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真空计算常用公式9 H4 V/ U3 n) Z- W0 f6 a
6 o( \2 h6 J8 Z
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）
6 ~( [$ v. K6 f; I% {. l" m6 P) @" \' A# I0 D v% w9 E8 h
2、盖·吕萨克定律
5 ?8 @8 v, k' ~! y, N7 c0 x( [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）) \, \2 d( Z( U- Z! s/ r" k& @
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。
" O' g, p! P1 X( ?, y# A* v5 p2 n& a" h R! q9 z
3、查理定律) t! W! ~/ ?% Z3 q
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
$ n8 n" Q: w3 H9 i5 ~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 ]' l o: ^# B
. A: l1 o" s3 P1 Q1 {7 }
4、平均自由程： λ＝(5×10-3)/P (cm): j7 D" m; P L/ x: T% \" Q9 W
* r. l6 K4 I& N" i4 b7 \+ u& b' Y
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)) e3 Y. _6 h! p! R
6 ~( A) u7 b% B$ U6、通导： C＝Q/(P2-P1) (升/秒)/ A f h. Y5 W s9 ^2 @' M' E- t
`# V# F8 p6 y0 A, }5 A J# v! X7、真空抽气时间：
' ^" x' W8 b% C$ h- y5 G对于从大气压到1托抽气时间计算式： t＝8V/S (经验公式)
3 `7 p# K# n6 |/ x5 m: W6 _（V为体积，S为抽气速率，通常t在5~10分钟内选择。）+ b4 v0 f- @+ k: ]! D! F
8 C1 j& B& ]( K5 Y H2 }7 |
8、维持泵选择： S维＝S前/10
5 x1 S, @* b! r; d% J
& `( }( E3 |8 H& ~$ S5 ^6 s+ [9、扩散泵抽速估算： S＝3D2 (D＝直径cm）8 t* {" t/ d0 p7 O8 ?
" x: r$ r6 \+ x
10、罗茨泵的前级抽速： S＝(0.1~0.2)S罗 (l/s)+ N! l5 r* ]3 v% H
( \# @$ ]) W I- Q11、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)! |! y# Z7 F( v
0 i) p8 F; L4 n9 o" e# k
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）4 y/ \& B2 V, x
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13、前级泵抽速选择：' n% d+ @) o% a) Q5 g) w3 i
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)
# C' V' U+ W) i5 I/ W
" E9 [7 m8 O6 Q/ n9 V- e14、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; z6 e; w6 m2 [$ T$ N5 A. [
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)% p* J) Q- W- W0 Y: N
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15、旋片真空泵的几何抽速计算公式： S＝πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s)/ A0 z% X8 |4 ?/ }( C( ?+ l- B/ o
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％)。
) e6 g! \3 C) U" q) d. ~+ G$ e2 c# V( a, l) }7 h
16、O型橡胶槽深B＝0.7D D为橡胶直径，槽宽C＝1.6B) r& X& P( b" R9 X/ |
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17、方形橡胶槽深B＝0.8A |
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发表于 2007-12-3 16:41:29
