真空原理高陽課件

真空原理-前段設(shè)備8/27報(bào)告人:目錄一、真空簡介

1.真空的定義2.真空的基本特點(diǎn)3.真空度單位4.真空單位相關(guān)知識(shí)5.真空區(qū)域大致劃分及分子運(yùn)動(dòng)6.常用壓強(qiáng)單位換算表二、真空幫浦簡介

1.幫浦的定義2.幫浦的分類3.旋片幫浦的特點(diǎn)4.羅茨幫浦的特點(diǎn)三、真空測(cè)量方法1.真空測(cè)量方法2.薄膜電容規(guī)3.皮拉尼真空計(jì)

一、真空簡介1.真空的定義所謂“真空”就是指在特定的空間內(nèi)一特定空間內(nèi)部之部份物質(zhì)被排出，使其壓強(qiáng)小于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(101325帕斯卡)，則我們通稱此空間為真空或真空

真空一、真空簡介3.真空度單位

在真空技術(shù)中除國際單位制的壓力單位Pa外，常以托（Torr）（作為真空度的單位。1托等于1毫米高的汞柱所產(chǎn)生的壓力，即1Torr＝133Pa按氣體壓力大小的同，通常把真空范圍劃分為：低真空、中真空、高真空、超高真空、極高真空。

外太空堪稱最接近真空的空間一、真空簡介4.真空單位相關(guān)知識(shí)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件溫度為20℃，相對(duì)濕度為65%，大氣壓力為：1atm101325Pa=1013.25mbar=760Torr氣體的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)溫度為0℃，壓力為：101325Pa壓力（壓強(qiáng)）p氣體分子從某一假想平面通過時(shí)，沿該平面的正法線方向的動(dòng)量改變率，除以該平面面積或氣體分子作用于其容器壁表面上的力的法向分量，除以該表面面積。注：“壓力”這一術(shù)語只適用于氣體處于靜止?fàn)顟B(tài)的壓力或穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的靜態(tài)壓力帕斯卡Pa國際單位制壓力單位，1Pa=1N/m2托Torr壓力單位，1Torr=1/760atm標(biāo)準(zhǔn)大氣壓atm壓力單位，1atm=101325Pa毫巴mbar壓力單位，1mbar=102Pa一、真空簡介5.真空區(qū)域大致劃分及分子運(yùn)動(dòng)

真空劃分壓

力分子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)PaTorr低真空105～102760～1粘滯流viscousflow中真空102～10-11～10-3中間流（過渡流）intermediateflow高真空10-1～10-510-3～10-7分子流

molecularflow超高真空〈10-5〈10-7分子流

moleculareffusion極高真空二、真空幫浦簡介1.幫浦的定義去除特定空間內(nèi)的氣體，以減低氣體分子的數(shù)目，形成某種程度真空狀態(tài)的裝置。二、真空幫浦簡介2.真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)主要由機(jī)械幫浦、羅茨幫浦（或其他類型之幫浦）及一系列的真空檢知器、真空閥構(gòu)成，其主要功能即抽去大室中的雜質(zhì)氣體，為大室提供高真空環(huán)境。二、真空幫浦簡介3.旋片幫浦的特點(diǎn)體積小、重量輕、噪音低；設(shè)有氣鎮(zhèn)閥，可抽除少量水蒸氣；在環(huán)境溫度五攝氏度到四十?dāng)z氏度范圍內(nèi)，進(jìn)氣口壓強(qiáng)小于1.3X103帕的條件下允許長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，被抽氣體相對(duì)濕度大于百分之九十時(shí)，應(yīng)開氣鎮(zhèn)閥。設(shè)有自動(dòng)防返油止回閥，啟動(dòng)方便；進(jìn)氣口連續(xù)暢通大氣運(yùn)轉(zhuǎn)不得超過一分種；不適用于抽除對(duì)金屬有腐蝕的，對(duì)泵油起化學(xué)反應(yīng)的，含有顆粒塵埃的氣體，以及含氧過高的，有爆炸性的，有毒的氣體。三、真空測(cè)量方法1.真空測(cè)量方法

測(cè)量低于大氣壓的氣體壓強(qiáng)的工具稱為真空計(jì)。真空計(jì)可以直接測(cè)量氣體的壓強(qiáng)，也可以通過與壓強(qiáng)有關(guān)的物理量來間接地測(cè)量壓強(qiáng)。前者稱為絕對(duì)真空計(jì)，后者稱為相對(duì)真空計(jì)。按照真空計(jì)的不同原理與結(jié)構(gòu)可以分為：靜態(tài)變形真空計(jì)、壓縮式真空計(jì)、熱傳導(dǎo)真空計(jì)、電離真空計(jì)、氣體放電真空計(jì)、輻射真空計(jì)等。三、真空測(cè)量方法2.薄膜電容規(guī)如右圖所示，在不同壓力下金屬膜片受力不同會(huì)有不同尺度的變形，使得金屬膜片和電極之間的電容變化，通過測(cè)量電容的變化量，即可知道金屬膜片上氣壓的變化。這種規(guī)的測(cè)量范圍一般橫跨4個(gè)量級(jí)，比如可能是0.01Pa至100Pa、0.1Pa至1000Pa等。這種規(guī)的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度很高。缺點(diǎn)是必須在高于環(huán)境溫度的恒溫條件下使用，以消除溫度不同對(duì)膜片力學(xué)性能的影響，使用前一般需要預(yù)熱數(shù)小時(shí)。金屬或三氧化鋁制的隔膜(由于氣壓p的)三、真空測(cè)量方法3.皮拉尼真空計(jì)電阻真空計(jì)又稱皮拉尼真空計(jì)，它由測(cè)量規(guī)管和測(cè)量電路兩部分組成，測(cè)量規(guī)管結(jié)構(gòu)原理。熱絲是用電阻溫度系數(shù)大的材料如鎢、鎳、鉑等金屬或半導(dǎo)體熱敏電阻等制成，它們對(duì)溫度的變化反應(yīng)靈敏。工作時(shí)，熱絲的加熱