Глава 14.1 Определение основных размеров и мощности двигателя

Действительная быстрота действия определяет основные раз­меры насоса. Из уравнения (3.7) находим

Для вакуумных насосов с быстротой действия больше 0,45 м^а/с зависимости коэффициента откачки от давления всасывания для отношений давлений p_H/p равных 2 и 5, при работе на воздухе и водороде приведены на рис. 70 [22]. Коэффициент k_L выбирают в пределах 2 ... 4.

Окружную скорость u₂ выбирают в зависимости от материала ротора, так как от u₂ зависит центробежная сила, нарушающая ра­ботоспособность ротора. Для роторов, выполненных из алюми­ниевых сплавов, u₂ выбирают в пределах 30 ... 80 м/с, из стали — 50 ... 100 м/с, из титановых сплавов — 80 ... 150 м/с. Ширфий диапазон изменения скоростей объясняется тем, что двухроторные вакуумные насосы стремятся непосредственно соединить с двига­телем, а межосевое расстояние А = 2авыполняют в соответствии с ГОСТ 2185—66* (СТ СЭВ 229—75).

Коэффициент, оценивающий качество ротора, из конструк­тивных соображений для двухлопастных роторов принимают в пре­делах 0,617 ... 0,5 (х = 0,617 при b/а = 1), для трехлопастных роторов — в пределах 0,59 ... 0,49.

Радиус R округляют до целого числа в мм: строят профиль ротора и определяют точное значение коэффициента X =

При вязкостном режиме течения проводимость этих зазоров определяют по формуле (3.10).

Однако при срезанной головке ротора появляются объемы ADB и ВСЕ или объем DFEB, в которых газ переносится со стороны нагнетания на сторону всасывания. В этом случае коэф­фициент  отличен от нуля, а это приводит к уменьшению К и быстроты действия. Увеличение быстроты действия будет только тогда, когда увеличение  вследствие срезанной головки ротора будет больше уменьшения вследствие появления объемов, переносимых роторами со сто­роны нагнетания на сторону всасыва­ния. Для дальнейшего уменьшения проводимости радиальных зазо­ров на частях роторов, соответствующих дуге DE, выполняют ка­навки глубиной 0,1 ... 0,2 мм полукруглого, прямоугольного или треугольного сечений. Однако и в этом случае увеличивается пере­носгаза с нагнетания на всасывание вакуумного насоса в канавках. В двухроторных вакуумных насосах происходит процесс внеш­него сжатия, который характеризуется тем, что в момент сообще­ния полости / (см. рис. 60) с нагнетательным окном в ней в иде­альном случае произойдет мгновенное повышение давления до давления нагнетания, т. е. индикаторная диаграмма будет иметь прямоугольную форму (рис. 72). Мощность, затрачиваемая на привод вакуумного насоса, (Вт)