Fizika DU TSC
Nākamais: 2.2. Strūklas sūkņi Augstāk: 2. Vakuumsūkņi Iepriekšējais: 2. Vakuumsūkņi

2.1. Tilpuma sūkņi

Tilpuma sūkņi (izspiešanas, arī mehāniskie eļļas sūkņi) atsūknē gāzi mainot darba kameras tilpumu. Pie šīs klases pieder tilpuma oscilāciju sūkņi - virzuļu sūkņi, membrānu sūkņi; un rotācijas sūkņi - plākšņu-rotora sūkņi, trohoidālie, divrotoru sūkņi, u.c. Pārsvarā šos sūkņus izmanto priekšvakuuma iegūšanai. Darbības principi tiem ir līdzīgi, tāpēc apskatīsim tikai dažus.

2.1. zīmējumā ir redzama plākšņu-rotora sūkņa shematiska uzbūve.

2.1. zīmējums. Plākšņu-rotora sūknis.
1 - korpuss, 2 - rotors, 3 - plāksnītes, 4 - urbums, 5 - ieeja, 6 - izejas vārsts.

Šeit cilindriskā kamerā 1 rotē ekscentriski novietots rotors 2. Tajā ir urbums 4, kurā ir novietotas plāksnītes 3, spējīgas brīvi pārvietoties. Rotoram griežoties, šīs plāksnītes slīd pa cilindra virsmu, un kamerā izveidojas divi mainīga tilpuma dobumi: I - iesūkšanas dobums un II - saspiešanas dobums. Iesūkšanas dobums I rotācijas laikā palielina savu tilpumu un tajā caur ieejas cauruli 5 ieplūst gāze no atsūknējamā tilpuma. Tilpums II samazinās, un tajā notiek gāzes sapiešana. Šis tilpums ir savienots ar izejas vārstu 6. Kad spiediens tilpumā II būs pietiekams, vārts atvērsies un notiks gāzes izplūde. Šis vārsts atrodas zem eļļas līmeņa, tāpēc atmosfēras gaiss neiekļūst sūknī. Viss kameras tilpums arī atrodas eļļā, kas līdz minimumam samazina gāzes plūsmu atpakaļ no izejas ieejā. Vienlaicīgi eļļa nodrošina sūkņa rotējošo daļu eļļošanu. Tāda pati loma eļļai ir arī citos mehāniskajos sūkņos.

Paliekošais spiediens šādos sūkņos ir $\approx 1,5-5\cdot10^{-2}$ Torr. Lai panāktu labākus rezultātus, bieži tiek izmantoti divpakāpju plākšņu-statora sūkņi, kuros otra atsūknēšanas kamera rada retinājumu pirmās izejā.

Trohoidālajos¹ sūkņos darba kamerai un rotoram ir īpaša forma (2.2. zīm.). Iesūkšanas un izsūkšanas dobuma tilpums mainās īpašā veidā rotējot elipsveida rotoram trohoidālas formas kamerā.

2.2. zīmējums. Trohoidālā sūkņa darbības fāzes.

Paliekošais spiediens šādos sūkņos ir $\approx 5\cdot10^{-2}$ Torr.

Divrotoru sūkņa darbības shēma redzama 2.3. zīmējumā.

2.3. zīmējums. Divrotoru sūkņa darbības fāzes.

Sūkņa darba kamerā atrodas divi rotori, kuru forma atgādina astotnieku. Šie rotori griežas sinhroni viens pretī otram. Darba gaitā rotori nepieskarās viens otram un sienām, kā rezultātā rotācijas mehānismā nav berzes. Līdz ar to, šādos sūkņos var panākt lielu rotoru griešanās ātrumu un lielu atsūknēšanas ātrumu. Bet spraugas rotora mehānismā rada iespēju ieplūst gāzei atpakaļ, tāpēc šāda sūkņa izejā ir nepieciešams priekšvakuuma sūknis. Divrotoru sūkņiem (ar pievienotu priekšvakuuma sūkni) paliekošais spiediens var būt līdz pat $5\cdot10^{-5}$ Torr.

Fizika DU TSC
Nākamais: 2.2. Strūklas sūkņi Augstāk: 2. Vakuumsūkņi Iepriekšējais: 2. Vakuumsūkņi