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。
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＝d_v/d_t (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(P_a/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
P_a－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：
P_nS_g≥P_gS 或
S_g≥P_gs/P_n
S_g－前级泵的有效抽速(l/s)
P_n－主泵临界前级压强(最大排气压强)(l/s)
P_g－真空室最高工作压强(托)
S－主泵工作时在P_g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/Υ_m)+P_a△V_t
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)
Υ_m－汞的比重(克/厘米³)
P_a－当地大气压强(托)
△V_t－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＝πZnLK_v(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)，K_v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