扩散泵的缺点包括对保持泵的依赖性、压力范围的限制、为特定应用确定尺寸的复杂性以及所用油类的潜在问题。
对保持泵的依赖性: 扩散泵无法独立运行,在空闲模式下需要一个保持泵来维持较低的内部压力。这种设置要求多个泵同时运行,这会使系统复杂化并增加运行成本。
压力范围的限制: 扩散泵设计用于非常低的压力应用,压力通常低至 8.0 x 10-6 托。这使得它们不适合不需要如此极端真空的应用。对于真空要求不高的应用,可以使用更简单的双级系统,其压力最高可达 4.5 x 10-2 Torr,这样就没有必要使用三级扩散泵系统,而且效率也会降低。
为特定应用确定尺寸的复杂性: 为旋转蒸发等应用正确选择扩散泵的大小是一项挑战。功率过大的泵可能无法让蒸汽有足够的时间在冷凝器中冷凝,而功率过小的泵可能会承受超出其承受能力的压力,从而导致过早磨损和损坏。这种根据具体应用条件而产生的性能变化很难确保最佳运行。
所用油类的问题: 扩散泵的运行在很大程度上依赖于特定类型的油,如聚苯醚和全氟聚醚。虽然这些油具有抗电子轰击和化学惰性等优点,但它们也有缺点。聚苯醚比普通硅油昂贵,而全氟聚醚虽然具有很强的耐化学降解性,但会分解成有毒气体。这就需要小心处理并采取额外的安全措施,从而增加了操作的复杂性和成本。
总之,虽然扩散泵可以有效地达到极高的真空度,但其操作要求、压力范围的限制、尺寸确定的困难以及与所用油相关的复杂性都带来了明显的劣势,在应用时必须仔细考虑。
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