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旋涡气泵主要研究动向
来自:南光真空设备   发布时间:2011-12-26
      目前, 关于旋涡气泵研究与开发的动向主要有以下几个方面:
  ( 1) 旋涡气泵的基础理论研究
  由于受旋涡气泵自身结构的影响, 其内部的流体流动过程相当复杂, 而且在叶片上存在边界层分离现象, 因此, 很难用严格的流体流动理论来描述和分析。美国J. W. Ho llenber 和J. H. Pot ter 采用综合考虑特定机器的特性数据和直观研究相应的流动最有效的处理方法, 引出了一个压力、流量与转矩相关的无因次准数, 并被大量的试验数据所证实。经研究得出如下结论:
1) 实际流动大致处于比转数小于0. 1 的范围, 可达到的效率低于0. 5。研究结果表明, 旋涡气泵在较高的比转数范围内使用可提高效率。
2) 用增加叶轮外缘和隔板间隙来提高最佳压头( 扬程) 与最大效率, 其效果相反。
  ( 2) 旋涡气泵内部流动的边界元解法
  山东理工大学和西安交通大学合作, 在对旋涡气泵内流体流动分析的基础上, 建立了计算叶轮内部流场的数学模型, 并用边界元素法对模型进行了数值模拟, 从而可较真实地描述旋涡气泵内部的流体流动。
  ( 3) 旋涡气泵进气口面积的研究
  西安交通大学通过大量的实验表明: 适当增大旋涡气泵的进气口面积, 可提高其效率和扩大流量范围。
  ( 4) 新型结构的研究
  根据国内旋涡气泵的使用经验, 鉴于轴承易损坏的缺点, 清华大学成功地研制了无轴向力的层叠式旋涡气泵,还采用了水冷却轴承和在轴承套、轴承盖上装设散热片等新型结构, 以延长轴承的使用寿命。
  ( 5) 大流量旋涡气泵的研制
  为适应环境工程和多种行业发展的需求,国内外陆续研制出大流量的旋涡气泵。美国旋涡气泵产品的最大流量为2292m3/ h, 我国该产品的最大流量为1000m3 / h 。可以预言, 随着科学技术和国民经济的迅猛发展, 旋涡气泵在生产和人民生活中将有着越来越广阔的发展前景, 而关于旋涡气泵的机理、性能、结构和设计方法的研究也将会进一步深入发展和完善。
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