2.11.2.3. Объемная скорость течения газа на выходе из трубы

Когда в трубе с проводимостью G течет поток газа, то на концах трубы имеют место разные давления p1 и р2, а также разные объемные расходы S1 и S2 (фиг. 2 20). Это позволяет написать уравнения

так как поток газа на участке между входом в трубу и выходом из нее сохраняется неизменным, из этих уравнений следуют соотношения

следовательно.

где

и

Интересен случай, когда S1 является скоростью притока газа в насос, т. е скоростью откачки насоса. Тогда S2 есть скорость

откачки на другом конце трубы Величина S2 всегда меньше S1 и лишь в пределе, при G = ∞, устанавливается равенство S2 = S1

На фиг 2 21 показана зависимость = /(<3/^). Из графика следует, что для того, чтобы потери скорости откачки не превышали 10%, проводимость G должна быть по крайней мере в 10 раз больше, чем S1

Негерметичность. Повышение давления в закрытом вакуумном сосуде с течением времени указывает на наличие негерметичности (течи)

Действительная негерметичность возникает вследствие неточности соединений, образования трещин, несовершенства в изготовлении или вследствие применения материала, проницаемого для газов.

Мнимая негерметичность проявляется как десорбция газов с поверхностей, находящихся в вакуумном пространстве, а именно со стенок, электродов и т д , обычно она связана с применением неподходящих материалов и недостаточным обезгаживанием вакуумной системы

Действительной негерметичности соответствует в целом линейное возрастание давления в системе со временем (фиг 2 22), ибо поток газа из окружающей среды в вакуумную систему (при низком давлении р в ней) практически постоянен В самом деле, поток газа через действительную негерметичность Gд н

можно считать постоянной величиной. В формуле (2 181) величина ра (ра>>р) обозначает атмосферное давление

В случае мнимой негерметичности по мере возрастания давления в системе десорбция уменьшается и становится равной нулю в момент установления состояния равновесия при определенных давлении p1 и температуре T1 При более высокой температуре Т2 равновесное давление р2 будет также выше.

Если в системе объемом V в течение времени т произошло повышение давления на ∆р, то поток через негерметичность составит

(единицы: Тор•л•с-1, л, Тор, с).

Если давление в вакуумной системе поддерживают (благодаря непрерывному откачиванию) на постоянном уровне, то dp/dτ = const, и поток десорбции Iдес в этих условиях можно считать постоянным.

Для многих материалов экспериментально определен удельный поток (интенсивность) десорбции I1дec, т. е. десорбции с 1 см2 поверхности при данной температуре. Такие данные позволяют вычислить поток десорбции с поверхности А:

Величина десорбции разных материалов (см. табл. 3.18) зависит от степени обезгаживания. Например, листовая нержавеющая сталь толщиной 2 мм после выдерживания в течение 75 ч при температуре ~573 К имеет удельный поток десорбции

После обезгаживания при еще более высоких температурах (например, 1173 К) удельный поток десорбции понижается до ~10-15 Тор•л•с-1•см-2. Такую низкую десорбцию можно получить у хороших сортов стекла после предварительного обезгаживания в течение длительного времени при высокой температуре.