主ポンプは、運転開始時および/または連続運転のサポートに、粗引きポンプを必要とします。
安全で最適な性能を引き出すために、粗引きポンプと主ポンプを正しく組み合わせるには、いくつかの要素を考慮する必要があります。
なぜ正しいポンプの組み合わせを選ぶことが重要なのか？
選択を誤ると、拡散ポンプの「停止」（およびオイルの重大な汚染）からターボ分子ポンプの過熱に至るまで、深刻な結果を招く可能性があります。
以下に、一般的な例を挙げて、これらの要件を説明します
粗引きポンプと主ポンプの役割とは？
粗引き真空ポンプは、主ポンプが動作可能な圧力領域まで大気圧から排気するポンプです。
これには、油回転ベーンポンプ、ダイヤフラムポンプ、スクロールポンプ、多段ルーツポンプ、ピストンポンプ、スクリューポンプ、水封式ポンプなどがあります。
主ポンプは、運転前に粗引きポンプ、場合によっては他の主ポンプによって必要な圧力まで初期排気することが必要なポンプです。
例えば、油拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、ベーパーブースター、メカニカルブースター、イオンゲッターポンプ、チタンサブリメーションポンプ、非蒸発性ゲッター(NEG)、極低温ポンプ、分子ドラッグポンプ、再生ポンプなどです。
また油拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、ベーパーブースターポンプなどでは、連続運転にサポート役のバックポンプが必要になる時もあります。
粗引きポンプと主ポンプを組み合わせる際に考慮すべき要素
粗引きポンプと主ポンプを組み合わせる際には以下のことを考慮してください。
- 主ポンプが排気プロセスを引き継ぐ時点までの粗引きポンプによる初期排気時間。これは、主ポンプが粗引きポンプと同時にスタートし、主ポンプのタイムアウトを防ぐために決められた圧力に所定の時間で到達しなければならない場合に特に重要です。
- 主ポンプの運転開始時におけるガス流量の初期サージと圧力スパイク。ここでは、nXDS15iスクロールポンプを粗引きポンプとして、nEXT300Dを主ポンプとして使用した下図に示されています。スループットのスパイクは、主ポンプ（nEXT300D）が排気を引き継ぐときの圧力の上昇に対応しています。
これにより、下図のようにPPは1.5mbarまで対応して上昇します。
- 最大背圧／限界背圧を超えないようにしてください。これは最大ガス流量に制限を与える。粗引きポンプは、粗引きポンプのピーク/公称速度を仮定するのではなく、要求されるバッキング圧力において十分な速度性能を持たなければなりません。
- 最大背圧の値は、メーカーが流量ではなくゼロ流量で提示している場合があります。
- 清浄度（ドライポンプが必要かどうか）
- 粗引きポンプは主ポンプと相互接続可能である必要があるか？
- 粗引きポンプの典型的な残留雰囲気はどの程度か（特に圧縮に関してターボ分子ポンプと組み合わせた場合）。例えば、H2用のターボ分子ポンプの圧縮比が比較的低いため、バックポンプ内のH2分圧が大きい場合、到達圧力が制限される可能性があるため、これは重要です。
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