)程終止,并且真空泵10可以被重新啟動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于清潔真空泵(10)的方法,所述真空泵(10)包括具有至少一個(gè)泵轉(zhuǎn)子(14) 的泵室(12),其特征在于以下步驟a)將清潔液體08)填充到所述泵室(1 中,b)使所述清潔液體08)分布在所述泵室(1 中,c)利用所述清潔液體0 溶解雜質(zhì),d)從所述泵室(1 中排出所述清潔液體08)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于以下的進(jìn)一步的步驟e)利用沖洗液體沖洗所述泵室(12),f)使所述泵室(1 干燥。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述清潔液體08)是酸性清潔溶液,和/或所述沖洗液體是水。
4.如權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過(guò)使所述轉(zhuǎn)子(14)運(yùn)動(dòng)而使所述清潔液體分布在所述泵室(1 中。
5.如權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟a)之前,所述泵的運(yùn)行被停止、和/或所述泵室入口 OO)和所述泵室出口 0 被關(guān)閉。
6.如權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,步驟a)至c)被重復(fù)。
7.如權(quán)利要求1至6中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述清潔液體08)包含檸檬酸并且具有大約2%至15%的酸度。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,酸度為10%。
9.如權(quán)利要求1至8中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,停止向所述泵室(12)的氣鎮(zhèn)供應(yīng),所述氣鎮(zhèn)防止壓縮氣體冷凝。
10.如權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,減小所述泵室(12)和鄰接的所述泵轉(zhuǎn)子(14)的傳動(dòng)裝置隔室之間的密封氣體區(qū)域。
11.如權(quán)利要求1至10中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述泵室(12)的頂部中設(shè)置脫氣開口(M),使得氣體聚積能夠通過(guò)所述脫氣開口 04)從所述泵室(1 逸出,所述氣體聚積防止所述清潔液體08)與要去除的雜質(zhì)反應(yīng)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述脫氣開口04)設(shè)置在從所述傳動(dòng)裝置隔室(16)到所述泵室(12)的轉(zhuǎn)子軸通道(17)的出口側(cè)(38)上方的區(qū)域中。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,脫氣管道06)設(shè)置在所述脫氣開口 (24)上,氣體逸出通過(guò)所述管道06)被引導(dǎo)到大氣中。
14.如權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,脫氣管道06)設(shè)置在所述脫氣開口 (24)上,所述管道通到連接于所述泵室出口 02)的排氣線路(30)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于清潔真空泵(10)的有效方法,真空泵(10)包括具有至少一個(gè)泵轉(zhuǎn)子(14)的泵室(12),所述方法的特征在于以下步驟a)利用清潔液體(28)對(duì)泵室(12)進(jìn)行填充,b)使清潔液體(28)分布在泵室(12)中,c)利用清潔液體(28)溶解雜質(zhì),以及d)從泵室(12)中排出清潔液體(28)。
文檔編號(hào)B08B3/08GK102202805SQ200980142434
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者哈根·格特利希, 斯特凡·施奈德, 英戈·坎嫩 申請(qǐng)人:厄利孔太陽(yáng)能特魯巴赫公司, 厄利孔萊博爾德真空技術(shù)有限責(zé)任公司