真空常用计算公式
来源:    发布时间: 2016-09-27 18:47   70 次浏览   大小:  16px  14px  12px
真空常用计算公式
 

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/V2T1/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/P2T1/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:

Sdv/dt (/) SQ/P

Q=流量(托·升/) 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:

t8V/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:

S3D2 (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升到P2经过的时间(s)

12、粗抽泵的抽速选择:

SQ1/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/)

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:

PnSgPgS

SgPgs/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:

SQ/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(托·升/)

KV0·(L/n)·(Υ0/Υm)+PaVt

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)

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