Vakuumpumpe

Vakuumpumpe

Eine Vakuumpumpe wird genutzt, um Gaspartikel aus einem abgeschlossenen Raum zu entfernen und dadurch einen Unterdruck (Vakuum) zu erzeugen. Das ist für viele industrielle Prozesse erforderlich, unter anderem innerhalb der Halbleiterproduktion und Medizintechnik.

Wie funktioniert eine Vakuumpumpe?

Die Hauptfunktion einer Vakuumpumpe besteht darin, den Druck innerhalb eines abgeschlossenen Systems zu senken, indem sie Luft oder andere Gase entfernt. Dies geschieht in mehreren Schritten:

  1. Einlassphase: Gas wird durch den Einlass der Pumpe in die Pumpenkammer gezogen.
  2. Kompressionsphase: Das eingezogene Gas wird komprimiert, wodurch sein Volumen verringert und sein Druck erhöht wird. Dies geschieht in einem System System von Kolben, Rotoren oder anderen Mechanismen.
  3. Ablassphase: Das komprimierte Gas wird durch das Auslassventil der Pumpe ausgestoßen.

Diese Schritte wiederholen sich kontinuierlich, um das gewünschte Vakuumniveau zu erreichen und aufrechtzuerhalten.

Typische Modelle und ihre Eigenschaften

Vakuumpumpen gibt es in einer Vielzahl von Größen und Typen, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind. Wir stellen Ihnen die wichtigsten Arten vor.

Schrauben-Vakuumpumpen

Schraubenpumpen arbeiten mit zwei gegenläufigen Schrauben, die das Gas entlang der Schraubenachse bewegen und komprimieren. Diese Pumpen sind bekannt für ihre hohe Effizienz und ihre Fähigkeit, große Mengen an Gasen ohne den Einsatz von Öl zu fördern. Sie eignen sich besonders für chemische und pharmazeutische Prozesse, wo ölfreie und kontaminationsfreie Bedingungen erforderlich sind.

Klauen-Vakuumpumpen

Klauenpumpen verwenden zwei ineinandergreifende Klauen, die das Gas durch die Pumpe bewegen und komprimieren. Diese Pumpen zeichnen sich durch ihre geringe Wartung und hohe Zuverlässigkeit aus. Sie werden oft in der Lebensmittelindustrie, der Abwasserbehandlung und in Anwendungen eingesetzt, die eine saubere und trockene Vakuumquelle benötigen.

Drehschieber-Vakuumpumpen

Drehschieber-Vakuumpumpen nutzen drehende Schieber. Diese schwingen in einer zylindrischen Kammer hin- und her, wodurch sie das Gas einfangen und komprimieren. Sie sind robust, zuverlässig und weit verbreitet in der Industrie (u .a. Metallurgie und Verpackungsbranche).

Neben diesen Pumpenarten gibt es noch weitere Modelle, darunter:

  • Rotationskolbenpumpen: nutzen rotierende Kolben, um Gase zu komprimieren und zu fördern.
  • Scrollpumpen: arbeiten mit zwei ineinandergreifenden Spiralen, die das Gas schrittweise komprimieren.
  • Turbomolekularpumpen: Sie verwenden rotierende Schaufeln, um Moleküle zu beschleunigen und aus der Kammer zu entfernen. 
  • Membranpumpen: nutzen eine flexible Membran, um das Gas zu komprimieren und zu bewegen. 
  • Kryopumpen: arbeiten durch Kondensation und Adsorption von Gasen bei sehr niedrigen Temperaturen.
  • Kleine Vakuumpumpen: Diese kompakten Modelle sind speziell für Anwendungen konzipiert, bei denen Platz und Mobilität entscheidend sind.

Anwendungsbeispiele von Vakuumpumpen

Nachfolgend zeigen wir Ihnen einige Beispiele, bei denen die Pumpen genutzt werden.

1. Halbleiterindustrie

Vakuumpumpen sind entscheidend für die Herstellung von Mikroprozessoren und anderen Halbleiterbauelementen. Sie werden in der Photolithographie, Ätzung und Abscheidung von Dünnschichten verwendet, wo extrem reine und kontrollierte Umgebungen erforderlich sind. 

2. Medizintechnik

In der medizinischen Bildgebung und bei der Herstellung von medizinischen Geräten sorgen Vakuumpumpen für sterile Bedingungen. Zudem unterstützen sie Verfahren wie die Vakuumextraktion in der Chirurgie.

3. Lebensmittelverpackung

Vakuumpumpen werden in Verpackungsmaschinen eingesetzt, um die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern. Das erzeugte Vakuum hemmt das Wachstum von Mikroorganismen.

4. Pharmazeutische Produktion

In der Herstellung von Medikamenten und anderen pharmazeutischen Produkten werden Vakuumpumpen zur Trocknung und Entgasung eingesetzt, um die Produktreinheit und -stabilität sicherzustellen.