气体流量的国际单位是m³·Pa/s,通常用符号W表示;液体流量的单位是m³/s。在导电通道的所有横截面上,Q保持恒定,这种流动通常被称为流速。为了简化流量计算,不连续性(泄漏)通常被表示为平滑的圆形圆柱形或矩形通道。
流动模式的多样性
圆形通道对应于孔隙,而矩形通道对应于裂缝和间隙。由于气体和液体的物理和化学性质不同,它们通过不同大小通道的流动模式也不同。这些模式取决于:通道的大小和形状,以及流动材料的性质。
气体通过泄漏点的流动特性
泄漏的定义:当由于外壳密封失效,气体(或液体)从大气(介质)流入被抽空的体积或从由未密封的外壳限制的体积中流出时,就发生了泄漏。显然,泄漏率会随着外部压力的变化而变化,并且还取决于围绕体积的气体环境的组成。
标准化条件:对于气体和真空系统,进入或离开系统的气体泄漏率取决于在标准化条件下通过不连续处的空气流动。标准化条件被认为是温度为(20±5)°C,压力为105±4·10³帕斯卡。
总泄漏率:泄漏,就像一个漏孔(泄漏),其特征是通过它的物质流动。在这种情况下,泄漏率将等于总泄漏率,即在被监测对象中存在的所有泄漏率的总和。
流动状态:通过泄漏的气流可以是湍流、粘性流、分子流或中间分子粘性流。
湍流:在系统抽气模式开始时观察到,其特征是气流中气体团块的混乱和无序运动。
层流或粘性流:当达到低真空时,气流变为层流或粘性流。在这种模式下,气体分子之间的碰撞频率远高于与泄漏通道壁的碰撞频率。
如果通过圆形通道从大气到真空的泄漏小于10⁻⁸W,而通过裂缝形通道的泄漏小于10⁻⁴W,则流动状态为分子流。如果这些值分别大于10⁻⁴W和1W,则状态为粘性流。中等情况对应于分子-粘性流。这种区分是非常有条件的,实际上,根据泄漏通道的几何形状,可能会有显著的偏差。