Une pompe à vide mono-étagée possède une chambre de pompage, tandis qu'une pompe à vide bi-étagée possède deux chambres de pompage connectées en série. La principale différence entre les deux est le taux de compression et le niveau de vide qu'elles peuvent atteindre.
Dans une pompe à vide à un étage, la chambre de la pompe s'échappe directement dans l'atmosphère. Elle peut atteindre un niveau de vide grossier ou faible, généralement jusqu'à environ 1 millibar de pression. Ce type de pompe est généralement utilisé pour des applications qui ne nécessitent pas un niveau de vide élevé, comme les processus industriels généraux.
En revanche, une pompe à vide à deux étages utilise deux jeux de rotors et d'ailettes. Le premier étage, appelé étage à vide faible, aspire le gaz de traitement et le transfère au deuxième étage, appelé étage à vide poussé. L'étage de vide poussé comprime le gaz à la pression atmosphérique, ce qui permet d'obtenir un meilleur niveau de vide. Les pompes à vide à deux étages peuvent atteindre des niveaux de vide plus élevés, généralement de l'ordre de 10^-3 à 10^-4 millibars.
Les pompes à vide à deux étages sont préférées dans les applications industrielles où un niveau de vide plus élevé est nécessaire, comme dans la production de niveaux de vide ultra-haut (UHV). Les niveaux de vide UHV sont caractérisés par des pressions inférieures à environ 100 nanopascal (10^-7 pascal, 10^-9 mbar, ~10^-9 torr). Ces niveaux de vide sont généralement requis dans des industries telles que la fabrication de semi-conducteurs, les laboratoires de recherche et le revêtement sous vide.
En résumé, la différence entre les pompes à vide mono-étagées et bi-étagées réside dans le nombre de chambres de la pompe et les niveaux de vide qu'elles peuvent atteindre. Une pompe à un étage dispose d'une chambre et peut atteindre un vide approximatif, tandis qu'une pompe à deux étages dispose de deux chambres et peut atteindre des niveaux de vide plus élevés, en particulier dans la gamme de l'ultra-vide.
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