真空發(fā)生器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能參數(shù)

2013-06-12 真空技術(shù)網(wǎng) 真空技術(shù)網(wǎng)整理

真空發(fā)生器的性能參數(shù)

  真空發(fā)生器的主要性能參數(shù)有:

  ① 空氣消耗量:指從噴嘴流出的流量。用基準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量表示。

  ② 排氣量:指從真空口吸入的空氣流量。當(dāng)真空口向大氣敞開(kāi)時(shí), 其排氣量最大, 稱(chēng)最大排氣量。

  ③ 到達(dá)真空度:指大氣壓力與真空腔內(nèi)的絕對(duì)壓力之差。當(dāng)吸入口被完全封閉,即排氣量為0時(shí),真空腔的真空度稱(chēng)為最大到達(dá)真空度。

真空發(fā)生器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)

  真空發(fā)生器主要由噴嘴和擴(kuò)張管組成,由上述可知噴嘴的作用是將壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,產(chǎn)生超音速氣流;擴(kuò)張管的作用是使超音速氣流減速以降低排出氣體時(shí)的噪音。由氣體動(dòng)力學(xué)可知?dú)饬饕辉ǔ5褥亓鲃?dòng)時(shí)通流截面積與氣流的速度間應(yīng)滿(mǎn)足公式

  式中:f為通流截面積;M為馬赫數(shù),M=v/A; v為氣流的速度;A為當(dāng)?shù)匾羲伲?/p>

  由上式可見(jiàn),當(dāng)流速增加時(shí),通流截面積究竟擴(kuò)大還是縮小,要看(M2-1) 的正負(fù),亦即M>1還是M<1。當(dāng)流速小于當(dāng)?shù)匾羲偌铀贂r(shí),M 小于1, (M2-1)為負(fù), df符號(hào)與dv相反。故當(dāng)流速增高時(shí), 氣流截面積應(yīng)縮小。當(dāng)流速等于音速時(shí),M=1則M 2-1=0,即df=0,此時(shí)氣流截面積達(dá)最小值。當(dāng)流速大于當(dāng)?shù)匾羲偌闯羲贂r(shí),M大于1, (M 2- 1) 為正,df符號(hào)與dv同號(hào),故當(dāng)流速增高時(shí),氣流截面積應(yīng)擴(kuò)大。因此, 為了獲得超音速氣流,噴嘴的截面形狀應(yīng)當(dāng)是小于音速加速時(shí)先縮小,當(dāng)?shù)扔谝羲贂r(shí)為最小,然后超音速時(shí)逐漸擴(kuò)大,即采用漸縮漸擴(kuò)的拉伐爾噴管結(jié)構(gòu);同理,為了使超音速氣流減速,擴(kuò)張管的截面形狀應(yīng)采用超音速減速時(shí)先縮小,當(dāng)流速等于音速時(shí),即M=1時(shí)截面為最小,然后小于音速減速時(shí)截面逐漸擴(kuò)大的漸縮漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)。圖3 是真空發(fā)生器的噴嘴和擴(kuò)張管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,噴嘴漸縮角度A建議取120°~140°,漸擴(kuò)角度B 建議取14°~16°;擴(kuò)張管漸縮及漸擴(kuò)角度C、H建議取6°~8°。

真空發(fā)生器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖3 真空發(fā)生器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖