Bơm chân không cánh gạt chuyển khí ra ngoài bằng các khoang đổi thể tích ra sao?
Khám phá mở rộng – Vật lý 12
Bơm chân không cánh gạt chia khí vào những khoang thay đổi thể tích, rồi vận chuyển và nén khí để xả ra ngoài. Qua nhiều chu kỳ, số phân tử trong bình nối với cửa hút giảm, khiến áp suất giảm trong điều kiện phù hợp.
Rotor lệch tâm tạo khoảng rộng và hẹp
Trong một kiểu bơm thông dụng, rotor đặt lệch tâm so với vỏ. Những cánh gạt trượt trong rãnh rotor và duy trì tiếp xúc thích hợp với thành, chia không gian thành các khoang.
Khi rotor quay, thể tích một khoang có thể tăng rồi giảm theo vị trí. Khoang tăng thể tích thông với cửa hút có thể nhận khí từ bình. Sau đó nó bị tách khỏi cửa hút, giữ phần khí vừa nhận để đưa sang phía xả.
Khí phải được đẩy ra nơi áp suất cao hơn
Khoang giảm thể tích làm áp suất khí trong đó tăng. Khi điều kiện phù hợp, khí được đẩy qua van hoặc cửa xả. Năng lượng động cơ cung cấp cho quá trình ấy; không có một “lực hút chân không” bí mật làm khí tự biến mất.
Với loại kín dầu đang xét, dầu hỗ trợ làm kín, bôi trơn và những chức năng phù hợp thiết kế. Không phải mọi bơm chân không đều dùng dầu hoặc có cùng khả năng xử lý hơi và khí.
Vì sao không hút đến số không?
Khi áp suất trong bình hạ, lượng khí đi vào bơm mỗi chu kỳ giảm. Đồng thời, rò, khí thoát từ bề mặt, hơi môi chất và đường truyền ngược có thể tiếp tục bổ sung phân tử.
Áp suất cuối phụ thuộc cân bằng của những quá trình này cùng đặc tính máy. Bình bẩn hoặc có nhiều hơi nước có thể cho kết quả khác một bình khô đã chuẩn bị tốt. Tốc độ bơm lớn cũng không thay cho việc làm kín và chọn thiết bị đúng nhiệm vụ.
Hình dung một chuỗi hộp nhỏ nhận khí rồi ép để xả: ý tưởng giúp hiểu vận chuyển khí. Nhưng hình học quay và sự làm kín mới cho phép chu kỳ diễn ra liên tục trong bơm thật.
Hiểu lầm: bơm tạo một vùng hoàn toàn không có phân tử chỉ cần chạy đủ lâu.
Ghi nhớ: nhận khí, cô lập, nén, xả; áp suất thấp là kết quả giảm lượng khí chứ không phải tạo một lực mới.
Đọc thêm
- Bơm chân không làm giảm mật độ phân tử thế nào
- Bơm nhu động đẩy chất lỏng bằng cách bóp một ống mềm ra sao?