Une pompe à diffusion est un outil spécialisé utilisé pour créer des vides importants dans diverses applications industrielles.
Elle fonctionne sans pièces mobiles en utilisant la vapeur d'un fluide en ébullition pour capturer et déplacer les molécules d'air.
Résumé de la réponse :
Une pompe à diffusion est un type de pompe à entraînement de fluide qui utilise la vapeur d'un fluide en ébullition pour capturer les molécules d'air.
Ces molécules sont ensuite déplacées vers un autre endroit et libérées après refroidissement.
Ce processus permet à la pompe de créer des vides importants, allant de 10-2 à 10-10 torr.
Elle convient donc à des applications telles que la microscopie à faisceau d'électrons, le dépôt sous vide, les revêtements et les fours sous vide.
Explication détaillée :
1. Principe de fonctionnement
Contrairement aux pompes mécaniques qui utilisent des pistons ou des ailettes pour déplacer physiquement l'air, les pompes à diffusion utilisent un fluide (souvent appelé huile) qui est bouilli pour produire de la vapeur.
Cette vapeur capture les molécules d'air et les transporte jusqu'au fond de la pompe, où elles sont refroidies et libérées.
L'écoulement de la vapeur vers le bas sous l'effet de la gravité contribue à ce processus.
2. Types de fluides utilisés
La pompe peut utiliser différents types de fluides, chacun ayant des propriétés spécifiques.
Par exemple, le polyphényléther résiste au bombardement électronique et a une faible pression de vapeur, ce qui le rend adapté à certaines applications de haute technologie.
Le polyéther perfluoré, en revanche, est très inerte et se décompose en gaz lorsqu'il est chauffé, ce qui est utile pour maintenir l'intégrité du vide, mais nécessite une manipulation prudente en raison de sa toxicité.
3. Applications
La capacité des pompes à diffusion à produire des vides élevés sans pièces mobiles les rend durables et fiables pour diverses utilisations industrielles.
Il s'agit notamment de processus critiques tels que la microscopie à faisceau d'électrons, où un vide poussé est essentiel pour le fonctionnement du faisceau d'électrons.
Le dépôt sous vide, où les matériaux sont vaporisés et déposés sur des substrats dans un environnement sous vide, est une autre application clé.
4. Maintenance et fonctionnement
Les pompes à diffusion nécessitent un entretien minimal, qui consiste principalement à surveiller et à entretenir le niveau d'huile et le système de chauffage.
L'alignement correct des éléments chauffants est essentiel pour un fonctionnement efficace.
5. Comparaison avec d'autres pompes
Les pompes à diffusion diffèrent sensiblement des pompes cinétiques, qui utilisent des roues ou l'élan de la vapeur pour pousser le gaz vers une sortie.
Les pompes cinétiques sont généralement utilisées pour des applications à haute pression et sont considérées comme des pompes secondaires dans les systèmes à vide.
En conclusion, une pompe à diffusion est un outil spécialisé pour créer des vides importants dans les environnements industriels.
Elle exploite les propriétés de différents fluides pour capturer et éliminer les molécules d'air de manière efficace et efficiente.
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