Глава 07.4 Оптимальное число пластин
Оптимальное число пластин. Из выражения (2.21) видно, что с увеличением числа пластин Z первое слагаемое возрастает, а второе — уменьшается (кривые 1 и 2, рис. 29). Для нахождения максимальной суммарной геометрической площади ячеек насоса необходимо найти первую производную dF'h* dZ и приравнять ее
Изменение относительной суммарной геометрической площади ячеек зависит от толщины радиальных пластин (рис. 29 кривая 3). Данный расчет по оптимизации числа пластин не учитывает изменения внутренних перетеканий газа и мощности трения при различных числах пластин.
Число пластин в насосе влияет на быстроту действия, потребляемую мощность, температуру нагнетания, КПД, трудоемкость изготовления и надежность работы. Число пластин в насосе может изменяться от 2 до 20 и даже более. С увеличением числа пластин уменьшаются внутренние перетекания газа и разность давлений газа между двумя соседними ячейками; в то же время увеличивается мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения, трудоемкость изготовления пазов ротора, а также износ корпуса насоса. Кроме того, число пластин определяется материалом, из которого они изготовлены. Металлические пластины имеют меньшую толщину по сравнению с неметаллическими пластинами (например, из асботекстолита) и, следовательно, их можно больше расположить в теле ротора без заметного снижения его прочности. Число пластин существенно сказывается на уравновешенности насоса (см. п. 2.6).