Ртутно-поршневой насос

Ртутно-поршневой насос — класс механических вакуумных насосов с использованием ртути. Были широко распространены в лабораторной и промышленной вакуумной технике середины 19 — начала 20 веков. Достигаемые значения вакуума до 10⁻⁸ атмосферы (~10⁻³ Па).

Принцип действия

Простейший насос состоит из двух емкостей, соединенных вертикальной трубкой. В верхнюю емкость периодически поступает небольшое количество ртути, которая под действием силы тяжести проваливается в трубку и далее в нижнюю емкость. Диаметр трубки подбирается так чтобы поверхностное натяжение капли ртути запечатывало трубку, не позволяя воздуху проходить по трубке. При этом темп ртутной капели подбирался так чтобы в трубке постоянно находилось несколько капель, разделенных воздушным промежутком. Каждый раз когда новая капля запечатывала трубку, в воздушном промежутке под каплей из верхней емкости удалялось немного воздуха.

Ртуть в этих насосах выбрана за малое давление паров (что позволяет получить глубокий вакуум) и большую плотность (что не дает атмосферному давлению на каплю снизу превысить силу притяжения капли к земле).

насос Гейслера-Теплера

Одна из первых конструкций — насос Гейслера-Теплера — датирована 1862 годом. Насос требовал огромных физических усилий и времени.^[1]

Схема ртутно-поршневого насоса Шпренгеля

Наибольшее распространение получила конструкция Шпренгеля, датированная 1865 годом.^[2]

Собственную конструкцию насоса в 1874 году предлагал Д. И. Менделеев. ^{[1] [3]}

В 1905 году немецкий физик Вольфганг Геде усовершенствовал идею насоса Гейслера-Теплера, заменив поступательное движение вращательным что существенно упростило использование насоса. ^{[4] [5]}

Примечания

1. ↑ ^{1 2} http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/03_09/PUMP.HTM ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 73, № 8, с. 744—748 (2003)
2. ↑ Journ. of Chemical Soc. 1865. N 3. P. 594.
3. ↑ Менделеев Д. И. Собр. соч. Т. 6. М.-Л., 1936. С. 203.
4. ↑ http://www.vacuum.ru/file/misc/borisov/vacuum/part3.html Вакуум: от натурфилософии до диффузионного насоса. М:. НПК «Интелвак», 2001
5. ↑ Gaede W. Demonstration einer rotierenden Quecksilberluftpumpe // Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaftt. 1905. № 14/21. S. 287—290.