pompa próżniowa

pompa próżniowa,

sprężająca maszyna robocza (maszyna) służąca do wytwarzania i utrzymywania w zamkniętej przestrzeni ciśnienia niższego od atmosferycznego (podciśnienia, próżni), o wartości do 10^–7 Pa, co jest połączone z zasysaniem z tej przestrzeni gazów lub par i wtłaczaniem ich do otoczenia.

Średnią próżnię (do 0,1–1,0 Pa) wytwarzają p.p. tłokowe, rotacyjne (obrotowe) — łopatkowe, z pierścieniem cieczowym, pompy Rootsa (dmuchawy Rootsa) oraz strumienice, a próżnię wysoką (10^–4–10^–7 Pa) — p.p. dyfuzyjne, jonowe i molekularne, zwykle kilkustopniowe.

Rozróżnia się 2 rodzaje p.p.: 1) wytłaczające gaz do atmosfery — przed rozpoczęciem przez nie pracy w obszarze opróżnianym może panować ciśnienie atmosferyczne (p.p. olejowa); 2) wytłaczające gaz tylko do obszaru o obniżonym ciśnieniu — przed rozpoczęciem przez nie pracy ciśnienie w obszarze opróżnianym powinno być odpowiednio obniżone (próżnia wstępna) przez p.p. pierwszego rodzaju.

P.p. rotacyjna łopatkowa ma 2 łopatki odpychane od siebie sprężyną i poruszające się ruchem posuwisto-zwrotnym w szczelinach wirnika obracającego się mimośrodowo względem kadłuba; wlot pompy jest połączony z obszarem ssania, a wylot — z otoczeniem lub wlotem drugiego stopnia. W p.p. rotacyjnych z pierścieniem cieczowym funkcję gładzi kadłuba pełni wewn. powierzchnia pierścienia cieczy, wprawianego w ruch przez łopatki wirnika.

Działanie p.p. dyfuzyjnej polega na dyfuzji cząstek pompowanego gazu do strumienia przepływającej pary czynnika roboczego o małej prężności (oleju lub rtęci); para ta ulega następnie skropleniu, a uwolnione cząstki gazu zostają odprowadzone do obszaru próżni wstępnej.

W p.p. jonowej jest wytwarzane pole elektr. powodujące ruch cząstek gazu zjonizowanego za pomocą strumienia elektronów emitowanych przez żarzącą się katodę; zaletą p.p. jonowej jest możliwość uzyskania wysokiej próżni (rzędu 10^–4 Pa) bez wprowadzania do opróżnianego obszaru par czynnika roboczego.

W p.p. molekularnej cząstki gazu są porywane przez powierzchnię zewn. wirnika i przenoszone z obszaru próżni końcowej do obszaru próżni wstępnej; elementami roboczymi mogą być łopatki wirujących tarcz lub same tarcze (pompa tarczowa); p.p. molekularne służą do wytwarzania najwyższych próżni (ok. 10^–7 Pa).

P.p. wytwarzające średnią próżnię są stosowane w energetyce (odsysanie powietrza ze skraplaczy turbin parowych), urządzeniach chłodniczych oraz różnych urządzeniach, w których procesy technol. przebiegają przy obniżonym ciśnieniu (wyparki, suszarki, urządzenia odlewnicze, urządzenia do destylacji, filtrowania, krystalizacji, odgazowania i in.). P.p. wytwarzające wysoką próżnię znajdują zastosowanie w laboratoriach, w przemyśle farm. i spoż., metalurgii (topienie, spiekanie itp.), a także przy produkcji świetlówek i lamp elektronowych. Pierwszą p.p. zbudował 1650 niem. fizyk O. von Guericke.