Scroll vákuumszivattyúk: minden, amit tudnia kell

A csigás szivattyú fő munkarészei két tekercselt spirálból állnak, amelyek egy vákuumházban találhatók, a csigás egység közepén pedig egy kimeneti szeleppel. Az egyik spirál rögzítve van, míg a másik (az „orbiter”) excentrikusan mozog anélkül, hogy forogna, a másikkal szemben. A gáz belép a spirálok (külső) nyitott végébe, és mivel az egyik spirál pályán fut, a gáz beszorul a csigák közé, és a közepe felé szállítja, mivel a gáz által elfoglalt üreget „összenyomják és szállítják” a két spirál között.

Ahogy ez a véges „gázcsapda” a középpont felé mozog, csökken az elfoglalt térfogata, és így ez a beszorult gáz folyamatosan összenyomódik, amíg a ház közepén nyomás alatt egy visszacsapó szelepen keresztül ki nem távozik. Bár a kamrában lévő mozgó alkatrészek egyike sem igényel kenést, a PTFE tömítések kopnak, és rendszeresen cserélni kell őket.

A csigás szivattyúk teljesítményjellemzői számos tényezőtől függenek, többek között az egység méretétől, az üzemi sebességtől, a környezeti hőmérséklettől és a szivattyúzott gáz/gőz jellemzőitől. A következő (jellemző) listák a legfontosabb teljesítményjellemzőket tartalmazzák:

• Végnyomás kb. 10-2 mbar;
  
• Szivattyúzási sebesség 3 és 60 m³ /óra között;
  
• 10-6 l/s alatti szivárgásmentesség ^-1
  
• A zaj (a szivattyú végétől 1 m-re mérve) kisebb, mint 55,4 +/- 2,5 db(A);
  
• A visszaszívás elleni védelmet egy kiömlőszelep biztosítja

Ezenkívül a csigás szivattyúk olyan frekvenciaváltókkal is kaphatók, amelyek teljesítményüket világszerte úgy tervezték, hogy sugárzásos és erős mágneses mezős környezetben is használhatók legyenek.

A csigás szivattyúk azonban az olajmentes/száraz előszivattyúk (a többi membrán-, többfokozatú Roots- és csavarszivattyú) egyike, amelyeket nagyvákuumú és ultramagas vákuumú rendszerekben használnak előszivattyúként. A végső választás azonban, mint mindig, az előnyökről, hátrányokról és korlátozásokról, valamint a rendszer által elért eredményekről szól.

A csigás szivattyúkat számos alkalmazásban használják, de leggyakrabban gázok és gőzök szivattyúzására és sűrítésére használják, amikor a tiszta, száraz vákuumszivattyúzás alapvető fontosságú. Nem korrozív/nem veszélyes alkalmazásokhoz, felületelemzéshez és minta-előkészítéshez is használják őket.

Ezenkívül a gyakran analitikai célokra használt csigás szivattyúkat (pl. szivárgásészlelés vagy elektronmikroszkópok) gyakran használják előszivattyúként turbomolekuláris rendszerekben, ahol tiszta végtermékre van szükség.

Minden más vákuumszivattyú típushoz hasonlóan a csigás szivattyúknak számos előnyük és - meglehetősen kevés, de nem jelentéktelen - hátrányuk van, valamint korlátozásaik vannak, amelyeket figyelembe kell venni, mielőtt végleges döntést hoznának a vákuumrendszerben történő alkalmazásukról. Azonban talán a legjelentősebb előnyük az, hogy bár viszonylag magas a kezdeti költségük, az üzemeltetési költségeik alacsonyak, mivel nem igényelnek olajat (ami környezetbaráttá teszi őket).