확산 펌프는 효과적으로 작동하려면 사전 진공 환경이 필요하기 때문에 대기압에서는 사용되지 않습니다.
이는 공기 분자를 포집하기 위해 끓는 유체의 증기에 의존하고 더 높은 압력에서는 효율적으로 작동할 수 없는 설계 및 작동 원리 때문입니다.
대기압에서 디퓨전 펌프를 사용하지 않는 이유는 무엇인가요? 4가지 주요 이유 설명
1. 확산 펌프의 작동 요구 사항
확산 펌프는 끓는 유체의 증기를 사용하여 공기 분자를 포집하는 방식으로 작동합니다.
이 유체 증기(일반적으로 오일)는 위로 이동하여 공기 분자를 포집한 다음 펌프의 바닥으로 향합니다.
포집된 분자는 유체 증기가 식으면 방출되고 이 과정이 반복됩니다.
이 메커니즘은 고진공을 만드는 데 매우 효과적이지만 프로세스를 시작하려면 기존의 저압 환경이 필요합니다.
2. 배압 펌프의 필요성
확산 펌프는 거친 진공 및 미세 진공 범위에서 펌프 속도가 없기 때문에 로터리 베인 펌프 또는 루츠 펌프와 같은 배압 펌프를 사용해야 합니다.
이러한 배압 펌프는 대기압 수준에서 디퓨전 펌프가 작동을 시작할 수 있는 범위로 압력을 낮추어 초기 진공 환경을 조성합니다.
이 초기 진공이 없으면 확산 펌프의 유체 증기가 공기 분자를 효과적으로 포집하지 못하여 펌프의 효율이 떨어집니다.
3. 압력 수준 및 효율성
확산 펌프의 효율은 일반적으로 8.0 x 10^-6 Torr 범위의 매우 낮은 압력에서 최적화됩니다.
대기압에서는 공기 분자의 밀도가 너무 높아 확산 펌프가 효과적으로 포집 및 제거할 수 없습니다.
그렇기 때문에 확산 펌프는 일반적으로 다단계 진공 시스템의 일부이며, 초기 단계에서는 확산 펌프가 작동하기에 적합한 수준으로 압력을 낮춥니다.
4. 다른 펌프와의 비교
확산 펌프와 달리 터보 분자 펌프(TMP)와 같은 다른 유형의 펌프는 냉각수와 오일 없이도 원하는 진공 수준에 더 빨리 도달할 수 있습니다.
따라서 특히 신속한 배기 및 청결이 중요한 일부 애플리케이션에 더 적합합니다.
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