流導(dǎo)和流導(dǎo)幾率的概念和計(jì)算公式
(1)流導(dǎo)
就一個(gè)真空系統(tǒng)管路元件(包括導(dǎo)管、閥門、捕集器等)來(lái)說(shuō),若其入口壓力P1和出口壓力P2不相等,即管路元件的兩端存在壓強(qiáng)差P1-P2,則元件中將有氣流從高壓側(cè)流向低壓側(cè)(如圖3)。
若流經(jīng)元件的氣流量是Q,實(shí)驗(yàn)和理論都證明Q值的大小與元件兩端的壓強(qiáng)差P1-P2成正比。用數(shù)學(xué)式子來(lái)表示Q與P1-P2之間的關(guān)系,則可寫成式(5)。
該比例常數(shù)C稱為流導(dǎo)。式(6)即是流導(dǎo)的定義式。它表明:在單位壓差下,流經(jīng)管路元件氣流量的大小被稱為流導(dǎo)。在國(guó)際單位制中,氣流量Q的單位是Pa·m3/s,P1-P2的單位是Pa,所以流導(dǎo)的單位是m3/s。
流導(dǎo)的大小說(shuō)明在管路元件兩端的壓強(qiáng)差P1-P2一定的條件下流經(jīng)管路元件的氣流量的多少。從式(5)可見(jiàn),當(dāng)壓差P1-P2一定時(shí),流導(dǎo)C的值較大,那么流經(jīng)管路元件的氣流量Q的值就較大;反之流導(dǎo)C的值小,則流經(jīng)元件的氣流量Q就小。所以作為真空系統(tǒng)管路元件,不管是導(dǎo)管、還是閥門、捕集器、除塵器等,都希望它的流導(dǎo)值盡可能大一些,使氣流能順利地通過(guò)。因此,流導(dǎo)是真空系統(tǒng)管路元件的一個(gè)重要參數(shù)。在真空系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算中,要計(jì)算管路元件以及某段真空系統(tǒng)管路的流導(dǎo)。
(2)流導(dǎo)幾率
流導(dǎo)幾率也稱為傳輸幾率,其物理意義是氣體分子從元件的入口入射進(jìn)入元件能從管路元件的出口逸出的概率。在分子流狀態(tài)下,利用流導(dǎo)幾率來(lái)表征真空系統(tǒng)管路元件對(duì)氣體的導(dǎo)通性能更直觀,更本質(zhì)。用pr來(lái)表示流導(dǎo)幾率,則流導(dǎo)幾率的定義式為式(7)。
從式(8)可以看出,管路元件的流導(dǎo)C等于該元件入口孔的流導(dǎo)Cfk和其流導(dǎo)幾率Pr的乘積。通常,管路元件入口孔的流導(dǎo)Cfk是很容易求得的,如果知道了元件的流導(dǎo)幾率Pr,則利用式(8)可以很容易地計(jì)算出元件的流導(dǎo)。