真空泵的问题:如何计算抽气时间和抽气量
发表时间:2026年09月17日 21:16

本公众号涉及的所有标准规范均可在小程序 化工工具箱 中下载。

话说当年毕业刚进化工厂的时候,车间里有一个双锥干燥器用于干燥物料,采用水喷射真空泵抽真空。

一天,车间主任问我这个设备干燥速度太慢了,抽真空的速度为啥这么慢呢?是不是坏了?按理上说,10分钟就能抽干了呀,你给算一下应该多长时间能够把真空抽到底?看看到底是设备坏了还是选的不对。

我瞅了一下,真空泵是每小时40方的的,5立方的双锥干燥器容积是5000升,这样一除的话,不就是只需要10分钟就可以抽干吗?为什么现在抽半小时仍然不到底?

后来一想不对,真空泵上标的这个抽气速率应该是对应的是大气状态下的抽气速率,而双锥干燥器在被抽的过程当中,里面的空气压力是逐渐降低的。也就是说,后来的抽气量是达不到铭牌上标定的这个抽气速度的,也就是说10分钟根本不可能抽干。

现在回想起来,当时刚从学生转到工作的时候真的是什么都不懂,工作经验不多再加上这个知识我没有学习过。需要计算的这个问题,在自己脑海的知识库里没有找到答案,就自以为是的觉得无法计算或者计算很麻烦,甚至连查找资料的想法都没有。

不过,我也有招,于是我了解了下现场情况,得知了车间其他人员对于这个真空泵的控诉,因此我给车间主任反馈了一个不是答案的结果:

1、真空泵标的抽气速率是常规条件下的抽气速率,你实际抽真空的时候达不到这个速度,所以抽气时间肯定是很长的。

2、主要问题是你现在所用的真空泵形式不对。现在用的是传统的水喷射式真空泵,水喷式真空泵的极限真空度本来就比较高,达不到抽到底的要求。而且水喷射式真空泵极限真空受水的温度影响很大,咱们的循环水夏季温度更高,水箱里水的温度更高影响比较大。

3、咱们的工况是抽真空干燥,用水喷射就不太合适了,建议更换无水的真空泵。

车间主任也听进去了,或许他本就不是寻找答案的,只是想找个更好的行动支持者。最终更换了真空泵,效果立竿见影,也就没有时间太长的问题了。

现在又遇到了需要计算真空的工况,我终于发现,真空应该是可以计算的,我查询了一下相关的资料,发现对于真空泵,的确是可以计算的,计算公式如下:

其中:S--泵的有效抽气速率;

V--真空容器体积;

t--达到真空所需要的时间;

P1--真空容器初始压强,绝压;

P2--真空容器目标压强,绝压;

也就是说真空抽气的时间除了与抽气量有关系外,还与最终的真空度有很大的关系。而且,呈现是一个指数性的变化,越到后期,真空泵的抽气速度越慢。

在抽真空的后期,在高真空情况下,系统的泄漏量、真空泵内部问题的反气、容器管道壁上析出的气相也越来越多,最终表现为真空泵越到后期抽气速度越来越慢。

那么,刚入职时的问题现在就可以根据这个公式来进行推导和估算了吗?

当然不行了。

因为这个公式并不适用于水环式、水喷射式这种类型的真空泵。

首先,水喷射式真空泵它不是容积泵,在不同的条件下,它抽气的速率是不一样的。

其次,即便是水环式这种类似容积式的真空泵,由于它里面水的饱和蒸汽压比较高,所以到后期的时候,其抽气速率会极大的偏离这个公式。

对于水喷射式真空泵需要采用厂家提供的性能参数图或表,进行查表查图表来确定。

对于容积式的泵,比如说是旋片式真空泵、螺杆真空泵等等,都可以采用这个公式来进行估算。

为了方便估算,我计划在我的化工工具箱小程序内新增这个功能,届时可以计算抽气时间,也可以通过抽气时间反推需要的真空泵能力。

如果顺利的话新版本APP本周就可以上线,这个功能将与大家见面,敬请期待。

🔙返回上一页🔙