- •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.