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真空计算公式  

2010-05-23 17:20:40|  分类: 真空技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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1、玻义尔定律

体积V,压强PP·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

P1/P2V2/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(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 (/) SQ/P
Q
=流量(·/) P=压强()  V=体积() t=时间()

6
、通导: CQ/(P2-P1) (/)

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t5~10分钟内选择。

8
、维持泵选择:S维=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
漏=V(P2-P1)/(t2-t1)
Q
漏-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(·/)
P
预-需要达到的预真空度()
V
-真空系统容积()
t
-达到P预时所需要的时间
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

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

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(/)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B0.7D

D
为橡胶直径,槽宽C1.6B

17
、方形橡胶槽深B0.8A

A为方形橡胶边长,槽宽C1.67B

 

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