Глава 19.3 Определение потребляемой мощности

Относительную длину роторов выбирают, исходя из кон­структивных и технологических условий с учетом компоновки:

K_L = 1,8 ... 5,0.

Принципиально возможно применение роторов с одинаковым и неодинаковым числом выступов и впадин. В последнем случае роторы должны иметь разные угловые скорости. С увеличением числа выступов ведущего ротора внутренние перетекания газа уменьшаются, так как в пространстве между нагнетанием и вса­сыванием находятся изолированные рабочие полости с относи­тельно небольшим перепадом давлений.

Наиболее компактным из рассмотренных комбинаций чисел выступов и впадин роторов является вакуумный насос со схемой (3 + 2). Однако в конструктивном отношении эта схема мало при­годна вследствие большого различия наружных диаметров рото­ров и их жесткости. Схемы (2 + 2) и (3 + 3) имеют практически одинаковые значения коэффициента использования поперечного сечения роторов. В схеме (2 + 3) значение этого коэффициента меньше. Но существенное преимущество данной схемы как с тех­нологической, так и с конструктивной точек зрения состоит в том, что наружные диаметры роторов могут быть одинаковыми. При этом между относительной высотой выступа ведущего ротора т_х = = r₁/R₁ и относительной высотой головки ведомого ротора с дву­сторонним профилем m₂ = r₀/R₁ имеется зависимость т_г = 0,5 +  т₂. Принимая приемлемое значение т₂ = 0,03 ... 0,06, нахо­дят т_х = 0,53 ... 0,56. Однако в этом случае коэффициент X использования полезного сечения впадин роторов составляет всего лишь 0,30 ... 0,31.

С увеличением суммарного числа выступов и впадин роторов увеличивается равномерность откачивания газа и уменьшается

его пульсация, но вместе с тем возрастает трудоемкость изготов­ления роторов. Увеличение числа выступов и впадин роторов ограничено снижением создаваемого отношения давлений и эко­номичности работы насоса вследствие повышения относительной быстроты действия полостей ведомого ротора.

Соотношение выступов и впадин роторов и их числа влияют на технико-экономические показатели насоса, технологические и другие факторы, и поэтому их можно выбирать, исходя из конкретных условий. Наиболее предпочтительными схемами на­соса являются: 2 + 2, 2 + 3, 3 + 3.

По заданной теоретической быстроте действия насоса и вы­бранным значениям т₁ Z₂/Z₁, К_ъ, и₁ (или n₁ ) определяют ра­диус начальной окружности ведущего ротора (м) из уравнений (3.38) или (3.39):