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第一章 真空技术的理论基础1

第一节 真空的测量单位与区域划分1

第二节 气体的基本性质2

一、理想气体的状态方程2

二、麦克斯韦速度分布定律4

三、气体分子的碰撞次数5

四、气体分子的平均自由程5

第三节 低压下的气体流动6

一、气体沿导管的流动状态6

二、流导的计算8

三、流导计算的应用举例14

第四节 低压下的传热15

一、热传导15

二、温度骤增现象16

三、气体温度不同两表面间的热量传递17

四、热流逸现象19

五、蒸发和冷凝19

第五节 扩散过程19

一、自扩散现象19

主要参考文献25

二、互扩散现象25

第二章 真空获得设备27

第一节 真空泵的参量27

一、极限压强27

二、抽速27

三、流量27

六、最大排气压强28

第二节 真空泵的分类、选择及型号28

一、真空泵的分类28

五、起始压强28

四、真空生产率28

二、真空泵的选择29

第三节 往复式真空泵33

一、概述33

二、往复真空泵的结构及工作原理33

三、往复式真空泵的均压装置34

四、往复式真空泵的抽速及功率计算35

五、国产往复式真空泵系列及性能37

第四节 油封式旋转机械泵38

一、定片式真空泵38

二、旋片式真空泵39

三、滑阀式真空泵54

一、水环泵的典型结构及工作原理58

第五节 水环式真空泵58

二、排气量的计算59

三、功率和效率60

四、水环式真空泵型式性能及安装尺寸61

第六节 喷射式真空泵62

一、喷射式真空泵的应用及工作原理62

二、水蒸汽喷射泵的主要操作参数63

三、水蒸汽喷射泵的设计计算65

第七节 扩散泵79

一、扩散泵的结构及工作原理79

二、扩散泵的主要性能参数80

三、油扩散泵的特点及性能83

四、金属油扩散泵结构原理85

五、金属油扩散泵的设计86

六、油扩散泵的发展趋向特点90

第八节 真空抽气机组90

一、常用真空机组的组成90

二、真空机组的计算92

第三章 真空测量与检漏95

第一节 真空测量95

一、U形管和压缩式真空计95

二、热传导真空计96

三、电离真空计98

第二节 真空检漏101

一、真空系统漏气的判定101

二、真空装置所容许的最大漏率101

三、检漏方法102

第四章 真空化工设备109

第一节 真空蒸馏装置109

一、概述109

二、真空蒸馏装置的型式115

三、分子蒸馏装置118

一、分类及特点126

第二节 真空薄膜蒸发器126

二、降膜式蒸发器的结构与设计127

三、刮板式薄膜蒸发器的结构与计算132

第三节 真空过滤135

一、真空过滤概述135

二、连续式真空过滤机的结构的特点136

三、提高过滤机能力的方法139

四、连续式真空过滤机的选择问题140

第四节 真空绝热技术144

一、真空绝热在低温技术中的应用145

二、高真空绝热145

三、真空粉末绝热149

四、高真空多层绝热151

第五节 真空绝热设备设计156

一、真空绝热设备的总体设计156

二、结构材料157

三、绝热型式的选择157

四、机械构件158

第六节 真空绝热典型设备159

一、液氧、液氮、液氩贮运设备159

二、液氢、液氨贮运设备161

一、真空绝热液化气体输送管道163

第七节 真空绝热液化气体输送管道及阀门165

二、真空绝热阀门166

第五章 真空容器设计167

第一节 概述167

第二节 筒体壁厚解析法计算167

一、长圆筒的壁厚计算167

二、短圆筒的壁厚计算168

三、临界长度170

四、最小厚度170

五、压力试验171

六、气密性试验172

七、材料的许用应力173

八、筒体的加工允许偏差174

第三节 筒体壁厚图算法设计175

一、图算法的理论依据175

二、筒体壁厚图算法181

第四节 真空容器封头设计186

一、半球形封头和球壳壁厚计算186

二、椭圆形封头壁厚设计计算189

三、碟形封头壁厚设计计算190

四、无折边球形封头壁厚计算191

五、锥形封头及锥形筒体的壁厚设计计算192

六、平板盖193

第五节 真空圆筒形容器加强圈的设计198

一、加强圈结构198

二、加强圈的计算200

第六节 真空设备常用材料及清洗技术207

一、对结构材料的基本要求207

二、金属材料208

三、非金属材料210

四、辅助密封材料216

五、真空材料的清洗技术219

第一节 不可拆密封221

一、金属与金属的连接221

第六章 真空密封221

二、玻璃对玻璃的封接229

三、玻璃与金属的封接230

四、陶瓷与金属的封接230

第二节 静密封230

一、垫圈密封机理230

二、橡胶密封238

三、金属密封265

第三节 动密封279

一、概述279

二、接触密封280

三、非接触密封290

四、软件变形动密封291

第七章 真空系统元件293

第一节 真空阀门293

一、真空阀门的分类、一般结构原理和功用293

二、真空阀门型号295

三、真空阀门结构型式举例296

四、真空阀门使用特点299

五、真空阀门的设计计算300

第二节 挡油帽、障板和阱314

一、挡油帽314

二、障板315

三、阱320

第八章 真空系统设计328

第一节 概述328

一、真空系统的定义及分类328

二、真空系统的工作状态328

三、对真空系统的基本要求329

四、真空系统的设计任务330

第二节 真空系统设计中的主要参数331

一、真空室内放气量的计算331

二、真空室的极限真空334

五、中低真空系统(1×105～0.133Pa)抽气时间的计算335

三、真空室的工作压强335

四、真空室抽气口附近的有效抽速335

第三节 选泵和配泵339

一、选泵339

二、配泵340

三、储气罐和维持泵343

第四节 化工用真空系统的典型结构344

一、以油扩散泵为主泵的高真空系统(0.133～1.33×10-5Pa)344

二、以增压泵为主泵的中真空系统(13.3～0.133Pa)346

三、多级蒸汽喷射泵组成的中真空系统346

四、低真空系统348