定義,原理,
定義
定義在低溫下靠分子篩的物理吸附作用實現抽氣的真空泵。分子篩吸附泵結構簡單、無油污染、無振動噪聲，是獲得無油真空常用的真空泵，常用作無油真空機組的前級泵或超高真空機組的維持泵。 原理一切固體物質表面的原子或分子與固體內部的原子或分子所處的狀態是不同的。固體內部原子或分子所受的吸引力對稱地和均勻地分布在原子或分子周圍，即處於力場飽和的平衡狀態，而表面的原子或分子所受的力則是不對稱的，也就是說固體表面有過剩的表面自由能，即表面有吸附力場存在，這就是固體表面對氣體或液體具有吸附作用的原因。一切固體物質的表面都有吸附作用。但實際上只有多微孔的物質或磨得很細的物質因表面積很大，才有明顯的吸附作用。分子篩就是這種物質。分子篩（人造沸石）為多微孔型結構的鹼金屬鋁矽酸鹽，體內有許多空腔狀晶胞，其間有微孔相通。在液氮溫度下，氣體或液體分子通過微孔吸附於晶胞空腔的內表面上。分子篩有很大的比表面積（見表），所以能吸附大量的氣體和液體。分子篩除有吸附作用外，還有篩分、離子交換和催化等作用。分子篩對氣體是物理吸附，其過程是可逆的。在低溫下吸附的氣體，在溫度回升時則逐漸解吸。分子篩在常溫時暴露於空氣中能吸附大量水蒸汽，每克5A分子篩能吸附水蒸汽0.1～0.2克,相當1.3×10～2.7×10帕每升氣體量。分子篩吸附大量水蒸汽後吸氣能力便大大降低。分子篩和水分子的親和力特彆強,只有經過適當烘烤,吸附的水蒸汽才能全部解吸。因此，分子篩吸附泵在暴露於大氣或使用一個時期後都要進行烘烤。通常，這種處理是把分子篩放在封閉的容器內經300～350℃溫度烘烤除氣1～2小時。但加熱溫度一般不宜超過600℃，否則會使分子篩損壞
原理
決定分子篩吸附泵抽氣能力的重要因素之一是分子篩裝量,常根據分子篩的負載曲線來決定。圖3為液氮溫度下5A分子篩對氮、氖和氦3種氣體的負載率-平衡壓力曲線。當被抽容積分子篩裝量之比即負載率（升/克）大於0.1時，平衡壓力急劇上升；當負載率小於0.05時，平衡壓力則降低不大，而分子篩的裝量卻增加很多。因此，取負載率0.05～0.1來確定分子篩裝量,可以兼顧泵的性能和經濟效果。 操作方法分子篩吸附泵從大氣壓力開始抽氣，其極限壓力主要由大氣中的氖、氦分壓決定。用兩台分子篩吸附泵抽氣時有兩種不同的操作方法。①首先只給第一台泵加液氮冷卻抽氣，把真空系統(不包括第二台泵)抽到極限壓力 (約1帕)時關閉。此時真空系統的壓力處於平衡態，被抽氣體為分子流態（分子密度小），隨同氣體流到泵內的氖、氦就又返回到系統中，致使系統中的氖、氦分壓幾乎未變。再給第二台泵加液氮冷卻抽氣，真空系統的極限壓力只能達到 10帕。②加液氮冷卻抽氣的第一台泵將系統（包括第二台泵）抽到 67～670帕時關閉。從開始抽氣到關泵的過程中，分子篩不斷吸附被抽氣體中的氮、氧和氬而不吸附氖和氦，泵內氖、氦分壓不斷上升。又因真空系統的壓力始終處於不平衡狀態(泵內壓力低於容器和管道的壓力)，被抽氣體不斷向泵內流動,同時氣體是粘滯流態(分子密度大),儘管泵內氖、氦分壓高,它們也難向系統返回而被關閉在泵內,從而降低了系統中氖、氦分壓。再給第二台泵加液氮冷卻抽氣,真空系統就可達到更低的壓力（約10帕）。用不同的操作法所達到的極限壓力可相差一個數量級。此外，也可用乾燥純氮反覆“沖洗”真空系統，將氖、氦“帶走”，降低系統中的氖、氦分壓，使系統的極限壓力達到 10帕。但這種方法較麻煩而且消耗氮氣。也可用無油機械泵或帶吸附阱的機械泵抽預真空，這樣分子篩吸附泵達到的極限壓力就更低，但須注意泵油的污染問題。
