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1、真空原理简介 什么是真空？ “真空”是对压力低于正常环境大气压的一种描述。增加容积或降低压力都可以 造成真空。大多数时候我们可以通过真空泵来降低压力。单位体积内空气分 子的减少，使压力降低，从而形成真空。由于种种原因，在地球上我们是无 法得到绝对真空的。我们很难将容器里的每一个气体分子都排空。因此请记 住，我们所讲的真空只是一个降低到一定程度的压力。 真空计量单位： 1. 英寸汞柱 A. 表真空度 inch HgV 读数0为大气压力， 29.92为绝对 真空。 B.绝对真空度inch Hg 读数0为绝对真空。 2.Torr 1Torr1mmHg1/25.4 inchHg 0 Torr 表示绝对
2、真空。 根据所用的单位不同，真空从0到29.92 inchHg，或从0到760 mm.Hg(Torr) 。 在真空行业中通常会用到下面四个压力范围： 低真空：760-1TORR 中真空：1-0.001TORR 高真空：0.001-0.000001TORR 极高真空：0.000001TORR以下 我们专门涉及的是低真空。在这一压力范围内通常使用两种单位：表示绝对 压力值的TORR和英寸汞柱。在绝对压力中，0TORR是绝对真空。这两个单 位都有绝对值和表压值之分。因此30 下面是转换表： 绝对压力（1） 表压（2） Cm of hg Torr or mm of hg micronatmospher
3、 e Lb/inTon/ ft Gram/ cm Ft of H2O In of Hg Lb/inIn of Hg 767607600001.014.701.06103333.929.900 70700700000.92113.53.97595231.227.61.162.36 60600600000.79011.60.83581626.823.63.106.30 50500500000.6599.67.69668022.319.75.0310.2 40400400000.5267.74.55754517.815.76.9714.2 30300300000.3955.80.41740813.4
4、11.88.9018.1 20200200000.2633.87.2782728.927.8710.822.0 10100100000.1321.94.1391364.463.9412.826.0 55050000.066.967.07068.02.231.9713.727.9 11010000.013.194.01413.6.446.39414.529.5 0.111000.001.019.0011.36.045.03914.6829.88 00000000014.7029.92 我们设备通常提供0-29.88inchesHgV的低真空。昆西螺杆式真空泵系列产品可满足 上述压力范围的各种真空
5、场合的应用。下表列出的部分应用真空的行业以及所需 的真空范围： 医院中央真空 16-24 inches HgV 印刷 15-20 inches HgV 食品工业 15-29.88 inches HgV 真空保持 25 inches HgV 中央真空系统 15-29 inches HgV 有无数行业需要真空设备来提供不同范围的真空。甚至竞争生产厂家，对销售人 员来说，了解真空泵会使用在哪个生产过程，以及需要提供的真空压力十分重要 。充分了解了压力的变化需求后，你就能为客户选择正确的型号的机器了。 在与潜在的客户讨论机型时，你会需要进行很多换算，计算。下面三张表 对你进行换算很有帮助。，第二是体积
6、转换表，最后是温度转换表。 压力转换表 表压到绝对压力29.92表压 绝对压力到表压29.92绝对压力 TORR到绝对压力Torr0.03937(Torr/25.4) 绝对压力到TORRHg Ab25.4 TORR到PSIATorr0.0193 立方英尺到升28.32 立方英寸到立方厘米16.387 升到立方英尺.03531 立方厘米到立方英寸.06102 立方米到立方英尺35.31 立方英尺到立方米.02832 加仑到立方英尺.1337 加仑到立方英寸231 体积转换表 华氏到摄氏C=5/9(F-32) 摄氏到华氏F=9/5C+32 摄氏到开氏K=C+273 华氏到Rankine R=F+4
7、60 Rankine到开氏K=555R 开氏到RankineR=1.8K 温度转换表 我们通常用四个相关的基本参数来描述气体：压力，体积，温度以及空气量。 压力：压力是指气体作用在单位面积的容器壁上的力。 体积：体积是只气体占用的空间大小。计量单位有：立方英尺，升，加仑，立方 米，立方英寸等。 温度：温度的单位有：华氏，摄氏，开氏，华氏绝对温标。通常气体公式里会含 有将华氏温度转换为其他标准的参数。 空气量：指定样品空气量用克摩尔*或摩尔来表示。一摩尔标准气体（在标准温 度和标准压力下，即760TORR和0下）的体积为22.4升。因此一磅摩尔 气体体积大致为385立方尺。（454克/磅*22.
8、4升/克/28.32升/立方尺） *一摩尔气体含有6*1023个分子 这四个基本参数是为客户项目挑选设备时进行计算所常用的。参数之间的 关系由气体公式给出。在使用公式前，我们需要在各种温度，体积和压力 单位间进行转换。这种将客户使用的单位转换成公式使用的单位的能力很 重要。你如果在客户面前熟练的进行转换工作，作为真空项目的顾问，客 户会增加对你的信任。 真空下气体体积的膨胀率 绝对压力inchHg真空度inchHg体积膨胀率 3001.0 2551.2 2010 30/20=1.5 15152.0 10203.0 8223.75 525 30/5=6.0 32710.0 2.527.512.0
9、 228 30/2=15.0 1.528.520.0 129 30/1=30.0 .529.560.0 .229.8150 03030/0=无穷大 例一: 如图所示,真空度为15 inchHg的气体体积是原来的两倍. 例二: 如图所示,真空度为27.5 inchHg的气体体积是原来的12倍. 膨胀率公式=大气压力/绝对压力 30/5=6 真空和真空设备 一般干空气或其它气体 ABC 空气和水蒸气混合物 可凝蒸汽或水蒸汽 绝对 压力 760 mm29.92Hg14.7 psig-标准大气压标准沸点212 F100 C 500 250 100 mm 50 25 10 mm 20 10 4 2 1.
10、0 0.4 0.2 0.1 1 mm 5 2.5 微米 1000 500 250 1000.1 mm 50 25 100.01 mm 5 2.5 0.1微米 80 150 60 40 100 20 50 32 0 0 20 40 -50 正常冰点 用于矿井和隧道的排风风机等低真空排气设备 用于粘土、陶瓷和其 它产品的真空排气 纸和其它湿产品的真空过 滤 用于粘土、陶瓷和 其它产品的真空排 气 用于化工、炼油的蒸汽冷凝 器，蒸馏器、真空蒸馏器的 空气排除设备 咖啡和其它易腐食品 或化学品的真空包装 设备 真空脱水 和浸渍设备 用于各种产品包括高压电缆 、绕组 复杂化合物的提纯 光学部件和其它材料
11、 的真空镀膜 微电脑的真空覆膜 太空部件的支承 注意：此表的某些部分仅仅是示意说明而已，一些类似真 空工艺的特殊修改和设计一般超过了些典型范围。在些小 范围内，此表定准确的。 特殊食品，血浆、青霉素， 维他命和特殊药品的冷冻干 燥和脱水设备 各种食品的真空冷冻设 备 用于盐、糖、牛奶的真空 锅和蒸馏器 用于各种化工、炼油 厂的真空蒸馏器和结 晶设备 一般设备的蒸汽冷凝 器用于橙汁的浓缩 空调、工艺用的水蒸 汽吸收制冷 真空设备：用于 制冷设备， 电灯泡， 射线管， 真空设备：用于 雷达设备， 电视设备， 各类电气设备 和研究仪器 动物和植物油的真空榨取 20-A 许多主要工业工艺需要使用负压和
12、各种典型的压力范围。工艺包括：排除各种混合气体如：ABC三栏下列出的空气 ，其它气体和水蒸汽。 水 挥 发 范 围 大气压下 沸腾和蒸 汽冷凝范 围 零 度 以 下 冷 凝 设 备 和 冰 挥 发 范 围 冰、 水或 蒸汽 的变 相温 度 真空系统 从大气或其它环境向真空系统的泄漏会一直以某个速率进行，并会影响后果。用户必须消除泄漏，并做出原有设备规格说明。否 则，不能做出正确的真空泵选型。 Quincy真空泵的主要应 用 应 用 Quincy真空泵功能使用范例 铸造，制模和成型去模，对熔化材料的除气处理橡胶，塑料，金属，木制品，饰面薄 板 夹具真空挑选，处理，定位和夹持玻璃，片状产品，小零件
13、，自动挡风 玻璃，飞机表面处理，饮料罐，锯木 厂。 需要10英寸到20英寸的真空。 冷却和冷冻雾气的快速蒸发水果和蔬菜 脱气泡去除空气 水，橡胶制品，油，塑料，熔化金属，饮料。 需要20英寸到28英寸的真空。 脱水干燥去除冷凝汽 变压器，冰冻系统，蒸汽。食品、化学、电缆和导线 管、谷类、纺织、墨及染色、旋转式干燥机。 需要25英寸到28英寸的真空。 除臭去除刺激性气体化学，食品行业，废水、废料加工 蒸馏真空萃取微量成分医药、食品 抽真空去除蒸汽和气体环境室，蒸汽凝结器，激光、泄露检 测室，反应器加工器皿、中央真空系 统。 取出内脏去除内脏家禽，鱼、有壳水生动物 填充去除残留气体，增加填充速度冷
14、却和水压系统、食品和饮料容器、 电子变压器、液体传输系统 需要15英寸到25英寸的真空 真空转换 TORR 到 HG AB Torr0.03937(Torr/25.4) HG AB 到 TORR Hg Ab25.4 TORR 到 PSIA Torr0.0193 HG VACUUM 到 HG AB 29.92-HGV HG AB 到 HG VACUUM 29.92-HG AB BOYLES LAW P1V1=P2V2 CHARLES LAW P1/T1=P2/T2 GERNERAL LAW P1V1/T1=P2V2/T2 泵速 T=2.3 (V/S)Log(P1/P2) SCFM 到 ACFM
15、SCFM(29.92/P2)(T/528) ACFM 到 SCFM ACFM(P2/29.2)(528/T) LBS.PER HOUR 到 CFM CFM=(LBS/60)(379/MW)(760/P2)(460+T)/528 LEAKAGE 到 CFM CFM=V(P2-P1)/T 1/P1 真空转换表（海平面32） 绝对压力法 TORR mmHg PSIAINCHES mercury % vacuum 760.0014.6929.9200.00 759.9914.6929.9200.00 759.9014.6929.9196.01 759.2514.6829.8905.10 759.001
