真空計(jì)算公式

1、真空計(jì)算公式1、玻義爾定律體積 V，壓強(qiáng) P，P·V常數(shù)一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與氣體的體積成反比。即 P1/P 2 V2/V 12、蓋·呂薩克定律當(dāng)壓強(qiáng) P不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體，其體積V與絕對溫度 T 成正比：V1/V 2T1/T 2常數(shù)當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高( 或 P 降低 )1 ，則它的體積比原來增加 ( 或縮小 )1/273 。3、查理定律當(dāng)氣體的體積 V 保持不變，一定質(zhì)量的氣體，壓強(qiáng)P 與其絕對溫度 T 成正比，即：P1/P2T1/T 2在一定的體積下，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高( 或降低 )1 ，它的壓強(qiáng)比原來增加 ( 或減

2、少 )1/273 。4、平均自由程： (5 ×10-3 )/P (cm)5、抽速： Sdv/d t ( 升/ 秒) 或 S Q/PQ流量 ( 托·升 / 秒) P 壓強(qiáng) ( 托)V體積 ( 升 ) t 時(shí)間 ( 秒)6、通導(dǎo)： CQ/(P2-P1) ( 升/ 秒)7、真空抽氣時(shí)間： 對于從大氣壓到1 托抽氣時(shí)間計(jì)算式：t 8V/S ( 經(jīng)驗(yàn)公式 )V 為體積， S 為抽氣速率，通常t 在 510 分鐘內(nèi)選擇。8、維持泵選擇： S 維S前 /109、擴(kuò)散泵抽速估算： S3D2 (D 直徑 cm）10、羅茨泵的前級抽速：SS羅 (l/s)11、漏率： Q漏V(P2-P1)/(t

3、2-t1)Q漏系統(tǒng)漏率 (mmHg·l/s)V系統(tǒng)容積 (l)P1真空泵停止時(shí)系統(tǒng)中壓強(qiáng)(mmHg)P2真空室經(jīng)過時(shí)間t 后達(dá)到的壓強(qiáng) (mmHg)t 壓強(qiáng)從 P1 升到 P2 經(jīng)過的時(shí)間 (s)12、粗抽泵的抽速選擇： SQ/P預(yù)(l/s)S=·lg(P /P預(yù))/t1aS機(jī)械泵有效抽速Q(mào)1真空系統(tǒng)漏氣率 ( 托·升 / 秒)P 預(yù)需要達(dá)到的預(yù)真空度( 托)V真空系統(tǒng)容積 ( 升)t 達(dá)到 P 預(yù)時(shí)所需要的時(shí)間Pa大氣壓值 ( 托）13、前級泵抽速選擇：排氣口壓力低于一個(gè)大氣壓的傳輸泵如擴(kuò)散泵、油增壓泵、羅茨泵、渦輪分子泵等，它們工作時(shí)需要前級泵來維持其前級壓力

4、低于臨界值，選用的前級泵必須能將主泵的最大氣體量排走，根據(jù)管路中，各截面流量恒等的原則有：PnSgPgS 或SgPgs/P nSg前級泵的有效抽速 (l/s)Pn主泵臨界前級壓強(qiáng) ( 最大排氣壓強(qiáng) )(l/s)Pg真空室最高工作壓強(qiáng) ( 托)S主泵工作時(shí)在Pg 時(shí)的有效抽速。 (l/s)14、擴(kuò)散泵抽速計(jì)算公式：SQ/P(K·n)/(P ·t)( 升 / 秒)式中： S被試泵的抽氣速率 (l/s)n滴管內(nèi)油柱上升格數(shù) ( 格)t 油柱上升 n 格所需要的時(shí)間 ( 秒)P在泵口附近測得的壓強(qiáng)( 托)K滴管系數(shù) ( 托·升 / 秒)KV0·(L/n)

5、83;( 0/ m)+PaVt其中 V0滴管和真空膠管的原始容積( 升)L滴管刻度部分的長度 (mm)n滴管刻度部分的格數(shù) ( 格) 0油的比重 ( 克/ 厘米 3) m汞的比重 ( 克/ 厘米 3) Pa當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng) ( 托)Vt滴管的刻度上的一格的對應(yīng)的容積( 升/ 格)15、旋片真空泵的幾何抽速計(jì)算公式：S ZnLKv (D2-d 2)/(24 ×104) (l/s)式中： Z 為旋片數(shù)， n 為轉(zhuǎn)速 ( 轉(zhuǎn)/ 分) ，L 為泵腔長度， D 為泵腔直徑， d 為轉(zhuǎn)子直徑 (cm) ，Kv 為容積利用系數(shù) ( 一般取 95) 。16、O型橡膠槽深 BD為橡膠直徑，槽寬C17、方形

6、橡膠槽深B0.8AA 為方形橡膠邊長，槽寬C真空常用名詞術(shù)語1、真空的定義真空系統(tǒng)指低于該地區(qū)大氣壓的稀簿氣體狀態(tài)2、真空度處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度，通常用“真空度高”和“真空度低”來表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。3、真空度單位通常用托（ Torr ）為單位，近年國際上取用帕（Pa）作為單位。1 托 1/760 大氣壓 1 毫米汞柱4、托與帕的轉(zhuǎn)換1 托帕或1 帕× 10-3 托5、平均自由程作無規(guī)則熱運(yùn)動的氣體粒子，相繼兩次碰撞所飛越的平均距離，用符號“”表示。6、流量單位時(shí)間流過任意截面的氣體量，符號用“Q”表示，單位為帕·升

7、/ 秒（Pa·L/s ）或托·升/ 秒（ Torr·L/s ）。7、流導(dǎo)表示真空管道通過氣體的能力。單位為升/ 秒（ L/s ），在穩(wěn)定狀態(tài)下，管道流導(dǎo)等于管道流量除以管道兩端壓強(qiáng)差。符號記作“U”。UQ/(P2- P 1)8、壓力或壓強(qiáng)氣體分子作用于容器壁的單位面積上的力，用“P”表示。9、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓壓強(qiáng)為每平方厘米101325 達(dá)因的氣壓，符號：（ Atm）。10、極限真空真空容器經(jīng)充分抽氣后，穩(wěn)定在某一真空度，此真空度稱為極限真空。通常真空容器須經(jīng) 12 小時(shí)煉氣，再經(jīng) 12 小時(shí)抽真空，最后一個(gè)小時(shí)每隔 10 分鐘測量一次，取其 10 次的平均值為極限真空

8、值。11、抽氣速率在一定的壓強(qiáng)和溫度下， 單位時(shí)間內(nèi)由泵進(jìn)氣口處抽走的氣體稱為抽氣速率，簡稱抽速。即 SpQ/（PP0 ）12、熱偶真空計(jì)利用熱電偶的電勢與加熱元件的溫度有關(guān)， 元件的溫度又與氣體的熱傳導(dǎo)有關(guān)的原理來測量真空度的真空計(jì)。13、電離真空計(jì)（又收熱陰極電離計(jì)）由筒狀收集極，柵網(wǎng)和位于柵網(wǎng)中心的燈絲構(gòu)成，筒狀收集極在柵網(wǎng)外面。熱陰極發(fā)射電子電離氣體分子，離子被收集極收集，根據(jù)收集的離子流大小來測量氣體壓強(qiáng)的真空計(jì)。14、復(fù)合真空計(jì)由熱偶真空計(jì)與熱陰極電離真空計(jì)組成，測量范圍從大氣 10-5 Pa。15、冷陰極電離計(jì)陽極筒的兩端有一對陰極板，在外加磁場作用，陽極筒內(nèi)形成潘寧放電產(chǎn)生離子

9、，根據(jù)陰極板收集的離子流的大小來測定氣體壓強(qiáng)的真空計(jì)。16、電阻真空計(jì) ( 皮拉尼真空計(jì) )利用加熱元件的電阻與溫度有關(guān)，元件的溫度又與氣體傳導(dǎo)有關(guān)的原理，通過電橋電路來測量真空度的真空計(jì)。17、麥克勞真空計(jì)（壓縮式真空計(jì)）將待測的氣體用汞（或油）壓縮到一極小體積，然后比較開管和閉管的液柱差，利用玻義爾定律直接算出氣體壓強(qiáng)的一種絕對真空計(jì)。18、BA 規(guī)這是一種陰極與收集極倒置的熱陰極電離規(guī)。收集極是一根細(xì)絲，放在柵網(wǎng)中心，燈絲放在柵網(wǎng)外面，因而減少軟X射線影響，延伸測量下限，可測超高真空。19、水環(huán)真空泵泵的葉輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生水環(huán)。由于轉(zhuǎn)子偏心旋轉(zhuǎn)而使水環(huán)與葉片間容積發(fā)生周期性改變而進(jìn)行抽氣

10、的機(jī)械真空泵。20、往復(fù)真空泵利用活塞的往復(fù)運(yùn)動而進(jìn)行抽氣的機(jī)械真空泵。21、油封機(jī)械真空泵用油來保持密封的機(jī)械真空泵，可分為定片式、旋片式、滑閥式、余擺線式等。22、羅茨真空泵具有一對同步高速旋轉(zhuǎn)的鞋底形轉(zhuǎn)子的機(jī)械真空泵， 此泵不可以單獨(dú)抽氣，前級需配油封、水環(huán)等可直排大氣的真空泵。23、渦輪分子真空泵有一高速旋轉(zhuǎn)的葉輪， 當(dāng)氣體分子與高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片相碰撞時(shí)就被驅(qū)向出氣口再由前級泵抽除。24、油擴(kuò)散真空泵擴(kuò)散泵噴口中噴出高速蒸汽流。在分子流條件下，氣體分子不斷地向蒸流中擴(kuò)散，并被蒸汽帶向泵出口處逐級被壓縮后再由前級泵排除。25、低溫真空泵利用 20K以下的低溫表面凝聚吸附氣體的真空泵。2

11、6、冷阱（水冷擋板）置于真空容器和泵之間，用于吸附氣體或捕集油蒸汽的裝置。27、氣鎮(zhèn)閥油封機(jī)械真空泵的壓縮室上開一小孔，并裝上調(diào)節(jié)閥，當(dāng)打開閥并調(diào)節(jié)入氣量，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到某一位置，空氣就通過此孔摻入壓縮室以降低壓縮比，從而使大部分蒸汽不致凝結(jié)而和摻入的氣體一起被排除泵外起此作用的閥門稱為氣鎮(zhèn)閥。28、真空冷凍干燥真空冷凍干燥，也稱升華干燥。其原理是將材料冷凍，使其含有的水份變成冰塊，然后在真空下使冰升華而達(dá)到干燥目的。29、真空蒸鍍在真空環(huán)境中，將材料加熱并鍍到基片上稱為真空蒸鍍，或叫真空鍍膜。30、真空干燥利用真空環(huán)境下沸點(diǎn)低的特點(diǎn)來干燥物品的方法。31、真空系統(tǒng)常用名稱(1) 主泵：在真空系統(tǒng)中

12、，用于獲得所需要真空度來滿足特定工藝要求的真空泵，如真空鍍膜機(jī)中的油擴(kuò)散泵就是主泵。(2) 前級泵： 用于維持某一真空泵前級壓強(qiáng)低于其臨界前級壓強(qiáng)的真空泵。如羅茨泵前配置的旋片或滑閥泵就是前級泵。(3) 粗抽泵： 從大氣壓下開始抽氣，并將系統(tǒng)壓力抽到另一真空泵開始工作的真空泵。如真空鍍膜機(jī)中的滑閥泵，就是粗油泵。(4) 維持泵： 在真空系統(tǒng)中，氣量很小時(shí)，不能有效地利用前級泵。為此配置一種容量較小的輔助泵來維持主泵工作，此泵叫維持泵。如擴(kuò)散泵出口處配一臺小型旋片泵，就是維持泵。真空常用數(shù)據(jù)及單位換算1、真空區(qū)域劃分真空區(qū)域壓強(qiáng)范圍托(Torr)帕(Pa)低真空760101013251333中真

13、空1010-31333×10-1高真空10-3 10-8×10-1 10-6超高真空10-8 10-1210-6 10-10極高真空10-1210-102、長度：公制 - 英制對照表單位米(m)英尺 (ft)英寸 (in)1 米(1m)11 英 尺1(1ft)1 英寸1213、重量：公斤 - 磅- 央士對照表公斤英磅央士單位(Ib)(oz)(kg)1公斤 11磅1161央士14、各種真空計(jì)及規(guī)管對照表1. 熱陰極電離真冷陰極真空計(jì)名電阻真空計(jì)中真空 超高真空熱偶真空計(jì)碰控稱空計(jì)2. 壓強(qiáng)自動控制計(jì)計(jì)儀真空計(jì)規(guī)管名稱電阻規(guī)熱偶規(guī)管電離規(guī)管冷陰極中真空B-A 規(guī)管管規(guī)管規(guī)管ZJ

14、-51(DL-3)ZJ-27(DL-9)DL-5ZJ-32規(guī)管型號 ZJ-52TZJ-2(DL-2)M014ZJ-32BCZJ-53ZJ-10(DL-5)DL-8ZJ-125、絕對溫度、攝氏、華氏溫度對照表溫度形式K(絕對溫度 )(攝氏)°F(華氏 )K(絕對溫1+5/9( °F+度)(攝氏)15/9( °F-32)°F(華氏 )9/59/5( +32)16、抽氣速率單位換算表單位立方米/秒升 / 秒立方米 / 小 立方英尺 /時(shí)分1立方米 / 秒(1m3/s)1100036001升/ 秒(1L/s)10-311立方米/小時(shí)-4(1m3/h)×

15、1011立方英尺/ 分×10-41(1cft/min)7、各種水的電阻率 ( 歐姆 )水海水劣質(zhì)自來 優(yōu)質(zhì)自來蒸餾水超凈水水水電阻率1010-21031041051061071088、20空氣在不同壓強(qiáng)下的分子平均自由程P(托)110-310-410-510-610-9( 厘×10-34724720×106米)9、常用壓強(qiáng)單位換算表帕托微米汞柱微巴毫巴英寸汞大氣壓 工程大柱PaTorrmHgbarmbaratm 氣壓 am磅/ 英寸 2inHg1 Pa 11010-2lb/in2×10-3×10-6×105×10-41 To

16、rr1103×10-3×10-3×10-2110-31-3-6×10-6-5mHg×10×10×101-1-3bar10×10-4×10- 1110×10-7×10-6×10-51 mbar 10 21031×10-4×10-2×10-5×10-5×10-1×102×10-4×10-3×10-2×10-21 atm101325760760×103×10319

17、8066980661 am×10333-31×101 inHg 3386×103×104×10-2×10-21×10-1168951lb/in 2×103×104×10-2×10-210、不同壓強(qiáng)下空氣分子密度P(托)110-310-410-510-610-9n0( 個(gè)/ 厘16131211107米 3)4×104×104×10 4×10 4×10 4×1011、真空油脂的主要性能名稱20時(shí)飽和蒸氣最高使用溫度成分壓( 托)(

18、 )2#高分子碳×10-8303#氧化合物10-9354#皂基脂10-7 10-81307501硅油加硅10-6以下-40+200粉12、力單位的換算達(dá)因 (Dyn)牛頓 (N)斯坦公斤力(kgf)110-510-8×10-613、功率單位換算單位馬力千瓦瓦馬力 (PS)1735千瓦 (kW）11000瓦(W)114、真空封膏特性真空脂名稱真空封脂真空封泥508030溫度50803010-7 10-8 托10-7 10-8 托5×10-4 托15、各種橡膠特性表橡膠種類天然橡膠丁基橡膠耐水性，耐特性 1酸性，耐堿 滲透率小性良好特性2出氣量較升華嚴(yán)重大真空范圍1&

19、#215;10 57托托10溫度30803015016、面積單位換算丁腈橡膠氟橡膠耐油良好 23 型耐強(qiáng)酸26 型滲透率彈性較好低出氣率小10 8 托10-8 托- 2020030120平方米2平方厘米平方毫米平方市尺平方英尺平方英寸(m )222(ft2)2(cm )(mm)(sc )(in )11000010000009155017、容積單位換算立方米升立方市英加侖美加侖 ( 液 立方英 立方英日升尺體)尺寸110002718、1 號真空機(jī)械泵油的主要性能指標(biāo)項(xiàng)目運(yùn)動粘離 ( 厘泊 )閃點(diǎn)飽和蒸汽壓比重分子量( )20時(shí)50時(shí) (4757), 100時(shí) 不低于不高于 4×10-50.86 克/ 厘KK-1(811)15托米 3333克19、國產(chǎn)擴(kuò)散泵油性能指標(biāo)牌號飽和蒸氣壓 ( 托)20 不大于運(yùn)動粘度 ( 厘泊 ) 凝固點(diǎn) ( ) 不高于閃點(diǎn) ( ) 不低于1#2#3#274 硅油 275 硅油4×10-8 2×10-8 2×10-8 2×10-8×10-845605565688038±3165±20-15-