真空系统组成元件(九)

2.6 捕集器的流导
    捕集器的型式 很多，其结构各不相同，有些捕集器其结构较为复杂。捕集器的设计主要要求是：结构简单，挡油效果好，流导大。应当指出的是，要求挡油效果好，即是要求油蒸 气分子通过捕集器的返油几率要小，这和要求流导大是相互制约的，只能是这两方面的要求综合考虑，达到相对最佳，不能片面地只追求某一项指标。在达到所要求 的挡油效果的基础上，应使捕集器的流导尽可能的大。
    捕集器流导的计算方法基本有3种：(1)利用实验得到的“比流导”数据计算；(2)把捕集器看成是异形截面管道串、并联而成的复杂管道，根据流导计算公式计算；(3)利用蒙特卡罗法计算得到的传输几率(又称流导几率)进行计算。
    2.6.1 利用“比流导”数据计算
    在真空系统中，尤其是蒸气流泵的入口处所用的障板和冷阱，绝大多数都要在机械阻挡的基础上，对挡片进行冷却，以提高捕集可凝性蒸气的效果。常用的水冷障板的分子流流导(对于室温空气)可用下式计算
    C=C_SA M³/S (14)
    式中C_S是障板的比流导，m³／m²·s。比流导定义为障板入口孔单位面积上的流导，其数值可查表4。A是障板入口面积，m²。
    对于用冷剂冷却的冷阱，分子流流导计算式为
    C=(1/k)C_SA M³/S (15)
    式中k是温度影响系数，若冷剂是“干冰”(固体二氧化碳)，取k=1.2；若是液氮，则取k=1.7。
    2.6.2 利用传输几率数值计算
    传输几率也称为流导几率，它被定义为在分子流条件下，管路元件的流导C与其入口孔流导C_k的比值，即
    P_r=C/C_k (16)
    因此管路元件的分子流流导为
    C=C_k.P_r (17)
    利用上式，如果知道管路元件的流导几率P_r，则很容易计算出分子流流导。对于某些结构的机械捕集器，其传输几率值可从表4中查出，图52至58也给出了某些结构型式障板的传输几率。