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不同真空范围内的抽气时间计算

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2019-09-18 11:20:41 * 浏览: 80

 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。

  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,最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:

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