管径选择与管道压力降计算 PS304-03
Pm ＝ (Pl+P2)／2 (6.2.2—4) P1、P2——分别为管道两端的压力，Pa； d——管道内直径，cm。 6.2.2.2 流导及流导的计算 (1) 流导
气体沿管道流动的能力，称为流导，其计算式如下： C?(2) 流导的划分 a. 串联管道流导
总流导的倒数等于各管段流导倒数之和，即
1C?1C1?1C2?1C3??? QP1?P2 (6.2.2—5)
(6.2.2—6)
b. 并联管道流导
总流导等于各管段流导之和，即
C=C1+C2+C3+?? (6.2.2—7) 式中
C、C1、C2、C3——分别为管道的总流导和各分管段流导，cm3／s； Q——单位时间内通过给定截面的气体量，Pa·cm3／s； P1、P2——管道两端的压力，Pa。 (3) 流导的计算 a. 粘性流动流导 (a) 圆直长管(L>20d) Cvl?式中
Cvl——粘性流动长管流导，cm3／s； d——管道内直径，cm； μ——气体粘度，mPa·s； L——管道长度，cm；
10?dPm128?L34 (6.2.2—8)
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管径选择与管道压力降计算 PS304-03
Pm——管道中气体的平均压力，Pa。 (b) 圆孔流导
CVO?3.16?1032k?k?1??RTM1?Xk?1?X?k?1????k??A0?1?X? (6.2.2—9)
20℃空气的圆孔流导(k＝1.4，M＝29) 当l≥X≥0.525时
CVO?7.66?10?X40.7121?X0.288?A0?1?X? (6.2.2—10)
当X≤0.525时
CVO?2?10A04?1?X? (6.2.2—11)
当X≤0.1时
CVO ≈ 2×104A0 (6.2.2—12)
式中
CVO——粘性流动圆孔的流导，cm3／s； k——气体的绝热指数，k＝Cp／CV；
Cp、CV——分别为气体的定压比热和定容比热，kJ／(kg·K)； R——气体常数，8.3143kJ／(kmol·K)； T——气体的绝对温度，K； M——气体分子量；
X——气体压力比，X＝P2／P1；
P1、P2——分别为孔前和孔后的气体压力，Pa； A0——圆孔截面积，cm2。 (c) 短管流导(L≤20d)
CVS?CVl?CVOCVl?CVO (6.2.2—13)
式中
CVS——粘性流动短管流导，cm3／s；
CVl——粘性流动长管流导，cm3／s，按式(6.2.2—8)计算；
CVO——粘性流动圆孔流导，cm3／s，按式(6.2.2—9)计算，A0按管截面
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管径选择与管道压力降计算 PS304-03
积计算。
b. 分子流动流导 (a) 圆直长管(L>20d) Cml?(b) 圆孔流导
Cmo?3.16?1033.16?10632?RTM?d3L (6.2.2—14)
RT2?M?A0 (6.2.2—15)
(c) 短管流导(L≤20d)
Cms?3.16?103RT2?M?A?a (6.2.2—16)
式中
Cml——分子流动长管流导，cm3／s； Cmo——分子流动圆孔流导，cm3／s； Cms——分子流动短管流导，cm3／s； A、A0——分别为短管、圆孔截面积，cm2； a——修正系数，其值见表6.2.2—2。
短管流导修正系数 表6.2.2—2
L／d α 0 1 1 0.572 0.05 0.965 2 0.40 0.1 0.93l 4 0.25 0.2 0.870 6 0.182 0.4 0.769 8 0.143 0.6 0.690 10 0.117 0.8 0.625 20 0.0625 L／d α 其余符号意义同前。 c. 过渡流动流导 (a) 圆直长管
3433CT?10?d128?LPm?3.16?106?2?RTM?dL???1?3.162?10?4????1?3.921?10?4??310dPm????RT??M
310dPm????RT??M(6.2.2—17)
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管径选择与管道压力降计算 PS304-03
式中
CT——过渡流动流导，cm3／s； Pm——管道中气体平均压力，Pa； μ——气体粘度，mPa·s；
R——气体常数，8.3143kJ／(kmol·K)； d——管道内直径，cm； L——管道长度，cm；
M——气体分子量。 6.2.2.3 抽气速度和抽气时间 (1) 抽气速度 a. 名义抽气速度
真空泵性能表中所列泵的抽气速度，称为名义抽气速度，简称抽速。 b. 有效抽气速度
真空泵对真空容器抽气口的抽气速度(真空容器出口)称为有效抽气速度。当管 道的流导很大时，有效抽气速度接近于名义抽气速度；反之，有效抽速小于名义抽速。设计中为使有效抽速增大，必须使真空管道长度尽量短而直径适当增大。
c. 名义抽速和有效抽速的关系
在一般情况下，两种抽速之比为u／up＝0.6—0.8。真空容器、泵及管道的流导关系(因是串联)如下：
1u?1up?1C (6.2.2—18)
式中
C——管道的流导，cm3／s；
u、up——有效抽速和名义抽速，cm3／s。 (2) 抽气时间
真空系统中从某一压力抽到另一指定压力所需的时间，称为抽气时间。 在低真空和中真空下，不考虑设备和管道本身出气的影响，对机械泵从某一压力开始抽气时，抽速随真空度升高而下降，其抽气时间用下式计算：
t?2.3KVuplogP1P2 (6.2.2—19)
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管径选择与管道压力降计算 PS304-03
式中
t——抽气时间，s； V——真空设备容积，l； up——泵的名义抽速，l／s； P1——设备开始抽气时的压力，Pa； P2——经‘时间抽气后的压力，Pa；
K——修正系数，与设备抽气终止时的压力有关，其值见表6.2.2—3。
抽气时间修正系数 表6.2.2—3
P2(kPa) 133.32～13.33 13.33～1.33 1.33～0.133 0.133～0.0133 0.0133～0.00133 K l 1.25 1.5 2 4 在粗略计算中，用图6.2.2计算机械泵的抽气时间。
图6.2.2 抽气时间计算图
使用说明：
(1) 从大气压抽到所需的压力尸：从y线上找到容积点A，up线上找到抽速点B，A、B两点连线交V／up线于点C，C点与户线上所需压力点D连线交t
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