Скорость откачки. Часть 2

сколь угодно низких давлений. Соответственно для воздуха при 20° С получим (F в см2)

В действительности это условие не удается осуществить, и всегда

где а —коэффициент скорости.

Увеличения коэффициента скорости можно достичь, совершенствуя конструкцию насоса. Предложенное автором сопло насоса воронкообразной формы позволило увеличить коэффициент скорости по сравнению с коэффициентом скорости насосов с плоским соплом. Найденная опытным путем рациональная конструкция верхнего сопла с направляющим конусом хорошо согласуется с теорией построения контуров воронкообразных сопел, разработанной на основе учения С. А. Чаплыгина. В настоящее время в большинстве пароструйных насосов применяют воронкообразные сопла.

Действительная скорость откачки насоса равна его паспортной скорости только в идеальном случае, если полностью отсутствует сопротивление вакуумных коммуникаций. В действительности между насосом и откачиваемым объемом всегда имеется соединительный трубопровод, который имеет сопротивление W, и эффективная скорость откачки в данном сечении откачиваемого объема может сильно отличаться от паспортной скорости откачки насоса.

Пусть S11 —паспортная скорость откачки насоса при давлении рн у входа в насос; S —действительная скорость откачки в данном сечении системы при давлении р. Сопротивление

поток газа Тогда

откуда

Если пропускная способность L ^> S11, то S ^ S11, если же L S11, то S L, т. е. зависит исключительно от пропускной способности системы, а производительность насоса используется неполностью. Приведенные формулы справедливы только тогда, когда нет дополнительных источников или стоков газа.

На рис. 11 приведена номограмма, по которой подсчитывают пропускную способность системы при последовательном соединении ее отдельных элементов и эффективную скорость откачки.

Чтобы определить по графику общую пропускную способность L3 двух трубопроводов L1 и L2, соединенных последовательно, вместо вычисления по формуле

откладываем значение L1 (например, 20 л/с) на линии OA, а значение L2 (например, 30 л/с) на линии ОС. Соединяем две найденные точки прямой линией, и в точке ее пересечения с линией OB находим значение L3 (12 л/с). Цифры в скобках —это пример, приведенный на рисунке.

Для нахождения величины S откладываем на лиии OA значение SH (например, 10 л/с), на линии ОС —значение L (например, 12 л/с); соеди-

Рис. 11. Номограмма для определения пропускной способности при последовательном соединении двух трубопроводов и для определения эффективной скорости откачки

 

Другие части:

Скорость откачки. Часть 1

Скорость откачки. Часть 2

Скорость откачки. Часть 3