Разрежающий насос с двумя цилиндрами

Основная информация найдена в учебниках физики второй половины XIXв.:
ЖАМЕН, ВЮЛЬНЕР. Полный курсъ физики. Томъ I.
МАЛИНИНЪ А. и БУРЕНИНЪ К. Руководство ФИ3ИКИ ДЛЯ ГИМНА3IЙ.
Коллекция раритетных воздушных насосов, так называемых пневматических машин, объединяет несколько насосов разного устройства:
– разрежающий воздушный насос с одним цилиндром,
– нагнетательный насос на треноге,
– разрежающий насос с двумя цилиндрами,
– простейший нагнетательный насос.

Необходимость создания пневматической машины с двумя цилиндрами была вызвана важным недостатком одноцилиндрового разряжающего насоса: по мере выкачивания воздуха, поднимать поршень становилось труднее и труднее, приходилось преодолевать не только трение, но и действие атмосферного давления на поршень. Такое обстоятельство не позволяло получить достаточное разряжение воздуха в сосуде и вообще прекращало работу насоса.

Более близок к совершенству двухцилиндровый насос, где поршни приводятся в движение через посредство зубчаток на их штоках, зубчатого колеса и двуручного рычага на его оси. Это устройство было введено еще Бойлем, Папеном, чтобы приходилось преодолевать лишь разность давлений атмосферы и внутреннего воздуха на оба поршня. При соответствующем уходе двухцилиндровый насос мог дать разряжение до 0,5 мм ртутного столба манометра.

Устройство насоса
Общие габариты: трехслойное деревянное основание на ножках- 45см×25 см; высота без учета рукоятки 50-55 см.
На фото обозначены основные части насоса.
А - стеклянные цилиндры: внешний диаметр 60-63мм, высота 21-22см;
Б - корпус, где находится зубчатое колесо; б - двуручный рычаг;
В - укороченный ртутный манометр;
Г - отполированная стеклянная тарелка диаметром 23-24 см, г – наконечник с гайкой для ввинчивания приборов, из которых нужно откачивать воздух;
Д – кран для регулирования поступления воздуха в разные части насоса.

Рисунок 1. Схема устройства для перемещения поршней

Работа насоса
Зубчатые штоки поршней поднимаются и опускаются по средством зубчатого колеса с помощью двуплечей рукоятки (см. рис 1). Показывающий опыт берется двумя руками за рукоятку и приводит насос в движение.

Рисунок 2

При подъеме левого плеча поднимается левый поршень (идет откачка воздуха из сосуда); одновременно опускаются правое плечо и правый поршень (откачанный воздух выходит наружу). Атмосферное давление действует так, что одному поршню оно мешает подниматься, а другому помогает опускаться.
В насосе устроен большой кран Бабине или Грассмана (см. фото, д), который регулирует поступление воздуха в разные части насоса.
– В положении 1 (см. рис 2) кран соединяет оба цилиндра с приемником (колоколом), из-под которого нужно откачивать воздух.
– Во 2-ом положении кран повернут влево; приемник не сообщается с насосом и наружным воздухом, но при этом воздух поступает в цилиндр.
– В 3-ем положении кран повернут вправо; воздух поступает в приемник.