Насос Sprengel - Sprengel pump

Насос этого типа способен создавать высокий вакуум, в котором давление составляет 1 МПа.[1]

В Насос Sprengel это вакуумный насос который использует капли Меркурий падение через капиллярную трубку с маленьким отверстием для улавливания воздуха из системы, подлежащей откачке.[Примечание 1] Это было изобретено Ганновер -Родился химик Герман Шпренгель в 1865 г., когда он работал в Лондон.[3] Насос создал самый высокий вакуум достижимо в то время, менее 1 мПа (примерно 1 × 10−8 банкомат ).[1]

Операция

Запас ртути находится в резервуаре слева. Перетекает в лампочку B, где он образует капли, которые попадают в длинную трубку справа. Эти капли захватывают между собой воздух. B. Вытекающая ртуть собирается и сливается обратно в резервуар слева. Таким образом можно удалить практически весь воздух из баллона. B, а значит, с любого судна р, что может быть связано с B. В M манометр, показывающий давление в сосуде р, который истощается.

Падающие капли ртути сжимают воздух до атмосферного давления, которое сбрасывается, когда струя достигает емкости на дне трубки. Когда давление падает, амортизирующий эффект захваченного воздуха между каплями уменьшается, поэтому можно услышать стук или стук, сопровождаемый вспышками света внутри откачанного сосуда из-за электростатического воздействия на ртуть.

Скорость, простота и эффективность насоса Шпренгеля сделали его популярным среди экспериментаторов. Самая ранняя модель Шпренгеля могла эвакуировать поллитровый сосуд за 20 минут.[4]

Приложения

Уильям Крукс последовательно использовал насосы в своих исследованиях электрические разряды. Уильям Рамзи использовал их, чтобы изолировать благородные газы, и Джозеф Свон и Томас Эдисон использовал их для удаления нового углерода лампы накаливания. Насос Шпренгеля был ключевым инструментом, который в 1879 году позволил в достаточной степени откачивать воздух из лампочки, так что углеродная нить электрическая лампа накаливания длился достаточно долго, чтобы быть коммерчески практичным.[5] Сам Шпренгель перешел к расследованию взрывчатка и в конце концов был избран Член Королевского общества.

Заметки

  1. ^ Как объяснил сам Шпренгель [2] его вакуумный насос был модификацией "тромпа "(или" тромб "), который был известен в Европе по крайней мере с шестнадцатого века. тромп, вода падает из резервуара через трубу. Верхний конец трубы закрыт, за исключением набора трубок малого диаметра, каждая из которых открыта для воздуха на одном конце и погружается под воду на другом конце. Когда вода падает, она увлекает воздух из трубок. Вода переносит воздух на дно трубы, где воздух собирается в резервуаре под высоким давлением. В тромп использовался для создания постоянного потока воздуха при плавке и металлообработке, среди прочего. Шпренгель просто соединил трубку с верхним концом трубы, чтобы использовать поток жидкости для вакуумирования сосуда. Увидеть: Основной принцип тромпа.

использованная литература

  1. ^ а б Бич, Чендлер Б., изд. (1914). "Воздушный насос". Справочная работа для новых студентов . Чикаго: F. E. Compton and Co.
  2. ^ Шпренгель 1865 г., п. 17.
  3. ^ Шпренгель, Герман (1865). «III. Исследования в вакууме». Журнал химического общества. 18: 9–21.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  4. ^ Селла, Андреа (28 января 2008 г.). «Классический комплект: насос Шпренгеля». Мир химии. Получено 2018-09-04.
  5. ^ Jehl, Фрэнсис (1990). Воспоминания о Менло-парке, Том 1 (Перепечатка издания 1937 г. с новым предисловием ред.). Нью-Йорк: Dover Publications. ISBN  0-486-26357-6.

дальнейшее чтение