Насосы (Pumpen, pompes, pumps) — название большей части разнообразных машин для поднятия воды в трубах, а также для разрежения и сгущения газов. Чтобы привести в движение капельную или упругую жидкость в незамкнутой трубе от одного ее поперечного сечения к другому, необходимо и достаточно сделать, чтобы гидростатическое давление (см.) в первом стало больше, чем в последнем. Если эта разность давлений производится действием тяжести, вода течет «самотеком», без пособия машины. Если вдоль трубы может двигаться непроницаемая перегородка, «поршень», и толкать ее перед собой, то получается один из «поршневых» Н., требующих для непрерывного действия присутствия «клапанов» (см.), не допускающих обратного движения столба жидкости в периоды возвратного движения поршня, а в некоторых случаях — и содействия атмосферного давления. Без особых клапанов обходятся некоторые Н. с непрерывно вращающимися поршнями особых форм. В кинематическом отношении, Рело (Reuleaux), несмотря на кажущееся несходство, приравнивает поршневые Н. к «храповикам», механизмам с зубцами и зацепляющей «собачкой», допускающим движение в одном лишь направлении и содержащим, в данном случае, жидкость в числе своих членов. В другом разряде Н. действие непрерывное: это Н. центробежные (см.), пароструйные или «инжекторы» и «эжекторы», воздушно-водяные (см.), воздушные или «гидранты» (см. Пожарное дело). Наконец, применяется и периодическое гидростатическое давление пара или сжатого газа в «пульзометрах» (см.) и «монтжюсах» (monte-jus; см. Свеклосахарное производство).
Поршневые Н. были известны уже в классической древности: Аристотель знал всасывающий Н. и для объяснения его действия положил основание известному учению о том, что «природа боится пустоты», продержавшемуся в науке до Галилея. Изобретение нагнетательного Н. приписывается Ктезибию, во втором веке до Р. Х.; в том же веке Гиерон Александрийский придумал принцип воздушного регулятора для Н. Римляне пользовались нагнетательным Н. как пожарной трубой, под именем «Sipho». Тем не менее старинные Н. были очень несовершенные орудия, и только в недавнее время, когда стали применять к ним паровую силу и придавать им большие размеры, конструкция их была доведена до высокой степени совершенства.
Действие всасывающего Н. очень просто: при первом поднятии поршня (фиг. 1) разрежается воздух в a, a вода поднимается несколько под влиянием внешнего атмосферного давления. При обратном движении поршня, клапан b1 открывается, а клапан b2 закрывается, так что вода под ним остается в покое. При повторении этих движений, разрежение воздуха идет все дальше и дальше, вода поднимается выше клапана b, переходит через b1 и, наконец, начинает вытекать через с2. Но это все будет так лишь при правильном устройстве и исполнении: если поршень и клапаны не плотно пригнаны, воздух будет проходить внутрь и вода не дойдет вовсе до поршня. Известно, что это так и случается в деревенских Н.: в таком случае наливают воды сверх поршня, она медленнее воздуха проходит через щели, и, качая быстро, удается заполнить весь Н. водой, а тогда он станет действовать правильно, хотя значительная часть уже поднятой на некоторую высоту воды будет возвращаться вниз через зазор поршня и не плотно затворившиеся клапаны, уменьшая тем полезное действие. Но вода вовсе не пойдет, если поршень расположен над уровнем резервуара выше, чем столб поднимаемой жидкости, уравновешивающий давление атмосферы, уменьшенное упругостью насыщающего пространство пара поднимаемой жидкости и части воздуха, в ней растворенного, успевшего выделиться в разреженное пространство. Поэтому для воды, на практике, эта высота берется не более 6—8 м (вместо 10,33 м). Общая же высота поднятия всасывающим Н. от этих соображений не зависит, высоту трубы над поршнем можно сделать какую угодно (фиг. 2), предел ее определяется лишь техническими трудностями исполнения. Можно даже расположить поршень ниже уровня воды в резервуаре, и он станет наполняться самотеком. Но в таком случае удобнее нагнетательный Н. (фиг. 3), который может наполняться самотеком. Нагнетательно-всасывающий Н., изображенный на фиг. 4, снабжен воздушными регуляторами и поршнем — «нырялом» (c1), представляющим сплошной цилиндр, обточенный снаружи и плотно охватываемый у своего выхода из цилиндра Н. «сальником» (см.) или кожаным «воротником» (см. Гидравлический пресс). Для всасывающего Н. такой поршень не всегда удобен: между ним и цилиндром образуется так называемое «вредное пространство». При начале, когда выкачивается один воздух, оно остается заполненным воздухом при атмосферном давлении в момент, когда поршень опустился до своего крайнего положения; при поднятии — это количество воздуха распространяется по всему пространству между поршнем и поднимаемым столбом воды и ограничивает наибольшую высоту поднятия. Поэтому «ныряло» или «скалка» употребляется лишь в Н. с малым подъемом и большим давлением, так как при этой форме легче достигнуть вполне непроницаемой пригонки. Так устраиваются «питательные» Н. для паровых котлов (см.). Если они подают горячую воду, то она должна втекать под поршень самотеком, потому что упругость паров горячей воды мешает всасыванию. Устройство Н. с вращательным движением было издавна излюбленным предметом для изобретателей; два самых древних Н. описаны в сочинении А. Рамелли, «инженера христианнейшего короля Франции и Польши», изданном в Париже в 1588 г. У одного из них радиальные крылья, скользящие в прорезях, а у другого крылья — наклонные, на шарнирах; в обоих случаях они приводятся в движение валом, эксцентрическим относительно неподвижной цилиндрической оболочки Н. Вращательные Н. еще не доведены до высокой степени совершенства; полный обзор и классификацию этих механизмов — см. Reuleaux: «Theoretische Kinematik». Для подъема жидкостей на небольшую высоту, переливания пива и т. п. в последнее время вошел в употребление «крыльчатый» Н. (фиг. 5), где заменяющая поршень часть с1 с3 с клапанами b1 b3, вращаемая около оси цилиндрического кожуха d. Крыльчатый Н. только по форме напоминает вращательные, но эта самая форма его главных частей позволяет изготовлять их из металла на токарном станке очень точно, вследствие чего они мало изнашиваются. Для получения непрерывного действия можно брать два попеременно действующих Н., как в пожарной трубе (см.). Придумано много комбинаций, где два поршня, движущиеся вместе в одну сторону, дают тот же результат: для этого достаточно клапаны этих поршней сделать открывающимися в разные стороны, как в Н. Фозе (фиг. 6). Подобное устройство применено в ручных поливных трубах, так называемых «гидропультах» Барановского и др. Особый род всасывающего Н. представляет «воздушный Н.» Ватта, (фиг. 7), предназначенный для всасывания конденсационной воды и воздуха из холодильника его машины. Штанга поршня проходит здесь через сальник, а над поршнем помещено еще особое решетчатое дно с клапаном b5, закрывающимся при опускании поршня. В образующееся таким образом разреженное пространство переходят воздух и пар горячей воды через клапан b1 и достаточно разрежаются, чтобы при следующем поднятии c1 могло произойти всасывание через b2 из разреженного пространства холодильника.
Вышеописанные типы водоподъемных Н. предназначаются для ручного действия: в них работник всегда прилагает силу, сообразную с встречаемым сопротивлением, и дело идет обыкновенно успешно. Не то будет, если к водяному насосу приспособить сильный двигатель через посредство одного из механизмов с «принудительной связью», где каждая часть занимает одно определенное положение для каждого положения главного члена, непосредственно воспринимающего движущую силу. Капельная жидкость, при всей своей подвижности, обладает почти неизменным объемом и значительной инерцией, благодаря которой в движущемся столбе жидкости может накопляться большой запас живой силы, сказывающейся в виде толчков при всяком быстром изменении скорости. Поэтому Н. должен «подавать» воду в трубы совершенно равномерно, чтобы избежать этих толчков, производящих поломки, а в самом Н. никогда не должно происходить уменьшение объема без единовременного открытия выпускного клапана, как это происходит во многих неудачных вращательных Н. Всего этого достигнуть невозможно одним выбором способа передачи движения поршню Н., но толчки умеряются присутствием воздушного регулятора над самыми клапанами Н. Это просто достаточно просторный, закрытый сверху металлический колпак, прикрывающий верхний клапан нагнетательного Н. и входное отверстие его трубы. Вода, выгоняемая через клапан из-под поршня, частью поступает в эту трубу, частью накопляется в колпаке, сжимая находящийся в нем воздух; когда во время обратного движения поршня приток воды прекращается, упругость воздуха продолжает выгонять воду в трубу, хотя и с меньшей силой. Живой силой воды в трубе Н. можно даже пользоваться для увеличения её полезного действия. Так, в 1876 г. французский конструктор Фарко первый решился довести скорость воды в трубе своего Н. до 1,8 м в секунду вместо обычных 0,15—0,2 м. Для этого он заменил один большой всасывающий клапан многими маленькими и легко открывающимися, благодаря каучуковым пружинам, уравновешивающим большую часть их веса. Поршень-ныряло небольших размеров был заострен на конце как бомба, чтобы легче разделять частицы воды, и двигался очень быстро. Оказалось возможным так урегулировать все части, что во время обратного движения поршня столб воды продолжал двигаться вверх и сосать воду через клапаны вследствие одной своей инерции, и второй клапан оказался ненужным. Того же результата, но конечно с меньшим полезным действием, достигают у нас в деревенских Н. для невысоких подъемов: поршнем служит веник, насаженный на конец шеста раструбом вверх, а нижнего клапана вовсе нет; веник задерживает и поднимает воду при движении вверх и свободно пропускает ее при движении вниз, чему способствует инерция поднимающегося столба. Ватт очень удачно обошел эти трудности в своей так называемой «корнваллийской» водоподъемной паровой машине (см. Горное дело): паровая сила только поднимает тяжело нагруженные поршни Н. По мере расширения пара в цилиндре, поднятие поршня все замедляется и останавливается без толчка в своем верхнем положении. Также плавно начинается спуск поршня под влиянием одного веса; невыгодна только полная остановка движения столба воды во время поднятия поршня. Однако, этого рода машины действуют довольно экономично для своей очень простой конструкции, доказательством чего служит тот факт, что последняя оригинальная Ваттовская корнваллийская машина прекратила свое действие лишь в 1896 г.
Тем не менее давно начала ощущаться потребность в менее громоздких и более производительных водоподъемных паровых Н. Между многими типами такого рода машин особенно интересны машины «прямого действия», где поршни Н. и паровой машины укреплены на общем штоке. Такое устройство, кроме устранения потери работы на трение передаточных механизмов, представляет еще гарантию от поломок, вследствие несжимаемости и инерции воды: действительно, пар, как тело упругое, будет уступать давлению воды без резких толчков, и ход машины будет регулироваться инерцией столба воды. Но это самое обстоятельство сделало первые паровые Н. прямого действия невыгодными: вода под поршнем нагнетательного Н. должна испытывать постоянное гидростатическое давление, чтобы двигаться равномерно в трубах, а давление пара на другой конец штока будет постоянным, только если машина действует без отсечки пара, при постоянном притоке пара из котла (см. Паровые машины), что крайне невыгодно. Таково и было действие первого Н. прямого действия, изобретенного Генри Вортингтоном в 1841 г. в Северной Америке. Этому же конструктору и его наследникам принадлежит честь дальнейшего усовершенствования: сначала применено последовательное действие пара в двух цилиндрах разного диаметра, так называемая система «компаунд» (см. Паровые машины), а в восьмидесятых годах приспособлены «компенсационные цилиндры» (фиг. 8). В машине этой три цилиндра с общим штоком: слева паровой цилиндр большого диаметра, в который переходит пар, отработав первый ход в среднем цилиндре (меньшего диаметра); справа цилиндр Н., разделенный поперечным дном на две части. Поршень-ныряло проходит через это среднее дно и действует как два отдельных Н.; на боковых стенках помещено большое число сравнительно легких клапанов. Компенсирующие цилиндры изображены посередине, в наклонном положении, соответствующем началу движения: они вращаются около осей, перпендикулярных к плоскости чертежа и укрепленных на середине их длины. При начале движения, поршни этих цилиндров вталкиваются и выгоняют воду под поршень гидравлического пресса-регулятора, которому противодействует гидростатическое давление поднимаемой воды. В этот период движения, еще мало расширившийся пар производит большее, чем нужно, давление. При среднем положении штока, компенсирующие цилиндры расположатся перпендикулярно к нему и не будут производить никакого действия, а при дальнейшем движении они наклонятся в другую сторону и давление поршня-регулятора станет помогать давлению пара, ослабевшему вследствие расширения. Тщательное исследование показало, что эта машина работает очень выгодно в смысле потребления угля: равенство давления пара и воды достигаются столь близко, что индикаторные диаграммы (см.) паровых цилиндров и водяного Н. совпадают почти во всех своих частях. Количество воды, поднимаемой Н. данных размеров при каждом полном размахе поршня, и потребную для этого механическую работу можно вычислить алгебраически, но в это вычисление надо ввести некоторые коэффициенты, определяемые из опыта и столь различные для разных случаев, что часто бывает трудно решить, какой надо выбрать. Так, если поршень сечением в s кв. дециметров проходит длину в l дециметров, то он обыкновенно «подаст» к выпускному отверстию Н. не s∙l литров воды, а только от 0,65 до 0,9 этого количества, остальное стечет назад, пока клапаны успеют закрыться после перемены направления, через пространство между поршнем и стенками цилиндра. Иногда этому уменьшению способствует и присутствие воздуха под поршнем в период всасывания и отставание воды, когда она не поспевает за ним через слишком узкую трубу или клапан. Почти в том же отношении возрастает и работа, потребная для поднятия литра воды на h м, т. е. вместо h килограммометров, она оказывается от h/0,9 до h/0,65 и даже больше. Обыкновенно поверхности клапанов придают от 0,25 до 0,5, а поперечному сечению трубы не менее 0,4 поверхности поршня. Полезное действие больших паровых Н., служащих для водоснабжения городов, было подвергаемо в Северной Америке тщательному исследованию: наибольшее полезное действие дала машина системы Корлисса, в Бостоне: она сжигала 0,66 кг угля на паровую силу в час, не индикаторную, а определенную по действительной работе поднятия воды. Немного больше сжигал угля вышеописанный Н. Вортингтона, в Бруклине, сравнительно менее сильный. Для разных специальных целей Н. и их частям придают особую конструкцию (см. Пожарное дело). Присутствие песка и грязи в воде останавливает действие обыкновенных Н., а при постройках бывает необходимо выкачивать такую воду. Наиболее удобными оказываются для этого «центробежные» Н. (см.), не содержащие ни клапанов, ни поршней, но требующие сильного двигателя и быстрого вращения. Для ручной работы устраивают особые всасывающие Н., с упругими каучуковыми клапанами, закрывающимися наподобие губ, и поршнями, снабженными воронкообразными кожаными воротниками, свободно отгибающимися для пропускания воды и камешков при движении вниз, и вновь придавливающимися гидростатическим давлением при движении вверх (система Летестю).
Воздушные Н. (по-старинному — пневматические машины, Machine pneumatique, Luftpumpe, air pump). Всасывающий Н. может выкачивать и воздух, до этого додумался известный Отто фон Герике, и в 1650 г. устроил первый воздушный Н. (см. Магдебургские полушария). Лет 6 спустя, флорентийские академики уже применяли опыт Торричелли для получения безвоздушного пространства, но настоящий ртутный воздушный Н., позволявший выкачивать воздух из сосуда через посредство последовательных понижений и повышений уровня ртути в другом сосуде, был описан лишь в 1722 г. известным мистиком Э. Сведенборгом. Воздушные Н., основанные на действии струи жидкости, изобретены гораздо позднее: в 1865 г. ртутный насос Шпренгеля и в 1868 г. — водяной насос Бунзена (см.). В своей простейшей форме современный воздушный Н. состоит из тяжелой ножки, на которой укреплен вертикальный цилиндр стм 3—4 в диаметре, со сплошным поршнем, приводимым в движение непосредственно рукой. В основании цилиндра устроены два клапана и два крана для надевания каучуковых трубок. При движении поршня газ всасывается через один клапан и выталкивается через другой, таким образом Н. может служить как для разрежения, так и для сгущения или для перемещения газа. Сжать газ таким Н. нельзя более чем до 4 атмосфер: не достанет силы; нельзя и разредить очень далеко вследствие «вредного пространства». Между нижней поверхностью дна и клапанами всегда остается довольно большое количество воздуха при атмосферном давлении; при полном поднятии поршня, оно заполняет все пространство и принимает некоторую, определенную законом Мариотта, упругость. Воздух в выкачиваемом резервуаре должен иметь упругость большую, чтобы поднять клапан и перейти частью под поршень, поэтому дальнейшее его разрежение останавливается. Более близок к совершенству двухцилиндровый Н. (фиг. 9—13), где поршни P, P приводятся в движение через посредство зубчаток на их штоках, зубчатого колеса H и двуручного рычага MN на его оси. Это устройство было введено еще Бойлем, Папеном и усовершенствовано Гауксби, чтобы приходилось преодолевать лишь разность давлений атмосферы и внутреннего воздуха на оба поршня. В поршнях современного двойного воздушного Н. находятся выпускные клапаны P, Q, а всасывающим клапаном служат конические пробки O, S, стержни которых проходят с трением через кожаные кружки, служащие набивкой поршня. Таким образом, один клапан открывается при самом начале поднятия поршня, другой закрывается при одновременном начале опускания второго, независимо от упругости оставшегося воздуха. Кроме того, плоская форма верхней поверхности клапанов позволяет поршням плотно прикоснуться к дну и тем уменьшает вредное пространство. Еще дальше можно уменьшить это влияние посредством крана Бабине или Грассмана: в основании Н. помещается большой кран R, соединяющий в своем обыкновенном положении оба цилиндра с тарелкой K через посредство каналов OSK. Если же повернуть его на прямой угол, то правый цилиндр останется соединенным с колоколом через клапан s, а левый будет соединяться только с правым через aeo. Поэтому воздух при опускании правого поршня, не открывая его клапана, будет переходить в разреженное пространство под левым и выйдет в атмосферу при его опускании. Таким образом, казалось бы, можно вести разрежение очень далеко, но на деле оно редко идет далее 0,5 мм ртутного столба манометра A и то только после чистки и смазывания хорошим «маслом из бычачьих ног». Причиной служит несовершенство действия засорившихся клапанов и поршней, а еще более выделение воздуха и газов из масла, которым смазаны и покрыты поршни. Поэтому не удался воздушный Н. двойного действия Бианки: хотя он и получил распространение, но требует более частой и тщательной чистки, чем обыкновенные. Делейль устроил воздушный Н. двойного действия, вовсе не требующий смазки поршня, состоящего из высокого металлического цилиндра, входящего в наружный так плотно, что промежуток не превышает 0,02 мм. Благодаря ряду параллельных желобков на цилиндрической поверхности поршня, проход воздуха так сильно задерживается, что Н. действует хорошо, хотя и не дает очень большого разрежения. Поэтому экспериментаторы издавна старались устроить ртутный Н.
Насос Сведенборга состоял из столика с колпаком, под его доской укреплена была железная воронка, переходящая в короткую кожаную трубку, надетую на более длинную железную. Под колпаком был всасывающий клапан, а на поверхности стола — выпускной. Автор обстоятельно описывает способ действия насоса. В 1784 г. Баадер устроил другой ртутный Н., более совершенный, почти совпадающий по конструкции с современным гейслеровским и, по-видимому, получивший распространение в тогдашних физических кабинетах. Однако, для невысоких требований экспериментального искусства того времени поршневой воздушный Н. соответствовал больше, и ртутные Н. были забыты до 1855 г., когда его вновь конструировал Г. Гейслер в Бонне и стал употреблять для изготовления своих «гейслеровых трубок» (см.). Прибор этот (см. Лаборатория) состоит из грушевидного стеклянного сосуда с тремя кранами в верхней части, из которых один тройной, и стеклянной трубки, длиной 76 стм, внизу, соединенной резиновой трубкой с другим такого же рода сосудом, открытым сверху. Когда этот второй сосуд поднят выше уровня первого, ртуть из него переливается, заполняет вертикальную трубку и первый сосуд и выступает через отверстие его кранов наружу; тогда нижний кран закрывают. Сосуд, где надо получить безвоздушное пространство, соединяют предварительно с особой трубкой, с тройным краном, и опускают подвижной резервуар, ртуть переливается в него. Когда воздух заместит ее, кран у выкачиваемого сосуда поворачивают в первое положение и повторяют прежний процесс, совершенно аналогичный с действием поршневого воздушного Н. Здесь, однако, предел разрежения наступает тоже довольно скоро, если не удалять очень тщательно последние следы влажности поверхности стекла. Поэтому между краном и сосудом, где производят разрежение, необходимо помещать трубку с фосфорным ангидридом. В последней форме гейслеровского Н. над тройным краном помещают еще два простых, на довольно широкой трубке: с их помощью можно под конец опыта выпустить воздух, собравшийся под краном, не в атмосферу, а в предварительно разреженное пространство, а также собирать газ, извлеченный из выкачиваемого сосуда. Насосы Гейслера и его видоизменения (введение клапана) действуют, вообще, хорошо, но присутствие смазки в кранах скоро полагает предел разрежению; смазка выделяет пары заметной упругости и мало-помалу загрязняется от ртути и ее же загрязняет. В плоскостях движения отверстий крана скоро образуются грязные кольца, вдоль которых воздух просачивается. Поэтому было желательно обойтись вовсе без кранов и смазки, заменив первые барометрическим «ртутным запором» — трубкой, согнутой в виде обращенного U. Изменяя уровень ртути, можно такую трубку опорожнить и тем произвести сообщение между двумя пространствами, ртуть же под влиянием разности давления в одну атмосферу не может через нее перелиться или допустить прохода газа. Первая попытка такого рода была сделана неким Jean и осталась незамеченной, в 1862 г. Тёплер описал такой Н., но он пошел в ход только после того, как Менделеев вновь самостоятельно построил его и описал в 1875 г. в своей книге «Об упругости газов» (см., Лаборатория). В таком «сифонном» Н. такие же сосуды и соединительные трубки, как и у Гейслера, но вместо крана узкая трубка, длиной около метра, с вершины резервуара опускается в кюветку с ртутью, а трубка, ведущая к выкачиваемому сосуду, ответвляется у основания этого сосуда, поднимается почти на целый метр и вновь опускается на удобную для работы высоту. Действие такого Н. понятно: при опускании ртути воздух в верхнем сосуде Н. разрежается, когда уровень понизится до отверстия трубки, ведущей в выкачиваемое пространство, воздух из него переходит в это разреженное пространство. Тогда вновь поднимают уровень ртути, сначала закрывается ход в разрежаемое пространство, а воздух затем вытесняется, через идущую вниз трубку и её кюветку, в атмосферу. При работе Н. Менделеева у загиба трубки легко происходит сильный толчок, особенно, если форма сосуда недостаточно удлинена, и стекло иногда разбивается, когда ртути позволяют течь слишком скоро. Для уменьшения этого толчка в Н. Бессель-Гагена (фиг. 14) введено вспомогательное разветвление, по-видимому, не нужное. Необходимыми принадлежностями этого Н. служат сушила и манометр, а для самых больших разрежений и Мак-Леодовская мерка. На совершенно другом принципе основан насос Шпренгеля и все его видоизменения: Гимингама, Неесена, Кальбаума и др. В первоначальной форме он состоял из воронки с длинной капиллярной, вертикальной трубкой, загнутой на конце в короткий крючок, погруженный в сосуд с ртутью. Немного ниже воронки припаивалось ответвление, идущее к сосуду, откуда надо выкачать газ. Когда из воронки пускали медленную струю ртути, она увлекала газ из боковой трубки, разделялась на короткие столбики, увлекая между ними воздух вниз как между поршнями. Над ртутью нижнего сосуда этот газ легко собирать над пневматической ванной. В таком виде трудно было управлять насосом: при конце разрежения падающая ртуть увлекала с собой из воронки достаточно воздуха, чтобы дальнейшее разрежение стало невозможным. Кроме того, разрежение это шло слишком медленно. Тогда стали соединять насос Шпренгеля с водяно-воздушным (см.) для начала разрежения, а ртуть стали заставлять сначала подниматься с помощью атмосферного давления в небольшой резервуар, где она отдавала разреженному пространству увлеченный воздух и потом уже попадала в сосущую трубку. Для ускорения работы пробовали удлинять трубку, но тогда под конец работы, когда сила удара ртути не ослабляется более упругостью увлеченного воздуха, стекло часто ломается. Неесен и др. берут ряд параллельных, укороченных трубок, но в таком случае Н. трудно выполнить стеклодуву. В одном из наиболее удачных, в автоматическом Н. Кальбаума (фиг. 15), водяно-воздушный Н. через осушающую склянку с фосфорным ангидридом постоянно вытягивает воздух через тройной кран SW, из резервуара A и трубок BB и HH, нижний конец которой, снабженный боковым отверстием O, погружен в сосуд с ртутью D, закрытый крышкой и снабженный галереей n, наполненной осушающим веществом. Благодаря упругости пузырьков воздуха, входящих через O, столб ртути в Н. разделяется и, поднимаясь выше барометрической высоты, переливается в B и A, верхняя часть которого сообщается с атмосферой через сушило. Из нижней части A, давлением атмосферы ртуть поднимается по резиновой трубке l в трубку veh, снабженную тремя ловушками для увлеченного воздуха. Оттуда уже она спускается в сосущую трубку v, кюветку ее b и через S в D. Кран q и резиновая трубка, соединяющая ее с SW, позволяют предварительно выкачать воздух водяным Н. и из разрежаемого пространства. Все краны Н. без смазки имеют вид конических колпачков с желобками на внутренней поверхности, совпадающих с отверстием во внутреннем конусе при известном повороте, и покрыты ртутью. Благодаря всем этим подробностям устройства, Кальбаум выкачивал в 30 минут резервуар в 400 куб. стм до 0,000003 мм ртутного столба. Ртутные Н. получили в последнее время большое практическое значение при изготовлении электрических лампочек накаливания.
Приложения
править
Фиг. 1 и 2. Всасывающие насосы. Фиг. 3 и 4. Нагнетательные насосы. Фиг. 5. Крыльчатый насос (разрез). Фиг. 6. Насос Фозе. Фиг. 7. Воздушный насос Ватта. Фиг. 8. Насос Вортингтона.
Фиг. 9—13. Двухцилиндровый воздушный насос. Фиг. 14. Ртутный воздушный насос Бессель-Гагена. Фиг. 15. Ртутный воздушный насос Кальбаума.
Фиг. 16. Питательный насос. Фиг. 17. Вращательный насос. Фиг. 18. Крыльчатый насос (внешний вид). Фиг. 19. Насос для жидкой грязи.