РТУТНЫЙ НАСОС Советский патент 1934 года по МПК F04F5/38 

Изобретение относится к ртутным насосам, приводимым в автоматическое и беспрерывное действие при помощи работы вспомогательного разрежающего насоса.

В предлагаемом ртутном насосе устройство для автоматического управления им состоит из двух соединенных трубкой резервуаров, из коих один сообщается трубкой с ртутным насосом, а другой - со сборником ртути; оба резервуара снабжены трубками, опущенными в открытый сосуд с ртутью, причем трубка первого резервуара короче и снабжена змеевиком.

На чертеже изображен схематический вид ртутного насоса.

Ртутный насос состоит из двух частей - правой, собственно насоса и левой - приспособления для автоматического управления им, соединенных толстостенными каучуковыми трубками. Газ, подлежащий анализу, поступает в насос через кран I и шлиф Д, в котором помещается пробирка с фосфорным ангидридом для сушки насоса, соединенного через кран II трубкою с сосудом С, служащим газоприемником, в котором собирается выкачиваемый насосом газ, и трубкою h - с рабочим сосудом А насоса. Последний соединен с одной стороны капиллярным сифоном g с сосудом С, а с другой - трубкой с сосудом В служащим сборником для всей ртути, циркулирующей в насосе.

Перед пуском в ход ртутного насоса из него и присоединенного к нему через кран I сосуда с эвакуируемым газом выкачивают воздух через кран VI масляным насосом, присоединенным к крану VI, до степени разрежения, даваемого масляным насосом. При этом заполняют ртутью сосуд А, сосуд С, соединенный с сосудом А капиллярным сифоном g, и оставляют небольшой избыток ее в сборнике В. В трубке h ртуть стоит на уровне, который с уровнем ртути в сборнике В, при давлении наружного воздуха в нем, дает столб ртути, соответствующий достигнутому в насосе разрежению. После того, как разрежение, даваемое масляным насосом, достигнуто, пускают в действие ртутный насос, для чего ставят краны II, III и IV в указанное положение и создают в сборнике В разрежение масляным насосом. Ртуть из трубки h рабочего сосуда А и частично из сосуда С стекает в сборник В, причем в момент сообщения трубки h, после выхода из нее ртути, с сосудом А происходит захват газа из редуцируемого пространства, который при последующем сообщении сборника В с наружным воздухом вытесняется из сосуда А по капилляру g в сосуд С. Затем снова производят разрежение в сборнике В и процесс повторяется по вышеописанному.

Для того, чтобы сделать эти быстро следующие друг за другом разрежения и давления в сборнике В автоматическими, служит приспособление, состоящее из двух расположенных друг над другом резервуаров М и N, соединенных трубкой О с узким каналом. Резервуар N снабжен трубкой n, а резервуар M - трубкой m, которая переходит на известной высоте в змеевик S. Открытые нижние концы трубок опущены в открытый сосуд Z, наполненный ртутью, причем конец трубки m расположен выше, чем конец трубки n. Резервуар М соединяется толстостенной каучуковой трубкой через кран V со сборником В, а резервуар N через кран VI - с масляным насосом. Масляный насос выкачивает воздух из резервуаров N, M и сборника В, причем ртуть из сосуда Z поднимается по трубкам m и n. Сосуд Z регулируется таким образом, что в момент, когда ртуть поднимается в трубке n до резервуара N и до того же уровня в трубке m, уровень ртути в ней понизится до нижнего конца трубки m. Тогда, так как разрежение в резервуаре М продолжает увеличиваться, столб ртути в трубке m начнет подниматься, и так как нижний конец его перемещается по вертикальной трубке, а верхний - по змеевику S, то естественно происходит сразу значительное укорочение столба ртути, так что ртуть очень быстро будет выдавлена атмосферным воздухом в резервуар М и пока ртуть из него будет стекать в резервуар N, резервуар М, а следовательно и сборник В будут сообщены с атмосферным воздухом. После того, как вся ртуть из резервуара М стечет в резервуар N, последний сообщается в атмосферным воздухом и вся ртуть из него стекает в сосуд Z, открытый конец трубки m закрывается ртутью и процесс автоматически повторяется.

Продолжительность интервала атмосферного давления в сборнике В зависит от продолжительности стекания ртути через узкое отверстие канала трубки о, после чего связь между ртутным насосом и масляным возобновляется, а сообщение ртутного насоса с атмосферой прерывается.

В зависимости от объема сборника В число таких следующих друг за другом давлений и разрежений в одну минуту будет от восьми до двенадцати, т.е. сосуд А в течение минуты периодически опоражнивается и заполняется ртутью такое же количество раз.

Ртутный насос, приводимый в автоматическое и беспрерывное действие при помощи работы вспомогательного разрежающего насоса, отличающийся применением устройства для автоматического управления вспомогательным насосом, состоящего из двух расположенных друг над другом и соединенных между собою трубкою резервуаров М и N, из коих резервуар М сообщается со сборником В ртути, а резервуар N - с упомянутым рабочим насосом, каковые резервуары, кроме того, снабжены трубками m и n, опущенными в наполненный ртутью открытый сосуд Z, из коих трубка m сделана короче трубки n и снабжена змеевиком S, предназначенным для увеличения количества ртути, засасываемой в резервуар М с целью увеличения интервала времени для действия атмосферного давления на ртуть в сборнике В.