真空技术书籍,第二版

4.1.7 水蒸汽耐受性/水蒸汽的能力

水蒸汽耐受性 $p_w$ 是真空泵在正常环境条件下 (20 °C, $p_0$ = 1,013 hPa) 可连续吸入和对应的蒸气。 它可从给定温度下的 抽速、气镇流量、相对湿度和饱和蒸气压计算得出。

\[p_W=\frac{q_{pV,\,ballast} \cdot (p_S-p_a)}{S \cdot (\alpha \cdot p_0-p_S)}\]

公式 4-6: 水蒸汽耐受性

$p_W$ 水蒸汽耐受性
$q_{pV,\,Ballast}$ 气镇流量
$S$ 泵的抽速
$p_S$ 水蒸气在排气温度下的饱和蒸气压
$p_a$ 空气中水蒸气的分压
$p_0$ 大气压
$\alpha$ 修正系数,无因次

修正系数将打开出口阀所需压力高于大气压的这一事实考虑 在内。在我们的例子中,可以将 $\alpha$ 假定为1.1。

水蒸汽耐受性具有的压力大小,以 hPa 表示。

DIN 28426 描述了使用间接方法来确定水蒸汽耐受性。 水蒸 汽耐受性随泵的排气温度上升而增加,且随气镇流量 qpV,ballast 的增加而增加。其在较高环境压力下减少。

在无气镇的情况下,出口温度小于 100°C 的真空泵不能抽出 即使少量的纯净水蒸气。如果水蒸气在无气镇的情况下被泵 吸入, 冷凝物将溶解在泵油中。因此,本底压力将会上升, 冷凝物可能会导致泵体腐蚀破坏。

排水蒸气能力是真空泵在环境条件(20 °C 和 1,013 hPa)下 可以连续吸入和抽出水蒸气的最大水量。

\[q_{m,\,water}=p_W \cdot S \cdot M \cdot (RT)^{-1}\]

公式 4-7: 抽水蒸气能力

$q_{m,\,water}$ 抽水蒸气能力
$M$ 水的摩尔质量
$R$ 一般气体常数
$T$ 绝对温度

抽水蒸气的能力以 g · h-1表示。因此,它是水蒸气质量流 率。 通常用于在公式中的 $c_W$ 表示抽水蒸气的容量。