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真空计算常用公式
" h0 A; x, g! [; ^) k8 ^
" o4 e: X5 T& a6 E+ E' i8 |( y1、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） ^3 `" n9 q' D) X: X. }- n
) o! L& }+ l3 ?4 p8 S% O2、盖·吕萨克定律3 z- E: [) ]$ b8 A
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）
% T# Q- v7 F" C' `! G8 @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。
4 q% x5 ?* D' a u2 j
* K; d0 d- u7 M3、查理定律
( [5 a! L2 p; ]1 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 P7 @- Q& ]' s
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。
3 X. M1 [5 c$ d9 n+ B% k! W4 U$ @% N+ Y; @% b$ O9 t& M
4、平均自由程： λ＝(5×10-3)/P (cm)0 h8 n& D4 {& e( }3 I$ B( v
1 Y- T, _1 {$ P7 i9 n
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)
m! ?" Z! A. O, @$ O8 |7 ^9 O1 C' ?8 Q* H" s1 y$ X- t/ H
6、通导： C＝Q/(P2-P1) (升/秒)
& E$ ~% H6 l6 |3 a8 U t; o( K$ Q! O: Z( l* P$ R. P$ x6 {
7、真空抽气时间：" g1 U. {- I# D! ^/ C! X
对于从大气压到1托抽气时间计算式： t＝8V/S (经验公式)* Q. T9 O% x7 [4 |- m. L/ w4 o
（V为体积，S为抽气速率，通常t在5~10分钟内选择。）% N- g# @( I4 X6 i" Z1 d
; M, a6 D7 L' n a
8、维持泵选择： S维＝S前/107 k* i, l( c; y6 {$ l C$ f" N
- W% f8 w A; P- C8 k9、扩散泵抽速估算： S＝3D2 (D＝直径cm）! s/ O, c5 y. K M5 O0 T
B) \6 ]4 ]& @/ M% X# {3 f; `
10、罗茨泵的前级抽速： S＝(0.1~0.2)S罗 (l/s)
% _8 D, p9 L) [! U$ y! w
: V: n2 t% F4 N7 S11、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)
" v1 B- j* X6 \/ D) S
6 ^& Z. q0 P; x3 E& A3 }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）2 p& a7 Z8 E6 U3 \2 u: k
* F( `; q. ? T9 m) ]& C# M13、前级泵抽速选择：
! K- \$ \ Y# E7 \" U2 | c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)2 l% x" j5 D* p( `. G" @+ v
* ]! J) @; o" Z9 P% a( q; E4 {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- |% h* S; S0 c/ M- t: t. V$ B7 U
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)
% m" \9 M7 h/ G1 b$ T5 o6 h& j. D6 G3 [9 c' T, x" y. c
15、旋片真空泵的几何抽速计算公式： S＝πZnLKv(D2-d2)/(24×104) (l/s)% ^+ x; d. J5 k: U* o2 K
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％)。
: x+ e {6 Q1 a* E
3 b- M8 `/ x. v. z* P16、O型橡胶槽深B＝0.7D D为橡胶直径，槽宽C＝1.6B
5 Z f. ~( h$ Z t3 Q/ |. R3 t' }3 r; `
17、方形橡胶槽深B＝0.8A |
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发表于 2007-12-3 16:41:29
