認識“真空”（二）
認識“真空”（二）
真空技術(shù)的皇冠，“1+1”真空獲得技術(shù)曹輝玲 20世紀初1915年蓋德（Gaede）旋轉(zhuǎn)真空泵與1916年繆爾（Langmuni）冷凝擴散泵的發(fā)明為真空技術(shù)發(fā)展提供了新的可能性。一個多世紀已經(jīng)過去，為了減少并維持容器（“人造真空”—“工程真空”）中氣體密度或氣體壓力的工具是真空泵。而真空泵在發(fā)展過程僅是兩種基本上不同類型。一種是氣體輸運；另一種是捕獲。這可稱“1+1”真空獲得技術(shù)，即真空技術(shù)的皇冠。
一、氣體輸運泵 氣體輸運泵它是一種能使氣體不斷吸入和排出泵外，以達到抽氣目的的真空泵。這種氣體輸運泵含有變?nèi)菔胶蛣恿總鬏斒絻纱箢??！ ?br />
（1）變?nèi)菡婵毡茫涸谶@種泵中，充滿氣體的容積與泵的入口周期地隔離開，然后氣體被輸送到出口處，大多數(shù)類型的變?nèi)荼?，氣體在出口處排出之前受到壓縮。這種泵可分為兩種類型往復(fù)變?nèi)荼煤托D(zhuǎn)變?nèi)荼??！ ?br />
（2）動態(tài)真空泵在這種真空泵中是將動量傳遞給氣體分子，使氣體連續(xù)。不斷地從入口被輸送到出口。它可以分為兩種類型：流體真空泵和電引泵?！ ?br />
（3）離子輸送泵這是一種動態(tài)泵，氣體分子在泵中被電離然后，利用電場和磁場或只用電場，把離子輸送到出口處（這種泵又有學(xué)術(shù)意義）圖-1
二、氣體捕集泵 氣體捕集泵，它是一種將被抽氣體吸附或凝結(jié)在泵內(nèi)表面上的真空泵。
（1）吸附泵它主要依靠具有大表面積的吸附劑的物理吸附作用來抽氣的捕集式真空泵，其中包括：吸附泵、吸附阱?！ 〈送膺€有不斷形成新鮮的吸劑膜化學(xué)吸附與物理吸附吸氣離子泵，吸氣離子泵如圖2所示。
（2）低溫泵：利用低溫表面來冷凝捕集真空泵。如冷凝泵和小型制冷機低溫泵。三、“人造真空”（工程真空）基本樣式 “人造真空”基本樣式為：可知▽→conet真空容器；連接管道；真空泵；排氣管道；排氣口組成。如圖-3所示 其中：Pmin 容積的極限壓強?！?Q1 漏孔的漏氣?！?Q2 容積的處理過程放氣。 Q3 返流、反擴散。 Q4 滲透氣。 泵的有效抽速。 其中： SD泵的有效抽速； Sp泵的名義抽速； ∑C連接管的總流導(dǎo)和。
（3）∑C=C1+C2+····+ Cx 并聯(lián)流導(dǎo)?！ ?串聯(lián)流導(dǎo)。 從真空基本樣式與基本公式，可發(fā)現(xiàn)“泵”的性能指標，決定了真空的應(yīng)用領(lǐng)域。
四、泵的評述 自從托里析利發(fā)現(xiàn)真空至今。真空范圍已從極低真空度，發(fā)展到極高真空度。但人們還沒有研制出一種把容器=常數(shù)“體積”。從大氣抽至高真空或超高真空范圍的泵?！ ‰m然，所有真空泵都用來減少氣相分子數(shù)。但是，用來獲得低壓力的各類泵五花八門，但它都是“1+1”真空獲得?！ ?br />
目前：國內(nèi)外真空泵z*大抽速是： 羅茨泵 kp25000 2.5×10 4升/秒 增壓泵Z—1000 2.5×10 4 升/秒 擴散泵K—1200 4× 10 4升/秒～5×104 升/秒 冷凝泵 可達10 6升/秒 若體積1×104m 3 ～1×104 m3 的空間，如何獲得真空呢？ 給定空間→（V≤∞）增大。給我們常規(guī)“1+1”真空獲得技術(shù)帶來疑難。不可能滿足“空間”無限增大的需求。由于“1+1”真空獲得技術(shù)理論局限性，就促使人們研究新原理的泵。
五、“真空技術(shù)”未來發(fā)展與期望 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)科學(xué)的不斷發(fā)展，真空技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)必將具有更廣泛的前景。在21世紀，它將為資源開發(fā)（沙漠改造、海水運用……）；環(huán)境保護（抑制臭氧層減少、酸雨、溫室效應(yīng)）。生物工程的開發(fā)做為基礎(chǔ)技術(shù)得到應(yīng)用。真空技術(shù)的特點決定了，它有助于節(jié)能的技術(shù)；有助于提高質(zhì)量的技術(shù)；有助于保護環(huán)境的技術(shù)；有助于提高國防力量?！ ≌婵占夹g(shù)在今天將作為重要補助力量繼續(xù)存在，因此問題不在于提高自主的研究是達到某種的技術(shù)而是需要一致力于本學(xué)科獨立的“基礎(chǔ)研究”。 期望真空技術(shù)，在未來操作方便的同時?？s短運轉(zhuǎn)時間，超高真空獲得技術(shù)，不經(jīng)烘烤即可獲得。又如在地球上產(chǎn)生一個高真空帶，利用空間真空技術(shù)。促使防災(zāi)、滅災(zāi)、調(diào)節(jié)大氣候。進行沙漠改造，環(huán)境保護。六、向“皇冠”挑戰(zhàn) 在本世紀真空獲得技術(shù)，將決不是“1+1”蓋得變?nèi)莘ㄅc朗繆爾“吸附法”。將會產(chǎn)生更新、更多理論與設(shè)計，來向“皇冠”挑戰(zhàn)。來迎接（V≤∞）未來的發(fā)展。在上萬米高空上，強大氣流作為是一個大排風(fēng)扇，一旦這種排氣作用產(chǎn)生；在地面上空氣壓力降低造成更大的氣壓不同，逐漸產(chǎn)生環(huán)流，并逐漸產(chǎn)生一個低氣壓區(qū)域。即一個主要的造雨、造雪者。自然界用自己能量制造“低真空泵”。 自然將象他必須那樣行事。因為他是由物理學(xué)的規(guī)律驅(qū)動的，這些規(guī)律支配一切?！ 〉厍蚴秋L(fēng)暴的制造廠，每天制造新的季風(fēng)、颶風(fēng)或臺風(fēng)，龍卷風(fēng)和暴風(fēng)雨。由于，赤道和極地間的熱量不均將使大量的能量被釋放出來，一次雷暴產(chǎn)生能量相當于數(shù)百次核爆炸，這種生成過程從未停止過?！ ∥覀兛蓪⑽镔|(zhì)變成能量，能量變成物質(zhì)。將物質(zhì)看成能量。在本世紀人類將利用“自然能量”來制作“光泵”“原子裂變泵”“氣體電離泵”等。
面對國家資源環(huán)境，生態(tài)方面的制約，讓我們共同努力去創(chuàng)造向“皇冠”挑戰(zhàn)。
認識“真空”（一）認識“真空”（三）
真空技術(shù)的皇冠，“1+1”真空獲得技術(shù)曹輝玲 20世紀初1915年蓋德（Gaede）旋轉(zhuǎn)真空泵與1916年繆爾（Langmuni）冷凝擴散泵的發(fā)明為真空技術(shù)發(fā)展提供了新的可能性。一個多世紀已經(jīng)過去，為了減少并維持容器（“人造真空”—“工程真空”）中氣體密度或氣體壓力的工具是真空泵。而真空泵在發(fā)展過程僅是兩種基本上不同類型。一種是氣體輸運；另一種是捕獲。這可稱“1+1”真空獲得技術(shù)，即真空技術(shù)的皇冠。
一、氣體輸運泵 氣體輸運泵它是一種能使氣體不斷吸入和排出泵外，以達到抽氣目的的真空泵。這種氣體輸運泵含有變?nèi)菔胶蛣恿總鬏斒絻纱箢??！ ?br />
（1）變?nèi)菡婵毡茫涸谶@種泵中，充滿氣體的容積與泵的入口周期地隔離開，然后氣體被輸送到出口處，大多數(shù)類型的變?nèi)荼?，氣體在出口處排出之前受到壓縮。這種泵可分為兩種類型往復(fù)變?nèi)荼煤托D(zhuǎn)變?nèi)荼??！ ?br />
（2）動態(tài)真空泵在這種真空泵中是將動量傳遞給氣體分子，使氣體連續(xù)。不斷地從入口被輸送到出口。它可以分為兩種類型：流體真空泵和電引泵?！ ?br />
（3）離子輸送泵這是一種動態(tài)泵，氣體分子在泵中被電離然后，利用電場和磁場或只用電場，把離子輸送到出口處（這種泵又有學(xué)術(shù)意義）圖-1
二、氣體捕集泵 氣體捕集泵，它是一種將被抽氣體吸附或凝結(jié)在泵內(nèi)表面上的真空泵。
（1）吸附泵它主要依靠具有大表面積的吸附劑的物理吸附作用來抽氣的捕集式真空泵，其中包括：吸附泵、吸附阱?！ 〈送膺€有不斷形成新鮮的吸劑膜化學(xué)吸附與物理吸附吸氣離子泵，吸氣離子泵如圖2所示。
（2）低溫泵：利用低溫表面來冷凝捕集真空泵。如冷凝泵和小型制冷機低溫泵。三、“人造真空”（工程真空）基本樣式 “人造真空”基本樣式為：可知▽→conet真空容器；連接管道；真空泵；排氣管道；排氣口組成。如圖-3所示 其中：Pmin 容積的極限壓強?！?Q1 漏孔的漏氣?！?Q2 容積的處理過程放氣。 Q3 返流、反擴散。 Q4 滲透氣。 泵的有效抽速。 其中： SD泵的有效抽速； Sp泵的名義抽速； ∑C連接管的總流導(dǎo)和。
（3）∑C=C1+C2+····+ Cx 并聯(lián)流導(dǎo)?！ ?串聯(lián)流導(dǎo)。 從真空基本樣式與基本公式，可發(fā)現(xiàn)“泵”的性能指標，決定了真空的應(yīng)用領(lǐng)域。
四、泵的評述 自從托里析利發(fā)現(xiàn)真空至今。真空范圍已從極低真空度，發(fā)展到極高真空度。但人們還沒有研制出一種把容器=常數(shù)“體積”。從大氣抽至高真空或超高真空范圍的泵?！ ‰m然，所有真空泵都用來減少氣相分子數(shù)。但是，用來獲得低壓力的各類泵五花八門，但它都是“1+1”真空獲得?！ ?br />
目前：國內(nèi)外真空泵z*大抽速是： 羅茨泵 kp25000 2.5×10 4升/秒 增壓泵Z—1000 2.5×10 4 升/秒 擴散泵K—1200 4× 10 4升/秒～5×104 升/秒 冷凝泵 可達10 6升/秒 若體積1×104m 3 ～1×104 m3 的空間，如何獲得真空呢？ 給定空間→（V≤∞）增大。給我們常規(guī)“1+1”真空獲得技術(shù)帶來疑難。不可能滿足“空間”無限增大的需求。由于“1+1”真空獲得技術(shù)理論局限性，就促使人們研究新原理的泵。
五、“真空技術(shù)”未來發(fā)展與期望 隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)科學(xué)的不斷發(fā)展，真空技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)必將具有更廣泛的前景。在21世紀，它將為資源開發(fā)（沙漠改造、海水運用……）；環(huán)境保護（抑制臭氧層減少、酸雨、溫室效應(yīng)）。生物工程的開發(fā)做為基礎(chǔ)技術(shù)得到應(yīng)用。真空技術(shù)的特點決定了，它有助于節(jié)能的技術(shù)；有助于提高質(zhì)量的技術(shù)；有助于保護環(huán)境的技術(shù)；有助于提高國防力量?！ ≌婵占夹g(shù)在今天將作為重要補助力量繼續(xù)存在，因此問題不在于提高自主的研究是達到某種的技術(shù)而是需要一致力于本學(xué)科獨立的“基礎(chǔ)研究”。 期望真空技術(shù)，在未來操作方便的同時?？s短運轉(zhuǎn)時間，超高真空獲得技術(shù)，不經(jīng)烘烤即可獲得。又如在地球上產(chǎn)生一個高真空帶，利用空間真空技術(shù)。促使防災(zāi)、滅災(zāi)、調(diào)節(jié)大氣候。進行沙漠改造，環(huán)境保護。六、向“皇冠”挑戰(zhàn) 在本世紀真空獲得技術(shù)，將決不是“1+1”蓋得變?nèi)莘ㄅc朗繆爾“吸附法”。將會產(chǎn)生更新、更多理論與設(shè)計，來向“皇冠”挑戰(zhàn)。來迎接（V≤∞）未來的發(fā)展。在上萬米高空上，強大氣流作為是一個大排風(fēng)扇，一旦這種排氣作用產(chǎn)生；在地面上空氣壓力降低造成更大的氣壓不同，逐漸產(chǎn)生環(huán)流，并逐漸產(chǎn)生一個低氣壓區(qū)域。即一個主要的造雨、造雪者。自然界用自己能量制造“低真空泵”。 自然將象他必須那樣行事。因為他是由物理學(xué)的規(guī)律驅(qū)動的，這些規(guī)律支配一切?！ 〉厍蚴秋L(fēng)暴的制造廠，每天制造新的季風(fēng)、颶風(fēng)或臺風(fēng)，龍卷風(fēng)和暴風(fēng)雨。由于，赤道和極地間的熱量不均將使大量的能量被釋放出來，一次雷暴產(chǎn)生能量相當于數(shù)百次核爆炸，這種生成過程從未停止過?！ ∥覀兛蓪⑽镔|(zhì)變成能量，能量變成物質(zhì)。將物質(zhì)看成能量。在本世紀人類將利用“自然能量”來制作“光泵”“原子裂變泵”“氣體電離泵”等。
面對國家資源環(huán)境，生態(tài)方面的制約，讓我們共同努力去創(chuàng)造向“皇冠”挑戰(zhàn)。
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