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          真空常用計算公式

          出處:   點(diǎn)擊:   分類首頁欄目   發(fā)布:2015-7-9 15:14:46
          摘要:

          1、玻義爾定律 2、蓋·呂薩克定律 3、查理定律
          4、平均自由程 5、抽速 6、通導(dǎo)
          7、真空抽氣時間 8、維持泵選擇 9、擴(kuò)散泵抽速估算
          10、羅茨泵的前級抽速 11、漏率 12、粗抽泵的抽速選擇
          13、前級泵抽速選擇 14、擴(kuò)散泵抽速計算公式 15、旋片真空泵的幾何抽速計算公式
          16、O型橡膠槽深 17、方形橡膠槽深 回到首頁

          1、玻義爾定律

          體積V,壓強(qiáng)P,P·V=常數(shù)

          一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)溫度不變時,氣體的壓強(qiáng)與氣體的體積成反比。

          即P1/P2=V2/V1

          2、蓋·呂薩克定律

          當(dāng)壓強(qiáng)P不變時,一定質(zhì)量的氣體,其體積V與絕對溫度T成正比:

          V1/V2=T1/T2=常數(shù)

          當(dāng)壓強(qiáng)不變時,一定質(zhì)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(dāng)氣體的體積V保持不變,一定質(zhì)量的氣體,壓強(qiáng)P與其絕對溫度T成正比,即:

          P1/P2=T1/T2

          在一定的體積下,一定質(zhì)量的氣體,溫度每升高(或降低)1℃,它的壓強(qiáng)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(qiáng)(托)  V=體積(升) t=時間(秒)
           

          6、通導(dǎo): 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(jīng)驗(yàn)公式)
          V為體積,S為抽氣速率,通常t在5~10分鐘內(nèi)選擇。

          8、維持泵選擇:

          S=S/10
           

          9、擴(kuò)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 (l/s)
           

          11、漏率:

          Q=V(P2-P1)/(t2-t1)
          Q-系統(tǒng)漏率(mmHg·l/s)
          V-系統(tǒng)容積(l)
          P1-真空泵停止時系統(tǒng)中壓強(qiáng)(mmHg)
          P2-真空室經(jīng)過時間t后達(dá)到的壓強(qiáng)(mmHg)
          t-壓強(qiáng)從P1升到P2經(jīng)過的時間(s)

          12、粗抽泵的抽速選擇:

          S=Q1/P預(yù) (l/s)
          S=2.3V·lg(Pa/P預(yù))/t
          S-機(jī)械泵有效抽速
          Q1-真空系統(tǒng)漏氣率(托·升/秒)
          P預(yù)-需要達(dá)到的預(yù)真空度(托)
          V-真空系統(tǒng)容積(升)
          t-達(dá)到P預(yù)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(kuò)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(jù)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(qiáng)(最大排氣壓強(qiáng))(l/s)
          Pg-真空室最高工作壓強(qiáng)(托)
          S-主泵工作時在Pg時的有效抽速。(l/s)
           

          14、擴(kuò)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(nèi)油柱上升格數(shù)(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(qiáng)(托)
          K-滴管系數(shù)(托·升/秒)
          K=V0·(L/n)·(Υ0m)+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(shù)(格)
          Υ0-油的比重(克/厘米3)
          Υm-汞的比重(克/厘米3)
          Pa-當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)(托)
          △Vt-滴管的刻度上的一格的對應(yīng)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(shù),n為轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分),L為泵腔長度,D為泵腔直徑,d為轉(zhuǎn)子直徑(cm),Kv為容積利用系數(shù)(一般取95%)。
           

          16、O型橡膠槽深B=0.7D

          D為橡膠直徑,槽寬C=1.6B
           

          17、方形橡膠槽深B=0.8A

          A為方形橡膠邊長,槽寬C=1.67B
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