Математическая модель рабочего процесса безмасляного спирального вакуумного насоса

Безмасляные спиральные вакуумные насосы широко распространены в нанотехнологиях, микроэлектронике, медицине, фармацевтике и термоядерной энергетике. Разработка новых типоразмеров насосов и улучшение существующих удельных характеристик возможна лишь на основе надежной математической модели рабочего процесса, позволяющей оценить влияние тех или иных факторов на процесс откачки. Выполнено математическое моделирование рабочего процесса безмасляного спирального вакуумного насоса с быстротой действия 12 м³/ч. Приведены результаты расчетов быстроты действия при различных частотах вращения приводного вала (согласование с экспериментом составляет примерно 20 %). Разработанную модель рабочего процесса безмасляного спирального вакуумного насоса можно рекомендовать для расчета откачных характеристик безмасляных спиральных вакуумных насосов

Литература

[1] Капустин Е.Н., Капустин А.Е., Бурмистров А.В., Саликеев С.И. Создание высокотехнологичного производства безмасляных спиральных вакуумных насосов в России // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 19. C. 280–283.

[2] Ибрагимов Е.Р., Хисамеев И.Г., Налимов В.Н., Осипова И.И. Математическая модель рабочего процесса спирального компрессора сухого сжатия // Компрессорная техника и пневматика. 2006. № 4. С. 29–31.

[3] Su Y., Sawada T., Takemotob J., Haga S. Theoretical study on the pumping mechanism of a dry scroll vacuum pump // Vacuum. 1996. Vol. 47. No. 6-8. P. 815–818. DOI: 10.1016/0042-207X(96)00073-5

[4] Theoretical and experimental study of dry scroll vacuum pump / Z. Li, L. Li, Yu. Zhao, G. Bu, P. Shu // Vacuum. 2010. Vol. 84. No. 3. P. 415–421. DOI: 10.1016/j.vacuum.2009.09.005

[5] Мамонтов М.А. Вопросы термодинамики тела переменной массы. Тула: Приокское книжн. изд-во, 1970. 87 с.

[6] Фотин Б.С. Рабочие процессы поршневых компрессоров. Автореф. дисс. … д-ра техн. наук. Л.: Политехнический ин-т им. М.И. Калинина, 1974. 34 с.

[7] Расчет проводимости радиальных каналов с движущимися стенками при моделировании процессов бесконтактных вакуумных насосов / М.Д. Бронштейн, А.А. Райков, А.В. Бурмистров, С.И. Саликеев, Р.Р. Якупов // Компрессорная техника и пневматика. 2017. № 1. С. 30–34.

[8] ANSYS license file for Kazan National Research Technology University. Serial no. 657938.

[9] Conductance calculation of channels in laminar gas flow regime at an arbitrary pressure difference / S. Salikeev, A. Burmistrov, M. Bronshtein, M. Fomina, A. Raykov // Vacuum. 2014. Vol. 107. Р. 178–183. DOI: 10.1016/j.vacuum.2014.01.016

[10] Conductance calculation of slot channels with variable cross section in molecular-viscous flow regime / A. Burmistrov, S. Salikeev, M. Bronshtein, M. Fomina, A. Raykov // Vakuum in Forschung und Praxis. 2015. Vol. 27. No. 1. Р. 36–40. DOI: 10.1002/vipr.201500571

[11] Потери во входном и выходном трактах безмасляного спирального вакуумного насоса / А.А. Райков, А.В. Бурмистров, С.И. Саликеев, А.Т. Гимальтынов, Р.Р. Якупов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2017. № 5 (686). С. 45–51. DOI: 10.18698/0536-1044-2017-5-45-51

[12] Якупов Р.Р., Райков А.А., Саликеев С.И., Бурмистров А.В. Расчет процесса теплообмена в математической модели спирального вакуумного насоса // Материалы XVII Междунар. науч.-техн. конф. по компрессорной технике. Казань, 2017. С. 72–78.

[13] Тюрин А.В., Пузанков С.М., Бурмистров А.В., Аляев В.А. Экспериментальное исследование влияния частоты вращения и радиального зазора на откачные характеристики безмасляного спирального вакуумного насоса // Материалы XXIII науч.-техн. конф. «Вакуумная наука и техника». М.: Новелла, 2016. С. 56–59.