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Les pompes à diffusion sont principalement utilisées pour un vide
secondaire poussé. Elles fonctionnent en portant à ébullition une huile
minérale :
| l'huile se vaporise. Les vapeurs d'huile fixent les molécules. |
| les vapeurs se condensent grâce à un refroidissement à l'eau. L'huile
redescend vers la partie chaude. |
| l'huile se revaporise et relargue les molécules fixées, qui sont
évacuées vers la pompe primaire. |
A l'origine il s'agissait de vapeur de mercure !! Les premières pompes à
diffusion ont été conçues et construite par W. Gaede (1915 - Allemagne) et
par I. Langmuir (1916-U.S.A) [1].
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Les gicleurs centraux orientés
vers le bas forment un rideau conique de vapeur dense sous forme de jet.
Les molécules de gaz provenant de la zone à vider qui entrent dans le
jet aléatoirement sont poussées par leur élan vers l'huile chaude et
par les molécules liquides plus lourdes.
Les pompes à diffusion tolèrent les conditions de fonctionnement
qui détruiraient d'autres pompes (par exemple les substances excessives
sous forme de particules ou les gaz réactifs). Elles ont des hautes
vitesses de pompage pour un coût relativement bas, sont silencieuses et
sans vibration.
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Schéma d'une pompe avec un seul étage de jets de
vapeur.
En général il y en a au moins 3. |
Avantages principaux :
| Ce type de pompe est fiable (peu de panne). |
| Elles ne nécessite pas ou peu d'entretient, si ce n'est de changer
l'huile une fois par an. |
| Elles sont silencieuses. |
Inconvénients principaux :
Malheureusement, les pompe à diffusion ont beaucoup d'inconvénients, qui
expliquent probablement pourquoi leur popularité dans toutes les applications a
diminué brusquement pendant la dernière décennie en faveur des pompes
turbomoléculaires.
| Le temps de préchauffage et de refroidissement sont longs (1 à 2
heures). On doit utiliser des valves d'isolation rapide pour les orifices
d'admission et de sortie de la pompe lors de retour à pression
atmosphérique de la chambre à vider. |
| On doit en permanence faire bouillir l'huile dans la pompe, ce qui
consomme une énergie considérable : les coûts de fonctionnement de la
pompe sont plus élevés que ceux de la plupart des autres types. |
| Le mécanisme de pompage dépend de cette huile portée à ébullition. Le
moindre incident d'étanchéité (composants, joints) mène à un incident
sérieux de vide, l'huile se répartissant sur chaque surface interne. Le
nettoyage peut être coûteux et long. |
| Il y a souvent des retours de vapeur d'huile de la pompe dans la chambre,
même en fonctionnement normal. (huile sur des surfaces de la chambre) ce
qui crée souvent un problème. |
Aujourd'hui les pompes à diffusion sont souvent remplacées par des pompes turbomoléculaires.
Création : 16 juillet 1999, dernière mise à jour : 2001.
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