§ 3.8.2. Поток газа

В стационарном режиме произведение pV=Q, стоящее в знаменателе, постоянно. Проинтегрируем это соотношение в пределах от р₂ до p₁:

откуда поток газа

Используя (1.18) для vap, имеем

Более точное выражение для Q получено Кнудсеном с учетом функции распределения молекул по скоростям:

В этом случае проводимость трубопровода

Для трубопровода постоянного поперечного сечения В случае круглого

поперечного сечения

  где d и / выражены в м;М — в кг/кмоль; Т — в К; U — в м³/с. Таким образом, проводимость трубопровода при молекулярном режиме течения не зависит от давления.

Для воздуха при T=293 К проводимость цилиндрического трубопровода круглого поперечного сечения

В области среднего вакуума в молекулярно-вязкостном режиме течения газа проводимость трубопроводов можно рассчитывать по полуэмпирической формуле, предложенной Кнудсеном:

Здесь UrB — проводимость трубопровода при вязкостном режиме; U тм — проводимость трубопровода при молекулярном режиме; b — коэффициент, равный 0,8 на границе с вязкостным режимом течения и 1 на границе с молекулярным режимом.

Среднее значение b = 0,9 может быть принято постоянным для технических расчетов. На рис. 3.13 показана зависимость проводимости круглого трубопровода от давления.

Определить проводимости некруглых трубопроводов можно по той же методике, которая была использована для определения проводимостей круглых трубопроводов. Расчетные формулы для некоторых форм трубопроводов представлены в табл. 3.7.