真空计算公式
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。
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、真空度单位通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位。
1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=帕或1帕=×10-3托5、平均自由程作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕·升/秒(Pa·L/s)或托·升/秒(Torr·L/s)。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U”。
U=Q/(P2- P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm)。
10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。
11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。
15、冷阴极电离计阳极筒的两端有一对阴极板,在外加磁场作用,阳极筒内形成潘宁放电产生离子,根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。
真空计算公式范文
真空计算公式范文真空计算是指通过一定的公式和方法对真空系统的参数进行计算和分析。
真空计算可以包括对真空度、泵速、抽速、抽速增益、泵速稳定性、泵速曲线、抽速损失和泵速损失等进行计算。
下面将从这些方面对真空计算公式进行详细介绍。
1.真空度的计算公式:真空度是指真空系统中所含气体的压力,通常用帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)表示。
真空度的计算公式为:P=P0×10^(-n)其中P为真空度,P0为大气压强,n为真空度的量级。
2.泵速的计算公式:泵速是指真空泵每单位时间内抽出的气体体积。
理想状态下,泵速可以通过真空泵的几何尺寸和结构参数来计算。
常见的计算公式有:S=C×A×v其中S为泵速,C为泵的抽速系数,A为泵的流通面积,v为气体流速。
3.抽速的计算公式:抽速是指真空系统中气体被抽出的速度。
常用的计算公式有:Q=S×p其中Q为抽速,S为泵速,p为真空度。
4.抽速增益的计算公式:抽速增益是指在真空系统中通过增加抽速元件(如增压泵)来提高整个真空系统的抽速。
计算抽速增益的公式为:G=Qs/Q其中G为抽速增益,Qs为增压泵的抽速,Q为真空系统的抽速。
5.泵速稳定性的计算公式:泵速稳定性是指真空泵的输出压力在一定时间内的波动程度。
计算泵速稳定性的公式为:ΔP/P = (1/N) × Σ(,Pi - Pavg, / Pavg)其中∆P/P为泵速稳定性,Pi为第i次测得的泵速,Pavg为所有测得的泵速的平均值,N为测量次数。
6.泵速曲线的计算公式:泵速曲线表示泵速与真空度之间的关系。
通常泵速曲线可以使用指数方程拟合。
常用的计算公式为:Q=a×P^b其中Q为泵速,P为真空度,a和b为拟合系数。
7.抽速损失的计算公式:抽速损失是指在真空系统中由于管道摩擦、密封不良等原因导致的泵速减小。
计算抽速损失的公式为:ΔS=S-S'其中ΔS为抽速损失,S为系统额定抽速,S'为实际抽速。
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。
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、真空度单位通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位。
1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=133.322帕或1帕=7.5×10-3托5、平均自由程作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕·升/秒(Pa·L/s)或托·升/秒(Torr·L/s)。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U”。
U=Q/(P2- P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm)。
10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。
11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高"和“真空度低”来表示.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、真空度单位通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位.1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=133。
322帕或1帕=7。
5×10-3托5、平均自由程作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕·升/秒(Pa·L/s)或托·升/秒(Torr·L/s)。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U”。
U=Q/(P2— P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm).10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值.11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计.14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10—5Pa。
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。
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、真空度单位通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位。
1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=帕或1帕=×10-3托5、平均自由程作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕·升/秒(Pa·L/s)或托·升/秒(Torr·L/s)。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U”。
U=Q/(P2- P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm)。
10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。
11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。
15、冷阴极电离计阳极筒的两端有一对阴极板,在外加磁场作用,阳极筒内形成潘宁放电产生离子,根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。
真空计算常用公式
真空计算常用公式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)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/V2=T1/T2=常数)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。
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与其他绝对温度T成正比,即:P1/P2=T1/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:S=dv/dt (升/秒)或S=Q/PQ=流量(托•升/秒) P=压强(托)V=体积(升) t=时间(秒)6、通导:C=Q/(P2-P1) (升/秒)7、真空抽气时间:对于从大气压到1托抽气时间计算式:t=8V/S (经验公式)(V为体积,S为抽气速率,通常t在5~10分钟内选择。
)8、维持泵选择:S维=S前/109、扩散泵抽速估算:S=3D2 (D=直径cm)10、罗茨泵的前级抽速:S=(0.1~0.2)S罗(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:S=Q1/P预(l/s)S=2.3V•lg(Pa/P预)/tS-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)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:PnSg≥PgS 或Sg≥Pgs/PnSg-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。
真空概念及真空常用计算公式
真空概念及真空常用计算公式真空是指没有物质或无法确认有物质存在的空间。
在真空中,没有或几乎没有气体分子存在,使得这个空间成为空旷无物的状态。
真空的概念在科学和工程领域中具有重要意义,广泛应用于物理、化学、材料科学以及空间技术等领域。
真空的分类:1.绝对真空:不包含任何物质,所有气体分子均被排除在外。
绝对真空在实际中无法达到,因为即使是最高度抽空的室内,仍然难以完全排除空气分子。
2.理想气体真空:在气体密度很低的条件下,物质的分子数非常稀少,可以近似看作是理想气体的状态。
3.工程上的真空:在实际应用中,经常需要将环境中的气体抽除,以达到所需的低压状态。
而在抽气的过程中,通常会有少量的残留气体存在,这种状态被称为工程真空。
真空的常用计算公式:1.大气压力与真空度的换算:大气压力P和真空度V是一对等差数列关系,可以使用以下公式进行换算:P=P0×10^(-V/14.7)其中,P0为大气压力(标准大气压为14.7 psi),V为真空度。
2.真空度与分子数密度的换算:真空度V和分子数密度n之间的换算可以使用以下公式:V = ln(N0/n)其中,N0为正常状态下单位体积的分子数,n为实际空间中的分子数密度。
3.抽气速率与抽气时间的关系:抽气速率Q和抽气时间t之间的关系可以使用以下公式:Q=V/t其中,V为被抽空的空间体积,t为抽气所需的时间。
4.泵速和压力差之间的关系:泵速S和压力差ΔP之间的关系可以使用以下公式:S=C×ΔP其中,C为泵速系数,是一个与真空泵的类型和性能相关的常数。
5.真空效率的计算:真空效率η可以使用以下公式计算:η=(Ps-Pu)/(Ps-Pd)×100%其中,Ps为起始压力,Pu为抽空后的终压力,Pd为抽气过程中的泄漏压力。
这些公式是在真空科学和工程中常用于计算和设计的基本公式,可以帮助人们理解和掌握真空概念,并在实践中应用于真空系统的设计、操作和性能评估中。
真空计算公式
真空计算公式真空计算公式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/V12、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/V2=T1/T2=常数当压强不变时,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。
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/P2=T1/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:S=d v/d t (升/秒)或S=Q/PQ=流量(托·升/秒) P=压强(托) V=体积(升) t=时间(秒) 6、通导:C=Q/(P2-P1) (升/秒)7、真空抽⽓时间:对于从⼤⽓压到1托抽⽓时间计算式:t=8V/S (经验公式)V为体积,S为抽⽓速率,通常t在5~10分钟内选择。
8、维持泵选择:S维=S前/109、扩散泵抽速估算:S=3D2 (D=直径cm)10、罗茨泵的前级抽速:S=(0.1~0.2)S罗 (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:S=Q1/P预 (l/s)S=2.3V·lg(P a/P预)/tS-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P a-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:P n S g≥P g S 或S g≥P gs/P nS g-前级泵的有效抽速(l/s)P n-主泵临界前级压强(最⼤排⽓压强)(l/s)P g-真空室最⾼⼯作压强(托)S-主泵⼯作时在P g时的有效抽速。
真空计算公式
真空计算公式集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]真空计算公式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/V12、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:V 1/V2=T1/T2=常数当压强不变时,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。
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:P 1/P2=T1/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:S=dv /dt(升/秒)或 S=Q/PQ=流量(托·升/秒) P=压强(托) V=体积(升) t=时间(秒)6、通导: C=Q/(P2-P1) (升/秒)7、真空抽气时间:对于从大气压到1托抽气时间计算式:t=8V/S (经验公式)V为体积,S为抽气速率,通常t在5~10分钟内选择。
8、维持泵选择:S维=S前/109、扩散泵抽速估算:S=3D2 (D=直径cm)10、罗茨泵的前级抽速:S=~S罗(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:S=Q1/P预(l/s) S=·lg(Pa/P预)/tS-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)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:P n Sg≥PgS 或S g ≥Pgs/PnSg-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。
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。
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、真空度单位通常用托(Torr)为单位,近年国际上取用帕(Pa)作为单位。
1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=133.322帕或1帕=7.5×10-3托5、平均自由程作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ”表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q”表示,单位为帕·升/秒(Pa·L/s)或托·升/秒(Torr·L/s)。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒(L/s),在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U”。
U=Q/(P2- P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P”表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(Atm)。
10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。
11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/(P-P0)12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。
真空常见计算公式
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
真空常见计算公式
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;
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/V2=T1/T2=常数当压强不变时,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;
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/P2=T1/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 乘以10-3)/P(cm) ;
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) ;
6、通导:C=Q/(P2-P1) (升/秒) ;
7、真空抽气时间:对于从大气压到1 托抽气时间计算式:t=8V/S (经验公式) V 为体积,S 为抽气速率,通常t 在5~10 分钟内选择;
8、维持泵选择:S 维=S 前/10;
9、扩散泵抽速估算:S=3D2 (D=直径cm);
10、罗茨泵的前级抽速:S=(0.1~0.2)S 罗(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:S=Q1/P 预(l/s) S=2.3V-lg(Pa/P 预)/t S-机械泵。
真空度与海拔高度的换算公式
真空度与海拔高度的换算公式
一、真空度的计算公式:真空度=大气压强-压强,压强=大气压+表压(-真空度)。
二、真空度是指处于真空状态下的气体稀薄程度。
若所测设备内的压强低于大气压强,其压力测量需要真空表。
从真空表所读得的数值称真空度。
真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即:真空度=大气压强-压强,压强=大气压+表压(-真空度)。
三、相对真空度的计算公式:相对真空度=标准大气压-真空度
四、真空行业通用的真空度,指得是极限真空、真空度、压力,但相对真空度(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍而更广泛使用。
对于真空度的标识通常有两种方法:
一、是用压力、真空度(即比理论真空高多少压力)标识;
在实际情况中,真空泵的压力值介于0~101.325KPa之间。
压力值需要用压力仪表测量,在20℃、海拔高度=0的地方,用于测量真空度的仪表(真空表)的初始值为101.325KPa(即一个标准大气压)。
二、是用相对压力、相对真空度(即比大气压低多少压力)来标识。
二、是用相对压力、相对真空度(即比大气压低多少压力)来标识。
"相对真空度"是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。
用普通真空表测量。
在没有真空的状态下(即常压时),表的初始值为0。
当测量真空时,它的值介于0到-101.325KPa(一般用负数表示)之间。
真空概念及真空常用计算公式
.真空概念及真空常用计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。
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、真空度单位)作为单位。
)为单位,近年国际上取用帕(Pa通常用托(Torr 1毫米汞柱1/7601托=大气压=、托与帕的转换4 托7.5×10-31托=133.322帕或帕=1 5、平均自由程“λ”用符号作无规则热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,表示。
、流量6秒”表示,单位为帕·升/单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q L/s)。
秒(L/s)或托·升/Torr·(Pa 7、流导),在稳定状态下,管秒(表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/L/s;..道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
Q/(P2- P1) =U符号记作“U”。
8、压力或压强P”表示。
气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“、标准大气压9 Atm)。
压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:(10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通小时抽真空,最后一个小时每隔12常真空容器须经12小时炼气,再经次的平均值为极限真空值。
分钟测量一次,取其1010 、抽气速率11在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速)P-P0(率,简称抽速。
即Sp=Q/ 12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计(又收热阴极电离计)筒状收集极在栅网外面。
由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
;..、复合真空计14 ~10-5Pa。
由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气、冷阴极电离计15阳极筒的两端有一对阴极板,在外加磁场作用,阳极筒内形成潘宁放电产生离子,根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式1、真空的定义真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态2、真空度处于真空状态下的气体稀簿程度,通常用“真空度高〞和“真空度低〞来表示。
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、真空度单位通常用托〔Torr〕为单位,近年国际上取用帕〔Pa〕作为单位。
1托=1/760大气压=1毫米汞柱4、托与帕的转换1托=133.322帕或1帕=7.5×10-3托5、平均自由程作无规那么热运动的气体粒子,相继两次碰撞所飞越的平均距离,用符号“λ〞表示。
6、流量单位时间流过任意截面的气体量,符号用“Q〞表示,单位为帕·升/秒〔Pa·L/s〕或托·升/秒〔Torr·L/s〕。
7、流导表示真空管道通过气体的能力。
单位为升/秒〔L/s〕,在稳定状态下,管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。
符号记作“U〞。
U=Q/(P2- P1)8、压力或压强气体分子作用于容器壁的单位面积上的力,用“P〞表示。
9、标准大气压压强为每平方厘米101325达因的气压,符号:〔Atm〕。
10、极限真空真空容器经充分抽气后,稳定在某一真空度,此真空度称为极限真空。
通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,最后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为极限真空值。
11、抽气速率在一定的压强和温度下,单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率,简称抽速。
即Sp=Q/〔P-P0〕12、热偶真空计利用热电偶的电势与加热元件的温度有关,元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计〔又收热阴极电离计〕由筒状收集极,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集极在栅网外面。
热阴极发射电子电离气体分子,离子被收集极收集,根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。
14、复合真空计由热偶真空计与热阴极电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。
真空度最简单三个公式
真空度最简单三个公式真空度这个概念在物理学和工程学中可是相当重要的。
下面我就来给您讲讲真空度最简单的三个公式。
咱先来说说第一个公式,那就是绝对压力和真空度之间的关系。
真空度等于大气压减去绝对压力。
比如说,咱生活中的大气压一般约是101325 帕斯卡,如果某个容器内的绝对压力是 80000 帕斯卡,那真空度就是 101325 - 80000 = 21325 帕斯卡。
这就好比一个气球,外面的大气压是恒定的,而气球里面的压力变小了,那两者的差值就是真空度。
我记得有一次,我在实验室里和学生一起做一个关于真空度的小实验。
我们弄了一个透明的玻璃容器,连接上压力计,然后用抽气泵慢慢地把里面的气体抽出来。
大家都紧紧地盯着压力计上的数字变化,眼睛里充满了好奇和期待。
当数字逐渐变小,那种紧张又兴奋的心情,就像等待开奖一样。
这时候,我们就能通过计算,用这个公式得出真空度啦。
再来讲第二个公式,真空度与相对压力的关系。
真空度等于相对压力的绝对值。
相对压力就是表压力,要是表压力是负数,那真空度就是它的绝对值。
举个例子,如果表压力是 -30000 帕斯卡,那真空度就是 30000 帕斯卡。
就像我之前遇到过一个实际的例子,有一家工厂在生产某种电子元件,需要在特定的真空环境下进行。
技术人员就是靠着这个公式来准确地控制真空度,保证产品的质量和生产效率。
最后说第三个公式,真空度和气体分子数密度的关系。
真空度越高,气体分子数密度就越低。
这个公式在研究高真空和超高真空环境的时候特别有用。
记得有一回,我去参观一个专门研究太空环境模拟的实验室。
那里的科学家们就是通过精确控制真空度,来模拟太空中极其稀薄的气体环境,以便测试各种航天设备的性能。
总之,这三个关于真空度的公式虽然简单,但在实际应用中可是非常关键的。
无论是在科研领域、工业生产还是日常生活中的某些特殊场景,理解和运用好它们,都能帮助我们更好地解决问题,探索未知的世界。
希望您通过我的讲解,能对真空度的这三个公式有更清晰的认识和理解!。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
真空计算公式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/V12、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/V2=T1/T2=常数当压强不变时,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。
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/P2=T1/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:S=d v/d t (升/秒)或S=Q/PQ=流量(托·升/秒) P=压强(托) V=体积(升) t=时间(秒) 6、通导:C=Q/(P2-P1) (升/秒)7、真空抽气时间:对于从大气压到1托抽气时间计算式:t=8V/S (经验公式)V为体积,S为抽气速率,通常t在5~10分钟内选择。
8、维持泵选择:S维=S前/109、扩散泵抽速估算:S=3D2 (D=直径cm)10、罗茨泵的前级抽速:S=(0.1~0.2)S罗 (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:S=Q1/P预 (l/s)S=2.3V·lg(P a/P预)/tS-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P a-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:P n S g≥P g S 或S g≥P gs/P nS g-前级泵的有效抽速(l/s)P n-主泵临界前级压强(最大排气压强)(l/s)P g-真空室最高工作压强(托)S-主泵工作时在P g时的有效抽速。
(l/s)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)+P a△V t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)P a-当地大气压强(托)△V t-滴管的刻度上的一格的对应的容积(升/格)15、旋片真空泵的几何抽速计算公式:S=πZnLK v(D2-d2)/(24×104) (l/s)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),K v为容积利用系数(一般取95%)。
16、O型橡胶槽深B=0.7DD为橡胶直径,槽宽C=1.6B17、方形橡胶槽深B=0.8AA为方形橡胶边长,槽宽C=1.67B水环式真空泵的选择一、泵类型的确定泵的类型主要由工作所需的气量、真空度或排气压力而定。
泵工作时,需要注意以下两个方面:1.尽可能要求在高效区内,也就是在临界真空度或临界排气压力的区域内运行。
2.应避免在最大真空度或最大排气压力附近运行。
在此区域内运行,不仅效率极低,而且工作很不稳定,易产生振动和噪音。
对于真空度较高的真空泵而言,在此区域之内运行,往往还会发生汽蚀现象,产生这种现象的明显标志是泵内有噪音和振动。
汽蚀会导致泵体、叶轮等零件的损坏,以致泵无法工作。
根据以上原则,当泵所需的真空度或气体压力不高时,可优先在单级泵中选取。
如果真空度或排气压力较高,单级泵往往不能满足,或者,要求泵在较高真空度情况下仍有较大气量,即要求性能曲线在较高真空度时较平坦,可选用两级泵。
如果真空度要求在-710mmHg以上,可选用水环-大气泵或水环-罗茨真空机组作为抽真空装置。
如果只作真空泵用,则选用单作用泵比较好。
因为单作用泵的构造简单,容易制造和维护,且在高真空情况下抗汽蚀性好。
如果仅作较大气量的压缩机使用,则选用双作用的泵比较合适。
因为双作用泵的气量大,体积小,重量轻,径向力能得到自动平衡,轴不容易产生疲劳断裂,泵的使用寿命较长。
二、根据系统所需的气量选择真空泵初步选定了泵的类型之后,对于真空泵,还要根据系统所需的气量来选用泵的型号。
关于真空泵的抽速选择及抽气时间计算可参照我厂网页真空计算公式。
选用真空泵时,需要注意的事项选用真空泵时,需要注意下列事项:1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。
如:真空镀膜要求1×10-5mmHg 的真空度,选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。
通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。
2、正确地选择真空泵的工作点。
每种泵都有一定的工作压强范围,如:扩散泵为10-3~10-7mmHg,在这样宽压强范围内,泵的抽速随压强而变化,其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。
因而,泵的工作点应该选在这个范围之内,而不能让它在10-8mmHg下长期工作。
又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作,但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。
3、真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。
4、正确地组合真空泵。
由于真空泵有选择性抽气,因而,有时选用一种泵不能满足抽气要求,需要几种泵组合起来,互相补充才能满足抽气要求。
如钛升华泵对氢有很高的抽速,但不能抽氦,而三极型溅射离子泵,(或二极型非对称阴极溅射离子泵)对氩有一定的抽速,两者组合起来,便会使真空装置得到较好的真空度。
另外,有的真空泵不能在大气压下工作,需要预真空;有的真空泵出口压强低于大气压,需要前级泵,故都需要把泵组合起来使用。
5、真空设备对油污染的要求。
若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。
如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。
6、了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。
选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。
如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、除尘器等。
7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何。
如果环境不允许有污染,可以选无油真空泵,或者把油蒸气排到室外。
8、真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。
若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。
9、真空泵的价格、运转及维修费用。
旋片式真空泵工作原理旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。
其工作压强范围为101325~1.33×10-2(Pa)属于低真空泵。
它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。
旋片泵可以抽除密封容器中的干燥气体,若附有气镇装置,还可以抽除一定量的可凝性气体。
但它不适于抽除含氧过高的,对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。
旋片泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。
旋片泵多为中小型泵。
旋片泵有单级和双级两种。
所谓双级,就是在结构上将两个单级泵串联起来。
一般多做成双级的,以获得较高的真空度。
旋片泵的抽速与入口压强的关系规定如下:在入口压强为1333Pa、1.33Pa和1.33×10-1(Pa)下,其抽速值分别不得低于泵的名义抽速的95%、50%和20%。
如图为旋片泵的工作原理示意图。
旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。
在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子,转子外圆与泵腔内表面相切(二者有很小的间隙),转子槽内装有带弹簧的二个旋片。
旋转时,靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触,转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。
两个旋片把转子、泵腔和两个端盖所围成的月牙形空间分隔成A、B、C三部分,如图所示。
当转子按箭头方向旋转时,与吸气口相通的空间A 的容积是逐渐增大的,正处于吸气过程。
而与排气口相通的空间C的容积是逐渐缩小的,正处于排气过程。
居中的空间B的容积也是逐渐减小的,正处于压缩过程。
由于空间A的容积是逐渐增大(即膨胀),气体压强降低,泵的入口处外部气体压强大于空间A内的压强,因此将气体吸入。
当空间A与吸气口隔绝时,即转至空间B的位置,气体开始被压缩,容积逐渐缩小,最后与排气口相通。
当被压缩气体超过排气压强时,排气阀被压缩气体推开,气体穿过油箱内的油层排至大气中。
由泵的连续运转,达到连续抽气的目的。
如果排出的气体通过气道而转入另一级(低真空级),由低真空级抽走,再经低真空级压缩后排至大气中,即组成了双级泵。
这时总的压缩比由两级来负担,因而提高了极限真空度。
罗茨真空泵工作原理罗茨真空泵(简称罗茨泵)是一种旋转式变容真空泵。
它是由罗茨鼓风机演变而来的。
根据罗茨真空泵工作范围的不同,又分为直排大气的低真空罗茨泵;中真空罗茨泵(又称机械增压泵)和高真空多级罗茨泵。
一般来说,罗茨泵具有以下特点:∙在较宽的压强范围内有较大的抽速;∙起动快,能立即工作;∙对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感;∙转子不必润滑,泵腔内无油;∙振动小,转子动平衡条件较好,没有排气阀;∙驱动功率小,机械摩擦损失小;∙结构紧凑,占地面积小;∙运转维护费用低。
因此,罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部门得到广泛的应用。
罗茨泵的工作原理:罗茨泵的结构如图所示。
在泵腔内,有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为1的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。
在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙,可以实现高转速运行。
由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故高、中真空泵需要前级泵。
罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空。
为了提高泵的极限真空度,可将罗茨泵串联使用。
罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。