㈠ 管道內的負壓是怎麼產生的
在礦井通風系統中,負壓的形成原理是通過抽出式通風方法實現的。在這種通風模式下,井內的風流絕對壓力低於井外或風筒外同標高位置的絕對壓力,導致其相對壓力變為負值。這種現象的本質在於,當礦井內部的空氣被抽出時,井內空間的壓力會低於外界,從而產生負壓狀態。
在一定溫度條件下,大氣壓是由大氣本身的重量引起的。因此,要產生同溫度下的負壓狀態,只需對容器進行抽真空處理。在這個過程中,容器內的稀薄度增加,形成了低於大氣壓的稀薄狀態,即所謂的負壓。在工業應用中,特別是在微型泵的選擇和使用中,負壓是一個重要概念。
負壓的應用十分廣泛,尤其是在需要克服重力和阻力,使流體或氣體從低壓區域向高壓區域流動的場景中。例如,當人體呼吸時,肺部擴張會導致局部負壓的產生。這時,肺部內部的氣壓低於外界大氣壓,從而使得新鮮空氣得以被吸入肺內。在工業環境中,微型泵如微型真空泵、微型氣泵等,其設計時就需要考慮負壓的概念,以滿足特定的抽氣或排氣需求。
以一種典型的微型真空泵為例,其設計能夠產生0.04MPa的負壓,即能夠將密閉容器內的氣體抽走40%。剩餘的60%氣體與外界大氣壓的壓力差為100*(1-0.6)=40KPa,即其負壓值為-40Kpa。在常用的真空表上顯示為-0.04Mpa(假設當地大氣壓為0.1Mpa)。這種負壓狀態使得微型泵能夠在需要的情況下有效地抽取或壓縮氣體,滿足各種工業應用的需求。