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Mathematical model of working process of oil free scroll vacuum pump

Summary

A mathematical model of oil free scroll machine working in vacuum conditions is considered. Differential equations and main assumptions in the model are presented. Four types of control volumes are specified. The model takes into consideration heat exchange between the pump working elements, change of clearances due to thermal deformations, and mobility of the scroll element wall in calculation of leakage. The comparison of the calculated values of the pumping speed with experimental values obtained at different rotation speed of the driveshaft is carried out.

Zusammenfassung

Mathematisches Modell für das Entleeren ölfreier Scrollpumpen

Im Artikel wird ein mathematisches Modell einer ölfreien im luftleeren Raum arbeitenden Maschine behandelt. Die im Modell gebrauchten Differenzialgleichungen und Vereinfachungen sind dargestellt. Vier Kontrollvolumina werden hervorgehoben. Im Modell werden solche Aspekte, wie der Wärmeumsatz zwischen Funktionsbauteilen der Pumpe, die Beweglichkeit der Getriebschnecke bei der Berechnung des Überströmens sowie die Veränderung der Klaffstellungen aufgrund des Wärmeverzugs berücksichtigt. Abschließend werden die berechneten für die Pumpgeschwindigkeit Werte mit den experimentell für verschiedene Rotationsgeschwindigkeiten der Antriebswelle bestimmten Daten verglichen.

Autoren:   A. Burmistrov, S. Salikeev, A. Raykov, M. Fomina
Journal:   Vakuum in Forschung und Praxis
Band:   29
Ausgabe:   6
Jahrgang:   2017
Seiten:   28
DOI:   10.1002/vipr.201700663
Erscheinungsdatum:   06.12.2017
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