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 Rohrbegleitheizungen
Moderne Fertigungsverfahren erfordern immer komplexer werdende Prozessgasgemische, die oftmals zur unerwünschten Bildung von Abscheidungen neigen oder gelegentlich auch zur Kondensation nach der Prozesskammer führen.
Einer der kritischsten Bereiche für das Auftreten unerwünschter Abscheidungen sind die Abgasleitungen. Unter dem Begriff Abgas- oder exhaust - Leitungen wird hier näher die, vom Pumpenausgang abgehende, Ausblasleitung einer Vakuuminstallation betrachten.
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Abgasleitungen
In den Abgasabschnitten der Prozessanlagen liegt das, größtenteils noch reaktionsfähige, Prozessgas-Gemisch in einer hohen Konzentration vor, da dessen Gasdruck durch die Vakuumpumpe auf etwas über Atmosphärendruck angehoben wurde. Die Bildung von festen Reaktionsprodukten ist hierdurch leichter möglich und deren unerwünschte Resultate wurden von vielen sicher in der Praxis schon festgestellt. Ohne spezielle Vorkehrungen nehmen die Schichtdicken der Abscheidungen im Inneren des Abgasrohrs mit exponentieller Geschwindigkeit zu, solange, bis der Pumpstand mit Drucküberlastung ausfällt. Prozesstechnisch ist das ein unbedingt zu vermeidendes Ereignis.
Als eine der üblichen Gegenmassnahmen wird deshalb die regelmäßige Reinigung der Abgasrohre vorgenommen. Eine Prozedur, die mit erheblichem Aufwand an Personal und Zeit verbunden ist und zu erhöhten down Zeiten der angeschlossenen Anlagen führt.
Mittels effektiver Beheizung gelingt es in vielen Fällen, dieses Problem zu unterbinden. |
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Abgasleitungen (Grafik)
Typischer Einsatz einer kundenspezifischen Hemi-Heating Beheizung im Bereich der Abgasleitung.
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Vorvakuumverbindungen
Vorvakuum Verbindungen werden nicht vorrangig beheizt, um ein Verblocken des Leitungsquerschnitts zu verhindern. Vielmehr zielt hier die Beheizung im Wesentlichen darauf ab, das Ausbilden dünner Abscheidungsschichten an der Rohrinnenwand zu unterdrücken. Aus diesen Abscheidungen lösen sich, insbesondere bei Lastwechseln während des Evakuierens, kleinste Teilchen ( Flitter). Diese verteilen sich selbst entgegen einer leichten Sperrgasströmung in der gesamten Vorvakuumleitung und gelangen relativ schnell auch bis an die Prozesskammer, wo sie zu einem Ansteigen des Partikelniveaus führen können. Ein sorgfältiges Temperaturmanagement kann derartige Abscheidungen und die damit entstehenden Partikelprobleme, so, wie nachfolgend illustriert, erheblich reduzieren.
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Vorvakuumverbindungen (Grafik)
Ein sorgfältiges Temperaturmanagement kann derartige Abscheidungen und die damit entstehenden Partikelprobleme erheblich reduzieren.
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Vorvakuumverbindungen (Grafik 2)
In der Praxis werden beheizte und unbeheizte Vorvakuumleitungen gleichberechtigt nebeneinander bestehen, in Abhängigkeit von der fortgeleiteten Prozeßchemie.
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Steuer- & Funktionselemente
Wichtig für den Funktionserhalt insbesondere an sicherheitsrelevanten Baugruppen ist, dass diese, in eine komplett mit einer Beheizung umschlossenen Abgasleitung vollständig mit integriert sind, um an jedem Abschnitt der Leitung eine möglichst hohe, dem jeweiligen Prozess angepasste Temperatur einzuhalten. Kältebrücken, an denen sich Abscheidungen bilden, lassen sich damit vermeiden.
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Steuer- & Funktionselemente (Grafik)
Schieberventile sollen die Trennung verschiedener Vakuumabschnitte sichern und dürfen keine inneren Leckagen zwischen diesen Abschnitten durch aufwachsende Abscheidungen zulassen. Dazu ist deren effektive Beheizung unerlässlich.
zum Datenblatt
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Steuer- & Funktionselemente
Auch für Ventilbaugruppen ist eine passgenaue Beheizung der geeignete Weg zur Funktionssicherung.
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Beheizung
Rohrbegleitheizung
