ВАКУУМНЫЕ ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ

ПРИМЕР РАСЧЕТА

Определить действительную быстроту действия насоса системы МВТУ при номинальном режиме работы рвс == 5 кПа и давлении в нагнетательном патрубке р2 — Ю8 кПа. Вакуумный насос имеет один цилиндр диаметром D — 300 мм с хо­дом поршня Sn = 150 мм, диаметр золотника d30JI = 150 мм, ход золотника 5зол= = 80 мм. Частота вращения коленчатого вала п0 — 7,33 с-1. Температура всасы­ваемого газа Тис = 293 К. Угол развала кривошипов поршня и золотника 0 = = 90°. Расчет приведен в табл. 1.4.

^Задаваясь несколькими значениями рЕС, можно построить действительную откачную характеристику насоса.

Показатель

Число ступеней сжатия Число цилиндров

Объемная номинальная производи­тельность (по условиям всасывания), м3/мин

Давление всасывания при номиналь­ной производительности, кПа Давление остаточное минимальное при нулевой производительности, кПа Диаметр цилиндра, мм Ход поршня, мм Частота вращения, с""1 Расход охлаждающей воды, м/с Потребляемая номинальная мощность, кВт

Мощность электродвигателя, кВт Частота вращения электродвигателя, с-1

Общая масса агрегата, кг

Таблица 1.4

Способ определения

Геометрический объем VP по­лости цилиндра, м3 Линейный мертвый объем Кл(ш, м3

Объем l/ц к цилиндрового ка­нала, м3

Объем Vnp кольцевой проточки на поршне, м3

Объем к перепускных ка­налов, м3

Мертвый объем V0 цилиндра, м8

Относительный мертвый объем цилиндра

Линейный мертвый объем зо­лотниковой ПОЛОСТИ Улин. вол> м3

Мертвый объем VKn клапанов, м3

Объем Укл. к дополнительного клапанного гнезда, м8 Мертвый объем

^'озол золотни­ковой полости, м3 Рабочий объем 17г. 80Л золот­никовой полости, м3

Vr = 0,785D2Sn По чертежу То же

V0 = Клин + ^ц. к + Vnp + + Vn. к Е0= V0/Vr

По чертежу

То же

^ОЗОЛ 1^ЛИН. вол +

+ Vim + V"

Vr. зол = 0,785йзол58ол

Относительный мертвый объем золотника еозол Ход перепуска F, м Относительный ход перепуска еа

Расход охлаждающей воды W, м3/с

Коэффициент подогрева лт

Температура Ts газа в цилин­дре в конце процесса всасыва­ния, К

Температура Та газа в конце процесса перепуска, К Отношение геометрических по­лостей золотника и рабочих объемов цилиндра Перекрытие е, м Относительное перемещение ее поршня за время перемещения золотника на е от среднего положения

Относительный объем золотни­ковой рабочей полости в мо­мент соединения с рабочей по­лостью цилиндра Перекрытие i, м Относительное перемещение поршня за время перемещения золотника на I от среднего по­ложения

Давление всасывания, соответ­ствующее переходу с односту­пенчатого режима работы на двухступенчатый р *, кПа Давление ра выравнивания по­сле полного перепуска, кПа Площадь Fn поршня, м2 Средняя скорость поршня ст, м/с

Скорость сав звука при усло­вии всасывания, м/с Высота а0 цилиндрового окна, м

Относительная высота ут ци­линдрового окна Радиус R кривошипа поршня, м Длина шатуна поршневой ли­нии L, м

Отношение радиуса кривошипа к длине шатуна поршневой ли­нии

Еозол — ^озол^г. зол

По чертежу еа = //Sn

По паспорту

Хт = 0,9476 — 0,0168п„ + + 115,2 W Тъ = Твс/Хт

Та=т3 Kv = Vr. вол/Vr

По чертежу Ве = (е' ^аол)2

8зол — зол /2) + i]fS зол

По чертежу ei = ('' -5зол)2

Формула (1.1)

Формула (1.2)

Fn = 0.785Л2 Cm = 2Snn0

Сав = VkRTBC

По чертежу

Ут = 2в0/530Л

По чертежу То же

= R/L

Площадь /о цилиндровых окон, ма

Площадь /ц. к прохода цилин­дрового канала, м2 Отношение площади цилиндро­вых окон к площади цилиндро­вого канала

Длина цилиндровых окон £ Ь, м Угол сре поворота коленчатого вала, соответствующий переме­щению золотника на е от сред­него положения, °

Критерий скорости, с

Коэффициент дросселирования

^др

Относительные объемные поте­ри Ям. о

Относительные потери в резуль­тате внутренних перетеканий Я„ Коэффициент откачки Я Диаметр (<ju'i штока, м Геометрическая быстрота

Ствия насоса Sr> м3/с Действительная быстрота ствия насоса S, м3/с

По чертежу То же

Kl = fJU „

По чертежу То же

2Fncn

М =

£ 65золсзв По формуле (1.9)

Ра т Е

(ео + ей)

Яп = 0,052 + 0,00123т —

— 0,004по

Я = ЯдрЯт — Ям. о — Яп По чертежу

Sr = 0,785 (2D2 — dmr) Sum

S = Я5Г