气体流动状态的判别方法

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    在真空状态下,气体通过管道的流动属于稀薄气体流动。在真空系统管路中的气流有五种流动状态:湍流(又称紊流、涡流);湍-粘滞流;粘滞流(又称层流、粘性流、泊稷叶流);粘滞-分子流;分子流(又称自由分子流、克努森流)。湍-粘滞流是湍流和粘滞流之间的过渡状态。粘滞-分子流是粘滞流和分子流之间的过渡状态。

    因为湍流仅仅发生在真空系统刚刚工作之时,持续的时间很短,发生湍-粘滞流的时间也很短,所以在真空系统的设计计算中很少考虑这两种流动状态的影响。而主要考虑粘滞流,粘滞-分子流,分子流这三种流动状态下,管道对气体的导通性能-流导。

    气体在管道中的流动状态不同,管道的流导也不一样,也就是说,管道对气体的流导不仅取决于管道的几何形状和尺寸,还与管道中流动的气体种类和温度有关,在有的流动状态下还取决于管道中气体的平均压力。所以在计算管道对气体的流导时,首先必须判明管道中的气流是哪一种流动状态?

气体流动状态的判别方法

    对于室温20℃空气、湍流、湍-粘滞流、粘滞流之间的判别式为式(3)。

    对于室温20℃空气,粘滞流、粘滞-分子流和分子流之间的判别式是(4)。

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