Advertisement

The pumping theory of diffusion pumps

  • G. Tóth
Article

Abstract

Theories on the pumping effect of diffusion pumps assume an ideal gas transport by the jet, and so the diffusion seems to be essential in the performance of pumps. To attain correct numerical results secondary effects are supposed. Other theories try to examine the pumping effect on the ground of the collisions between gas and vapour molecules, but with the help of the “mean-free-path” theory, which is not very easy to survey in this case, and not quite of universal validity. This paper tries to handle the pumping effect with the aid of the kinetic theory of nonuniform gases. On this ground an equation is obtained, which will be solved for an ideal case. Thus it will be possible to understand the pumping effect in a deeper manner, to verify the experimental results and to critically evaluate previous theories.

Keywords

Heat Input Acta Phys Diffusion Pump Vapour Molecule Thermal Agitation 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

Теория всасывания диффузионных насосов

Резюме

В теориях по механизму всасывания диффузионных насосов предполагается идеальная переносная способность газа в струях, истекающих из сопла высоковакуумного насоса и, таким образом, кажется, что диффузия играет главную роль в работе насосов. С целью получения правильных численных результатов в этих теориях предполагается наличие вторичных эффектов. В других теориях работы насосов эффект всасывания истолкуется на основе удара между молекулами газа и пара, но с помощью теории «свободного пробега», которая довольно громоздка и не достаточно общая. В данной работе сделана попытка для обьяснения эффекта всасывания на основе кинетической теории неоднородных газов. Выводится уравнение, которое решается в одном идеальном случае. Это дает возможность для более глубокого понимания эффекта всасывания, истолкования экспериментальных реуультатов и критической оценки предшествующих теорий.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. 1.
    P. Alexander, J. Sci. Instr.,23, 11, 1946.CrossRefADSGoogle Scholar
  2. 2.
    B. B. Dayton, Rev. Sci. Instr.,19, 793, 1948.CrossRefADSGoogle Scholar
  3. 3.
    N. Florescu, Vacuum,4, 30, 1954.CrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    N. Florescu, Vacuum,10, 250, 1960.CrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    D. Fluke, Rev. Sci. Instr.,19, 665, 1948.CrossRefADSGoogle Scholar
  6. 6.
    A. Fujinaga, T. Hanasaka andH. Tottori, Vac. Symp., 390, 1962.Google Scholar
  7. 7.
    W. Gaede, Ann. Phys.,46, 357, 1915.CrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    W. Gaede, T. techn. Phys.,4, 337, 1923.Google Scholar
  9. 9.
    R. J. Gibson, Rev. Sci. Instr.,19, 276, 1948.CrossRefADSGoogle Scholar
  10. 10.
    W. G. Henderson, J. T. Mark andC. S. Geiger, Vac. Symp., 170, 1959.Google Scholar
  11. 11.
    R. Jaeckel, Z. Naturforsch.,2A, 666, 1947.ADSGoogle Scholar
  12. 12.
    M. Matricon, J. Phys. Rad.,3, 127, 1932.CrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    N. Milleron Vacuum,13, 255, 1963.CrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    H. G. Noeller, G. Reich andW. Bächler, Vac. Symp., 72, 1959.Google Scholar
  15. 15.
    H. G. Noeller, Z. Angew. Phys.,7, 218, 1955.Google Scholar
  16. 16.
    H. G. Noeller, Vacuum,5, 59, 1955.CrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    L. Riddiford andR. F. Coe, J. Sci. Instr.,31, 33, 1954.CrossRefADSGoogle Scholar
  18. 18.
    R. B. Setlow, J. Sci. Instr.,19, 533, 1948.ADSGoogle Scholar
  19. 19.
    H. R. Smith, Vac. Symp., 140, 1959.Google Scholar
  20. 20.
    L. Wertenstein, Proc. Cambr. phil. Soc.,23, 578, 1927.CrossRefGoogle Scholar
  21. 21.
    S. Chapman andT. G. Cowling, The Mathematical Theory of Nonuniform Gases, Cambridge University Press, London.Google Scholar
  22. 22.
    S. Dushman: Scientific Foundations of Vacuumtechnique, Budapest, 1959 (in Hungarian).Google Scholar
  23. 23.
    A. Guthrie andR. K. Wakerling, Vacuum Equipment and Technique, McGraw-Hill, New York, 1949.Google Scholar
  24. 24.
    R. Jaeckel, Kleinste Drucke, Springer Verlag, Berlin, 1950.Google Scholar
  25. 25.
    E. H. Kennard, Kinetic Theory of Gases, McGraw-Hill New York, 1938.Google Scholar

Copyright information

© with the authors 1966

Authors and Affiliations

  • G. Tóth
    • 1
  1. 1.Physical Institute, University for Technical SciencesBudapest

Personalised recommendations