ВАКУУМНЫЕ СИСТЕМЫ
(499)3914459
Pfeiffer Vacuum | Odem | TAV | PVA TePla AG | Mewasa |
Главная » Справочная информация » Что такое вакуум?
Вакуум представляет собой разреженный газ или его соответствующее состояние, при котором его давление и плотность являются ниже, чем давление и плотность окружающей атмосферы. Поскольку атмосферное давление колеблется в пределах определенной местности над поверхностью Земли и снижается по мере повышения высоты над уровнем моря, то невозможно определить общий верхний предел диапазона вакуума.
Следовательно, чтобы достичь вакуума, необходимо создать такое давление в емкости, которое будет ниже давления внешней среды. Ввиду наличия гравитационной силы Земли атмосферное давление изменяется в зависимости от высоты в соответствии с барометрической формулой высоты:
![]() |
1-1 |
где:
Атмосферное давление на уровне моря p0 = 1013 мбар
Земное ускорение g = 9,81 м/с2
Плотность воздуха на уровне моря при 0 °C p0 = 1293 кг/м3.
С использованием констант получаем:
![]() |
1-2 |
Если p = p0 / 2, а формула рассчитывается для h, то ее результатом является половина значения высоты h1 / 2 = 5 548 м. Иными словами, атмосферное давление снижается наполовину каждые 5,548 м. На крейсерской высоте полета пассажирского самолета, т. е. на высоте приблизительно 10 км над поверхностью Земли, атмосферное давление уже снижено до 290 мбар. Данные метеорологического зонда измеряются на высоте приблизительно 30 км при давлении 24 мбар. Уровни давления, которые преобладают на таких высотах, могут быть все еще отнесены к категории низкого вакуума, что будет рассмотрено более подробно ниже. На еще более дальнем расстоянии от поверхности Земли на высоте 250 км, где находятся спутниковые орбиты, давление снижено уже до 10-5 – 10-6. Если углубляться в космос далее, то можно говорить о сверхвысоком вакууме менее 10-14.
Практическое применение перепадов давления с целью приложения силы является целесообразным в диапазоне от 1 000 до 1 мбар. В данном диапазоне применения величина вакуума обозначается в % от атмосферного давления. Чтобы в условиях Земли создать давления, аналогичные природному вакууму, который преобладает в космосе, требуются различные средства. Благодаря вакуумным насосам становится возможным достичь данные различные диапазоны давления.