مقدمه

در خلأ هاي بالا و فوق بالا، به طور گسترده اي از پمپ هـاي توربـو بررسی اثر زاویه پره بر عملکرد پمپ
مولکولی محوري استفاده میشود. در شکل ۲، اثر زاویه پره بر روي حداکثر نسبت تراکم نشان
در این تحقیق سعی بر آن است که پارامترهاي هندسی پره روتـور، داده شده است. مشاهده می شود که با افزایش زاویه پره، نسبت
مؤثر بر عملکرد پمپ محوري (حداکثر نسبت تراکم و حداکثر دبی تراکم کاهش، در نتیجه دبی ورودي افزایش می یابد.
و عبوري) معرفی مورد بررسی قرار گیرد.

بررسی اثر متقابل دو مشخصه مهم پمپ توربومولکولی بررسی اثر نشتی بر عملکرد پمپ توربومولکولی
در شکل ۱ تغییرات فشار بیبعد بر حسب سرعت پمپاژبعد بی محوري
ارائه شده است. نسبت تراکم پمپ، با افزایش دبی عبوري، کاهش یکی از عواملی که در کاهش نسبت تراکم پمپ توربومولکولی
مییابد. محوري اثر زیادي دارد، پدیده نشتی است. این پدیدهمخصوصاً در

۳۱

سرعتهاي بالاي روتور یعنی زمانی که نسبت تراکم پمپ افزایش مییابد، باعث افت شدید عملکرد پمپ میشود. در شکل ۳، c لقی بین نوك پره روتور و پوسته، g لقی بین پره روتور و استاتور، b وتر پره روتور، w ضخامت پره روتور، α زاویه بین پره و خط عمود بر محور روتور، L طول پره می باشد. شکلاثر ۴ نشتی بر روي حداکثر نسبت تراکم و حداکثر ضریب سرعت پمپاژ را نشان میدهد. مشاهده میشود که افزایش لقی اثر قابل ملاحظهاي بر افت حداکثر نسبت تراکم خواهد داشت. نشتی مخصوصاً در سرعتهاي بالاي روتور، باعث افت شدید عملکرد

پمپ میشود.

بررسی اثر تغییر زاویه گوه پره بر عملکرد پمپ

تأثیر زوایاي مثبت و منفی گوه بر روي حداکثر سرعت پمپاژ و نسبت تراکم، در شکل ۶ و شکل ۷ ارائه شدهاست. مقادیر مثبت و منفی ε به ترتیب نشان دهنده همگرایی و یا واگرایی پره پمپ (با s/L ثابت) است. در شکل ۵، ψ زاویه بین پره و خط عمود بر محور روتور و ε زاویه گوه می باشد. مشاهده میشود پره با زاویه گوه منفی و یا واگرا عملکرد بهتري هم از نظر حداکثر نسبت تراکم و هم از نظر حداکثر دبی عبوري نسبت به همگدوپرها موازي و دارد.

بررسی اثر لقی بین روتور و استاتور بر عملکرد پمپ

در شکل ۱۲ اثر نسبت لقی بین روتور و استاتور به وتر پره بر روي حداکثر نسبت تراکم نشان داده شده است. مشاهدهبا می شود افزایش لقی بین پرههاي روتور و استاتور، حداکثر نسبت تراکم کاهش مییابد.

بررسی تاثیر پروفیل پره روتور بر عملکرد پمپ

پروفیلهاي مختلف پره روتور به صورت هاي تخت، درجه دوم همجهت با چرخش روتور، درجه دوم خلاف جهت با چرخش روتور و درجه سوم در نظر گرفته شده است. در شکل ۱۳ مشاهده میشود پره با پروفیل تخت عملکرد بهتري نسبت به دیگر پروفیلهاي پره (منحنی) در همه رژیمهاي جریانی دارا می باشد.

بررسی افزایش عملکرد پمپ توربومولکولی محوري با

ترکیب پمپ مولکولی درگ

در شکل ۱۴ نمایی از پمپ ترکیبی شامل پره هاي پمپ توربومولکولی محوري به همراه درگ و همچنین افزایش عملکرد پمپ توربومولکولی به جهت تغییر چهار ردیف آخر پمپ محوري به درگ نشان داده شدهاست.

بررسی اثر ارتفاع پره بر عملکرد پمپ

شکل ۸ اثر نسبت ارتفاع به طول پره بر روي حداکثر نسبت تراکم را نشان میدهد. همانطور که مشاهده میشود با افزایش ارتفاع پره، حداکثر نسبت تراکم افزایش خواهد یافت.

بررسی اثر فاصله دو پره به وتر پره بر عملکرد پمپ
شکل :۱ نمایش تغییرات حداکثر دبی بر حسب فشار و تأثیر زاویه پره.[۱]

در شکل ۱۰ و شکل ۱۱ اثر فاصله بین دو پره به وتر پره بر روي حداکثر نسبت تراکم و حدکثر سرعت پمپاژ ارائه شدهاست. مشاهده میشود با افزایش فاصله بین دو پره، حداکثر نسبت تراکم کاهش و حداکثر سرعت پمپاژ افزایش مییابد.

۴۱

شکل :۲ نمایش اثر زاویه پره بر روي حداکثر نسبت تراکم .[۲]

شکل :۳ نماي از بالا و سطح مقطح پرههاي روتور پمپ توربومولکولی .[۳]

شکل :۴ نمایش اثر نشتی بر حداکثر نسبت تراکم و ضریب سرعت پمپاژ[۴]

شکل :۵ نماي دو بعدي پره با سطوح ناموازي و پارامترهاي هندسی .[۵]