Der Betriebsbereich einer Diffusionspumpe liegt in der Regel zwischen 1 x 10-3 Torr und 5 x 10-9 Torr.
Das bedeutet, dass sie in der Lage ist, innerhalb dieses Bereichs ein hohes Vakuum zu erzeugen.
Diffusionspumpen sind für ihre Langlebigkeit und Zuverlässigkeit bekannt, da es keine beweglichen Teile gibt.
Der Betrieb einer Diffusionspumpe hängt von zwei Hauptelementen ab: dem Diffusionspumpenöl und einem Heizer.
Das Heizgerät erhitzt das Öl, wodurch es verdampft und aufsteigt.
Der aufsteigende Öldampf wird dann in einem vertikal verjüngten Stapel mit Düsenöffnungen komprimiert, wodurch ein Dampfschirm entsteht, der Luft einfängt.
5 Wichtige Punkte über den Betriebsbereich einer Diffusionspumpe
1. Betriebsvakuumbereich
Was die Leistung des Ofens betrifft, so kann ein Ofen mit Diffusionspumpe ein Endvakuum im Bereich von 10-6 Torr erreichen.
Das Betriebsvakuum mit einer Diffusionspumpe liegt normalerweise im Bereich von 10-5 Torr.
2. Abpumpzeiten
Die Abpumpzeit bis zum Erreichen des Hochvakuumübergangs beträgt etwa 10 Minuten.
Die Abpumpzeit bis zum Erreichen von 1 x 10-4 Torr beträgt ca. 15 Minuten.
3. Leckagerate des Ofens
Die Leckrate des Ofens sollte für einen ordnungsgemäßen Betrieb weniger als 5 Mikrometer pro Stunde betragen.
4. Komponenten des Vakuumsystems
Die Komponenten des Vakuumsystems einer Diffusionspumpe umfassen in der Regel eine mechanische Pumpe oder ein mechanisches Pump-/Gebläsesystem als Anfangsstufe des Vakuums.
Bei einem Druck von weniger als 20 Torr lässt der Wirkungsgrad einer mechanischen Pumpe nach, und es wird eine Booster-Pumpe eingesetzt.
Die Diffusionspumpe wird zwischen 10 und 1 Mikron in das Pumpsystem eingeschaltet, so dass das System bis zum Hochvakuum und darunter pumpen kann.
5. Wartung und Betrieb
Die Wartung einer Diffusionspumpe umfasst die Sicherstellung eines angemessenen Ölstands und die Gewährleistung, dass das Heizelement betriebsbereit ist.
Bei dem Heizelement handelt es sich in der Regel um ein rohrförmiges Element, das durch eine Quetschplatte gegen die Kesselplatte gehalten wird, die mit Hilfe von Gewindebolzen an der Pumpe auf die Klemmplatte ausgerichtet wird.
Die korrekte Ausrichtung ist für einen effizienten Betrieb entscheidend.
Insgesamt werden Diffusionspumpen aufgrund ihrer Langlebigkeit, Zuverlässigkeit und ihrer Fähigkeit, hohe Vakuumniveaus zu erzeugen, häufig in industriellen Anwendungen wie Elektronenstrahlmikroskopie, Vakuumbeschichtung, Beschichtungen und Vakuumöfen eingesetzt.
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