一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種一級(jí)抽氣裝置的新的設(shè)計(jì)方法，涉及一種通過(guò)曲柄連桿帶動(dòng)活塞盤往復(fù)做功的一種抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法。本發(fā)明通過(guò)全新的設(shè)計(jì)方法合理的確定了腔體盤內(nèi)徑D3、活塞盤直徑D、上下腔直徑D2等主要尺寸，合理確定隔膜片在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)抽氣裝置內(nèi)部體積和壓力變化的影響，使該抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法更為合理。以達(dá)到便于搬運(yùn)、安裝、檢查、保養(yǎng)和維修。根據(jù)實(shí)施例的一級(jí)抽氣裝置性能滿足工藝對(duì)流量、最大真空度的要求。
【專利說(shuō)明】一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，特別涉及一種通過(guò)曲柄連桿帶動(dòng)活塞盤往復(fù)做功的一種抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]抽氣泵，是指具備一進(jìn)一出的抽氣嘴、排氣嘴各一個(gè)，并且在進(jìn)口處能夠持續(xù)形成真空或負(fù)壓；排氣嘴處形成微正壓；工作介質(zhì)主要為氣體。抽氣泵其工作原理同真空泵工作原理相同，都是電機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)機(jī)械裝置使泵內(nèi)部的隔膜做往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)固定容積的泵腔內(nèi)的空氣進(jìn)行壓縮、拉伸形成真空(負(fù)壓)，在泵抽氣口處與外界大氣壓產(chǎn)生壓力差，在壓力差的作用下，將氣體壓(吸)入泵腔，再?gòu)呐艢饪谂懦?。正因?yàn)槌闅饪谔幓蛘叱榕艢饪诳梢耘c外界大氣形成壓力差，同時(shí)不像大型真空泵需要潤(rùn)滑油和真空泵油，不會(huì)污染工作介質(zhì)，而且具有體積小巧、噪音低、免維護(hù)，可以連續(xù)24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以微型真空泵被作為動(dòng)力裝置，廣泛用于氣體采樣、氣體循環(huán)、真空吸附、加速過(guò)濾、汽車真空助力等等場(chǎng)合，在醫(yī)療、衛(wèi)生、科研、環(huán)保等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前，現(xiàn)有的關(guān)于活塞泵和真空泵的設(shè)計(jì)并未形成完整的、系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)方法，而且現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法也存在一定的缺陷，并不適用于本發(fā)明涉及的抽氣裝置，主要表現(xiàn)在未考慮隔膜片活塞運(yùn)動(dòng)的非剛性變形。
[0003]本發(fā)明提供一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，旨在解決本發(fā)明涉及的抽氣裝置主要尺寸的確定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明考慮隔膜片活塞運(yùn)動(dòng)的非剛性變形，以及單向閥平衡狀態(tài)下體積和壓力變化，提出一種一級(jí)抽氣裝置的 新的設(shè)計(jì)方法，旨在解決本發(fā)明涉及的抽氣裝置主要尺寸的合理確定。用本方法設(shè)計(jì)出來(lái)的抽氣裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，體積小，可靠性高，以及良好的自吸性能等特點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明提供的一種一級(jí)抽氣裝置的新的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)全新的設(shè)計(jì)方法合理的確定了腔體盤內(nèi)徑D3、活塞盤直徑D、上下腔直徑D2等主要尺寸，合理確定隔膜片在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)抽氣裝置內(nèi)部體積和壓力變化的影響，使該抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法更為合理。
[0006]實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的的技術(shù)方案:
在進(jìn)行抽氣裝置設(shè)計(jì)時(shí)，其基本性能參數(shù)——排出壓力P2和流量Q是由用戶提供的。
【權(quán)利要求】
1.一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，調(diào)整一級(jí)抽氣裝置幾何參數(shù)，吸入管內(nèi)徑dl，排出管內(nèi)徑d2，活塞盤直徑D，排氣平衡時(shí)活塞盤與腔體間隙a，吸氣平衡時(shí)活塞盤與腔體間隙b;具體為:
2.kd—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，為減小隔膜片直徑，通常慫取1.05^1.2。
3.na-折合成單聯(lián)單作用抽氣裝置的有效功率，kw
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，往復(fù)式隔膜泵的沖次《的取值范圍n=20~100/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，η取60/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，Ψ值的取值范圍是ψ =1.2~3.2，當(dāng)η值很高時(shí)，取ψ =0.7~1.2 ;對(duì)于高壓或超高壓泵，ψ值取Ψ=5~10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，所述4、W2值取值范圍是:? =1 ~2.5 m/S，W2 =1.0 ~2.8 m/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，所述值取4=1.5 m/s, O2 =2.2m/s。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，通過(guò)實(shí)際測(cè)繪上下腔內(nèi)徑見(jiàn)=1.1肌通過(guò)實(shí)際測(cè)繪腔體盤內(nèi)徑4=1.08隊(duì)
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，排氣閥門的阻力系數(shù) 4=1.05，4=1.05。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一級(jí)抽氣裝置的設(shè)計(jì)方法，其特征是，隔膜片剛性系數(shù)Ii1=0.96，空氣壓縮系數(shù)k2=0.91。
【文檔編號(hào)】F04B45/04GK103742395SQ201310744744
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】王秀禮, 朱榮生, 付強(qiáng) 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)