山东莱宝泵业有限公司 服务热线:0533-3589779 3589187 3589039 手机: 13355251101 13853311002 13355331101 传 真: 0533-3589973 公司地址: 山东省淄博市高新区万杰路121号 |
真空常用名词术语 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、*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*限真空。通常真空容器须经12小时炼气,再经12小时抽真空,*后一个小时每隔10分钟测量一次,取其10次的平均值为*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*电离计) 由筒状收集*,栅网和位于栅网中心的灯丝构成,筒状收集*在栅网外面。热阴*发射电子电离气体分子,离子被收集*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*电离真空计组成,测量范围从大气~10-5Pa。 15、冷阴*电离计 阳*筒的两端有一对阴*板,在外加磁场作用,阳*筒内形成潘宁放电产生离子,根据阴*板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。 16、电阻真空计(皮拉尼真空计) 利用加热元件的电阻与温度有关,元件的温度又与气体传导有关的原理,通过电桥电路来测量真空度的真空计。 17、麦克劳真空计(压缩式真空计) 将待测的气体用汞(或油)压缩到一*小体积,然后比较开管和闭管的液柱差,利用玻义尔定律直接算出气体压强的一种真空计。 18、B-A规 这是一种阴*与收集*倒置的热阴*电离规。收集*是一根细丝,放在栅网中心,灯丝放在栅网外面,因而减少软X射线影响,延伸测量下限,可测超高真空。 19、水环真空泵 泵的叶轮转子旋转而产生水环。由于转子偏心旋转而使水环与叶片间容积发生周期性改变而进行抽气的机械真空泵。 20、往复真空泵 利用活塞的往复运动而进行抽气的机械真空泵。 21、油封机械真空泵 用油来保持密封的机械真空泵,可分为定片式、旋片式、滑阀式、余摆线式等。 22、罗茨真空泵 具有一对同步高速旋转的鞋底形转子的机械真空泵,此泵不可以单独抽气,前级需配油封、水环等可直排大气的真空泵。 23、涡轮分子真空泵 有一高速旋转的叶轮,当气体分子与高速旋转的涡轮叶片相碰撞时就被驱向出气口再由前级泵抽除。 24、油扩散真空泵 扩散泵喷口中喷出高速蒸汽流。在分子流条件下,气体分子不断地向蒸流中扩散,并被蒸汽带向泵出口处逐级被压缩后再由前级泵排除。 25、低温真空泵 利用20K以下的低温表面凝聚吸附气体的真空泵。 26、冷阱(水冷挡板) 置于真空容器和泵之间,用于吸附气体或捕集油蒸汽的装置。 27、气镇阀 油封机械真空泵的压缩室上开一小孔,并装上调节阀,当打开阀并调节入气量,转子转到某一位置,空气就通过此孔掺入压缩室以降低压缩比,从而使大部分蒸汽不致凝结而和掺入的气体一起被排除泵外起此作用的阀门称为气镇阀。 28、真空冷冻干燥 真空冷冻干燥,也称升华干燥。其原理是将材料冷冻,使其含有的水份变成冰块,然后在真空下使冰升华而达到干燥目的。 29、真空蒸镀 在真空环境中,将材料加热并镀到基片上称为真空蒸镀,或叫真空镀膜。 30、真空干燥 利用真空环境下沸点低的特点来干燥物品的方法。 31、真空系统常用名称 (1)主泵:在真空系统中,用于获得所需要真空度来满足特定工艺要求的真空泵,如真空镀膜机中的油扩散泵就是主泵。 (2)前级泵:用于维持某一真空泵前级压强低于其临界前级压强的真空泵。如罗茨泵前配置的旋片或滑阀泵就是前级泵。 (3)粗抽泵:从大气压下开始抽气,并将系统压力抽到另一真空泵开始工作的真空泵。如真空镀膜机中的滑阀泵,就是粗油泵。 (4)维持泵:在真空系统中,气量很小时,不能有效地利用前级泵。为此配置一种容量较小的辅助泵来维持主泵工作,此泵叫维持泵。如扩散泵出口处配一台小型旋片泵,就是维持泵。 真空技术名词术语 一般术语 1.标准环境条件:温度为20℃,相对湿度为65%,大气压力为101325Pa。 2.气体的标准状态:温度为0℃,压力为101325Pa。 3.压力(压强):气体分子从某一假想平面通过时,沿该平面的正法线方向的动量改变率,除以该平面面积或气体分子作用于其容器表面上的力的法向分量,除以该表面面积。 4.帕斯卡(符号:Pa):国际单位制压力单位,1 Pa=1N/m2。 5.分压力:混合气体中某一组分的压力。 6.全压力:混合气体中所有组分压力的总和。 7.真空:在指定空间内,低于一个大气压力的气体状态。 8.真空度:表示真空状态下气体的稀薄程度,通常用压力值来表示 9.气体:不受分子间相互作用力的约束且能自由地占据任意空间的物质。(注:在真空技术中,“气体”一词不严格地应用于非可凝性气体和蒸汽。) 10.非可凝性气体:在临界温度以上的气体,即单纯增加压力不能使其液化的气体。 11.蒸汽:在临界温度以下的气体,即单纯增加压力能使其液化的气体。 12.饱和蒸汽压:在给定温度下,某种物质的蒸汽与其凝聚相处于相平衡状态下的该种物质的蒸汽压力。 13.饱和度:蒸汽压对其饱和蒸汽压之比。 14.饱和蒸汽:在给定温度下,压力等于其饱和蒸汽压的蒸汽。 15.未饱和蒸汽:在给定温度下,压力小于其饱和蒸汽压的蒸汽。 16.分子数密度(单位:m-3):在某瞬时,气体中某点周围体积内的分子数,除以该本积。 17.平均自由程:一个分子与其它气体分子每连续二次碰撞走过的路程,叫自由程。相当多的不同自由程的平均值,叫平均自由程。 18.碰撞率:在给定时间间隔内,一个分子(或其他规定粒子)相对于其它气体分子(或其它规定粒子)运动,受到的平均碰撞次数,除以该时间。这个平均碰撞次数是应在足够多的分子数和足够长的时间间隔下取得。 19.体积碰撞率:在给定时间间隔内,在围绕规定一点的空间范围内,气体分子间的平均碰撞次数除以该时间和该空间范围体积。所取时间间隔和体积不应太小。 20.气体量:处于平衡状态的理想气体所占有的体积同其压力的乘积。此值必须注明气体温度或换算成20℃时的数值。 (注:气体量是指该量气体所占体积内气体内禀能量(或位能)的2/3。 21.气体的扩散:气体由于浓度梯度而在另一种介质中的运动。介质可以是另一种气体(这种情况下的扩散称之为互扩散)或者是可凝聚物质。 22.扩散系统:通过单位面积的质量流率的值同该单位面积的法向浓度梯度之比。 23.粘滞流:气体分子的平均自由程远小于导管*小截面尺寸的流态。因此,流动取决于气体的粘滞性,粘滞流可以是层流或滞流。 24.粘滞系数:在气流速度梯度方向单位面积上的切向力与速度梯度之比。 25.泊肖叶流:流过圆截面长导管的层流粘滞流。 26.中间流:在层流和分子流之间状态下气体通过导管的流动。 27.分子流:气体分子的平均自由程远大于导管截面**尺寸的流态。 28.克努曾数:气体分子的平均自由程与导管直径之比。 29.分子泻流:气体流过薄壁小孔,其分子的平均自由程较小孔尺寸大得多的情况时的流动状态。 30.流逸:由压力差引起的气体通过多孔物体的流动。 31.热流逸:在分子流状态下,两个连通容器由于温度不同引起了气体流动,当气体传输达到平衡时,两个容器之间产生压力梯度的现象。 32.分子流率:在给定时间间隔内,从给定方向穿过表面的分子数与从相反方向穿过该表面的那些分子数之差,除以该时间。 33.分子流率密度:分子流率除以表面面积。 34.质量流率:在给定时间间隔内通过某一截面的气体质量,除以该时间。 35.流量:在给定时间间隔内通过某一截面的气体量除以该时间。 36.体积流率:在给定温度、压力和给定时间间隔的条件下通过某截面的气体体积,除以该时间。 37.在给定时间间隔内通过给定截面的气体的摩尔数,除以该时间。 38.麦克斯韦速度分布:由麦克斯韦—波尔兹曼速度分布函数确定的一种速度分布。即气体分子在一定温度下处于平衡态和到器壁的距离大于分子平均自由程时的速度分布。 39.传输几率:无规律地进入导管入口的分子通过出口的几率。 40.分子流导:气体通过管的两规定截面或孔流动的分子流导为:其分子流率与管的两截面或孔的两侧的平均分子数密度差之比。 41.流导:在等温条件下,气体通过导管或孔流动时,其流量与导管的两规定截面或孔的两侧的平均压力差之比。 42.固有流导:在容器中麦克斯韦速度分布占优势的条件下,连接这样两个容器的导管(或小孔)的流导。在分子流条件下,它等于入口流导与传输几率之积。 43.流阻:流导的倒数。 44.吸附:固体或液体(吸附剂)对气体或蒸汽(吸附质)的捕集现象。 45.表面吸附:气体或蒸汽(吸附质)存留在固体或液体(吸附剂)表面上的吸附现象。 46.物理吸附:由于物理作用的吸附现象。 47.化学吸附:由于化学作用的吸附现象。 48.吸收:气体或蒸汽(吸附质)扩散进入到固体或液体(吸附剂)内部的现象。 49.适应系数:入射到某一表面的粒子和该表面实际交换的平均能量与粒子在该表面上达到完全的热平衡条件所应当交换的平均能量之比。 50.入射率:在给定时间间隔内,入射到表面的分子数,除以该时间和该表面面积。 51.凝结率:在给定时间间隔内凝结在某一表面积上的分子数(或物质量或物质质量),除以该时间和该表面面积。 52.粘着率:在给定时间间隔内表面上吸附的分子数,除以该时间和该表面面积。 53.粘着几率:粘着率与入射率之比。 54.滞留时间:分子在表面上以吸附状态被约束的平均时间。 55.迁移:分子在表面上的移动。 56.解吸:被材料吸附的气体或蒸汽的释放现象。释放可以是自然的,也可用物理方法加速。 57.去气:气体从材料中人为的解吸。 58.放气:气体从材料中自然的解吸。 59.解吸气或放气或去气速率:在给定时间间隔内,从材料中解吸(或放气或去气)的气体流量(或分子流率),除以该时间和该表面面积。 60.蒸发率:在给定时间间隔内从表面上蒸发的分子数(或物质量或物质质量)除以该时间和该表面面积。 61.渗透:气体通过固体阻挡层的现象。该现象包括气体通过固体的扩散,也可以包括其它的表面现象。 62.渗透率:在稳定流动的条件下,气体通过阻挡层(如器壁)的流量除以阻挡层两侧压力函数的量,该函数形式取决于实际渗透所涉及的物理过程。 63.渗透系数:渗透率与阻挡层厚度之积,除以渗透表面积。 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/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*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*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**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(**排气压强)(l/s) Pg-真空室*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 真空常用数据及单位换算 1、真空区域划分
2、长度:公制-英制对照表
3、重量:公斤-磅-央士对照表
4、各种真空计及规管对照表
5、*对温度、摄氏、华氏温度对照表
6、抽气速率单位换算表
7、各种水的电阻率(欧姆)
8、20℃空气在不同压强下的分子平均自由程
9、常用压强单位换算表
10、不同压强下空气分子密度
11、真空油脂的主要性能
12、力单位的换算
13、功率单位换算
14、真空封膏特性
15、各种橡胶特性表
16、面积单位换算
17、容积单位换算
18、1号真空机械泵油的主要性能指标
19、国产扩散泵油性能指标
20、真空泵的种类及其工作范围
21、水在各种温度下的饱合蒸气压
22、一些物质的熔点、熔解热、沸点和汽化热
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