Pfeiffer Sorption trap ST 25 Mode d'emploi

MANUEL DE L’UTILISATEUR
FR
Original
ST 25S
Piège à sorption
ST 25S
SOMMAIRE
I.
PIEGE A SORPTION ........................................................................... 2
I.1 - DESCRIPTION DU PRODUIT .........................................................................................2
I.2 - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT ...............................................................................2
I.3 - CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ...........................................................................3
I.4 - INSTALLATION ................................................................................................................3
I.5 - MAINTENANCE ...............................................................................................................5
FIGURES ................................................................................................................................7-8
NOMENCLATURE .....................................................................................................................9
PIECES DE RECHANGE ..........................................................................................................9
DECLARATION D’INCORPORATION DE QUASI-MACHINES ..............................................10
Pfeiffer Vacuum SAS - Manuel de l’Utilisateur - ST 25S
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ST 25S
I. PIEGE À SORPTION
I.1.
DESCRIPTION DU PRODUIT
Le piège à sorption est une solution simple et efficace contre la rétrodiffusion des vapeurs d’huile ou
d’eau lorsqu’un vide propre est recherché. Les matériaux adsorbants, une fois saturés, peuvent être
régénérés par chauffage (dans une étuve ou en utilisant une cartouche électrique chauffante sur certains
modèles).
Il peut être également utilisé au refoulement d’une pompe à diffusion ou d’une pompe turbomoléculaire.
1) Conformité d’utilisation :
Le matériau adsorbant du piège à sorption adsorbe les vapeurs d’huile ou d’eau contenues dans les gaz
pompés.
Le piège à sorption est utilisé avec les pompes primaires Pfeiffer Vacuum série Pascal de 5 à 21 m3/h,
modèles I, SD pour lesquelles il est compatible. Voir le Manuel de l’utilisateur pompes primaires.
2) Non conformité d’utilisation :
En cas d’usage non conforme, tout recours en responsabilité et en garantie sera rejeté. Est réputée non
conforme toute utilisation à des fins qui diffèrent de celles précitées, dont notamment :
- le raccordement à des pompes et appareils pour lesquels il n’est pas prévu,
- le raccordement à des appareils non isolés électriquement,
- l’utilisation d’accessoires ou pièces de rechange qui ne sont pas mentionnés dans ce manuel,
- le pompage de mélanges explosifs ou inflammables.
I.2.
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Le piège à sorption est constitué d’une enveloppe étanche remplie d’un matériau adsorbant dont les
surfaces extrêmement poreuses permettent l’adsorption des molécules d’eau ou d’hydrocarbures
contenues dans les gaz pompés.
Le matériau adsorbant est contenu dans une panier métallique amovible centrée dans le piège.
Les molécules de gaz traversent la panier d’adsorbant : les hydrocarbures ou l’eau dont les coefficients
de collage sont élevés se fixent à la surface de l’adsorbant. Cette adsorption se fait à température
ambiante.
Le piège à sorption peut fonctionner de la pression atmosphérique jusqu’au vide limite de la pompe
primaire.
Il existe 2 types d’adsorbants adaptés aux gaz pompés :
Nature des gaz
Type d’adsorbant
Alumine activée
Zéolithe
Acide minérale
faible adsorption
très faible adsorption
Acide organique
haute adsorption
faible adsorption
Chlorure
faible adsorption
faible adsorption
Hydrocarbone
haute adsorption
faible adsorption
Vapeur d’eau
haute adsorption
très haute adsorption
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ST 25S
I.3.
CARACTERISTIQUES TECHNIQUES
ST 25S (piège sans charge)* : 104107
Description
Unités
Caractéristiques
Poids du piège
kg
1,15
Raccordement
ISO-KF
DN 25
Taux de fuite
hPa·l/s
1·10-6
Matière du corps
aluminium
Matière de la cartouche
inox
kg
Poids de l’adsorbant
Encombrement
0,36 kg
voir Figure 3
* Charge d’adsorbant à commander séparément (voir Réf. pièces de rechange ci-dessous)
Accessoires de raccordement (inclus)
Rep.
1 anneau de centrage DN25 ISO-KF
B
C
D
1 joint torique DN25 ISO-KF
1 collier de serrage DN25 ISO-KF
Charge d’adsorbant
(Ces charges sont livrées dans un emballage étanche)
Voir catalogue des
produits
Réf.
Charge d’alumine activée
068779
Charge de zéolithe
068182
I.4.
INSTALLATION
Risque de perte d’efficacité de l’adsorbant
Afin de garantir l’efficacité de la charge d’adsorbant, celle-ci est livrée dans
un emballage étanche. Maintenir la charge dans son emballage jusqu’au
moment de l’installation sur le piège.
a) Raccordement mécanique :
L’installation du piège dans la ligne doit tenir compte des remarques suivantes :
- La connexion entre la pompe primaire et l’enceinte doit être aussi courte et le diamètre aussi important
que possible. Il est conseillé de placer entre le piège et l’installation vide, une vanne à vide V2, de
bonne qualité.
- Il est fortement conseillé de maintenir le piège sous vide afin d’éviter l’adsorption de vapeur d’eau
atmosphérique. Celle-ci sature l’adsorbant et limite les performances de vide et l’efficacité du piègeage.
Il est donc également conseillé de placer une seconde vanne V1 entre la pompe primaire et le
piège (voir Figure 1 ou 2).
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ST 25S
Il est déconseillé de le monter directement sur l’orifice d’aspiration de la pompe primaire, des particules
peuvent en effet tomber dans le corps de pompe et l’endommager. On utilisera alors un coude entre la
pompe et le piège. Voir Figure 1.
Deux possibilités de montage peuvent être envisagées suivant l’emplacement de la pompe et la
disponibilité des embouts.
Cas 1 : le piège à sorption est monté sur l’orifice d’aspiration situé à la verticale de la pompe. Dans ce
cas :
• Effectuer l’assemblage suivant la Figure 1 à l’aide des accessoires de raccordement livrés avec le
piège ou commandés séparément. Le montage (1a) n’est pas conseillé, nous vous recommandons le
montage (1b).
Cas 2 : le piège à sorption est monté sur l’orifice d’aspiration situé latéralement par rapport à la pompe.
Dans ce cas :
• Retirer l’obturateur latéral 140.
• Intervertir la position de l’embout 111 avec celle de l’obturateur 140.
• Remonter les vis 110.
• Effectuer l’assemblage suivant la Figure 2 à l’aide des accessoires de raccordement livrés avec le
piège ou commandés séparément.
b) Remplissage (voir Figure 4) :
• Dévisser les 4 vis de fixation du chapeau 2 et retirer ce dernier.
• Retirer le panier équipé 3 du corps de piège.
• Retirer le frein d’axe 9 et le disque 4.
• Remplir le panier de sa charge d’adsorbant zéolithe ou alumine. Il doit être rempli complètement
: le secouer pendant le remplissage afin de débarrasser la charge d’adsorbant des poussières
éventuelles.
• Placer ensuite le disque et le frein d’axe sur le panier.
• Étuver le panier et sa charge pendant 10 à 15 heures si possible à 120 °C afin d’éliminer les
vapeurs condensables.
• Introduire le tout encore chaud dans le corps du piège.
• Installer le chapeau 2, puis visser les 4 fixations.
• Placer le piège sur l’installation en ayant respecté les consignes du paragraphe I.4.
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ST 25S
b) Mise en service
• Installer le piège suivant les Figures 1 ou 2.
• Fermer les vannes V1 et V2.
• Mettre en marche la pompe primaire.
• Ouvrir la vanne V1.
• Lorsque la pression atteint environ 10-1 hPa, ouvrir la vanne V2 : une ouverture lente de cette
vanne évite la condensation d’humidité dans la pompe.
c) Mise hors service
• Lorsque le vide désiré est atteint dans l’enceinte, fermer la vanne V2 isolant l’enceinte du piège.
• Pomper sur le piège, particulièrement s’il a travaillé en hautes pressions.
• Fermer la vanne V1 entre le piège et la pompe.
• Arrêter la pompe primaire.
I.5.
MAINTENANCE
Pendant le fonctionnement, la surface de l’adsorbant emmagasine des molécules d’huile et de vapeur
d’eau. Après un certain nombre de pompages, ces molécules doivent être désorbées pour permettre au
piège de retrouver de bonnes conditions de piégeage. A titre d’exemple, une charge de zéolithe utilisée
à l’aspiration d’une pompe primaire à palettes et chargée de protéger une enceinte de la rétrodiffusion
d’huile, dans des conditions normales de fonctionnement, doit être changée tous les ans.
a) Fréquence de réactivation
L’espacement des réactivations du piège dépend de plusieurs facteurs :
 Gaz pompés.
 Humidité ambiante.
 Nombre de pompages, de leur fréquence et du volume pompé.
 Conservation (ou non) du piège sous vide.
 Efficacité de la pompe mécanique.
D’une manière générale, un piège doit être réactivé quand le temps de descente en pression augmente de
façon notable. Les périodes de réactivation seront données par expérience sans toutefois dépasser une
trentaine de pompages.
b) Réactivation du piège
Il s’agit en fait d’un étuvage :
• Fermer les vannes V1 et V2.
• Déconnecter le piège de l’installation de pompage.
• Dévisser les 4 fixations du chapeau 2 et retirer le panier équipé du corps de piège.
• Dans une étuve, régénérer l’adsorbant pendant 10 à 15 heures à 120 °C.
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ST 25S
• Remonter le panier encore chaud dans le corps de piège et assembler le chapeau 2.
• Remonter le piège sur l’installation de pompage, et ouvrir la vanne V1 afin de finir de dégazer
l’adsorbant par pompage.
• Ensuite ouvrir la vanne V2.
Si après étuvage, les conditions de pompage ne sont pas satisfaisantes, l’adsorbant a été fortement
contaminé. Il faut alors le remplacer (voir paragraphe I.5.c).
c) Démontage et nettoyage (voir Figure 4)
• Fermer les vannes V1 et V2.
• Déconnecter le piège de l’installation de pompage.
• Dévisser les 4 fixations 10 du chapeau 2 et le retirer ainsi que le joint torique 8.
• Retirer le frein d’axe 9, le disque 4.
• Retirer le panier 3 équipé de sa charge d’adsorbant.
• Vider le panier de sa charge.
• Retirer la rondelle de caoutchouc 5 du corps 1 et la changer.
Après une utilisation en huile minérale ou synthétique, nettoyer les pièces métalliques avec
un solvant, à base minérale conforme à la législation en vigueur par exemple du type AXAREL (1),
CARECLEAN (2), PREMACLEAN (3), NAPHTESOL (4).
Procéder de la façon suivante :
• Nettoyer à froid ou à chaud (maxi 45 °C) par immersion ou à l’aide de chiffon.
• Sécher sous vide en étuve ventilée.
• Effectuer obligatoirement un autre nettoyage à base d’alcool.
Après une utilisation en huile synthétique (perfluorée), nettoyer les pièces métalliques avec un
solvant type GALDEN S 90 (5) et procéder de la façon suivante :
• Nettoyer à froid par immersion ou à l’aide d’un chiffon.
• Sécher les pièces à l’air libre ou avec de l’air comprimé.
Après une utilisation en huile minérale ou synthétique (non perfluorée), (A113, Krytox 15-25 (1),
Fomblin YL VAC 25-6 (5)) nettoyer les pièces métalliques avec un solvant type alcool et procéder de la
façon suivante :
• Nettoyer à froid par immersion ou à l’aide d’un chiffon.
• Sécher les pièces à l’air libre.
• On peut également utiliser des lessives industrielles. Faire suivre l’opération de nettoyage d’un
séchage sous vide.
• Laisser sécher les pièces puis les remonter. Changer les pièces d’usure si nécessaire.
(1) ........ Marque déposée DUPONT DE NEMOURS
(2) ........ Marque déposée CASTROL
(3) ........ Marque déposée DOW
(4) ........ Marque déposée NIPPON OIL CORPORATION
(5) ........ Marque déposée MONTEDISON
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ST 25S
FIGURES
Figure 1
V2
Montage / Assembly (1a)
Montage / Assembly (1b)
V2
D
D
V1
V1
B
B
111
130
111
130
C
C
Ref. / Exh.
Ref. / Exh.
Asp. / In
Asp. / In
140
140
110
110
Figure 2
V2
111
130
Asp. / In
V1
D
B
140
130 110
Ref. / Exh.
C
Pièces de la pompe primaire / Rotary vane pump parts
Accessoires livrés avec le piège à Sorption ST 25S / Accessories delivered with ST 25S Sorption trap
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ST 25S
Carre / Square 95 x 95
Ø 86
19 2
14 9
49
DN25 ISO-KF
DN25 ISO-KF
Raccordement pompe primaire à palettes
Rotary vane pump inlet
Carre / Square 86 x 86
64
Figure 3
3
7
10
11
2
8
1
9
7
4
Raccordement pompe
primaire à palettes
Rotary vane pump connection
5
6
Figure 4
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ST 25S
NOMENCLATURE
Rep.
Désignation
Matériau
Description
Material
1
Corps de piège
aluminium
Body
aluminium
Chapeau de piège
Cover
aluminium
aluminium
2
3
4
5
6
7
8
9
Panier équipé
Basket
acier inoxydable
stainless steel
Disque
Plate
acier inoxydable
stainless steel
Rondelle caoutchouc
Rubber washer
élastomère NBR*
elastomer NBR*
Bouchon
Plug
aluminium
aluminium
Embout
Nipple
aluminium
aluminium
Joint
O-ring
élastomère NBR*
elastomer NBR*
Frein d’axe
Retainer
acier inoxydable
stainless steel
Vis
Screw
acier
steel
Rondelle
Washer
acier
steel
10
11
1
1
1
1
1
1
2
1
1
4
4
* suivant norme / following norme NFT 40-002
PIECES DE RECHANGE / SPARE PARTS
Rep.
Désignation
Description
Réf. / P/N
Qté / Qty
5
Rondelle caoutchouc
Rubber washer
066814
1
8
Joint torique C 3 D 83
O-ring C 3 D 83
083539
1
9
Frein d’axe
Retainer
071187
1
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