飽和水蒸汽的壓力與溫度的關(guān)系

1、飽和水蒸汽的壓力與溫度的關(guān)系（摘自范仲元："水和水蒸氣熱力性質(zhì)圖表"p4 10）溫度C22242628303234363840水蒸氣壓力MPa0.002640.002980.003360.003780.004240.004750.005320.005940.006620.00738相應(yīng)真空度MPa0.098690.098350.097970.097550.097090.096580.096010.095390.094710.09395溫度C42444648505254565860水蒸氣壓力MPa0.008200.009100.010090.011160.012340.013

2、610.015000.016510.018150.01992相應(yīng)真空度MPa0.093130.092230.091240.090170.088990.087720.086330.084820.083180.08141溫度C62646668707274767880水蒸氣壓力MPa0.021840.023910.026150.028560.031160.033960.036960.040190.043650.04736相應(yīng)真空度MPa0.079490.077420.075180.072770.070170.067370.064370.061140.057680.05397溫度C8284868890

3、92949698100水蒸氣壓力MPa0.051330.055570.060110.064950.070110.075610.081460.087690.094300.10133相應(yīng)真空度MPa0.050000.045760.041220.036380.031220.025720.019870.013640.007030溫度C102104106108110112114116118120水蒸氣壓力MPa0.108780.116680.125040.133900.143270.153160.163620.174650.186280.19854溫度C1221241261281301321341361

4、38140水蒸氣壓力MPa0.211450.225040.239330.254350.270130.278310.304070.322290.341380.36138真空計算常用公式1玻義爾定律體積V，壓強P, P V二常數(shù)（一定質(zhì)量的氣體，當溫度不變時，氣體的壓強與氣體的體積成反比。即 P1/P2= V2/V1 ）2、蓋呂薩克定律當壓強P不變時，一定質(zhì)量的氣體，其體積V與絕對溫度 T成正比：（V1/V2 = T1/T2 =常數(shù)）當壓強不變時，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高（或P降低）1 C，則它的體積比原來增加（或縮?。?/273。3、查理定律當氣體的體積 V保持不變，一定質(zhì)量的氣體，壓強P與其

5、他絕對溫度 T成正比，即：P1/P2 = T1/T2在一定的體積下，一定質(zhì)量的氣體，溫度每升高（或降低）1 C，它的壓強比原來增加（或減少）1/2734、平均自由程：入=（5 X 10 -3）/P （cm）5、抽速：S= dv/dt （ 升 / 秒）或 S = Q/PQ =流量（托升/秒）P =壓強（托） V=體積（升）t =時間（秒）6、通導： C = Q/（P2-P1）（ 升 / 秒）7、真空抽氣時間：對于從大氣壓到1托抽氣時間計算式：t = 8V/S （經(jīng)驗公式）（V為體積，S為抽氣速率，通常t在510分鐘內(nèi)選擇。）8、維持泵選擇：S 維=S前/109、擴散泵抽速估算:S = 3D2 （

6、D =直徑 cm）10、羅茨泵的前級抽速：S = （0.10.2）S 羅（l/s）11、漏率：Q 漏=V（P2-P1）/（t2-t1）Q漏系統(tǒng)漏率（mmHg l/s）V系統(tǒng)容積（l）P1真空泵停止時系統(tǒng)中壓強（mmHg）P2真空室經(jīng)過時間 t后達到的壓強（mmHg）t壓強從P1升到P2經(jīng)過的時間（s）12、粗抽泵的抽速選擇：S = Q1/P 預(yù)（l/s）S=2.3V - lg（Pa/P 預(yù)）/tS機械泵有效抽速Q(mào)1真空系統(tǒng)漏氣率（托升/秒）P預(yù)需要達到的預(yù)真空度（托）V真空系統(tǒng)容積（升）t 達到P預(yù)時所需要的時間Pa 大氣壓值（托）13、前級泵抽速選擇：排氣口壓力低于一個大氣壓的傳輸泵如擴散泵

7、、油增壓泵、羅茨泵、渦輪分子泵等，它們工作時需要前級泵 來維持其前級壓力低于臨界值，選用的前級泵必須能將主泵的最大氣體量排走，根據(jù)管路中，各截面流量恒等的原則有：Pn Sg> PgS 或 Sg> Pgs/P nSg前級泵的有效抽速（l/s） Pn 主泵臨界前級壓強（最大排氣壓強）（l/s）Pg 真空室最高工作壓強（托）S 主泵工作時在Pg時的有效抽速。（l/s）14、擴散泵抽速計算公式：S = Q/P= （K n）/（P t）（升 / 秒）式中：S被試泵的抽氣速率（l/s） n滴管內(nèi)油柱上升格數(shù)（格）t -油柱上升n格所需要的時間（秒）P 在泵口附近測得的壓強K滴管系數(shù)（托升 /

8、秒）K = V0- （L/n） （ Y 0/ Y m）+Pa Vt其中VO-滴管和真空膠管的原始容積滴管刻度部分的長度 （mm）-滴管刻度部分的格數(shù) （格）Y 0油的比重（克/厘米3）式中：S被試泵的抽氣速率（l/s） n滴管內(nèi)油柱上升格數(shù)（格）式中：S被試泵的抽氣速率（l/s） n滴管內(nèi)油柱上升格數(shù)（格）Y n汞的比重（克/厘米3） Pa當?shù)卮髿鈮簭姡ㄍ校?Vt 滴管的刻度上的一格的對應(yīng)的容積（升/格）15、旋片真空泵的幾何抽速計算公式：S = n ZnLKv（D2- d2）/（24 X 104） （l/s）式中：Z為旋片數(shù)，n為轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分），L為泵腔長度，D為泵腔直徑，d為轉(zhuǎn)子直徑（cm

9、） , Kv為容積利用系數(shù)（- 般取95%） o16、O型橡膠槽深B= 0.7DD為橡膠直徑，槽寬 C= 1.6B17、方形橡膠槽深 B= 0.8AA為方形橡膠邊長，槽寬C = 1.67B選用真空泵時，需要注意下列事項：1 、真空泵的工作壓強應(yīng)該滿足真空設(shè)備的極限真空及工作壓強要求。如：真空鍍膜要求1X 10-5mm Hg勺真空度，選用的真空泵的真空度至少要5X 10-6mmHg通常選擇泵的真空度要高于真空設(shè)備真空度半個到一個數(shù)量級。2 、正確地選擇真空泵的工作點。每種泵都有一定的工作壓強范圍，如：擴散泵為10-310-7mmHg在這樣寬壓強范圍內(nèi)，泵的抽速隨壓強而變化，其穩(wěn)定的工作壓強范圍為

10、5X 10-45X 10-6mmHg因而，泵的工作點應(yīng)該選在這個范圍之內(nèi)，而不能讓它在10“mm H下長期工作。又如鈦升華泵可以在10»mmHgT工作，但其工作壓強應(yīng)小于1 X 10"m mH的好。3 、真空泵在其工作壓強下，應(yīng)能排走真空設(shè)備工藝過程中產(chǎn)生的全部氣體量。4 、正確地組合真空泵。由于真空泵有選擇性抽氣，因而，有時選用一種泵不能滿足抽氣要求，需要幾種泵組合起來，互相補充才能滿足抽氣要求。如鈦升華泵對氫有很高的抽速，但不能抽氦，而三極型濺射離子泵，（或二極型非對稱陰極濺射離子泵）對氬有一定的抽速，兩者組合起來，便會使真空裝置得到較好的真空度。另外，有的真空泵不能在

11、大氣壓下 工作，需要預(yù)真空；有的真空泵出口壓強低于大氣壓，需要前級泵，故都需要把泵組合起來使用。、真空設(shè)備對油污染的要求。若設(shè)備嚴格要求無油時，應(yīng)該選各種無油泵，如：水環(huán)泵、分子篩吸附泵、濺射離子 泵、低溫泵等。如果要求不嚴格，可以選擇有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、擋油阱等，也能達到清潔真空要求5 、了解被抽氣體成分，氣體中含不含可凝蒸氣，有無顆?；覊m，有無腐蝕性等。選擇真空泵時，需要知道氣體成分， 針對被抽氣體選擇相應(yīng)的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體，應(yīng)該考慮在泵的進氣口管路上安裝輔助設(shè)備， 如冷凝器、除塵器等。6 、真空泵排出來的油蒸氣對環(huán)境的影響如何。如果環(huán)境

12、不允許有污染，可以選無油真空泵，或者把油蒸氣排到室外。7 、真空泵工作時產(chǎn)生的振動對工藝過程及環(huán)境有無影響。若工藝過程不允許，應(yīng)選擇無振動的泵或者采取防振動措 施。8 、真空泵的價格、運轉(zhuǎn)及維修費用。水環(huán)式真空泵的選擇一、泵類型的確定泵的類型主要由工作所需的氣量、真空度或排氣壓力而定。泵工作時，需要注意以下兩個方面：盡可能要求在高效區(qū)內(nèi)，也就是在臨界真空度或臨界排氣壓力的區(qū)域內(nèi)運行。應(yīng)避免在最大真空度或最大排氣壓力附近運行。在此區(qū)域內(nèi)運行，不僅效率極低，而且工作很不穩(wěn)定，易產(chǎn)生振動和 噪音。對于真空度較高的真空泵而言，在此區(qū)域之內(nèi)運行，往往還會發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的明顯標志是泵內(nèi) 有噪音

13、和振動。汽蝕會導致泵體、葉輪等零件的損壞，以致泵無法工作。根據(jù)以上原則，當泵所需的真空度或氣體壓力不高時，可優(yōu)先在單級泵中選取。如果真空度或排氣壓力較高，單級泵往往不能滿足，或者，要求泵在較高真空度情況下仍有較大氣量，即要求性能曲線在較高真空度時較平坦，可選用兩級泵。如果真空度要求在- 710mmHg上，可選用水環(huán)-大氣泵或水環(huán)-羅茨真空機組作為抽真空裝置。如果只作真空泵用，則選用單作用泵比較好。因為單作用泵的構(gòu)造簡單，容易制造和維護，且在高真空情況下抗汽蝕 性好。如果僅作較大氣量的壓縮機使用，則選用雙作用的泵比較合適。因為雙作用泵的氣量大，體積小，重量輕，徑向力能得到 自動平衡，軸不容易產(chǎn)生

14、疲勞斷裂，泵的使用壽命較長。二、根據(jù)系統(tǒng)所需的氣量選擇真空泵初步選定了泵的類型之后，對于真空泵，還要根據(jù)系統(tǒng)所需的氣量來選用泵的型號。關(guān)于真空泵的抽速選擇及抽氣時間計算可參照我公司網(wǎng)頁面對各種型式的水環(huán)式真空泵及壓縮機，我們特將其各自特點收集如下，以利于用戶選型代號主要特點極限真空度mmHg工作真空度mmHg抽速范圍吊/min密封形式sk國內(nèi)設(shè)計單級水環(huán)真空泵，結(jié)構(gòu)簡單、維修方便。目前國內(nèi)主流的低真空水環(huán)式真空泵。-700-300-6500.15120盤根、 機械密圭寸2sk國內(nèi)設(shè)計雙級水環(huán)真空泵，相當于兩臺SK水環(huán)泵串聯(lián)使用，比較單級水環(huán)泵具有真空度高及高真空下抽速較大的特點。目前國內(nèi)主流水環(huán)式真空泵。-735-300-7001.530盤根、 機械密圭寸2BV采用西門子先進技術(shù)，機泵同軸，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，真空度 高，性能穩(wěn)定，將逐漸替代SK、2SK系列0.46m3/min抽速的水環(huán)真空泵。-735-300-7000.458.33機械密圭寸2BE1采用西門子先進技術(shù)，效率高，真空度高，性能穩(wěn)定，將逐漸 替代SK 2SK系列6120m3/min抽速的水環(huán)真空泵。-735-640-300-700-300-6005400盤根、 機械密圭寸SZ50年代蘇聯(lián)技術(shù)，效率低，能耗大，80年代初已被淘汰，主要應(yīng)用于老