冻干室的极限真空度

式中P0爲真空泵的极限真空度(Pa),Q0爲空载时暂时抽气后冻干室的气体负荷, 在Sp一定时,Q0决议了冻干室的空载极限真空度Pj, 通常,Q0可用冻干室的漏气率来计算, 冻干室的漏气率可以测量失掉, 在设计时可根据阅历取爲1(Pa·m3/s);SP爲冻干室抽气口附近泵的有效抽速(m3/s)。

冻干室的极限真空度受抽气口位置设计和测量点位置设计的影响。在大型冻干机中假设冻干室较长, 抽气口又设计在冻干室的一端, 冻干室内就会出现压强梯度, 各点的压强值可用下式计算。

式中,PX爲距抽气口X 处的压强(Pa) ; P1爲距抽气口最近L1处的压强(Pa),P1=qBL1/S; S 爲X = 0处泵的有效抽速(m 3/s );q爲冻干室壁的出气速率(Pa·m 3/m 2·s);B爲冻干室截面周长(m ) ;U 是长爲L 的冻干室流导(m 3/s)。

冻干室的极限真空度还受测点温度的影响,由于P=nKT,假设冻干室内气体分子数n 一定, 设在高温处测点测得的压强高, 设在低温处测得的压强低, 这一点应该惹起设计者和用户的留意。

爲提高冻干室的极限真空度, 添加冻干室内的压强梯度, 冻干室的抽气口不应设在一端, 而应设在中间或开设多个抽气口并联。假设采用水蒸汽放射泵抽气, 又设计了贮气罐,在正常义务时应该用阀门将贮气罐截断, 否则会影响冻干室内的真空度, 其影响程度可用公式计算。

求出这两个微分方程联立解, 即可失掉冻干室中压强P1和贮气罐中压强P2。式中V1爲冻干室容积,V2爲贮气罐容积, 冻干室与贮气罐之间的流导爲U , 在贮气罐抽气口处泵的抽速爲S, 上两式中忽略了两个容器的漏气和放气。