Anwendungsgebiete von Roots-Vakuumpumpen

Roots-Vakuumpumpen zeichnen sich durch hohe Förderleistung im mittleren und hohen Vakuumbereich, ölfreien Betrieb, geringe Pulsation und schnelles Anlaufen aus. Sie eignen sich besonders für industrielle Anwendungen, die einen schnellen Vakuumaufbau, hohe Förderleistung und einen stabilen Dauerbetrieb erfordern. Die wichtigsten industriellen Anwendungsgebiete sind:

Neue Energien und Lithiumbatterien

In der Lithiumbatterieherstellung werden sie zum Vakuumtrocknen von Elektroden, zum Entgasen während der Elektrolytbefüllung, zum Vakuumverpacken von Zellen und zum Entgasen von Elektrolyten eingesetzt. In Kombination mit Vorförderpumpen verbessern sie die Effizienz erheblich. Sie finden außerdem Anwendung beim Vakuumbeschichten, Vakuumglühen und Vakuumimprägnieren von Photovoltaik- und Energiespeicherprodukten.

Elektronik und Halbleiter

Sie werden in Vakuumbeschichtungsverfahren wie PVD und CVD für optische Linsen, Mobiltelefon- und Automobilteile sowie Halbleiterwafer eingesetzt, um einen schnellen Hochvakuumaufbau und eine gleichmäßige Beschichtung zu gewährleisten. Darüber hinaus unterstützen sie die Chip- und Displayfertigung, einschließlich Fotolithografie, Sputtern, Ätzen, Packaging und die Abgasabsaugung in der OLED- und LED-Produktion, sowie das Elektronenstrahlschweißen. Bei elektronischen Bauteilen kommen sie zum Einsatz, beispielsweise beim Vakuumentgasen, Vakuumlöten und zur Vakuumlecksuche.

Vakuummetallurgie und Werkstoffe

Sie werden beim Vakuumschmelzen und Entgasen von legiertem Stahl, Titanlegierungen und Superlegierungen eingesetzt, um den Sauerstoff- und Stickstoffgehalt zu reduzieren und die Materialreinheit zu verbessern. Sie finden außerdem Anwendung bei der Vakuumwärmebehandlung, beim Hartlöten, beim Vakuumglühen großer Werkstücke sowie beim Vakuumsintern von pulvermetallurgischen Werkstoffen, Keramiken und Hartmetallen.

Pharma- und Lebensmittelindustrie

In der pharmazeutischen Produktion erzeugen sie ein stabiles Vakuum für die Gefriertrocknung von Arzneimitteln und Biologika mit geringer Pulsation, um die Wirkstoffe zu schützen. Sie werden zur Vakuumkonzentration und -destillation bei der Extraktion von Antibiotika, Vitaminen und traditionellen chinesischen Arzneimitteln sowie zur Lösungsmittelrückgewinnung eingesetzt. In der Lebensmittelindustrie dienen sie der Vakuumgefriertrocknung von Obst, Gemüse, Fleisch und Meeresfrüchten sowie der Vakuumverpackung und Vakuumimprägnierung.

Chemische und petrochemische Industrie

Sie werden bei der Vakuumdestillation und Rektifikation von Feinchemikalien, der Erdölraffination, der Trennung wärmeempfindlicher Stoffe und der Reinigung hochsiedender Substanzen eingesetzt. Darüber hinaus unterstützen sie die Vakuumtrocknung, Desolvatisierung, Lösungsmittelrückgewinnung und Dehydratisierung chemischer Rohstoffe sowie Niederdruckreaktionen wie Polymerisation, Kondensation und Veresterung.

Elektrische Energie und elektrische Ausrüstung

Sie werden zur Vakuumtrocknung und -imprägnierung von Transformatoren und Stromwandlern eingesetzt, um Feuchtigkeit und Gase zu entfernen und die Isolationsleistung zu verbessern. Außerdem dienen sie der Vakuumtrocknung von Hochspannungskabeln und der Vakuumimprägnierung von Motorspulen.

Weitere industrielle und wissenschaftliche Forschungsanwendungen

Sie werden zur Vakuumimprägnierung für die Holzbehandlung, zur Isolierbehandlung von Kondensatoren und Spulen sowie zur Infiltration von Gussteilen eingesetzt. Sie dienen der Lecksuche an Druckbehältern, Rohrleitungen, Lagertanks und Bauteilen der Luft- und Raumfahrt. Darüber hinaus unterstützen sie Weltraumsimulationen und Vakuumtests von Satelliten und Raumfahrzeugen. Im Umweltschutz und in der Textilindustrie werden sie zur Abgasadsorption, zur Vakuumentwässerung beim Drucken und Färben sowie zum Vakuumformen von Vliesstoffen verwendet.

Hinweise zur typischen Konfiguration und Auswahl

Roots-Pumpen können nicht direkt in die Atmosphäre fördern und müssen mit Vorpumpen wie Flügelzellen-, Schrauben- oder Flüssigkeitsringpumpen zu einer Einheit kombiniert werden. Sie erreichen ihren höchsten Wirkungsgrad im mittleren und hohen Vakuumbereich. Wichtige Auswahlkriterien sind Fördergeschwindigkeit, Endvakuum, Beständigkeit gegen Wasserdampf und Staub, Gasballastfähigkeit und Explosionsschutzklasse.