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真空计算常用公式0 Y) s( w$ _+ q0 k. g5 q* F
' S8 d) W$ D8 Y. ?7 \& R1、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）; }9 t& X( o4 r; A7 O2 E2 v) b" G
0 ?2 }" y0 o# T( d" g) l2、盖·吕萨克定律
2 |% K% E- y: H9 z4 @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）- f# J0 l m# V' x
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。9 D" d0 j: E2 W5 p2 G6 z
( f+ T, c6 S# e; _+ O( o* p5 u
3、查理定律
2 I# i5 K, r7 B1 K& I, {+ O0 V% U: E当气体的体积V保持不变，一定质量的气体，压强P与其他绝对温度T成正比，即：P1/P2＝T1/T2- x" i) \# c+ Q) g$ Z* F6 Z
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。
# u6 h( v* C7 \% G7 M1 [9 U% G$ r( t7 ]2 g' }
4、平均自由程： λ＝(5×10-3)/P (cm)
\ _: O# k4 H
7 d2 a% B3 Q% s0 h$ ^: u4 A& f5、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)
( [( k2 N9 y, K! ^
( }7 R- `) c$ a1 G6、通导： C＝Q/(P2-P1) (升/秒)6 Y: l0 _8 n3 x5 e2 @4 u+ I
+ g3 J& q! G* z" L$ u6 Y6 f7、真空抽气时间：
/ v2 \% [+ q9 ~6 q对于从大气压到1托抽气时间计算式： t＝8V/S (经验公式)" s0 v. ~4 I8 ?8 u8 b
（V为体积，S为抽气速率，通常t在5~10分钟内选择。）
9 k- [' p# X* p& C Z0 p! X( M; O& E1 @7 h9 W5 g8 A$ P
8、维持泵选择： S维＝S前/10
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4 M1 V& p$ W* |9、扩散泵抽速估算： S＝3D2 (D＝直径cm）
5 a3 H, X2 X" O& g4 ^+ T' Q. J- L& ~% a. k
10、罗茨泵的前级抽速： S＝(0.1~0.2)S罗 (l/s)
7 M6 i5 j) \0 s- I/ H6 k
8 s2 _/ z* u( T3 V0 u11、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)
8 o1 I. h9 j m5 P% i6 b l4 |2 X$ z2 n! v
12、粗抽泵的抽速选择： S＝Q1/P预 (l/s) S=2.3V·lg(Pa/P预)/t S－机械泵有效抽速 Q1－真空系统漏气率(托·升/秒) P预－需要达到的预真空度(托) V－真空系统容积(升) t－达到P预时所需要的时间 Pa－大气压值(托）' c6 r& K. w+ O; h# J
) d% _& k, |% L' S& Y+ N% m5 z) n13、前级泵抽速选择：
Y) \, k2 t g/ ^7 M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)4 b7 B/ K; j5 S+ Q( }$ Y
" Q+ J. `6 b7 b
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)·(Υ0/Υm)+Pa△Vt
! H8 H& x! T$ |- K# n8 u1 p2 n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)( u( _0 o4 W# Z5 J( @- ~/ e
- h$ A* t& `6 I15、旋片真空泵的几何抽速计算公式： S＝πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s); |; C6 ]* s7 l: a6 X# q3 q& M7 c, H" Y
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％)。# w* I2 J' S5 f, W) S$ x9 r
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16、O型橡胶槽深B＝0.7D D为橡胶直径，槽宽C＝1.6B
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) k9 A+ q8 j& E% d5 c17、方形橡胶槽深B＝0.8A |
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发表于 2007-12-3 16:41:29
