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          真空泵單位的換算與常用公式

          點擊次數:10   更新時間:2018-09-11  【關閉分    享:

          真空單位換算:

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          飽和水蒸汽的壓力與溫度的關系:

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          真空計算常用的公式:

          1、玻義爾定律:

          體積V,壓強P,P·V=常數(一定質量的氣體,當溫度不變時,氣體的壓強與氣體的體積成反比。 

          即P1/P2=V2/V1) 


          2、蓋·呂薩克定律: 

          當壓強P不變時,一定質量的氣體,其體積V與絕對溫度T成正比:(V1/V2=T1/T2=常數) 

          當壓強不變時,一定質量的氣體,溫度每升高(或P降低)1℃,則它的體積比原來增加(或縮小)1/273。 


          3、查理定律: 

          當氣體的體積V保持不變,一定質量的氣體,壓強P與其他絕對溫度T成正比,即:P1/P2=T1/T2 

          在一定的體積下,一定質量的氣體,溫度每升高(或降低)1℃,它的壓強比原來增加(或減少)1/273。 


          4、平均自由程: 

          λ=(5×10-3)/P (cm) 


          5、抽速: 

          S=dv/dt (升/秒)或 S=Q/P 

          Q=流量(托·升/秒) P=壓強(托) V=體積(升) t=時間(秒) 


          6、通導: C=Q/(P2-P1) (升/秒) 


          7、真空抽氣時間: 

          對于從大氣壓到1托抽氣時間計算式: t=8V/S (經驗公式) 

          (V為體積,S為抽氣速率,通常t在5~10分鐘內選擇。) 


          8、維持泵選擇: 

          S維=S前/10 


          9、擴散泵抽速估算: 

          S=3D2 (D=直徑cm) 


          10、羅茨泵的前級抽速: 

          S=(0.1~0.2)S羅 (l/s) 


          11、漏率: 

          Q漏=V(P2-P1)/(t2-t1) 

          Q漏-系統漏率(mmHg·l/s) V-系統容積(l) 

          P1-真空泵停止時系統中壓強(mmHg) 

          P2-真空室經過時間t后達到的壓強(mmHg) 

          t-壓強從P1升到P2經過的時間(s) 


          12、粗抽泵的抽速選擇: 

          S=Q1/P預 (l/s) 

          S=2.3V·lg(Pa/P預)/t 

          S-機械泵有效抽速Q1-真空系統漏氣率(托·升/秒) 

          P預-需要達到的預真空度(托)V-真空系統容積(升) 

          t-達到P預時所需要的時間 Pa-大氣壓值(托) 


          13、前級泵抽速選擇: 

          排氣口壓力低于一個大氣壓的傳輸泵如擴散泵、油增壓泵、羅茨泵、渦輪分子泵等,它們工作時需要前級泵來維持其前級壓力低于臨界值,選用的前級泵必須能將主泵的最大氣體量排走,根據管路中,各截面流量恒等的原則有: 

          PnSg≥PgS 或 Sg≥Pgs/Pn 

          Sg-前級泵的有效抽速(l/s)Pn-主泵臨界前級壓強(最大排氣壓強)(l/s) 

          Pg-真空室最高工作壓強(托)S-主泵工作時在Pg時的有效抽速。(l/s) 


          14、擴散泵抽速計算公式: 

          S=Q/P=(K·n)/(P·t)(升/秒) 

          式中:S-被試泵的抽氣速率(l/s) n-滴管內油柱上升格數(格) 

          t-油柱上升n格所需要的時間(秒) P-在泵口附近測得的壓強(托) 

          K-滴管系數(托·升/秒) K=V0·(L/n)·(Υ0/Υm)+Pa△Vt 

          其中V0-滴管和真空膠管的原始容積(升) L-滴管刻度部分的長度(mm) 

          n-滴管刻度部分的格數(格) Υ0-油的比重(克/厘米3) 

          Υm-汞的比重(克/厘米3) Pa-當地大氣壓強(托) 

          △Vt-滴管的刻度上的一格的對應的容積(升/格) 


          15、旋片真空泵的幾何抽速計算公式: 

          S=πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s) 

          式中:Z為旋片數,n為轉速(轉/分),L為泵腔長度,D為泵腔直徑,d為轉子直徑(cm),Kv為容積利用系數(一般取95%)。 


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