Anwendung

Vorpumpen für Hochvakuum und Beschleuniger

Beschleuniger, Speicherringe, Strahlrohre, Laser und Ionenquellen arbeiten im Hoch- und Ultrahochvakuum, das Turbopumpen oder Kryopumpen erzeugen. Eine Turbopumpe braucht eine Vorpumpe, die den Druck an ihrem Auslass niedrig hält, eine Kryopumpe eine Vorpumpe zum Vorevakuieren und Regenerieren. Pfeiffer Vacuum beschreibt die Pumpenkette, in der die Vorpumpe bis etwa 10⁻³ hPa evakuiert, damit die Hochvakuumpumpe Drücke unter 10⁻⁷ hPa erreicht. Hier finden Sie, wie die Anwendung funktioniert, welches Vakuum die Hersteller nennen und welche ihrer Serien dafür vorgesehen sind – 184 Modelle von 4 Herstellern.

184 Modelle vergleichenSo funktioniert es

  • 184Modelle
  • 19Serien
  • 4Hersteller
  • ca. 10⁻³ hPaVorvakuum in der UHV-Pumpenkette (Pfeiffer Vacuum)
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Punkte berühren: Die Teile der Anlage erklären sich selbst.

Kurz gesagt

Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger – das Wichtigste in Kürze

  • VorvakuumPfeiffer Vacuum beschreibt für die Erzeugung von Ultrahochvakuum eine Pumpenkette, in der die Vorpumpe bis etwa 10⁻³ hPa evakuiert; genannt werden HiScroll, ACP und DuoVane.
  • UHV unter 10⁻⁹ mbarLaut Leybold verhindert Ultrahochvakuum unter 10⁻⁹ mbar Oberflächenkontamination und reduziert Störungen in Beschleunigern; Speicherringe brauchen ≤10⁻¹¹ mbar. Als Vorpumpen nennt Leybold SCROLLVAC plus, ECODRY plus und SOGEVAC BI/DI.
  • Vorpumpe für TurboEdwards nennt als Vorpumpen für Turbo- und Hochvakuumpumpen XDS, RV, E2M, nXRi, GV und E2S; die nXRi erreicht unter 0,03 mbar.
  • StrahlungsfestFür Beschleuniger nennt Pfeiffer Vacuum stabiles, strahlungsfestes Ultrahochvakuum für den Teilchenstrahl; Leybold beschreibt Zyklotron-Abschnitte der Protonentherapie, die trotz Magnetfeld und Strahlung Vakuum um 10⁻⁷ mbar brauchen.
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  • Luft und Gas (Unterdruck)
  • Abluft

Funktionsprinzip

So funktioniert Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger

Die Zeichnung zeigt das Grundprinzip im Schnitt. Anlagen und Pumpen der einzelnen Hersteller unterscheiden sich im Detail.

  1. VorevakuierenDie Vorpumpe – bei Bedarf mit Wälzkolbenpumpe – senkt den Kammerdruck; Edwards nennt die Vorevakuierung bei Gravitationswellendetektoren, Pfeiffer Vacuum die Vorpumpe bis etwa 10⁻³ hPa.
  2. HochvakuumTurbopumpe oder Kryopumpe übernimmt und erreicht laut Pfeiffer Vacuum Drücke unter 10⁻⁷ hPa; hinter der Turbopumpe hält die Vorpumpe das Vorvakuum.
  3. AusheizenFür Ultrahochvakuum nennt Edwards das Ausheizen der Anlage; im Betrieb muss die Vorpumpe das Vorvakuum dauerhaft halten – Leybold nennt Speicherringe mit ≤10⁻¹¹ mbar.

Vakuum und Auslegung

Wie viel Vakuum Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger braucht

Was die Hersteller zu Druck, Saugvermögen und Auslegung sagen.

Welches Vakuum

Leybold: Ultrahochvakuum unter 10⁻⁹ mbar, Speicherringe ≤10⁻¹¹ mbar, Protonentherapie um 10⁻⁷ mbar. Pfeiffer Vacuum: unter 10⁻⁷ hPa für Hochenergie-, Plasma- und Weltraumforschung, Oberflächenanalytik und Photonik, 10⁻⁶ bis 10⁻⁹ hPa an Ionenquelle, Strahlführung und Endstation. Edwards nennt für Ionenfallen im Quantencomputing XHV.

Welche Vorpumpe

Pfeiffer Vacuum: Vorpumpe bis etwa 10⁻³ hPa, genannt werden HiScroll, ACP und DuoVane. Edwards: XDS, RV, E2M, nXRi, GV und E2S, die nXRi mit unter 0,03 mbar. Leybold: SCROLLVAC plus, ECODRY plus und SOGEVAC BI/DI, für Hochvakuumsysteme auch NEO D und TRIVAC B. Busch nennt COBRA für Beamlines, Teilchenbeschleuniger, Plasmaphysik und Photonik.

Welches Saugvermögen

Pfeiffer Vacuum nennt für Ionenquelle, Strahlführung und Endstation 1200–3000 l/s. Das Saugvermögen der Vorpumpe richtet sich nach der Hochvakuumpumpe und dem Gasanfall.

Worauf die Hersteller hinweisen

Strahlungsfestigkeit (Pfeiffer Vacuum), Magnetfeld und Strahlung im Zyklotron (Leybold), aggressive Gase bei der Ionenimplantation (Pfeiffer Vacuum), schnelle Zyklen in der Plasmaphysik (Pfeiffer Vacuum) und das Ausheizen für Ultrahochvakuum (Edwards).

Technik

Welche Vakuumpumpen die Hersteller für Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger nennen

Aufgeführt sind die Serien, die der Hersteller selbst für diese Anwendung nennt. „Nur … anzeigen“ setzt den Filter der Produktübersicht.

Produktübersicht

Alle 184 Modelle für Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger im Vergleich

Mit den Filtern links grenzen Sie die Auswahl ein – nach Hersteller, Technologie und den Kennwerten der Modelle, wahlweise für 50 oder 60 Hz.

Busch COBRA Industry Serie 36 Modelle

COBRA NS 0070 CSaugvermögen 70 m³/h 50 Hz85 m³/h 60 HzEnddruck 0,03 mbarMotornennleistung 4 kW 50 Hz4,4 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0100 BSaugvermögen 110 m³/h 50 Hz130 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 3,5 kW 50 Hz4,8 kW 60 HzVarianten 4
COBRA NC 0100 B ECOTORQUESaugvermögen 130 m³/h 50 Hz130 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 4,8 kW 50 Hz4,8 kW 60 HzVarianten
COBRA NS 0160 CSaugvermögen 135 m³/h 50 Hz170 m³/h 60 HzEnddruck 0,03 mbarMotornennleistung 5,5 kW 50 Hz6,6 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0200 BSaugvermögen 220 m³/h 50 Hz265 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 6 kW 50 Hz7,6 kW 60 HzVarianten 4
COBRA NC 0200 B ECOTORQUESaugvermögen 265 m³/h 50 Hz265 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 7,6 kW 50 Hz7,6 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0300 BSaugvermögen 320 m³/h 50 Hz385 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz9,5 kW 60 HzVarianten 4
COBRA NC 0400 BSaugvermögen 350 m³/h 50 Hz420 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz9,5 kW 60 HzVarianten
COBRA NX 0450 ASaugvermögen 350 m³/h 50 Hz420 m³/h 60 HzEnddruck 0,1 mbarMotornennleistung 7,5 kW 50 Hz9,5 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0300 B ECOTORQUESaugvermögen 385 m³/h 50 Hz385 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 9,5 kW 50 Hz9,5 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0400 B ECOTORQUESaugvermögen 420 m³/h 50 Hz420 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 9,5 kW 50 Hz9,5 kW 60 HzVarianten
COBRA NX 0450 A ECOTORQUESaugvermögen 420 m³/h 50 Hz420 m³/h 60 HzEnddruck 0,1 mbarMotornennleistung 11 kW 50 Hz11 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0500 BSaugvermögen 490 m³/h 50 Hz490 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 9 kW 50 Hz9 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0630 C VRSaugvermögen 580 m³/h 50 Hz680 m³/h 60 HzEnddruck 25 mbarMotornennleistung 22 kW 50 Hz22 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0600 CSaugvermögen 600 m³/h 50 Hz600 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 18,5 kW 50 Hz18,5 kW 60 HzVarianten
COBRA NS 0600 CSaugvermögen 600 m³/h 50 Hz600 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0630 CSaugvermögen 630 m³/h 50 Hz630 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz17 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 0630 C ECOTORQUESaugvermögen 630 m³/h 50 Hz630 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 17 kW 50 Hz17 kW 60 HzVarianten
COBRA DX 0650 A PLUSSaugvermögen 650 m³/h 50 Hz650 m³/h 60 HzEnddruck 0,1 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten
COBRA NX 0650 ASaugvermögen 650 m³/h 50 Hz650 m³/h 60 HzEnddruck 0,1 mbarMotornennleistung 12,5 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten
COBRA NX 0650 A ECOTORQUESaugvermögen 650 m³/h 50 Hz650 m³/h 60 HzEnddruck 0,1 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten
COBRA NF 0750 ASaugvermögen 750 m³/h 50 Hz750 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 15 kW 50 Hz15 kW 60 HzVarianten
COBRA NC 1000 BSaugvermögen 840 m³/h 50 Hz1.000 m³/h 60 HzEnddruck 0,05 mbarMotornennleistung 22 kW 50 Hz25 kW 60 HzVarianten
COBRA DX 0950 A PLUSSaugvermögen 950 m³/h 50 Hz950 m³/h 60 HzEnddruck 0,01 mbarMotornennleistung 18,5 kW 50 Hz18,5 kW 60 HzVarianten

Busch COBRA Semicon Serie 22 Modelle

Edwards E2M Serie 9 Modelle

Edwards E2S Serie 3 Modelle

Edwards GV Serie 2 Modelle

Edwards nXRi Serie 5 Modelle

Edwards RV Serie 8 Modelle

Edwards XDS Serie 2 Modelle

Leybold ECODRY Serie 5 Modelle

Leybold NEO D Serie 5 Modelle

Leybold SCROLLVAC Serie 5 Modelle

Leybold SOGEVAC Serie 23 Modelle

Leybold TRIVAC Serie 20 Modelle

Pfeiffer Vacuum A4 Serie 12 Modelle

Pfeiffer Vacuum A 100/200 L Serie 3 Modelle

Pfeiffer Vacuum ACP Serie 4 Modelle

Pfeiffer Vacuum DuoVane Serie 12 Modelle

Pfeiffer Vacuum HiScroll Serie 4 Modelle

Pfeiffer Vacuum TORRI Serie 4 Modelle

Modellvergleich

Modelle, die ein Hersteller nicht mehr im aktuellen Programm führt, stehen in seinem Bereich „Auslaufmodelle“.

Branchen

Wo die Hersteller Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger nennen

Diese Einsätze führen die Hersteller auf ihren Seiten auf.

Forschung, Labor und Analytik

Die Hersteller nennen die Vorpumpe hier: Leybold für Speicherringe und Ultrahochvakuum, Edwards für Hochenergiephysik, Gravitationswellendetektoren wie Virgo (2×3 km) und Hochleistungslaser, Pfeiffer Vacuum für Beschleuniger, Plasma- und Photonikforschung, Busch mit COBRA für Beamlines und Teilchenbeschleuniger.

Medizin und Krankenhaus

Leybold beschreibt Zyklotron-Abschnitte der Protonentherapie mit Vakuum um 10⁻⁷ mbar trotz Magnetfeld und Strahlung und nennt SCROLLVAC plus; Pfeiffer Vacuum nennt für medizinische Beschleuniger ACP, DuoVane und HiScroll.

Halbleiter, Elektronik und Display

Pfeiffer Vacuum nennt Hochvakuum von 10⁻⁶ bis 10⁻⁹ hPa für Ionenquelle, Strahlführung und Endstation der Ionenimplantation mit aggressiven Gasen und dafür A4 und ACP.

Häufige Fragen

Häufige Fragen zu Vorpumpe für Hochvakuum und Beschleuniger

Was ist eine Vorpumpe und wozu braucht man sie?

Eine Turbopumpe kann nicht gegen Atmosphärendruck fördern; die Vorpumpe hält den Druck an ihrem Auslass niedrig. Eine Kryopumpe braucht die Vorpumpe zum Vorevakuieren und zum Regenerieren. Pfeiffer Vacuum beschreibt die Pumpenkette so: Die Vorpumpe evakuiert bis etwa 10⁻³ hPa, die Hochvakuumpumpe erreicht dann Drücke unter 10⁻⁷ hPa. Edwards nennt dafür XDS, RV, E2M, nXRi, GV und E2S.

Welche Vorpumpe für eine Turbopumpe?

Edwards nennt als Vorpumpen für Turbo- und Hochvakuumpumpen XDS, RV, E2M, nXRi, GV und E2S, die nXRi mit unter 0,03 mbar. Pfeiffer Vacuum nennt HiScroll, ACP und DuoVane, Leybold SCROLLVAC plus, ECODRY plus, SOGEVAC BI/DI, NEO D und TRIVAC B. Busch nennt COBRA für Beamlines und Teilchenbeschleuniger.

Wie viel Vorvakuum braucht eine Turbomolekularpumpe?

Pfeiffer Vacuum nennt für die Erzeugung von Ultrahochvakuum eine Vorpumpe bis etwa 10⁻³ hPa. Edwards nennt für die nXRi als Vorpumpe einen Enddruck unter 0,03 mbar. Der genaue Wert hängt von der Hochvakuumpumpe und dem Gasanfall ab.

Welcher Druck herrscht in einem Teilchenbeschleuniger?

Leybold nennt für Speicherringe ≤10⁻¹¹ mbar und allgemein Ultrahochvakuum unter 10⁻⁹ mbar, das Oberflächenkontamination verhindert und Störungen in Beschleunigern reduziert. Pfeiffer Vacuum nennt für Beschleuniger stabiles, strahlungsfestes Ultrahochvakuum und für die Hochenergieforschung Drücke unter 10⁻⁷ hPa; an Ionenquelle, Strahlführung und Endstation 10⁻⁶ bis 10⁻⁹ hPa.

Ölfrei oder ölgeschmiert als Vorpumpe im Hochvakuum?

Die Hersteller nennen beides. Leybold führt die trockenen SCROLLVAC plus und ECODRY plus ebenso auf wie die ölgeschmierten SOGEVAC BI/DI, TRIVAC B und NEO D; Pfeiffer Vacuum die trockenen HiScroll und ACP neben der ölgeschmierten DuoVane; Edwards die trockenen XDS, nXRi und GV neben den ölgeschmierten RV, E2M und E2S. Welche Ausführung passt, hängt von der Anlage und den Anforderungen an die Sauberkeit ab.

Warum muss Ultrahochvakuum so niedrig sein?

Laut Leybold verhindert Ultrahochvakuum Oberflächenkontamination und reduziert Störungen in Beschleunigern; Speicherringe brauchen extrem niedrige Drücke. Edwards nennt Ultrahochvakuum für einen stabilen Strahl in der Hochenergiephysik, Pfeiffer Vacuum eine partikelfreie Umgebung für Optik in der Photonik.

Welche Vakuumpumpe für die Protonentherapie?

Leybold beschreibt Zyklotron-Abschnitte, die trotz Magnetfeld und Strahlung Vakuum um 10⁻⁷ mbar brauchen, und nennt SCROLLVAC plus mit TURBOVAC iR und Kryopumpen. Pfeiffer Vacuum nennt für medizinische Beschleuniger ACP, DuoVane und HiScroll.

Welche Vakuumpumpe für die Ionenimplantation?

Pfeiffer Vacuum nennt für Ionenquelle, Strahlführung und Endstation Hochvakuum von 10⁻⁶ bis 10⁻⁹ hPa bei 1200–3000 l/s, dazu aggressive Gase, und als Pumpen A4 und ACP.

Was tun, wenn die Vorpumpe im Magnetfeld oder unter Strahlung arbeiten muss?

Leybold beschreibt genau das für Zyklotron-Abschnitte der Protonentherapie und nennt SCROLLVAC plus; Pfeiffer Vacuum nennt für Beschleuniger strahlungsfestes Ultrahochvakuum mit ACP und HiScroll. Die Auswahl der Pumpe und ihres Aufstellorts gehört dann in die Planung der Anlage.

Welche Vakuumpumpe für Plasmaphysik und Photonikforschung?

Pfeiffer Vacuum nennt für die Plasmaphysik eine stabile Vakuumregelung bei schnellen Zyklen mit ACP, für die Photonikforschung eine partikelfreie Umgebung für Optik mit A 100/200 L, ACP, HiScroll und TORRI. Busch nennt COBRA für Plasmaphysik und Photonik-Forschung.

Einzelpumpe oder zentrale Vakuumanlage?

Eine zentrale Anlage in einem eigenen Raum hält Lärm und Wärme aus der Produktion fern und passt die Leistung dem Bedarf an. Zentralvakuumsysteme plant und realisiert Eugen Theis Vakuum, ein Unternehmen der Ehrler & Beck-Gruppe – mehr unter Central Vacuum.

Liefert Ehrler & Beck auch Ersatzteile und Service?

Ja. Ehrler & Beck bietet Originalersatzteile und Zubehör sowie Wartung und Reparatur an.

Welche Pumpe passt zu Ihrem Prozess?

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