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            真空常用计算公式

            出处:  点击:   分类首页栏目   发布:2015-7-9 15:14:46
            摘要:

            1、玻义尔定律 2、盖·吕萨克定律 3、查理定律
            4、平均自由程 5、抽速 6、通导
            7、真空抽气时间 8、维持泵选择 9、扩散泵抽速估算
            10、罗茨泵的前级抽速 11、漏率 12、粗抽泵的抽速选择
            13、前级泵抽速选择 14、扩散泵抽速计算公式 15、旋片真空泵的几何抽速计算公式
            16、O型橡胶槽深 17、方形橡胶槽深 回到首页

            1、玻义尔定律

            体积V,压强P,P·V=常数

            一定质量的气体,当温度不变时,气体的压强与气体的体积成反比。

            即P1/P2=V2/V1

            2、盖·吕萨克定律

            当压强P不变时,一定质量的气体,其体积V与绝对温度T成正比:

            V1/V2=T1/T2=常数

            当压强不变时,一定质量的气体,温度每升高(或P降低)1℃,则它的体积比原来增加(或缩小)1/273。

            3、查理定律

            当气体的体积V保持不变,一定质量的气体,压强P与其绝对温度T成正比,即:

            P1/P2=T1/T2

            在一定的体积下,一定质量的气体,温度每升高(或降低)1℃,它的压强比原来增加(或减少)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=压强(托)  V=体积(升) t=时间(秒)
             

            6、通导: C=Q/(P2-P1) (升/秒)

            7、真空抽气时间:

            对于从大气压到1托抽气时间计算式:
            t=8V/S (经验公式)
            V为体积,S为抽气速率,通常t在5~10分钟内选择。

            8、维持泵选择:

            S=S/10
             

            9、扩散泵抽速估算:

            S=3D2 (D=直径cm)
             

            10、罗茨泵的前级抽速:

            S=(0.1~0.2)S (l/s)
             

            11、漏率:

            Q=V(P2-P1)/(t2-t1)
            Q-系统漏率(mmHg·l/s)
            V-系统容积(l)
            P1-真空泵停止时系统中压强(mmHg)
            P2-真空室经过时间t后达到的压强(mmHg)
            t-压强从P1升到P2经过的时间(s)

            12、粗抽泵的抽速选择:

            S=Q1/P (l/s)
            S=2.3V·lg(Pa/P)/t
            S-机械泵有效抽速
            Q1-真空系统漏气率(托·升/秒)
            P-需要达到的预真空度(托)
            V-真空系统容积(升)
            t-达到P时所需要的时间
            Pa-大气压值(托)
             

            13、前级泵抽速选择:

            排气口压力低于一个大气压的传输泵如扩散泵、油增压泵、罗茨泵、涡轮分子泵等,它们工作时需要前级泵来维持其前级压力低于临界值,选用的前级泵必须能将主泵的最大气体量排走,根据管路中,各截面流量恒等的原则有:

            PnSg≥PgS 或
            Sg≥Pgs/Pn
            Sg-前级泵的有效抽速(l/s)
            Pn-主泵临界前级压强(最大排气压强)(l/s)
            Pg-真空室最高工作压强(托)
            S-主泵工作时在Pg时的有效抽速。(l/s)
             

            14、扩散泵抽速计算公式:

            S=Q/P=(K·n)/(P·t)(升/秒)
            式中:S-被试泵的抽气速率(l/s)
            n-滴管内油柱上升格数(格)
            t-油柱上升n格所需要的时间(秒)
            P-在泵口附近测得的压强(托)
            K-滴管系数(托·升/秒)
            K=V0·(L/n)·(Υ0m)+Pa△Vt
            其中V0-滴管和真空胶管的原始容积(升)
            L-滴管刻度部分的长度(mm)
            n-滴管刻度部分的格数(格)
            Υ0-油的比重(克/厘米3)
            Υm-汞的比重(克/厘米3)
            Pa-当地大气压强(托)
            △Vt-滴管的刻度上的一格的对应的容积(升/格)
             

            15、旋片真空泵的几何抽速计算公式:

            S=πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s)
            式中:Z为旋片数,n为转速(转/分),L为泵腔长度,D为泵腔直径,d为转子直径(cm),Kv为容积利用系数(一般取95%)。
             

            16、O型橡胶槽深B=0.7D

            D为橡胶直径,槽宽C=1.6B
             

            17、方形橡胶槽深B=0.8A

            A为方形橡胶边长,槽宽C=1.67B
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