Các công thức, đơn vị và chuyển đổi cần biết để phát hiện rò rỉ là gì
- Áp suất của khí và các đơn vị áp suất
- Lượng khí
- Lưu lượng khí
- Tốc độ bơm
- Tỷ lệ rò rỉ
- Nồng độ khí kiểm tra
- Điều chỉnh nhiệt độ (chuyển đổi nhiệt độ kiểm tra)
- Điều chỉnh áp suất (chuyển đổi áp suất kiểm tra)
- Thay đổi loại khí
- Chuyển đổi tỷ lệ rò rỉ chất lỏng thành tỷ lệ rò rỉ khí
- Tỷ lệ lưu lượng một phần
- Thời gian bơm
Áp suất của khí và các đơn vị áp suất
Áp suất của khí trên tường giới hạn là thành phần bình thường liên quan đến bề mặt của lực mà khí tác động lên tường (DIN 28.400):
- Áp suất (p) = thành phần bình thường của lực (FN ) trên mỗi bề mặt (A)
- p = FN / A
Đơn vị SI của áp suất (ký hiệu công thức: p ) là Pascal (ký hiệu đơn vị: Pa ). Đơn vị Bar (ký hiệu đơn vị: bar ) cũng được phê duyệt pháp lý. Đơn vị áp suất phổ biến trong công nghệ chân không là Millibar (mbar), Hectopascal (hPa) hoặc Pascal (Pa)
- 1 Pa = 1 N/m²
- 1 bar = 1000 mbar = 105 Pa = 105 N/m²
- 1 mbar = 100 Pa = 1 hPa
Đơn vị lực: 1 N(ewton) = 1 kg·m/s2
Đơn vị bề mặt: 1 m2, 1 cm2 (1 m2 = 10.000 cm2 = 104 cm2)
Áp suất một phần - áp suất tổng thể
Ví dụ về hỗn hợp khí: không khí
| Áp suất thông thường | pn = 1013,25 mbar |
| Nhiệt độ vận hành | Tn = 273,15 K |
| Hằng số khí mol | R = 83,145 (mbar·l) / (mol·K) |
| Thể tích mol của khí lý tưởng | VM, n = (R·Tn / pn) 22,414 l/mol V = 100,00 l |
| Thành phần | Thành phần (nồng độ) | Khối lượng | Khối lượng phân tử | Cấu tạo sản phẩm | Áp suất một phần | |
| i | ci = γi /γ Phần trăm thể tích (mực nước biển) |
mi = (Mi/VM, n)·V·ci g |
M g/mol |
γi =mi /Mi mol |
mbar | |
| 1 | N2 | 78,10 % | 97,609 | 28,013 | 3,484 | 791,87 |
| 2 | O2 | 20,90 % | 29,837 | 31,999 | 0,932 | 211,91 |
| 3 | AR | 0,90 % | 1,604 | 39,948 | 0,040 | 9,13 |
| 4 | CO2 | 0,03 % | 0,065 | 44,010 | 0,001 | 0,33 |
| 5 | H2 | < 1,0 · 1,0 -3% | 0,000 | 2,016 | 0,000 | 1,0 · 10-2 |
| 6 | Anh | 5,0 · 10-4 % | 0,000 | 4,003 | 0,000 | 5,1 · 10-3 |
| 7 | Phần còn lại | 0,07 % | ||||
| Tổng | 100,00 % | 129,116 m = Σi mi |
28,959 M = m/γ |
4,459 γ = Σi γi |
Khí khô ở pn; Tn; V = 100 l
Lượng khí
Lượng khí
= áp lực x thể tích = p·V = pV - giá trị
Đơn vị: mbar·l
Phương trình trạng thái cho khí lý tưởng
p·V = (m/M)·(R·T)
Chú thích:
- p = Áp suất khí đã được điều áp (áp suất khí) tính bằng mbar
- V = Thể tích khí chiếm (thể tích khí) tính bằng l
- m = Khối lượng khí (khối lượng khí) tính bằng g
- M = Khối lượng phân tử của khí (trước đây: trọng lượng phân tử) tính bằng g/mol
- T = Nhiệt độ của khí (nhiệt độ khí) tính bằng K
- R = Hằng số khí mol = 83,145 (mbar·l)/(mol·K)
Lưu lượng khí
Lưu lượng khí Q = Thay đổi lượng khí theo thời gian = Δ(p·V)/Δt
Đơn vị: mbar·l/s
Chú thích: Δt = khoảng thời gian tính bằng giây
Lưu lượng khối lượng (khí)
Q = Δ(p·V)/Δt = (Δm/Δt)·(R·T)/M
Vì vậy, hãy xem
Δm/Δt = (Q·M)/(R·T)
Đơn vị: g/s
Tốc độ bơm
Tốc độ bơm S của bơm chân không trong trường hợp áp suất đầu vào pP
= Lưu lượng khí/áp suất đầu vào = Q/pP = S(pP)
Đơn vị: l/s, m3/h
Chuyển đổi l/s <=> m3/h:
- 1 l/giây = 3,6 m3/giờ
- 1 m3/h = (1/3.6) l/s = 0,28 l/s
Chú thích
- Q = Lưu lượng khí đi qua bơm chân không theo mbar·l/s
- pP = Áp suất ở đầu vào của bơm chân không tính bằng mbar
Kiến thức cơ bản về phát hiện rò rỉ
Tải eBook "Các nguyên tắc cơ bản về phát hiện rò rỉ" để khám phá những điều cần thiết và kỹ thuật phát hiện rò rỉ.
