Sorpční vývěvy princip: vázání plynů a par na povrch a v materiálech k tomu zvláště připravených koeficient ulpění blízký jedné, doba pobytu co největší plyn zůstává uvnitř vývěvy(čerpaného prostoru) ve vázaném stavu na sorbujícím povrchu, nebo ve vrstvách pod povrchem čerpací rychlost je úměrná velikosti sorbujícího povrchu Typy vývěv • kryogenní • zeolitové • sublimační • iontové • vypařované getry • nevypařované getry (NEG) Kryogenní (kryosorpční) vývěvy Princip: adsorbovaní a kondenzace plynů a par kryogenní vývěva - teplota < 30 K kapalný dusík (77K) - vymrazovačka Kryogenní vývěvy se zpravidla používají na získání ultravakua, uvádí se do činnosti až po získání nízkého vakua jiným typem vývěv(difuzní, turbomolekularní,...) Tab. 4.9. Hodnoty trojného bodu Plyn (pára) Tla (K) Pni (P») Tb(K) He ia 3000 5,3 228 000 H2 14,0 7 100 33,3 1 290 000 o2 54,4 150 154,4 5 010 000 N2 63,2 12 500 126,1 3 380 000 Ne 24,5 44 500 34,5 2 610 000 Ar 83,9 68 700 150,8 4 840 000 vzduch 132,6 3 630 000 Tab. 4.10. Body varu a tání nékterých plynů a par a kapalného vzduchu (při atmosférickém tlaku) Plyn (pára) Bod varu Bod táni (K) (°c) (K) (°C) He 4,2 -269,9 1,2 -272 20,4 -252,8 14,2 -259 Ne 27,2 -245,9 24,2 -249 N3 77,3 -195,8 63,2 -210 CO 81,6 -191,5 66,2 -207 Ar 87,3 -185,9 83,9 189 o2 90,2 -183 54,2 219 CH„ 11,8 -161,4 89,1 -184 Kr 121,0 -152,1 116,2 -157 NH3 139,7 - 33,4 196,1 - 77 Xe 165,1 -108 161,2 -112 co2 194,7' ) - 78,5 _ — H20 373,1 100 273,2 0 Hg 630 357 234,2 - 38,9 kapalný vzduch2) ihned po zkapalnění -80 --193 -60 ~ —213 (22%02,78%N2) po odpaření dusíku 90,2 -183 54,2 -219 100 %o2 Tab. 4.11. Tlak některých plynů čerpaných kryogenními vývevami nebo vymrazovačkami Tlak plynu (Pa čerpaného \ ývěvou chlazenou Čerpaný Bod varu kapalným tuhým plyn (K) He H2 Ne N2 CO, 4,2 K 20,4 K 27,2 K 77,3 K 195 K. He 4.2 101 000 >101 000 >101 000 > 101 000 > 101 000 H2 20.4 4,6.10"5 101000 > 101 000 > 101 000 > 101000 Ne 27.2 - 60 000 101000 > 101 000 > 101000 N2 77,3 - 3 . 10"9 10" 4 101000 > 101 000 CO 81,6 - 5 .10"" 10 5 68 000 > 101 000 Ar 87,3 - 7 .10"" 10" 5 31000 > 101 000 o2 90,2 - 1,3.10"" io- 6 24 000 > 101 000 CH4 112 - - 1 10 8 103 >101 000 Kr 121 - - - 133 > 101 000 NH3 140 - - - 103 > 101 000 Xe 165 - - - 10'1 >101 000 co2 195 - - - 10"6 101000 H20 373 - - - - < 10"' Hg 630 - - - - < 10" □ & Obr. 4.88. Závislost měrné čerpací rychlosti S( na teplotě: a) na povrchu chlazeném kapalným H2 při různých tlacích dusiku (" = I), b) na povrchu chlazeném kapalným He při různých tlacích H2 (pro y — l) Obr. 4.89. Čerpací charakteristiky kryogennt vývěvy s plochou chlazené stěny 2 000 cmJ při teplotě 15 K pro dusík a argon PÍPa) v' 7 v \ \ < \ \ \ 10 W 1000 t (min) Obr. 4.94. Pokles tlaku ve vakuovém systému při čerpání difúzni vývevou (/) a čerpací soustavou skládající se z difúzni a kryogenní vývěvy (II) Obr. 4.95. Heliem chlazená kryogenní výveva se stíněním chlazeným dusíkem / — zásobník kapalného helia; 2 - válec; 3 — válcová spojovací součást s velkou tepelnou vodivostí; 4 - zásobník kapalného dusíku; 5 - příruby; 6 - detektor výšky hladiny helia; 7 - průchodka detektoru < a ► «fS ► * * ► ■< i ► i ono F6450 36 / 40 Doprava • MAGLEV • 2003 rychlostní rekord 581 km/h • délka tras - Japonsko 8 km, Čína 30 km, Jižní Korea 1 km • doprava zemního plynu LNG, teplota -160 °C, Evropa - 21 prístavu pro příjem • letadla - bezpilotni Boeing Phantom Eye 4 & > 4 = ► 4 MAGLEV Ostatní aplikace • skladování potravin • při záplavách - záchrana knih a dokumentů • detektory magnetického pole - SKVID • výroba Braggovských mřížek - LH2, optické senzory, kompenzátory chromatické disperze • získávání vody • vojenské aplikace • akumulace energie F6450 39 / 40 Získávání vody ze vzduchu Princip - kondenzace Zařízení firmy Aqua Sciencis - virová trubice, na výstupu teplota až -46 °C 4500 litrů denně 6http://www.osel.cz/index.php?clanek=2499