常用真空单位换算表.doc

常用真空单位换算表 帕Pa 托Torr 微米汞柱μmHg 毫巴mbar 大气压atm 工程大气压am 1 Pa 1 7.5×10-3 7.5 10-29.86923×10-61.0197×1051 Torr 133.32 1 103 1.3332 1.31579×10-3 1.3595×10-31 μmHg 0.13332 10-3 1 1.3332×10-3 1.31579×10-6 1.3595×10-61 mbar 102 7.5×10-17.5×102 1 9.86923×10-4 1.0197×10-31标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10^5帕斯卡=10.336米水柱 公斤不是单位，一般我们通常说的，事实上是一种非标准单位，名称叫：公斤力/平方厘米[Kgf/cm^2] 1标准大气压=0.1MPa[兆帕]=101KPa=[千帕]左右=1bar[巴]=760mmHg（毫米汞柱）=14.696磅/英寸2(psi)≈1工程大气压≈1Kgf/cm^2[千克力/平方厘米] 千克：是质量单位， 千克力：是作用在单位体积上一千克的力 一个标准大气压一般约等于101千帕即0.1兆帕，约等于一工程大气压约等于一千克力每平方厘米 工程大气压是比标准大气压小一点的 1物理大气压＝1标准大气压(atm) 为什么会多一个工程大气压我也不清楚 但是工程大气压通常按千克力等，用一种质量作用力对单位面积获得的压强。

而标准大气压(atm)则为标准的大气压强，比工程大气压精确，但他们是约等于的没必要那么精确，除非你是在某些特定领域使用饱和水蒸汽的压力与温度的关系 ( 摘自 范仲元: "水和水蒸气热力性质图表"  p4～10 )温度℃水蒸气压力 MPa相应真空度 MPa220.002640.09869240.002980.09835260.003360.09797280.003780.09755300.004240.09709320.004750.09658340.005320.09601360.005940.09539380.006620.09471400.007380.09395温度℃水蒸气压力 MPa相应真空度 MPa420.008200.09313440.009100.09223460.010090.09124480.011160.09017500.012340.08899520.013610.08772540.015000.08633560.016510.08482580.018150.08318600.019920.08141温度℃水蒸气压力 MPa相应真空度 MPa620.021840.07949640.023910.07742660.026150.07518680.028560.07277700.031160.07017720.033960.06737740.036960.06437760.040190.06114780.043650.05768800.047360.05397授课：XXX温度℃水蒸气压力 MPa相应真空度 MPa820.051330.05000840.055570.04576860.060110.04122880.064950.03638900.070110.03122920.075610.02572940.081460.0198796 0.08769 0.01364 980.094300.007031000.101330温度℃水蒸气压力 MPa1020.108781040.116681060.125041080.133901100.143271120.153161140.163621160.174651180.186281200.19854温度℃水蒸气压力 MPa1220.211451240.225041260.239331280.254351300.270131320.278311340.304071360.322291380.341381400.36138　 授课：XXX   真空计算常用公式 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)1/2733、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与其他绝对温度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)1/2734、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/109、扩散泵抽速估算：      S＝3D2 (D＝直径cm）授课：XXX10、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)授课：XXXK－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＝1.6B17、方形橡胶槽深B＝0.8A          A为方形橡胶边长，槽宽C＝1.67B                                      选用真空泵时，需要注意下列事项：    1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。

如：真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度，选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级     2、正确地选择真空泵的工作点每种泵都有一定的工作压强范围，如：扩散泵为10-3~10-7mmHg，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化，其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg因而，泵的工作点应该选在这个范围之内，而不能让它在10-8mmHg下长期工作又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作，但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好     3、真空泵在其工作压强下，应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量     4、正确地组合真空泵由于真空泵有选择性抽气，因而，有时选用一种泵不能满足抽气要求，需要几种泵组合起来，互相补充才能满足抽气要求如钛升华泵对氢有很高的抽速，但不能抽氦，而三极型溅射离子泵，（或二极型非对称阴极溅射离子泵）对氩有一定的抽速，两者组合起来，便会使真空装置得到较好的真空度另外，有的真空泵不能在大气压下工作，需要预真空；有的真空泵出口压强低于大气压，需要前级泵，故都需要把泵组合起来使用     5、真空设备对油污染的要求。

若设备严格要求无油时，应该选各种无油泵，如：水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等如果要求不严格，可以选择有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、挡油阱等，也能达到清洁真空要求 授课：XXX    6、了解被抽气体成分，气体中含不含可凝蒸气，有无颗粒灰尘，有无腐蚀性等选择真空泵时，需要知道气体成分，针对被抽气体选择相应的泵如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体，应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备，如冷凝器、除尘器等     7、真空泵排出来的油蒸气对环境的影响如何如果环境不允许有污染，可以选无油真空泵，或者把油蒸气排到室外。