Diffusionspumpen

Funktionsprinzip von Diffusionspumpen

Im Pumpenkörper wird ein Betriebsfluid erhitzt und verdampft. Der austretende Dampf wird über Düsen zu schnellen Strahlen geformt, die Gasmoleküle aus dem Rezipienten in Richtung Auslass mitreissen. Danach kondensiert das Fluid an gekühlten Wandungen und gelangt in den Kreislauf zurück. Da im eigentlichen Förderteil keine beweglichen mechanischen Elemente arbeiten, ist die Funktion stark von Temperaturführung, Kühlung, Dichtheit und dem vorhandenen Vorvakuum abhängig.

Einsatz in Vakuumanlagen und technischen Installationen

Diffusionspumpen werden dort eingesetzt, wo ein höheres Vakuum als mit vielen mechanischen Pumpen allein erreicht werden soll. Typische Anwendungen finden sich in Vakuumanlagen für Beschichtungsprozesse, Labor- und Forschungsumgebungen, Ofenanlagen, Prüftechnik oder industriellen Apparaten mit definierten Vakuumbedingungen. Im Baukontext betrifft dies vor allem die Planung, Einbindung und Erneuerung technischer Anlagen in Produktions-, Forschungs- oder Spezialgebäuden.

Auslegung, Betriebsfluid und Anlagenaufbau

Bei Diffusionspumpen unterscheiden sich Bauarten unter anderem nach Grösse, Kühlkonzept, Düsenaufbau und verwendetem Betriebsfluid. Je nach Anwendung sind Aspekte wie Rückströmung des Fluids, Abscheidung, Reinheitsanforderungen und Kompatibilität mit dem Prozessmedium zu berücksichtigen. Zur Gesamtanlage gehören meist Vorpumpe, Leitungen, Kühlung, Messgeräte, Ventile und gegebenenfalls Baffles oder Fallen zur Reduktion von Dampfanteilen im Vakuumsystem.

Abgrenzung zu anderen Pumpenarten

Innerhalb der Leistung "Pumpen" sind Diffusionspumpen eine spezialisierte Untergruppe für Vakuumanwendungen. Im Unterschied zu Kreiselpumpen, Hochdruckpumpen oder Abwasserpumpen fördern sie keine Flüssigkeiten im üblichen hydraulischen Sinn, sondern Gase unter Vakuumbedingungen. Gegenüber der Geschwisterleistung "Vakuumpumpen" bezeichnet "Diffusionspumpen" nicht das ganze Feld, sondern eine klar umrissene Bauart mit dampfstrahlbasiertem Förderprinzip. Von elektronisch geregelten Gebäudesystemen oder klassischen Sanitärpumpen sind sie deshalb deutlich zu trennen.