Pompa rotari Pompa difusi

2.3.2 Pompa Vakum

Untuk membuat ruang vakum dipermukaan bumi, usaha yang dilakukan oleh manusia adalah dengan cara memompa keluar udara dari suatu ruangan tertutup dengan pompa vakum. Telah diketahui bahwa vakum merupakan sarana atau alat dalam melakukan suatu proses, oleh karena itu tingkat kevakuman yang dibuat juga sesuai dengan kebutuhan. Agar diperoleh kevakuman yang tinggi, maka diperlukan sistem vakum yang terdiri dari sebuah pompa rotari dan pompa difusi. Tingkat kevakuman yang dicapai oleh pompa rotari sekitar 10 -3 Torr dan pompa difusi dapat mencapai tingkat kevakuman hingga 10 -8 Torr.

a. Pompa rotari

Proses penghampaan tingkat tinggi tidak dapat dilakukan secara sekaligus, karena tidak ada pompa apapun yang dapat mencapai tingkat kehampaan yang tinggi secara langsung. Untuk mencapai tingkat kehampaan yang tinggi diperlukan pompa pendahuluan, dalam hal ini digunakan pompa rotari. Jenis pompa rotari yang dipakai adalah jenis mekanik katub sorong. Bagian utama dari pompa rotari ini adalah stator dan rotor yang dapat diputar dengan menggunakan sebuah motor listrik. Katub sorong dilengkapi dengan sebuah pegas yang selalu menyinggung dinding stator dalam putarannya dan berfungsi sebagai sket antara kedua ruang dalam rongga stator. Bagian rotor akan menggerakkan dan menghisap udara keluar dari sistem yang akan divakumkan. Prinsip kerja pompa rotari ini adalah sebagai berikut : mula-mula udara dihisap dari ruang yang akan divakumkan oleh katub sorong Gambar 2-2.a . Pegas dari rotor menekan katub sorong kedinding bejana stator, sehingga merupakan penyekat antara ruang vakum dan udara yang akan dibuang Gambar 2-2.b. Udara yang dihisap akan dikeluarkan melalui saluran keluar yang sempit. Karena tekanan udara yang akan dibuang semakin besar, maka katub saluran pembuang akan terbuka sehingga udara bisa keluar Gambar 2-2.c. Sistem vakum katub a b c Gambar 2.2. Prinsip kerja pompa rotari : a penghisapan udara. b pemampatan udara. c pengeluaran udara Pompa rotari dapat dioperasikan mulai dari tekanan udara luar sampai dengan vakum rendah sekitar 10 -3 Torr. Sedangkan pada vakum tinggi pompa rotari berfungsi sebagai pompa depan, yaitu pompa yang membuat berfungsinya pompa utama pompa difusi. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

b. Pompa difusi

Pompa difusi untuk mencapai tingkat kehampaan yang tinggi, bekerja jika telah dicapai keadaan vakum pendahuluan kurang lebih 10 -2 Torr. Penampang pompa difusi ditunjukkan pada Gambar 2-3. Pada pompa difusi ini minyak difusi ditempatkan di bagian bawah bejana didih. Pada ujung cerobong atas ditutup dengan suatu bentuk payung dan membentuk celah yang disebut nozle. Prinsip kerja pompa difusi dapat dijelaskan sebagai berikut : Minyak dalam bejana diuapkan dengan pemanasan filamen listrik. Minyak yang diuapkan oleh pemanas ini akan melalui cerobong dan dengan adanya celah yang sempit maka uap akan mempunyai kecepatan yang besar sehingga uap akan terpancar ketika keluar dari celah tersebut. Uap yang terpancar itu akan mengenai dinding yang didinginkan, karena pengaruh dari pendinginan uap yang terpancar ini akan mengembun dan mengalir kembali ke bejana didih. Bersamaan dengan terpancarnya uap dari celah ke dinding, molekul-molekul uap membawa serta molekul-molekul udara sehingga kekosongan molekul udara pada lintasan semprotan akan terisi oleh molekul-molekul udara di atas tabir uap. Molekul-molekul udara di bawah tabir uap akan terisap oleh pompa pravakum sehingga kedudukkannya digantikan oleh molekul- molekul udara yang berada di atas tabir uap. Proses ini berlangsung terus sehingga terjadi aliran molekul-molekul udara dari atas ke bawah melintasi tabir uap secara difusi. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Untuk mengoperasikan pompa difusi diperlukan pompa pravakum yaitu pompa rotari yang dihubungkan dengan saluran keluar. Pompa rotari ini berfungsi sebagai pompa depan, yaitu mengeluarkan gas dari pompa difusi. Tanpa pompa depan ini, pompa difusi tidak dapat berfungsi karena tidak dapat mengeluarkan gas yang telah terdifusi. Pompa rotari inilah yang membuat berfungsinya pompa utama pompa difusi. Agar kevakuman akhir yang dapat dicapai oleh pompa difusi bisa lebih tinggi, maka pompa difusi biasanya dibuat bertingkat, seperti yang ditunjukan pada Gambar 2-3.b. pendingin reservoir minyak sistem vakum nozzle pendingin uap minyak minyak filamen celah keluaran ke pompa rotari filamen celah keluaran ke pompa rotari sistem vakum payung payung nozzle a b Gambar 2.3. Penampang pompa difusi : a penampamg pompa difusi tidak bertingkat b penampang pompa difusi bertingkat

2.4 Pembentukan Lapisan Tipis