Principi de funcionament de les bombes de buit
Una bomba de buit és un dispositiu utilitzat per reduir la pressió del gas i crear un ambient de buit; s'utilitza àmpliament en camps com la investigació científica, la fabricació industrial i la sanitat. Els components bàsics d'una bomba de buit inclouen pales giratòries, una cambra de bomba, una entrada de gas i una sortida de gas.
Quan la bomba de buit comença a funcionar, les pales giratòries internes comencen a girar en tàndem amb el motor. A l'interior de la cambra de la bomba, les pales giratòries atreuen gas i l'expulsen per la cambra i la vàlvula d'escapament, continuant aquest procés fins a aconseguir el nivell de buit desitjat.
La relació entre el nivell de buit i el cabal
El cabal es refereix al volum o massa de gas que passa per una àrea específica per unitat de temps. En el context d'una bomba de buit, la velocitat a la qual entra el gas a la bomba s'anomena normalment el cabal, i està influenciada per diversos factors. Entre aquests, el nivell de buit és un dels factors més significatius que afecten el cabal.
El nivell de buit es refereix al grau en què la pressió del gas dins d'un espai tancat cau per sota de la pressió atmosfèrica estàndard; normalment s'expressa en pascals (Pa) o mil·libars (mbar). Un nivell de buit més alt indica una pressió de gas més baixa dins de la cambra de la bomba; això implica que les col·lisions entre molècules de gas es produeixen amb menys freqüència, augmentant així naturalment la velocitat del flux de gas.
Per què els alts nivells de buit donen lloc a uns cabals elevats
A més de factors com l'estructura mecànica, així com la geometria i la resistència de la canonada entre l'entrada i la vàlvula d'escapament, la magnitud del cabal també està directament relacionada amb el nivell de buit. Quan el nivell de buit és baix, augmenten les col·lisions entre molècules de gas; aquestes col·lisions generen resistència al moviment de les molècules de gas, limitant així la velocitat a la qual pot fluir el gas.
Per contra, quan el nivell de buit és alt, les col·lisions entre molècules de gas disminueixen i la resistència es redueix. Això millora la capacitat de fluir del gas, donant lloc a un augment corresponent del cabal.
