真空压力表的真空度分析

时间：2020-01-05

一、真空度

真空度，英文名称：vacuum degree或者degree of vacuum它有如下几种定义：

定义1、以百分数表示的真空与大气压力的比值。所属学科：电力（一级学科）；汽轮机、燃气轮机（二级学科）。

定义2、真空度简单讲就是真空的程度。是真空泵、微型真空泵、微型气泵、微型抽气泵、微型抽气打气泵等抽真空设备的主要参数。那什么是真空？是指在给定的空间内，压强低于101325帕斯卡(也即一个标准大气压强约101KPa)的气体状态。在真空状态下，气体的稀薄程度通常用气体的压力值来表示，显然，该压力值越小则表示气体越稀薄。

定义3、表示真空状态下气体的稀薄程度，通常用压力值来表示。所属学科：机械工程（一级学科）；实验室仪器和装置（二级学科）；真空获得仪器与装置（三级学科）。真空度的高低表示出真空状态下气体的少与多。真空度高表示真空度“好”，气体也就越少越稀薄；真空度低表示真空度“差”，那就表示真空状态下气体相对较多。如果所测设备内的压强低于大气压强，这时就需要一个测量低压强的真空表。从真空表所读取的数值就是真空度。真空度=大气压强—**压强（**压强是真空度标识方法的一种，下文会有详细介绍。）

定义4、真空度是指一个设备空间内气体分子数的密度。它比标准状态下(一个大气压101325pa)小。决定真空度大小有两个因素：一个是真空泵本身能达到的极限真空度和抽速，另一个就是整个系统的泄漏量。系统的泄漏量，取决于空气的湿度和温度。湿度通常是指气态水分子的多少。空气中除了氮和氧以外，还有很多其他气体，水分就是其中之一，所以通常来讲湿度越大真空度也就越小。这样空气湿度大抽真空也就不容易。温度这项，由于任何物质由固态或液态转化为气态都需要能量，所以气温越高，分子运动越活跃，越容易将其抽出。所以结论是大气的温度较高设备内气体湿度小，那么抽真空效果必然会好一点。

二、真空度的标识方法和换算

1、对于真空度的标识通常有两种方法：

**种方法是用“**压力”或者“**真空度”（即比“理论真空”高多少压力）来标识。在实际情况中，真空泵的**压力值介于0～101.325KPa之间。**压力值需要用**压力仪表测量，在20℃、海拔高度＝0的地方，用于测量真空度的仪表(**真空表)的初始值为101.325KPa(即一个标准大气压)。

*二种方法是用“相对压力”或者“相对真空度”(即比“大气压”低多少压力)来标识。"相对真空度"是指被测对象的压力与测量地点大气压的差值。用普通真空表测量。在没有真空的状态下(即常压时)，表的初始值为0。当测量真空时，它的值介于0到－101.325KPa（一般用负数表示）之间。比如，有一款微型真空泵PH2506B测量值为－75KPa，则表示泵可以抽到比测量地点的大气压低75KPa的真空状态。

2、相对真空度和**真空度的换算

国际真空行业通用的真空度，也是较科学的是用**压力标识；指得是“极限真空、**真空度、**压力”，但“相对真空度”(相对压力、真空表表压、负压)由于测量的方法简便、测量仪器非常普遍、容易买到且价格便宜，所以也会有广泛应用。理论上二者是可以相互换算的，两者换算方法如下：

相对真空度=**真空度(**压力)-测量地点的气压

一个标准大气压1atm=101325Pa=101.325kPa=0.101325MPa≈0.1MPa单圈弹簧管式压力表（比如Y—100）测量的是相对压力，指针是顺时针变化，起始点0表示一个大气压0.1MPa，比如指示为1 MPa，表示比大气压高1 MPa，**压力应是1.1MPa。单圈弹簧管式真空表（比如Z—100）测量的也是相对压力，指针是逆时针变化，起始点0表示一个大气压0.1MPa，若指示数为Px（应是负值），**压力P=Px＋0.1MPa。比如，指示数为Px=－0.02MPa=－20kPa，**压力P=Px＋0.1MPa=80 kPa。指示数为Px=－0.04MPa=－40kPa，**压力P=Px＋0.1MPa=60 kPa。指示数为Px=－0.06MPa=－60kPa，**压力P=Px＋0.1MPa=40 kPa。指示数为Px=－0.08MPa=－80kPa，**压力P=Px＋0.1MPa=20 kPa。

相对真空压力－0.1MPa，实际应是－0.101325MPa，相当于**压力为0，这是不可能达到的，目前能达到的较高真空度大约为10^（－12）Pa。

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