Hvad er en diffusionspumpe?

En diffusionspumpe er en enhed designet til at pumpe gasser med en højhastighedsdampstråle som transportmedium.Denne proces finder sted som et resultat af det faktum, at gasser modstår diffusion i dampstrømmen og er mere tilbøjelige til at bevæge sig sammen med den.Diffusionspumper er kendetegnet ved meget lavt driftstryk eller mere præcist værdier med høj vakuum, der kan nå 10-10 mbar.Den damp, der bruges til at transportere gassen, er typisk produktet af kogende specialiserede olier, såsom silikoneolie i pumpervarmerafsnittet.Når dampen ledes gennem pumpens dysesamling, accelererer dampen betydeligt og trækker gassen med den gennem pumperudladningspunktet.

Det karakteristiske ved gasser, der understøtter driften af diffusionspumpen, er deres tilbøjelighed til ikke at diffundere eller blande sig med en dampstrøm, men snarere for at blive flyttet sammen med den.Dette kan tydeligt ses, hvor damp forlader fra et vindue eller en røggas.Når det gør det, bevæger den en luftkolonne sammen med den og forårsager derved en cirkulation af luft i rummet.Selvom det er temmelig beskedent i omfang, er dette et godt eksempel på diffusionspumpekonceptet på arbejdet.Den største forskel mellem pumpens arbejde og den kølige brise i badeværelset er imidlertid den hastighed, hvor dampen bevæger sig.For en diffusionspumpe for at nå sit fulde potentiale accelereres dampen, der bruges som transportmedium, til ekstremt høje hastigheder.

Diffusionspumper er meget enkle enheder uden bevægelige dele;Dette gør dem særligt længe levede og lette at vedligeholde.Hovedsektionerne på et typisk eksempel består af en varmeapparat, hvor dampen produceres, et pumpet gasindløb, en række dyser og en udløb.Sekundære elementer består af kølespoler og olie -returkanaler.Dampmaterialet opvarmes til kogepunktet i varmelegemet med den resulterende damp, der ledes ind i dysesektionen.Der accelererer dampen, før den passerer det pumpede gasindløb, hvor den trækker gassen ind i udløbskanalen.

I udløbskanalen afkøles dampen og recondenses til en væske.Den accelererede gas forlader derefter pumperne indre afsnit, hvor den vender tilbage til atmosfærisk tryk og udledes.Den recondenserede olie flyder tilbage til varmelegemet.Dampmaterialerne i en diffusionspumpe er typisk silikonebaserede olier, selvom kviksølv ofte bruges i følsomme laboratorieanvendelser, hvor olieforurening er uønsket.