La pompa a diffusione è un tipo di pompa per vuoto che funziona senza parti in movimento, differenziandosi dalle pompe meccaniche che utilizzano pistoni o alette per spostare l'aria. Le pompe a diffusione utilizzano invece un meccanismo di trascinamento del fluido, sfruttando il vapore di un fluido bollente (spesso chiamato "olio") per catturare e trasportare le molecole d'aria. Il vapore, che ha un'elevata energia cinetica, cattura le molecole d'aria e le trasporta in un'area più fredda dove vengono rilasciate. Questo processo è favorito dalla gravità e dal flusso del vapore verso il basso, che dirige le molecole d'aria verso il fondo della pompa.
La semplicità operativa e la durata delle pompe a diffusione le rendono adatte a diverse applicazioni industriali, tra cui la microscopia a fascio di elettroni, la deposizione sotto vuoto e i forni a vuoto. Sono in grado di raggiungere livelli di vuoto elevati, da 10^-2 a 10^-10 torr. Tuttavia, le pompe di diffusione non possono funzionare in modo indipendente; richiedono una pompa di supporto per mantenere una bassa pressione all'interno del sistema, soprattutto durante i periodi di inattività. Questa configurazione garantisce che la pompa di diffusione possa funzionare efficacemente quando necessario, isolando la valvola della pompa di mantenimento e affidandosi alla pompa meccanica e alla soffiante come pompa di supporto.
In termini di manutenzione, le pompe di diffusione sono relativamente semplici e richiedono solo il monitoraggio dei livelli dell'olio e del funzionamento dei riscaldatori. Il sistema di riscaldamento comprende tipicamente un elemento tubolare, una piastra di schiacciamento e una piastra di serraggio, il cui corretto allineamento è fondamentale per un funzionamento efficiente.
Le pompe a diffusione si contrappongono alle pompe cinetiche, come le pompe turbomolecolari, che utilizzano giranti o pale rotanti ad alta velocità per trasferire lo slancio alle molecole di gas, spingendole verso l'uscita. Queste pompe cinetiche sono utilizzate per applicazioni ad alta pressione e hanno requisiti operativi e di manutenzione diversi rispetto alle pompe a diffusione.
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