涡旋真空泵的工作过程模拟

　　热模型，通过上述模型的数值计算对涡旋真空泵工作过程进行了模拟。其计算结果与相关的工作腔，在渐开角±4>D（=.25n）的范围内研究间隙泄漏，在实际密封中，间隙随角度变化。但在计算中可以假设密封处是由一系列不同高度的平板单元构成，如果±4>（=.25n）处压强，和，给出，其它点的压强匕，P3……Pn.，可以用迭代方法求得。

　　为了简化问题，我们对通过微小间隙的气体流动做出如下假设：气体为理想气体。

　　流动过程为等温过程。

　　忽略紊流，认为从吸气腔到排气腔密封间隙处的气体流动方式从分子流向粘滞流转变。

　　一般我们把通过密封侧隙的泄漏量分为两部分。通过径向间隙的泄漏量a（如中A所示）和通过轴向间隙的泄漏量Qa（如中B所示）。

　　通过侧隙的泄漏主要是由于压力差和动涡盘的回转运动引起的。对于压力差带来的气体返流量Qp，主要受流态的影响。而对应于不同流态有不同的泄漏量方程来描述。我们可以引入加权系数，用线性拟合的方法将分子流和粘滞流的泄漏量方程合为一体，来描述整个工作过程中通过密封间隙的因压力差带来的泄漏量。

　　对于径向间隙，由克努森在1909年得到的不考虑管口影响的所谓长管任意形状截面的流导公式，我们可得对于高为s，宽为b的平行平板截面面积A=bs、截面周长B=2（b+s），所以分子流态下通过密封间隙的径向泄漏量为：对两平板之间的粘性流动，如所示在流体中选取微元体，对微元体做受力分析，得到平衡方程，由内摩擦定律，并考虑边界h流在平板附近的滑动现象时的边界条件，就可得到平板中的流体的速度分布，则流过平板的流量为：Sdx因为第3项非常小，常可忽略不计。

　　用Browne-John式类似的方法，我们可以得到描述三个流态的径向泄漏量的方程：由、可知加权系数Y，并引入3个为在不同小径向间隙下涡旋真空泵极限压力的计算值，由表中我们可以看出，极限压力受间隙的影响，间隙越小，极限真空越高，反之，间隙越大，泄漏越高，从而使极限真空下降。

　　表l不同间隙下的4及限压强工作侧隙sm（mm）极限压强Pa三、结论与展望以上说明我们为工作过程模拟而建立的相应的模型是合理有效的，同时可以得到关于涡旋真空泵性能的如下结论：1、通过动、静盘之间的间隙泄漏是影响极限真空等涡旋真空泵工作性能的主要因素。

　　2、在动、静盘之间的间隙保持不变的情况下，涡旋盘回转速度对泵的工作性能有直接影响。

　　作为科技含量很高的涡旋真空泵，值得研究的东西还很多。其的优点和广阔应用前景将促使更多的人加入到它的研究行列中去。相信随着科学技术的发展和进一步的研究，会赋予涡旋真空泵更加完善和成熟的理论，促进涡旋真空泵乃至整个无油真空获得设备的全面发展和应用。

　　王旭迪涡旋无油真空泵的研究，合肥工业大学硕士学位论文（1999）俞佐平等，传热学，高教出版社，丨993