6 / 9
Основная характеристика
i
-го колеса в проточной части ТМН
Задача заключается в определении оптимальных параметров —
α
опт
и
(
a/b
)
опт
, которые согласуются с параметрами
K
max
i
,
τ
max
i
,
K
i
и
τ
i
уравнения (9). В МГТУ им. Н.Э. Баумана разработана программа
расчета, обеспечивающая формализацию такого поиска. Результаты
расчета представлены в табл. 2–4 (
N
— порядковый номер колеса
в пакете проточной части; давление газа при всасывании принима-
лось
p
1
= 10
−
6
, на стороне нагнетания
p
ф
= 0
,
1
Па; cреднее значе-
ние окружной скорости колес
u
с
= 300
м/с, значение коэффициента
K
1
= 0
,
7
; диапазоны изменения параметров:
α
от
45
◦
до
10
◦
с шагом
5
◦
,
a/b
от 1,4 до 0,4 с шагом 0,1).
Как показывают результаты расчета, в пакете колес в направлении
от всасывания к нагнетанию имеет место достаточно быстрое (в пер-
вых двух-трех колесах) уменьшение относительной ширины канала
(
a/b
)
опт
(от максимума к минимуму) и угла наклона
α
опт
, исключение
составляет вариант с откачкой водорода, где угол
α
опт
начинает суще-
ственное уменьшение примерно после одной трети числа колес, что
обычно присуще турбомолекулярным вакуумным насосам и соответ-
ствует результатам других исследований [2, 5].
Выводы.
1. Минимизация числа колес в проточной части ТМН,
обеспечивающего заданные параметры откачки, позволяет существен-
но уменьшить массогабаритные характеристики насоса.
2. При выборе коэффициента
K
1
, характеризующего эффектив-
ность откачки первого колеса в пакете проточной части и, следова-
тельно, насоса в целом, необходимо учитывать особенности требо-
ваний к характеристикам разрабатываемого ТМН (например, обеспе-
чение минимальных значений давления всасывания). В случае, когда
126 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 6