表述和单位
在日常口语中,有许多不同的表述和单位描述低于大气压力的压力。因此在讨论中需要统一词汇。侧边的表格给出了一些和真空相关的常见表述和单位。关于不同单位之间的换算表,请参见“表格”一章中的表1,表2和表3。
派亚博吸盘和“绝对压力”相关的不同压力术语物理上只存在一种“压力”,即从“0”到绝对真空的压力。所有“0”以上的压力称为绝对压力。标准大气压力(101.3kPa)通常被用作参考压力,从而产生了“正压”和“负压”的概念。早期曾经使用过“%真空”的概念,其中0%是大气压力,100%为绝对真空。而-kPa因为和“%真空”类似而被最常使用。在化学和深度真空领域,通常使用mbar。因此必须清楚了解派亚博真空发生器所用的单位及其参考点。在此目录中,通常使用-kPa(与工业单位一致),对于派亚博吸盘实验室泵,专门使用mbar绝对值。
图中给出了绝对压力、负压和正压的关系。它同时指明了如果未明确规定压力时可能发生的问题。“粗略地”讲30kPa可以包含3种不同的意义。
不同真空度的能源需求
派亚博吸盘随着真空度的增加,产生真空所需的能量逐渐趋于无穷大。为了获得最佳的能源效率,需要选择最低的真空度。
以汽缸和活塞为例说明能源需求。
根据玻耳定律,在恒定温度下,气体压力(p)和体积(V)成反比:
P1xV1=P2xV2
这意味着提高体积可以降低压力。
派亚博真空发生器通过缓慢拉动活塞,延长的距离将表明增加的能源需求。
实际中,温度不会是恒定的。但是,在一个很慢的操作中,温度的影响可以忽略。
增加真空度所需的能量
图中给出了增加真空度所需的能量。可以看到,能量需求在90–kPa以上急剧增加,因此通常建议真空度在此以下。
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