漏孔、漏率及其表征單位和氣流特性
漏孔、漏率及其單位
真空技術(shù)中所指的漏孔，由于尺寸微小、形狀復雜、形式多樣(如圖1所示)，無法用幾何尺寸表示其大小。所以一般用等效流導或漏氣速率(簡稱為漏率)表示漏孔的大小。
圖1：各種漏孔的形式
用漏率表示漏孔大小時，如果不加特殊說明，則是指在漏孔入口壓力為1.01×105Pa，出口壓力低于1.33×103Pa，溫度為296士3K的標準條件下，單位時間內(nèi)流過漏孔的露點溫度低于248K的空氣的氣體量。
漏率的單位是帕斯卡×立方米／秒，記為Pam3／s。為了方便，有時用帕斯卡×升／秒，記為PaL／s。
最大容許漏率
真空系統(tǒng)漏氣是絕對的，不漏氣是相對的在真空檢漏技術(shù)中所指的“漏”是和最大容許漏率的概念聯(lián)系在一起的。
對于動態(tài)真空系統(tǒng)，只要其平衡壓力能夠達到所要求的真空度，這時即使存在著漏孔，也可以認為該系統(tǒng)的漏率是容許的，該情況下系統(tǒng)的漏率稱為最大容許漏率。動態(tài)真空系統(tǒng)的最大容許漏率qLmax應滿足
qLmax≤1/10PwS (1)
式中Pw----系統(tǒng)工作壓力 S----系統(tǒng)的有效抽速
對于靜態(tài)真空系統(tǒng)，要求在一定時間內(nèi)，其壓力維持在容許的壓力以下，這時即使存在著漏孔，同樣叮以認為該系統(tǒng)的漏率是容許的，該情況下系統(tǒng)的漏率稱為最大容許漏率。如果要求在時間t內(nèi),容積為V的系統(tǒng)的壓力由p升至pt，則其最大容許漏率qLmax應滿足
qLmax≤(pt-p)V/t (2)
各種真空設備的最大容許漏率可參考表1確定。
表1：各種真空設備最大容許總漏率
漏孔的氣流特性
氣體流經(jīng)漏孔的過程是很復雜的，可能包含有粘滯流、過渡流及分子流三種流動狀態(tài)。主導流動狀態(tài)與漏孔的幾何尺寸、氣體的種類、漏孔兩端的壓力及環(huán)境溫度有關(guān)。設環(huán)境溫度T=296K，入口壓力p2=1.01×105Pa，出口壓力p1《p2，漏孔長L，直徑d的均勻圓截面導管型漏孔，其對空氣的漏率及可視流動狀態(tài)見表2。
表2：理想圓管對空氣的漏率及流動狀態(tài)
