Pompa Sprengla

Pompa tego typu jest w stanie wytworzyć wysoką próżnię, w której ciśnienie wynosi 1 mPa.

Pompa Sprengel to pompa próżniowa wykorzystująca krople rtęci wpadające przez rurkę kapilarną o małej średnicy do wychwytywania powietrza z systemu, który ma być opróżniany. Wynalazł go urodzony w Hanowerze chemik Hermann Sprengel w 1865 roku, kiedy pracował w Londynie . Pompa wytworzyła najwyższą próżnię w tym czasie, mniejszą niż 1 mPa (około 1×10-8 ^atm ) .

Operacja

Zapas rtęci znajduje się w zbiorniku po lewej stronie. Przepływa do bańki B , gdzie tworzy krople, które wpadają do długiej rurki po prawej stronie. Te krople zatrzymują między sobą powietrze w B. Wypływająca rtęć jest zbierana i wlewana z powrotem do lewego zbiornika. W ten sposób praktycznie całe powietrze może zostać usunięte z bańki B , a więc z dowolnego naczynia R , które może być połączone z B. W punkcie M znajduje się manometr, który wskazuje ciśnienie w naczyniu R , które jest opróżniane.

Spadające krople rtęci sprężają powietrze do ciśnienia atmosferycznego, które jest uwalniane, gdy strumień dociera do pojemnika na dnie rury. Wraz ze spadkiem ciśnienia zmniejsza się efekt amortyzujący powietrza uwięzionego między kroplami, więc można usłyszeć dźwięk uderzania lub stukania, któremu towarzyszą błyski światła w opróżnionym naczyniu, spowodowane oddziaływaniem elektrostatycznym na rtęć.

Szybkość, prostota i wydajność pompy Sprengel sprawiły, że stała się ona popularnym urządzeniem wśród eksperymentatorów. Najwcześniejszy model Sprengla mógł opróżnić półlitrowe naczynie w 20 minut.

Aplikacje

William Crookes używał pomp połączonych szeregowo w swoich badaniach nad wyładowaniami elektrycznymi . William Ramsay użył ich do wyizolowania gazów szlachetnych , a Joseph Swan i Thomas Edison użyli ich do odpowietrzenia ich nowych lamp z włókna węglowego . Pompa Sprengla była kluczowym narzędziem, które w 1879 roku umożliwiło wystarczające usunięcie powietrza z żarówki, tak że żarówka elektryczna z włóknem węglowym działała wystarczająco długo, aby była komercyjnie praktyczna. Sam Sprengel zajął się badaniem materiałów wybuchowych i ostatecznie został wybrany na członka Towarzystwa Królewskiego .

Dalsza lektura

• Thompson, Silvanus Phillips, The Development of the Mercurial Air-pump (Londyn, Anglia: E. & FN Spon, 1888), strony 14–15 .
• Cody'sLab (4 lutego 2017). Pompa próżniowa Sprengel: najbardziej wydajna pompa w historii? . Źródło 5 czerwca 2018 r .