广告招募

回放

当前位置:淘生意平台 > 技术中心 > 采购指南

不同真空范围内抽气时间计算

2020年12月30日 11:08:35      来源:化工仪器网 >>进入该公司展台     阅读量:110

分享:

根据真空系统的使用目的而决定所需的真空度和抽气时间,然后选择合适的真空泵。本节介绍不同真空范围内的抽气时间计算。

1、大气压-低真空领域的抽气时间计算

  这里所指的低真空领域,是指真空度在100 KPa至0.2 KPa,低真空领域真空腔体和泵的连接管内,气体分子是黏性流时,抽气时间可以通过初期压强p1、到达压强p2、抽气速度S和容积V(含配管)来计算。

大气压-低真空领域的抽气时间计算

  式中 p1———初期压强(大气压)[Pa];

  p2———到达压强[Pa];

  t———抽气时间[min];

  V———容积[L];

  Se———实际抽气速度[L/min]。

  考虑到导管和阀门的瓶颈效应,实际抽气速度大致可以估算为理论抽气速度的80%。

2、中真空领域的抽气时间计算

  这里所指的高真空至超高真空领域,是指真空度在200 Pa 至 0.2Pa之间,中真空领域导管内的气体分子,处于黏性流和分子流的中间状态,不能单纯地像低真空或下面第三章节讲解的高真空那样简单地计算。一般情况下,通过两种方式分别计算抽气时间,然后取计算值较大的结果。

  真空抽气要考虑的要素:

  (1)到达真空度;

  (2)抽气速度;

  (3)导通率;

  (4)实际抽气速度;

  (5)气体放出率;

  (6)漏率。

  用真空泵对真空腔体抽气时,初腔体内的压强迅速降低,但是经过一段时间后压强下降变缓,并且趋于一个恒定值。导致这种现象的主要原因是材料的表面放气。如图1所示,压强变化的不同领域,分别称之为空间抽气和表面抽气。为了进一步提高真空度,通常采用的对策如下:

压强和排气时间的关系

图1  压强和抽气时间的关系

  (1)选择表面放出气体少的材料;

  (2)通过电解抛光等手段,减小材料表面积,继而减少气体分子的吸附

  

  (3)对腔体进行烘烤,促进表面吸附气体的放出。

3、高真空-超高真空领域的抽气时间计算

  这里所指的高真空至超高真空领域,是指真空度在0.2Pa以下,对于高真空领域,要充分考虑容器壁以及容器内物体的气体放出,因此,抽气时间和抽气速度的计算方法和低真空领域不同。

高真空-超高真空领域的抽气时间计算

  式中 p(t)———到达压强;

  Se———实际抽气速度;

  Ql———腔体漏气量;

  Qg(t)———腔体内部放出气体量;

  p0———初期压强。

  气体的放出量Qg(t)随着时间t而减少。计算开始时,假定一个抽气时间,根据当时的放气量来求得到达的真空度。如果计算结果p(t)和所需的真空度不一致,则重新假定时间,根据新假设时间的气体放出量再次计算。不断重复,终让p(t)在所需的真空范围内。

  高真空领域的抽气时间计算远比低真空领域复杂。真空腔体的内表面经过酒精清洗和150~200℃烘烤处理的两种情况下,后者的气体放出会减少10%左右,因此使用同样的抽气泵所能到达的真空度也会更高一些。

  真空腔体内的部件形状和材质也*地影响到达的真空度和抽气时间。如果使用了树脂类材料,则到达的真空度会比单纯考虑金属表面的气体放出要差2~3个数量级。内部使用螺钉时,螺纹部残留的气体随着抽气时间缓慢放出。为了加速螺纹部的气体放出,要在螺钉中心穿孔,或在螺纹侧面开一个出气孔(图2)。因此,内部构造越复杂,影响真空的因素就越多,要获得高真空,设计上就更需要经验。

螺纹部的排气示意图

图2 螺纹部的抽气示意图

版权与免责声明:
1.凡本网注明"来源:兴旺宝装备总站"的所有作品,版权均属于兴旺宝装备总站,转载请必须注明兴旺宝装备总站。违反者本网将追究相关法律责任。
2.企业发布的公司新闻、技术文章、资料下载等内容,如涉及侵权、违规遭投诉的,一律由发布企业自行承担责任,本网有权删除内容并追溯责任。
3.本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。 4.如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系。