- •Расчёт турбомолекулярного вакуумного насоса
- •Содержание
- •Список условных обозначений и сокращений
- •Техническое задание
- •Принцип работы
- •Расчёт твн
- •Определение суммарной величины газовыделения.
- •Определение общего отношения давлений, создаваемого рк.
- •Определение отношения давлений каждого рк.
- •Построение откачной характеристики
- •Выбор форвакуумного насоса
- •Список литературы
Расчёт твн
Определение геометрических размеров насоса.
Углы φ1 и φ2 характеризуют вероятности перехода молекул через межлопаточные каналы рабочего колеса со стороны пониженного давления на сторону повышенного и обратно и находятся:
;
,
где
где
Отсюда получаем:
Вероятность перехода молекул через рабочее колесо:
С
помощью графика 3 (см. приложение)
определяем вероятность
по известному углу
и относительному перекрытию
:
Определяем погрешность рассчитанного и найденного из графика значения вероятности перехода молекул через рабочее колесо:
Вывод: получилось расхождение в 38% между полученным значением вероятности и найденным из графика по ряду причин: график для вероятности получен экспериментально, значения для углов посчитаны по эмпирическим формулам.
Определяем число пазов z:
,
Безразмерный комплекс постоянных величин:
Ширина паза:
Длина паза:
Постоянная
для определения
:
По
графику 2 (см. приложение) определяем
значение величины отношения диаметров
λ по заданной скорости
и
найденному значению С=0,107:
Находим среднюю скорость РК на наружном диаметре:
Определяем скорость теплового движения молекул:
Уточняем отношение скоростей:
Уточняем
полученные углы:
Уточнённая вероятность перехода молекул через рабочее колесо:
С
помощью графика 3 (см. приложение)
определяем вероятность
по известному углу
и относительному перекрытию
:
Определяем погрешность рассчитанного и найденного из графика значения вероятности перехода молекул через рабочее колесо:
Вывод:
получилось расхождение в 48,7% между
полученным значением вероятности и
найденным из графика по ряду причин:
график для вероятности получен
экспериментально для отношения скоростей
,
что отличается от найденного
, значения для углов посчитаны по
эмпирическим формулам.
Определение наружного диаметра дискового РК:
где постоянная :
максимальная быстрота откачки:
Определяем внутренний диаметр РК:
Суммарная торцевая площадь пазов дискового РК:
Число пазов:
Зная число пазов,уточняем суммарную торцевую площадь:
Уточняем максимальную быстроту откачки:
Определение суммарной величины газовыделения.
Площадь поверхности газовыделения со стороны всасывания:
Площадь пазов:
Площадь поверхности газовыделения между РК:
Площадь поверхности газовыделения после последнегоРК:
Газовыделение со стороны всасывания:
Газовыделение между РК:
Газовыделение после последнего РК:
Быстрота газовыделения после последнего РК:
Определение общего отношения давлений, создаваемого рк.
Длина окружности РК:
Длина пазов:
Пропускная способность колцевого зазора между роторным колесом и корпусом:
Пропускная способность колцевого зазора между статорным колесом и валом:
Из
графика 1 ( см. приложение ) определяем
максимальное отношение давлений на РК
по
заданному значению относительного
перекрытия
и
угла установки лопатки
:
Максимальное отношение давлений роторного диска:
Максимальное отношение давлений статорного диска:
Вывод:
значение, полученное из графика, и
рассчитаное значение максимального
отношения давлений отличаются, т.к.
график для
получен
экспериментально для отношения скоростей
,
что отличается от найденного
,
возможно неточное определение угла
установки лопаток по графику.
