真空技术相关的一些计算公式

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＝(5×10-3)/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/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)
　　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 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)
　　15、旋片真空泵的几何抽速计算公式： s＝πznlkv(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)，kv为容积利用系数(一般取95％)。
　　16、o型橡胶槽深b＝0.7d d为橡胶直径，槽宽c＝1.6b
　　17、方形橡胶槽深b＝0.8a a为方形橡胶边长，槽宽c＝1.67b
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