罗茨泵的转子间隙流导的计算

2009-08-10 杨乃恒 东北大学

  当罗茨泵的吸入压力为133.3~1.333Pa时,气体分子在间隙中的流动状态为分子流。间隙的流导可用克努曾管道流导公式计算。

克努曾管道流导公式

  式中M为气体分子量,T为温度,KPK、KPP、KTM、KTNN为径向的、轮廓的、固定支点和浮动支点端面的克劳辛系数。σPK、σPP、σTM、σTNN为间隙高度(m)。

  根据经验数据,对于抽速为0.25-1.5m3/s的罗茨泵KPP=KPK=0.23 。

  端面间隙为矩形通道,按转子漏气方向上间隙的长度为l=r+c(r和c为转子的头部和腰部的半径)。得出

  对于间隙流导CB的计算公式,假定气体经过两个间隙高度σPK,一个间隙高度σPP和两个端面间隙高度σTM和σTNN,以及间隙长度D+2a,其计算间隙流导的间隙示意图如图2

罗茨泵的各处间隙示意图

图2 罗茨泵的各处间隙示意图

  转子的间隙与所选材质有关,即热膨胀系数不同,转子的材质与转子的圆周速度有关。如铝合金转子的圆周速度u=30-80m/s,钢制转子的u2=50-100m/s,而钛合金转子的u2=80-150m/s,也有铸铁转子,其u2较低。

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