Qu’est-ce qu’une pompe à vide compacte ?
Une pompe à vide compacte est une petite pompe qui évacue l’air d’un récipient scellé pour créer un vide à l’intérieur.
La plupart des petites pompes à vide ont une vitesse de pompage d’environ 200 l/min et atteignent des pressions comprises entre 0,1 Pa et 10 Pa. De plus, elles sont souvent utilisées comme pompes de dégrossissage pour obtenir un environnement de vide poussé, ou dans divers instruments analytiques et scientifiques qui peuvent fonctionner dans des conditions de vide faible.
Il existe une large gamme de types, y compris les pompes rotatives à huile, les pompes sèches et les pompes à membrane, qui peuvent être sélectionnées en fonction du principe et des conditions d’utilisation.
Utilisations des pompes à vide compacte
Les pompes à vide compactes sont utilisées dans les équipements d’analyse et de laboratoire qui nécessitent un vide d’environ 0,1 Pa ou un environnement de vide encore plus poussé. Par exemple, les microscopes électroniques, l’analyse aux rayons X, la spectrométrie de masse et la chromatographie en phase gazeuse nécessitent un environnement sous vide, pour lequel les pompes à vide Compactes sont idéales.
Dans la fabrication des semi-conducteurs, un environnement sous vide est également nécessaire pour former des couches minces par pulvérisation cathodique, évaporation sous vide ou dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Dans l’industrie alimentaire, les petites pompes à vide sont également utilisées pour l’emballage sous vide et la mise sous vide.
Principe des pompes à vide compacte
Les petites pompes à vide compacte peuvent être classées en fonction de la méthode de pompage, de la plage de pression et de l’utilisation ou non d’huile.
1. Méthode de pompage
Les pompes à vide peuvent être classées en fonction de leur méthode de pompage : les pompes à vide à transport de gaz et les pompes à vide à accumulation de gaz. Les pompes à vide à transport de gaz transportent l’air du côté de l’aspiration au côté de l’échappement.
Une pompe à vide à accumulation de gaz accumule l’air à évacuer dans la pompe, puis évacue l’air accumulé avec une autre pompe à vide.
2. Plage de pression
Il n’est pas possible pour une seule pompe à vide de couvrir la plage de pression allant de la pression atmosphérique au vide poussé. En général, une pompe auxiliaire ou une pompe de dégrossissage est utilisée en plus de la pompe principale pour le vide poussé.
3. Sec et humide
Il existe deux types de pompes à vide : les pompes à vide sèches, qui n’utilisent pas d’huile, et les pompes à vide humides, qui en utilisent. La zone de vide créée par les pompes utilisant de l’huile contient de la vapeur d’huile ou de la vapeur d’eau générée par la pompe elle-même.
Les pompes à vide sèches sont particulièrement nécessaires dans les processus de fabrication des semi-conducteurs, où un contrôle précis est requis. Les pompes sèches sont également utilisées dans la fabrication de denrées alimentaires et de produits pharmaceutiques, où l’huile n’est pas préférable.
Types de pompes à vide compacte
1. Pompes à vide rotatives à huile
Parmi les différents types de pompes à vide, la pompe à vide rotative à huile est la plus utilisée en termes de volume déplacé, de pression réalisable et de prix. Ce type est disponible dans de nombreuses variantes, en fonction du type de pompe, et est connu sous le nom de type rotatif.
L’huile sert à lubrifier les roulements et à améliorer l’étanchéité du cylindre. Les pompes à vide rotatives à huile sont disponibles sous forme d’aubes rotatives, de cames et de pistons oscillants ; un vide moyen d’environ 0,1 Pa peut facilement être obtenu avec ces pompes.
Pompes à vide rotatives à huile
Les pompes à vide rotatives sont dotées d’ailettes fixées à un rotor intégré au cylindre intérieur. Le gaz contenu dans les petites chambres divisées par les palettes est évacué lorsque le rotor tourne, ce qui réduit la pression.
Pompes à vide rotatives scellées à l’huile de type à came
Dans le cas de la pompe à came, une partie du rotor excentrique installé au centre du stator cylindrique tourne en contact avec le stator. Le gaz présent dans l’espace entre le stator et le rotor est évacué pour réduire la pression.
Pompes à vide à rotation d’huile à piston oscillant
Dans les pompes à vide à piston oscillant, la rotation du rotor excentrique fait monter et descendre le piston. L’air contenu dans le cylindre est comprimé et évacué par le piston pour réduire la pression.
2. Pompes sèches
Les pompes sèches sont des pompes à vide propres et sans contact qui n’utilisent ni huile ni liquide. Il en existe de nombreux types, en fonction du type de pompe.
Pompes à vide sèches de type Roots
Ces pompes utilisent un rotor de type Roots. Elles ne nécessitent pas d’eau de refroidissement et se caractérisent par une grande commodité.
Pompes à vide sèches de type Scroll
Cette pompe a une structure dans laquelle la volute tourne pour créer un vide en comprimant et en expulsant l’air de l’extérieur vers l’intérieur. Elle est compacte et présente les avantages d’un vide élevé, de faibles vibrations, d’un faible niveau sonore et d’une économie d’énergie.
Pompes à vide sèches à griffes
Le vide est créé par deux rotors en forme de griffes tournant en sens inverse.
Pompes à vide sèches à membrane
Un piston alternatif appelé arbre de pompe déplace la membrane de haut en bas, aspirant et rejetant l’air.
Autres types
Il existe des pompes à lame rotative et à piston oscillant. La construction de ces pompes à vide est similaire à celle des pompes rotatives à huile.