Методика расчета откачной характеристики кинетического высоковакуумного насоса - page 2

К.Е. Демихов, А.М. Макаров, Н.К. Никулин, Е.В. Свичкарь
2
со стороны всасывания;
N
2
— число молекул газа, попадающих на
выходное сечение проточной части насоса со стороны нагнетания;
k
1
— вероятность перехода молекулы газа через проточную часть
насоса со стороны всасывания на сторону нагнетания;
k
2
— вероят-
ность перехода молекулы газа через проточную часть насоса со сто-
роны нагнетания на сторону всасывания.
Число молекул газа, откачиваемых насосом, можно представить
как произведение
N
1
k
, где
k
— результирующая вероятность откачки
молекул газа насосом, т.е.
1
1 1
2 2
,
N k N k N k
 
или
2
1
2
1
.
N
k k
k
N
 
(2)
При молекулярном режиме течения вероятность столкновения
между молекулами газа пренебрежимо мала, т.е. вероятности пере-
хода через проточные части насосов не зависят от давления и опре-
деляются влиянием рода газа, взаимодействием молекул газа с по-
верхностями проточной части насоса, геометрическими параметрами
проточной части насоса, скоростью движения подвижных поверхно-
стей и температурой.
Обобщенная математическая модель рабочего процесса кинети-
ческого вакуумного насоса включает в себя моделирование течения
газа во всасывающем патрубке насоса, в проточной части ТМН и в
проточной части МВН.
Все эти процессы моделируются при расчете комбинированного
ТМН, проточная часть которого представляет проточные части ТМН
и МВН, выполненные на одном роторе. При моделировании рабочего
процесса ТМН или МВН рассматриваются модели течения газа во
всасывающем патрубке и в проточной части ТМН или МВН.
Моделирование процесса откачки проводилось при следующих
допущениях:
• молекулярный режим течения газа;
• взаимодействие между молекулами газа отсутствует;
• распределение молекул по скоростям теплового движения опи-
сывается распределением Максвелла;
• взаимодействие между поверхностью твердого тела и молеку-
лами газа описывается диффузным законом отражения;
• коэффициент аккомодации равен единице.
Результаты расчета показали возможность применения статисти-
ческой модели для двухмерного течения газа в проточной части
ТМН, что значительно сокращает время расчета. Кроме того, воз-
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...20
Powered by FlippingBook