Пропускная способность и сопротивление

При течении газа в вакуумной системе, например, через трубопровод, на его концах устанавливается разность давлений p1 - p2, обусловленная сопротивлением трубопровода.

Рис. 2-1: схема высоковакуумной установки

1 - вакуумная камера; 2 - пароструйный высоковакуумный насос; 3 - соединительный патрубок; 4 - вакуумный затвор; 5 - охлаждаемая ловушка; 6 - трубопровод вспомогательной откачки; 7 - вентиль; 8 - механический вакуумный насос; 9 - манометр

Разность давлений на концах трубопровода, отнесенная к потоку, называется сопротивлением трубопровода:

Обратная величина, т. е. поток через трубопровод, отнесенный к разности давлений на концах его, называется проводимостью или пропускной способностью трубопровода:

Пропускная способность и измеряется обычно в л/сек; поток газа G - в лмк/сек или лмм/сек, давление p соответственно - в мк рт. ст. или мм рт. ст.

Пароструйный вакуумный насос присоединяется к откачиваемому объему чаще всего через систему трубопроводов, ловушек, затворов и т. д. Типичная схема высоковакуумной установки с пароструйным высоковакуумным насосом приведена на рис. 2-1. Если принять, что объем газа, проходящий через сечение I-I в единицу времени, равен V1, давление газа в этом сечении равно p1, объем газа, проходящий в единицу времени через сечение II-II, - V2 и давление газа в этом сечении - p2, то с учетом (2-3) уравнение неразрывности потока G = const можно записать в виде:

Определив из первого равенства:

и из второго равенства:

получим:

или

Из уравнения (2-6) видно, что объемная производительность V1 насоса в сечении I - I меньше объемной производительности V2 в сечении II - II вследствие сопротивления присоединительной коммуникации.