Для получения вакуума используются следующие способы.
1. Прежде всего механические насосы, удаляющие воздух посредством движения, например, поршня. Наиболее широким распространением пользуется вращательный масляный насос. Устройство и действие его описаны в § 171.
2. Для получения более высокого вакуума употребляют насосы иного типа. Наиболее широким распространением пользуется диффузионный, иначе пароструйный, насос, в котором используются пары специальных масел, а иногда ртути. Такой насос может работать только при условии предварительной откачки воздуха другим насосом. Предварительная откачка воздуха обычно делается вращательным насосом. Устройство ртутного диффузионного насоса схематически показано на рис. 502. Он состоит из сосуда 1 с ртутью, непрерывно подогреваемого горелкой или электрической печкой. Образующийся при этом пар ртути поступает через трубку 2 в полость 3, охлаждаемую проточной водой.
Действие насоса основано на том, что молекулы газа, поступающего по трубке 4 из откачиваемого сосуда, диффундируют из объема 5 в полость 3, заполненную паром, где парциальное давление газа меньше, чем в объеме 5. Здесь молекулы газа захватываются струей пара и увлекаются ею. Пар конденсируется на стенках и стекает обратно в сосуд 1. Газ же отсасывается сквозь трубку 6 насосом, дающим предварительное разрежение. Диффузионный насос может работать, только если предварительно достигнуто такое разрежение, что длина свободного пробега
559
молекул пара стала больше диаметра трубки 3. Диффузионный насос является одним из наиболее совершенных насосов.
При откачке воздуха из стеклянных или металлических колб надо принимать особые меры к тому, чтобы удалить также и те молекулы воздуха, которые адсорбированы стенками (§ 258). Для этого откачиваемые сосуды (например, электролампы) во время откачки нагревают (до
Рис. 502. Ртутный диффузионный насос далее