油封式机械真空泵的设计与计算

本文详细地讨论了油封式机械真空泵三种典型结构的主要几何尺寸的确定方法。根据泵的工作原理,找出了油封式机械真空泵抽气速率和主要几何尺寸之间的关系,从而使旋片泵、定片泵和滑伐泵三种结构的计算公式得到统一。同时,也给出了其他参数的计算方法与确定原则。参加本文集体编写的有邵大钧、王殿相、焉世龙、姚民生、杨廼恒等同志。     

旋喷泵的效率分析及集流管的水力设计

通过分析得出旋喷泵在小流量和高扬程工况下运行时，效率高于多级泵和高速泵，在研究旋喷泵集流管与叶轮匹配及集流管扩散段损失的基础上，给出了设计扩散管水力参数的公式。     

扩散真空泵油的制造与检驗

一、引言在高真空的获得方面,扩散真空泵一直被認为是最簡便有效的仪器。使用汞作为蒸汽源的扩散泵,由于必須附用冷凝阱从而影响固有的抽气速率,而且汞蒸汽有毒,因此除質譜仪、热核反应裝置以及一部分超高真空工作不适宜使用油扩散泵外,在其他电真空技术部門中已几乎全部采用油泵。     

高速旋转真空密封

我们做成了一个高速旋转真空密封装置,现已把它移置于正在研制的强流中子发生器装置中。转靶的空载运转表明,密封是成功的。密封装置情况如图1所示。用扩散泵(抽速限制为100升/秒)对主真空室抽气,另一台2×4机械泵对密封的差动密封腔抽气,皮带传动的密封轴转动时,系统的真空达     

基于DSMC方法的涡轮分子泵跨流态抽气性能研究

基于直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法,可以计算获得涡轮分子泵叶列在不同稀薄气体流态下的抽气性能.通过改变涡轮叶列旋转速度、气体入口结构尺寸及被抽气体温度等参数,能够得到涡轮分子泵最大抽气效率和最大压缩比的变化情况.比较各参数在不同流态下对抽气性能的影响程度,并计算不同流态下涡轮叶列返流的变化.计算得出增大叶片速度在分子流态下对涡轮分子泵性能的提升最为明显,缩小气体入口面积可以提升涡轮分子泵压缩比等结论.从而为提升涡轮分子泵抽气性能提供了手段,拓展了涡轮分子泵的工作范围.     

HT-7U真空室抽气窗口设计

HT-7U超导托卡马克装置是大型可控热核聚变实验装置,其内外真空系统是该装置的重要外部设备,内真空抽气系统为等离子体放电提供必要的清洁的真空条件,外真空系统为超导纵场线圈和极向场线圈及电流引线罐提供绝热真空。该文介绍了真空室及其抽气窗口的结构设计原则,根据装置运行的物理要求和抽气过程计算,设计组建了内外真空室的抽气机组,它们由主泵、预抽泵、前级泵、管道和阀门及其它附件组成,经试验运行表明,该设计是合理的。     

羅茨真空泵設計

本文叙述了在10～10~(-2)毫米汞柱范围内,具有稳定抽气速率的罗茨真空泵的设计,文内介绍了泵的抽气速率,根限真空与转子尺寸的计算方法,讨论了影响泵间隙大小的因素,还介绍了泵密封冷却等的结构设计及泵使用范围。     

水环真空除氧泵的理论探讨及叶片与水环除氧的模拟实验研究

1 水环真空除氧泵的特点水环真空除氧泵与以往真空除氧器比较有以下特点:(1)由于水环的作用除氧水为正压水,这样从根本上解决了真空除氧设备的高位布置问题,出水是正压水又有效地防止了大气中的氧通过不严密处再次漏入系统的可能。(2)由于叶片和水环的扩散传质能力较强,因此水环真空除氧泵的体积可以大大缩小,抽气容积小,结构简单,布置容易,操作维护方便,可形成批量生产降低成本。     

喷泵叶轮旋转方向对喷水推进性能的影响

采用雷诺数与弗劳德数全相似的方法预报了某双泵推进单体船喷水推进器外旋和内旋对推进和噪声性能的影响.以某混流式喷水推进器水动力性能为校验对象,验证了该数学模型和数值方法的可信性.比较了某航速下喷泵外旋及内旋时推进器推力、流量、轴功率、泵效率及推力效率的变化.叶轮旋向对推进器的流量及推力影响较大,对该航速下推力效率及泵效率影响较小.采用DES湍流模型进行了流场的瞬态计算,比较内旋及外旋泵在自航点内流场压力脉动的变化,外旋泵压力脉动的最大值大于内旋.根据瞬态计算结果进行了噪声的计算,结果表明,内旋喷泵的噪声小于外旋喷泵.     

基于CFD模拟的喷射泵操作参数对泵抽气性能的影响

通过CFD方法讨论了不同操作参数对喷射泵内部流体的流动特性及泵抽气性能的影响.随着工作蒸汽压力的增加,在壅塞位置处,被抽气体过流面积变化减小,马赫数、引射系数升高,喷射泵的抽气性能增强.当工作蒸汽压力过高时,由于膨胀核的增大,被抽气体的过流面积减小,引射系数显著下降.随着引射蒸汽压力的增加,壅塞和激波向下游移动,泵抽气性能增强.此外,引射系数随着背压的增加而减小,当背压过高时,返流现象明显,泵的抽气性能急剧下降直至失效.研究结果表明,操作参数的选择不仅能提高喷射泵的抽气效率和极限排气能力,也极大地提高了喷射制冷系统的制冷效率,降低了能源的消耗.     

汽前泵电机电流升高原因分析及处理

以山西大唐国际临汾热电有限责任公司的汽动前置泵为例,分析了汽动前置泵每次启停后电机电流升高的原因,探讨了节约能耗、降低汽动前置泵电机电流的对策.     

一种简单的被动采样法测定空气中的二氧化氮

NO2是主要的大气污染之一,NO2的检测方法尽管有多种,如传统的主动方法,利用泵抽气,和近来发展较快的各种被动采气法,如扩散管采样法.这些方法需要比较复杂的操作和仪器.前者需要动力装置而后者也常需与色谱仪等联用,仪器费用高,或较长的采样时间我们的装置操作简单、轻便、采样时间短、费用低.     

旋喷泵集流管的设计方法及内部流场分析

通过对一种新型极低比转数旋喷泵的研究分析,采用连续方程、动量方程、交错网格和Simplec算法求解,对旋喷泵矩形叶轮在相对坐标系下和转子腔、集流管在绝对坐标系下的内部流动分别进行全三维数值模拟.通过分析研究旋喷泵内部流动规律得出转子腔及集流管内部流动的速度场、压力场的分布规律并比较3种模型的优劣,为旋喷泵设计和能量损失分析提供理论依据.研究结果可以用于旋喷泵的性能预测以及集流管的优化设计.     

前置灯泡贯流泵装置内部流动数值模拟

基于雷诺时均方程和RNG(renormalization group)k-ε湍流模型,采用SIMPLEC算法对一前置灯泡贯流泵装置内部湍流流场进行数值模拟.分析了前置灯泡贯流泵装置的内部流动特征,进水流道内的流态比较平顺,而出水流道内的流态则是在非设计工况出现明显的偏流和漩涡.同时,预测了不同工况下前置灯泡贯流泵装置的水力性能(包括扬程、效率等),最优工况点的效率达76.24%.为今后前置灯泡贯流泵装置的设计优化提供了依据.     

对旋式轴流泵全流道三维定常紊流场的数值模拟

为研究对旋式轴流泵的内部流场特性及前后叶轮之间的流场干涉情况,应用标准k-ε紊流模型和SIMPLEC算法进行了定常三维紊流流场的数值模拟,得到了叶片吸力面与压力面、过渡干涉面、全流道下4个轴向位置的径向剖分面和3个径向位置轴向剖分的周向截面的压力分布及等值线图。应用数值模拟的结果能够获得前置叶轮、后置叶轮及整个泵各自的外特性,还可以帮助直观地认识对旋式轴流泵内部流动的耦合与干涉机理,指导水力模型设计。     

关于分子泵抽气性能的设计

随着近期复合式分子泵(即由涡轮抽气级和牵引压缩级两部分组成的分子泵)的研制,对复合泵中的涡轮级提出了更高的要求.这是因为涡轮抽气级与牵引压缩级这两种叶轮的抽速相差很大,只有当涡轮叶轮组对某种气体的压缩比达到能与牵引级相匹配的要求,才能使涡轮组的抽速不至损失,亦即才能保证整体泵对该种气体的最大抽速.所以在设计时,首先就要求对涡轮级抽气组的理论特性有比较精确的计算.但是在组合叶列中,由于直通传输几率(即气体分子直接穿过某级叶列的几率)的存在,影响了组合叶列的抽气性能,需要加以修正.本文取6级组合叶列为例,对在不同叶列参数下修正前与修正后的结果作了比较,认为不但涡轮级压缩比的精确计算对复合泵的设计是必要的,而且修正前与修正后的涡轮级最佳组合形式也发生了改变.     

面向微泵的微型扩散/收缩管的优化设计

微型扩散/收缩泵属于无阀型微机械往复微泵,其性能可以通过优化微型扩散/收缩管的结构参数得到优化。本文利用Fluent软件模拟得到最优的微型扩散/收缩管的结构参数,并提出微型固定鳞片式扩散/收缩管结构。基于硅基MEMS技术制备微型扩散/收缩泵,并通过Fluent软件模拟和实验验证了鳞片式扩散/收缩泵可以提高流阻效率11%。     

旋喷泵的理论扬程和叶轮的优化设计

论述了旋喷泵的理论扬程是叶轮的理论扬程，其集流管的作用是使得叶轮出口液体的动能转变为压力能。根据旋喷泵扬程。流量曲线特点，提出了旋喷泵叶轮的优化设计数学模型、叶轮优化设计方法及水力参数的设计原则。依此方法，进行了实例计算。     

新型航天红外组件寿命试验设备的真空系统设计

 依据新型航天红外组件寿命试验设备的真空系统的技术要求,设计了具有两套抽气系统的全自动化高真空排气台,主真空系统以机械泵和分子泵作为前级泵,溅射离子泵作为主抽泵;辅助真空系统由机械泵和分子泵组成,用于主系统预抽。该真空系统采用计算机控制技术程控真空排气工艺,为多工位结构,具有全自动化的功能。根据理论计算分析,该设备能满足红外组件寿命试验对真空的要求。     

废旧油泵的改进与利用

将废旧油泵改装，制成循环水泵，并用于几种不同沸点化合物的减压蒸馏，对所获实验数据进行分析，结果表明该改制泵真空度高，抽气量大，简便，经济和耐用。