Qu’est-ce qu’une pompe à vide sèche ?
Une pompe à vide sèche est un terme générique désignant une gamme de pompes à vide qui créent un vide sans utiliser d’huile ou d’autres liquides.
C’est est un nom qui contraste avec les pompes à eau, qui utilisent de l’huile ou d’autres substances pour créer un vide. Il existe plusieurs types de pompes à vide sèches dotées de mécanismes différents, comme les pompes sèches “roots“, les pompes à spirale, les pompes sèches à griffes et les pompes sèches à membrane.
Contrairement aux pompes rotatives, elles n’émettent pas de brouillard d’huile et peuvent donc être utilisées dans des environnements propres.
Utilisations des pompes à vide sèches
Les principales applications des pompes à vide sèches se trouvent dans les lignes de production de semi-conducteurs, les lignes de transformation alimentaire et divers équipements d’analyse scientifique, notamment les microscopes électroniques. Dans ces applications, la contamination de l’environnement de travail doit être évitée. La principale caractéristique des pompes à vide sèches est qu’il n’y a pas de brouillard d’huile ou d’autres contaminants dans l’air d’échappement, ce qui fait qu’elles conviennent aux applications où un environnement propre est requis.
Cependant, le vide atteint par les pompes à vide sèches est d’environ 1Pa, ce qui n’est pas très élevé en tant que vide. Si un vide élevé est nécessaire, elles sont utilisées en combinaison avec des pompes turbomoléculaires ou des pompes ioniques. La vitesse de pompage diffère selon le type, il est donc nécessaire de sélectionner le type approprié en fonction de la méthode d’utilisation.
Principe des pompes à vide sèches
Les pompes à vide sèches sont disponibles selon différentes méthodes, mais de nombreuses pompes sont classées dans la catégorie des pompes à convoyage de gaz. Toutes les pompes à transport de gaz sont dotées d’un orifice d’admission pour l’entrée du gaz et d’un orifice d’échappement pour le refoulement du gaz, et le gaz à l’intérieur de la pompe est évacué en entrant par l’orifice d’admission et en sortant par l’orifice d’échappement.
Ce mécanisme réduit la quantité de gaz dans l’espace et crée un vide en transportant divers gaz. Contrairement aux pompes sèches, les pompes humides utilisent un fluide hydraulique, ou huile hydraulique, pour assurer une parfaite étanchéité à l’intérieur de la pompe à vide lors du transport des gaz.
Outre l’étanchéité, l’huile hydraulique réduit également l’usure et le frottement entre les pièces, absorbe la chaleur de compression générée par la compression des gaz et empêche la rouille des pièces de la pompe.
Types de pompes à vide sèches
Les pompes à vide sèches ont différentes constructions pour le transport des gaz. Les principales sont des pompes de transfert volumétriques, dont le type rotatif est le plus courant.
1. Pompes à palettes
Une pompe à palettes est une pompe dans laquelle un cylindre avec plusieurs palettes internes, dans un espace circulaire tourne de telle manière que l’air dans l’espace est aspiré par les palettes. La force centrifuge générée dans les palettes fait que les extrémités des palettes entrent en contact avec les parois de l’espace circulaire, formant ainsi un espace étanche.
2. Pompes à griffes
Une pompe à griffes est constituée de deux rotors en forme de griffes, appelés griffes, disposés côte à côte, qui tournent dans des directions opposées pour évacuer le gaz avec les griffes. Le gaz est comprimé et refoulé à l’extérieur de la pompe.
3. Pompes Roots multicellulaires
Les pompes Roots multicellulaires sont également des pompes dans lesquelles une paire de rotors tournant en sens inverse expulse le gaz aspiré vers l’extérieur de la pompe. Le rotor a des pales avec une section transversale en forme de cocon.
4. Pompes à spirales
Les pompes à spirales pompent le gaz à travers une spirale fixe ayant la même surface de paroi en forme de volute, tandis qu’une spirale tourbillonnante tourne à l’intérieur de celle-ci.
5. Pompes à vis
Les pompes à vis sont constituées d’une à trois vis et d’un corps contenant les vis. Lorsque les vis tournent, le gaz est poussé à travers le corps et évacué.
Outre les pompes rotatives susmentionnées, les pompes à vide sèches à déplacement positif comprennent également des pompes à mouvement alternatif. Les pièces à mouvement alternatif comprennent les membranes, les pistons et les soufflets.
Caractéristiques des pompes à vide sèches
Les pompes à vide sèches n’ont pas d’huile hydraulique dans le chemin traversé par le gaz. Il n’y a pas de risque de brouillard d’huile dans les gaz d’échappement ou d’évaporation et de diffusion de l’huile dans l’enceinte à vide. La propreté des gaz d’échappement et de l’espace sous vide sont leurs principales caractéristiques.
Un autre avantage majeur est qu’elles ne nécessitent pas d’entretien tel que le remplissage ou le remplacement régulier de l’huile. Les pompes à vide sèches se caractérisent également par leur compacité, leur légèreté, leur faible niveau de vibration et de bruit.