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16/05/2009 #61

Avatar de anilandro

Hola Hazart-1998: Las bombas de relativo alto vacío utilizadas antes de 1916, y que fueron las usadas por Edison y demás eran de columna de mercurio, formada por un tubo de algo más de un metro de alto en cuya parte superior, aparte de tener la conexión de vaciado, iban cayendo gotas de mercurio, las cuales por simple peso arrastraban burbujas de aire hasta el extremo inferior. Enfriando el mercurio se conseguían vacíos del orden de 10^-4.Aparte de este límite, el principal problema de estas bombas era su lentitud, ya que para vaciar un triodo de pequeño tamaño tardaban más de media hora, eso si no había fugas o humedad interior en los conductos, porque en este caso podían no alcanzar nunca su límite.

Con estos valores las válvulas termoiónicas ya funcionaban, aunque eran más inestables y ruidosas que las posteriores de alto vacío, y naturalmente duraban mucho menos por degeneración del filamento.

El problema de los sistemas a pistones es que nunca conseguirás la estanqueidad suficiente para bajar de 10^-2. Así que no va a servir de nada ponerla en serie con una rotativa.Tus cálculos de presión son en este aspecto son sólo teóricos, pero en la realidad no se van a corresponder con los resultados.

Santiago: La bomba rotatoria de paletas de http://www.labcero.com.ar/apuntes/vacio.pdf que llega a 10^-6, es de tipo de laboratorio, y como podéis observar por el precio de 3.000$, muy alejada de las comparables que se utilizan para trabajos de aire acondicionado, con precios sobre los 300€, como la que tengo yo. Observad además el bonito precio de la turbomolecular, y el elevadísimo de la de difusión de aceite, aunque en este último caso no se corresponde con su simplicidad mecánica y relativa facilidad de construcción.

Drix: Las bombas de columna de mercurio están bien como curiosidad, pero con las previsibles fugas que tengo en mi "bote de alcaparras", no va a funcionar. Exigen además mercurio purísimo, de calidad de laboratorio, que es caro y difícil de conseguir. Realmente no vale la pena.

Saludos a todos
16/05/2009 #62

Avatar de Tomasito

Y hacer una bomba de venturi de aceite? No vas a conseguir un "super vacío", pero supongo que sumandolá a la bomba que tenés ahora podrías mejorar los niveles de vacío que conseguís, y podés usar aceites más fáciles de conseguir (y baratos), y la bomba es fácil de construir.





Es interesante, aunque sea para construirla por diversión, es bastante simple el tipo de bomba...
Y el principio de funcionamiento no se aleja mucho al de una difusora
Es un líquido que cae en un embudo en forma de gotas que arrastran restos de gas que hay en la cámara de alto vacío, y lo llevan a la cámara de bajo vacío, donde el aceite es bombeado de nuevo a la parte de arriba donde vuelve a caer en forma de gotas y el proceso se repite.
16/05/2009 #63

Avatar de anilandro

El tema del alto vacío es más peliagudo de lo que parece. El tandem rotativa-difusora de aceite es el sistema más sencillo y barato para conseguir alto vacío. Si cargas la difusora con aceites minerales conseguirás fácilmente 10^-5, si utilizas aceites de silicona 10^-6 mm. de Hg, y si la cargas con polifenil eter llegarás hasta 10^-9, lo cual ya puede calificarse de ultra vacío. Las diferencias se basan en la presión de vapor de las sustancias, tanto como menor sea, más vacío conseguirás.

Por otra parte, aunque una difusora se parezca en esencia a una venturi, su margen de funcionamientp es diferente. Para empezar, una difusora no funciona en absoluto a presión ambiente. Por ello es necesario arrancarla cuando la rotativa ya ha bajado la presión hasta al memos 0,1 mm. Hg. En este momento es cuando el chorro de vapor de aceite alcanza velocidades próximas a la del sonido y va arrastrando y concentrando las moléculas de aire en el extremo bajo de la bomba, donde son succionadas por la rotatoria de paletas.

Hay que tener en cuenta que a estas bajísimas presiones las moléculas de gases se mueven a centenares de metros por segundo, y son tremendamente escurridizas. Precisamente por este motivo comentaba que una bomba de pistones no tienen nada que hacer a estas presiones (aunque sí podría funcionar como bomba primaria, tal como la utiliza Claude Paillard)

En fin... estos días estoy trabajando con mi minimáquina de soldadura por puntos, que ya tengo casi lista y que necesito para confeccionar electrodos internos, como rejas, placas y demás. Después en todo caso será cuando me meta con la sonda Pirani y la bomba de difusión.

Saludos
16/05/2009 #64
Moderador

Avatar de hazard_1998

anilandro dijo:
El tema del alto vacío es más peliagudo de lo que parece. El tandem rotativa-difusora de aceite es el sistema más sencillo y barato para conseguir alto vacío. Si cargas la difusora con aceites minerales conseguirás fácilmente 10^-5, si utilizas aceites de silicona 10^-6 mm. de Hg, y si la cargas con polifenil eter llegarás hasta 10^-9, lo cual ya puede calificarse de ultra vacío. Las diferencias se basan en la presión de vapor de las sustancias, tanto como menor sea, más vacío conseguirás.

Por otra parte, aunque una difusora se parezca en esencia a una venturi, su margen de funcionamientp es diferente. Para empezar, una difusora no funciona en absoluto a presión ambiente. Por ello es necesario arrancarla cuando la rotativa ya ha bajado la presión hasta al memos 0,1 mm. Hg. En este momento es cuando el chorro de vapor de aceite alcanza velocidades próximas a la del sonido y va arrastrando y concentrando las moléculas de aire en el extremo bajo de la bomba, donde son succionadas por la rotatoria de paletas.

Hay que tener en cuenta que a estas bajísimas presiones las moléculas de gases se mueven a centenares de metros por segundo, y son tremendamente escurridizas. Precisamente por este motivo comentaba que una bomba de pistones no tienen nada que hacer a estas presiones (aunque sí podría funcionar como bomba primaria, tal como la utiliza Claude Paillard)

En fin... estos días estoy trabajando con mi minimáquina de soldadura por puntos, que ya tengo casi lista y que necesito para confeccionar electrodos internos, como rejas, placas y demás. Después en todo caso será cuando me meta con la sonda Pirani y la bomba de difusión.

Saludos

todo depende de como se construlla el embolo y el cilindro y que tipo de valvulas se usen para la retensión de vacio, sigo repitiendo, no es eficiente (se necesita mucha potencia mecanica para hacerla mover) pero si se elijen bien los aros a usar puede funcionar, de hecho por ej cuando se usan para compresion en un sistema de 3 etapas se logran presiones de mas de 250 bar.. lo cual es mas que mucho. para generar vacio no deberia ser muy distinto, yo probaria........
16/05/2009 #65

Avatar de anilandro

Perdona que no esté de acuerdo, pero conseguir presión y depresión es radicalmente distinto. La fuga de unos pocos miles de moléculas no importa cuando comprimes a 250 Atm, pero te arruina completamente un vacío de un microtorr. Las inevitables fugas en tanta zona de fricción como en los aros de estanqueidad hace a los pistones inadecuados para alto vacío. E incluso para medio vacío, las válvulas han de ser comandadas por levas o electricamente, ya que la baja presión residual a la salida no es capaz de provocar su apertura automática. Por otra parte, los aceites lubricantes necesarios en un sistema de pistones tienen una presión de vapor demasiado alta, y simplemente se ponen a "hervir" en presencia de valores inferiores a 10^-3, y los aceites de alto vacío son malos como lubricantes.

Piensa que esta técnica lleva casi 100 años utilizándose, y si los pistones no se usan para alto vacío es simplemente porque no funcionan para ello. A partir de estas evidencias, cada uno es libre de creer lo que quiera.

Saludos
16/05/2009 #66
Moderador


¿Que es la "Sonda Pirani"? Busqué en Google pero no encontré ningún resultado relevante.
16/05/2009 #67

Avatar de Eduardo

Lamentablemente en ingles se publica mucho mas que en español. Cuando fracasa "sonda Pirani" tenes que probar con "Pirani gauge"

http://en.wikipedia.org/wiki/Pirani_gauge

Y un poco de todo en
http://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_measurement
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