真空常用計算公式

2012-12-11

真空常用計算公式

1、玻義爾定律

體積V，壓強P，P·V＝常數(shù)

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(shù)

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(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(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(tǒng)漏氣率(托·升/秒)
P預－需要達到的預真空度(托)
V－真空系統(tǒng)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(排氣壓強)(l/s)
Pg－真空室工作壓強(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(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(托)
K－滴管系數(shù)(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(shù)(格)
Υ0－油的比重(克/厘米3)
Υm－汞的比重(克/厘米3)
Pa－當?shù)卮髿鈮簭?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(shù)，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(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

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年12月11日星期二

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