Business is booming.

Режимы течения газов по трубопроводам

0

Во время откачки вакуумной системы давление газа в ней обычно уменьшается, и одновременно с этим меняются режимы течения газа в трубопроводах. В вакуумной технике различают три режима течения газов по трубопроводам — вязкостный, молекулярный, молекулярновязкостный.

Вязкостный режим течения наблюдается в низком вакууме, когда длина свободного пробега молекул газа А много меньше диаметра трубопровода d (А < d). В этих условиях число столкновений между молекулами намного превышает число ударов о стенки. Газ в целом движется с различной скоростью по поперечному сечению трубопровода.

Молекулярный режим течения газа имеет место в условиях высокого вакуума, когда длина свободного пробега А много больше диаметра

При расчетах вакуумных систем чаще пользуются величиной проводимости трубопровода U:

Проводимость U измеряется обычно в м3/с или л/с.

Тогда для любой разности давлений р1р2 поток определится как:

Установим взаимосвязь между тремя параметрами ваку-

умной системы:

Из уравнения (1) получаем:

Получаем основное уравнение вакуумной техники:

Введем в основное уравнение коэффициент использования насоса

в основное уравнение коэффициент использования насоса тогда для расчета можно использовать следующие форму-

лы

трубопровода d (1 >> d). В этом случае молекулы практически не взаимодействуют друг с другом, а сталкиваются только со стенками трубопровода.

Молекулярно-вязкостный режим реализуется при среднем вакууме (1 ~ d), когда длина свободного пробега молекул газа соизмерима с диаметром трубопровода.

Более подробно режимы течения газа и расчет проводимости трубопроводов при каждом режиме будут рассмотрены во II части пособия.

Leave A Reply