Vakuumska črpalka, ki uporablja nizkotemperaturno površino za kondenzacijo plina, znana tudi kot kondenzacijska črpalka. Kriočrpalka je vakuumska črpalka z najnižjim končnim tlakom in najvišjo hitrostjo črpanja za doseganje čistega vakuuma. Široko se uporablja pri raziskavah in proizvodnji polprevodnikov in integriranih vezij, pa tudi pri raziskavah molekularnih žarkov, opremi za vakuumske premaze, instrumentih za analizo vakuumskih površin, ionskih implantatorjih in vesoljski simulaciji. naprave itd.
Princip črpanja Kriočrpalka je opremljena s hladno ploščo, ohlajeno na zelo nizko temperaturo s tekočim helijem ali hladilnikom. Kondenzira plin in ohranja parni tlak kondenzata pod končnim tlakom črpalke, da se doseže učinek črpanja. Glavne funkcije nizkotemperaturnega črpanja so nizkotemperaturna kondenzacija, nizkotemperaturna adsorpcija in nizkotemperaturno zajemanje. ① Nizkotemperaturna kondenzacija: molekule plina kondenzirajo na površini hladne plošče ali na plasti kondenziranega plina, ravnotežni tlak pa je v bistvu enak parnemu tlaku kondenzata. Pri črpanju zraka mora biti temperatura hladne plošče nižja od 25 K; pri črpanju vodika je temperatura hladne plošče nižja. Debelina nizkotemperaturne kondenzacijske in ekstrakcijske kondenzacijske plasti lahko doseže približno 10 mm. ②Nizkotemperaturna adsorpcija: Molekule plina se adsorbirajo na površini adsorbenta, prevlečenega na hladno ploščo z debelino enoslojne (10-8 cm). Ravnotežni tlak za adsorpcijo je veliko nižji od parnega tlaka pri isti temperaturi. Če je parni tlak vodika enak atmosferskemu tlaku pri 20K, je ravnotežni adsorpcijski tlak nižji od 10-8 Pa, ko aktivno oglje pri 20K absorbira vodik. To omogoča izvajanje črpanja s kriogeno adsorpcijo pri višjih temperaturah. ③Kriogeno lovljenje: Molekule plina, ki se ne morejo kondenzirati pri temperaturi ekstrakcije, so zakopane in adsorbirane z rastočo plastjo plina, ki ga je mogoče kondenzirati.
Na splošno je končni tlak črpalke parni tlak kondenziranega plina pri temperaturi hladne plošče. Ko je temperatura 120 K, je parni tlak vode že nižji od 10-8 Pa. Ko je temperatura 20 K, razen za helij, neon in vodik, je tudi parni tlak drugih plinov nižji od {{3} } Pa. Vendar pa je zaradi različnih temperatur črpane posode in kriogene hladilne plošče končni tlak črpalke višji od parnega tlaka kondenzata. Za posodo pri sobni temperaturi s kriopanelom 20 K je končni tlak črpalke približno 4-kratnik parnega tlaka kondenzata.