O princípio de funcionamento de uma bomba de vácuo de difusão baseia-se na vaporização e condensação de um fluido (frequentemente referido como óleo) para capturar e extrair moléculas de gás de uma câmara de vácuo, atingindo níveis de vácuo elevados. A bomba funciona sem quaisquer peças móveis, baseando-se nas propriedades do fluido e na conceção da bomba para criar e manter o vácuo.
Resumo do princípio de funcionamento:
Uma bomba de vácuo por difusão utiliza o vapor de um fluido em ebulição para capturar moléculas de ar, que são depois deslocadas para outro local e arrefecidas, libertando as moléculas de ar. A combinação da gravidade e da direção descendente dos vapores move as moléculas de ar para o fundo da bomba, onde são expelidas, mantendo um vácuo elevado na câmara.
-
Explicação detalhada:Aquecimento do fluido:
-
A operação começa com o aquecimento do óleo da bomba de difusão por um aquecedor. Este aquecimento ocorre numa caldeira, que leva o óleo à sua temperatura de ebulição. A vaporização do óleo é crucial, uma vez que gera o fluxo de vapor necessário para a ação de bombagem.
-
Compressão de vapor e ação de jato:
-
O vapor de óleo ascendente é comprimido numa pilha cónica vertical que contém aberturas de jato ao longo da sua altura. Estes jactos são inclinados para criar um fluxo de vapor semelhante a um guarda-chuva. Este fluxo de vapor é concebido para capturar eficazmente as moléculas de ar da câmara de vácuo.Captura e transporte de moléculas de gás:
-
Os jactos inclinados dirigem o fluxo de vapor de forma a varrer as moléculas de gás da câmara de vácuo. O fluxo de vapor a alta velocidade transporta estas moléculas para baixo, para longe da câmara de vácuo, devido à transferência de momento entre o vapor e as moléculas de gás.
Condensação e libertação:
As bobinas de condensação arrefecidas no exterior da bomba facilitam a condensação do vapor de óleo. À medida que o vapor arrefece e condensa, as moléculas de gás capturadas são libertadas perto da base da bomba. Este processo não só recicla o óleo de volta para o sistema, mas também assegura a remoção contínua das moléculas de gás da câmara de vácuo.
