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造成真空环境的基本方法


把一个密闭容器中的气体排走一部分,使其中的气体减少;使气体凝结为液体或固体,使该容器的气体分子密度降低,都可以得到真空。具体方法有如下几种:

(1)利用活塞运动排走气体是最简单的方法之一。

图1 a)表明了活塞运动排走气体的原理。活塞原处于左边位置,当其向右运动时,使A腔逐渐增大,而B腔逐渐缩小。这样靠活塞的运动把气缸中的气体驱赶到大气中去,而使气缸处于真空状态。利用这种原理制成各种真空设备,如活塞式真空泵、水环真空泵罗茨真空泵等等。

活塞式真空泵与前已述及的往复式压缩机的工作原理相同,只是进气与排气的阀不同。在往复式压缩机中一般用弹簧阀,而在活寒式真空泵中则多半采用滑阀。

(2)利用高速转动的机构排走气体。

图1 b)表示,在一个圆形的壳体中,有一个高速旋转的转子,其线速度大于分子热运动的速度,当A腔中的气体分子射到转子表面时,因其速度远小于转子速度,以致分子还未脱离转子的表面,已被带到B处,这样连续运转,使A腔获得真空。

(3)利用高速蒸汽流排走气体。

化工生产中所用到的水蒸汽喷射泵和油蒸汽喷射泵的基本原理:利用高速蒸汽流由喷嘴喷出,在扩压器中,由于压力降低而把A处的气体分子带到B处,与A相连通的空间的气体越来越稀薄,成为真空状态。见图2

机构运动获得真空 用高速蒸汽造成真空

图1 机构运动获得真空          图2 用高速蒸汽造成真空


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