Mathematical Simulation of a Work Cycle in an Oil-Free Scroll Vacuum Pump

Abstract

Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань, Российская Федерация Аннотация Ключевые слова Безмасляные спиральные вакуумные насосы широко распространены в нанотехнологиях, микроэлектронике, медицине, фармацевтике и термоядерной энергетике. Разработка новых типоразмеров насосов и улучшение существующих удельных характеристик возможна лишь на основе надежной математической модели рабочего процесса, позволяющей оценить влияние тех или иных факторов на процесс откачки. Выполнено математическое моделирование рабочего процесса безмасляного спирального вакуумного насоса с быстротой действия 12 м 3 /ч. Приведены результаты расчетов быстроты действия при различных частотах вращения приводного вала (согласование с экспериментом составляет ~ 20 %). Разработанную модель рабочего процесса безмасляного спирального вакуумного насоса можно рекомендовать для расчета откачных характеристик безмасляных спиральных вакуумных насосов Спиральный вакуумный насос, метод конечных объемов, быстрота действия, проводимость, обратные перетекания, процесс откачки

Study of oil free scroll vacuum pump characteristics

“…Scroll vacuum pumps are nearly the most used oil free pumps among machines with small and medium pumping speed [1]. It is connected with their advantages as they are oil free, noiseless, vibration-free, capable of pumping vapors and gas-vapor mixtures.…”

Indicator diagrams of oil free scroll vacuum pumps

“…Such an instrument is a mathematical model of pump working process [1]. Such an instrument is a mathematical model of pump working process [1].…”

“…In [1][2][3] the mathematical model was realized with the help of control volume approach when gas parameters gradients are absent over separate working chamber. Processes taking place in the pump are described in more detail by gas flow modelling in working chambers with the help of computational fluid dynamics method (CFD).…”