171990. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vákuum létesítésére
3 171990 4 kezetű, pontos és gondos üzemeltetést igénylő, ily módon költséges szerkezetek, (forgólapátos, diffúziós szivattyúk stb.), amelyek ennek megfelelően drágák is. Közös hátrányos jellemzőjük ezenkívül az is, hogy hatásfokuk és a velük elérhető végvákuum értéke a használat során egyre romlik. A találmány célja az ismert megoldások említett hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány feladata olyan eljárás és berendezések létrehozása vákuum létesítésére, amelyekkel egyszerű módon lehetővé válik akár igen nagy vákuumok elérése is, illetve amelyekkel kisebb vákuumok az eddigieknél lényegesen kevesebb ciklusban érhetők el. A feladat megoldását képező eljárás során az evakuálandó teret zárt munkatérrel hozzuk közlekedő kapcsolatba ezen munkatér térfogatát megnövelve anyagot szívunk az evakuálandó térből a munkatérbe, majd megszüntetjük az evakuálandó tér és a munkatér közlekedő kapcsolatát és csökkentjük a munkatér térfogatát, miközben a munkateret kipufogótérrel hozzuk közlekedő kapcsolatba, végül a munkatér és a kipufogótér közlekedő kapcsolatát megszüntetve visszatérünk az eljárás első lépéséhez és a fenti ciklust szükség szerinti alkalommal megismételjük, mikor is a találmány értelmében legalább az utolsó, célszerűen azonban valamennyi ciklus megkezdése előtt a munkateret teljes keresztmetszetében folyadékkal öblítjük át. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas egyik berendezésünknek legalább részenként lezárható edénye van, amelynek a találmány értelmében zárószerwel ellátott szívó- és kipufogónyíláson kívül folyadék bevezetésére alkalmas, zárószerwel ellátott beömlőnyílása és folyadék elvezetésére alkalmas, zárószervvel ellátott ürítőnyílása is van. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas másik berendezésünknek ugyancsak legalább részenként lezárható edénye, ezen pedig zárószervvel ellátott szívó- és kipufogónyílása van, mimellett a találmány értelmében legalább egy kipufogónyílás az edény legmagasabb pontján van elrendezve, az edénynek ezen pont fölött folyadék tárolására alkalmas toldata van, amellyel a kipufogónyíláson át az ehhez tartozó záró szerv nyitott állapotában közlekedő kapcsolatban van, és a berendezés el van látva az edény kipufogónyílás alatti zárható része térfogatának csökkentésére alkalmas eszközzel, célszerűen dugattyúval. A találmány egyszerű módon, olcsón és üzembiztosan teszi lehetővé akár egészen finom vákuum előállítását is. Egyes foganatosítási módjai és kiviteli alakjai módot adnak eddig gazdaságosan nem hasznosíthatónak vélt energiaforrások, például 2—3 m-es vízlépcsők gazdaságosan hasznosítására is. Megoldásunk révén ott is lehetővé válik a vákuum létrehozása, ahol eddig vízgőz jelenléte miatt durva vákuumot sem lehetett elérni (vezetékek és vízgépek légtelenítése, vizes oldatok vákuumos szűrése és desztillációja stb.), mégpedig éppen azáltal, hogy a káros tér kiküszöbölésére vizet alkalmazunk. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzokon vázolt példák kapcsán ismertetjük. Az I. ábra egykamrás vákuumszivattyú, a 5 2. ábra kétkamrás vákuumszivattyú, a 3. ábra olajjal működtethető vákuumszivattyú, a 4. ábra folyadékszivattyúval működtetett vákuumszivattyú vázlata, az 5. ábra vákuumvisszacsatolással működő szi-10 vattyú vázlata, a 6. ábra membránnal osztott kamra vákuumolajjal, a 7. ábra membránnal osztott kamra vákuumolaj nélkül, a 15 8. ábra súlyterhelésű membrán, a 9. ábra rugóterhelésű membrán, a 10. ábra membránnal osztott alsó tartály, a II. ábra differenciáldugattyúval ellátott vákuumszivattyú, a 20 12. ábra dugattyúval működtetett vákuumszivattyú, a 13. ábra forgólapátos vákuumszivattyú, és a 14. ábra a 13. ábra szerinti vákuumszivattyú felülnézete az edény felső toldatának elhagyásával. 25 Az 1. ábra egyszerű, egykamrás vákuumszivattyút mutat, amely szakaszos üzemben állít elő vákuumot. Alsó nyitott végével 10 folyadékba nyúló 2 csőhöz kapcsolt 1 kamrájához 4 bevezető-30 cső, 6 lefúvatócsonk és 8 szívócsonk csatlakozik. A 8 szívó csonkhoz kapcsolható a nem ábrázolt evakuálandó tér. Az 1 kamra rugalmas 24 membránnal két részre van osztva, hogy viszonylag nagy gőznyomású fo-35 lyadék (például víz) alkalmazása esetén ez ne rontsa le az elérhető vákuumot. A 24 membrán fölötti térben alacsony gőznyomású folyadék lehet (lásd a 6. ábrát). A 2 cső 3 szeleppel, a 4 bevezetőcső 5 sze-40 léppel, a 6 lefúvatócsonk 7 szeleppel, a 8 szívócsonk pedig 9 szeleppel van ellátva. Az 1. ábra szerinti berendezés a következőképpen működik: A 3 és 9 szelep zárása után a 4 bevezetőcső nyitott 5 szelepén át a 10 folyadékkal 45 azonos vagy nagyobb fajsúlyú folyadékot engedünk az 1 kamra 24 membrán alatti részébe. A 24 membrán felemelkedik és a nyitott 7 szelepen át kiszorítja (kipufogtatja) a levegőt az 1 kamra felső részéből. Ha a 9 szelepet közvetlenül a 8 szívó-50 csonk 1 kamrába torkoUási helyén rendezzük el, a 24 membrán fölött levő folyadéknak a 7 és 9 szelepen túl való nyomása esetén a szívótérben légnemű közeg egyáltalán nem marad vissza (nincs káros tér). 55 A töltőütem befejezése után az 5 és 7 szelepet zárjuk, a 3 szelepet pedig nyitjuk. Ekkor az 1 kamra tartalma az alsó 10 folyadékba ömlik le. Ekkor az 1 kamrában vákuum keletkezik, amelynek következtében az atmoszférikus nyomás a 2 60 csőben a 10 folyadékot a nyomáskülönbségnek megfelelő magasságon tartja. Ennek megfelelően a 24 membrán feletti térben keletkező vákuum mértékét az adott fizikai tulajdonságokkal rendelkező 10 folyadék szintjének az alsó folyadékfelszín 65 feletti magassága határozza meg. 2