定容法測量抽速實驗方法

       在真空系統(tǒng)中，對一定容積的被抽容器，隨著氣體逐漸被抽出，容器內(nèi)壓強包括抽氣機進口處的壓強不斷降低，因而每次抽出的氣體在不斷減少,抽速就不斷變化。這樣，抽氣機的抽速應(yīng)是在某一瞬時壓強下被抽氣體體積對時間的導(dǎo)數(shù)。即：

S=dV/dt

         如果測出容器內(nèi)不同時刻的壓強值，并作壓強隨時間變化的抽氣曲線，由此可計算抽速。

       定容法測量抽速的實驗裝置如圖3-4所示，一般用體積足夠大的被抽容器，各連接導(dǎo)管盡量短而粗，所用控制閥的孔徑要大，則流阻可忽略不計，且容器內(nèi)壓強近似處處相等，當(dāng)抽氣dt 后，被抽出氣體體積為Sdt。因為容器容積未變，故容器內(nèi)壓強降低了dP。在此引入PV 這一氣體量，則dt 時間內(nèi)被抽出的氣體量為PSdt，容器內(nèi)因抽氣而減少的氣體量為VdP。顯然，這兩者應(yīng)是相等的，故有：

式中負(fù)號是dp為負(fù)值而引入的。由(3-1)式可以得到：

      根據(jù)(3-2)或(3-3)式，只要測出一系列壓強、時間值�？稍诎雽�數(shù)坐標(biāo)紙上作出抽氣曲線。求出抽氣曲線某點的斜率

      代入(3-3)式，即可求出該壓強下的抽氣速率。如只需粗略估計抽速，可求其平均抽速。即認(rèn)為在一小段時間t1- t2間隔內(nèi)抽速近似不變，由(3-1)式得

       只要測出壓強從p1-p2 的抽氣時間代入(3-4)式即可求出平均抽速。例如，用停表測出壓強從10～1 帕所需抽氣時間t。 即可求出該機械泵當(dāng)壓強從10～1 帕區(qū)間的平均抽速為S＝2.30(V/t)。