技术文章 · 发布于 2023-11-08 16:50:20 · 2196点击
单级真空发生器
单级真空发生器包含了一个气流喷嘴(拉伐尔喷嘴)和一个接收器喷嘴。大气的抽取以及真空的产生分别发生于气室内和气流喷嘴与接收器喷嘴之间的缝隙处。压缩空气或吸人的大气在经过接收器喷嘴后直接通过连接的消声器排入大气(环境中)。
多级真空发生器
和单级真空发生器一样,这一结构的发生器也具有一个气流喷嘴(拉伐尔喷嘴),压缩空在通过该气嘴时被加速到5倍于音速,然后进入接收器喷嘴。和单级发生器不同的是,多级发生器在第一个接收器喷嘴后面还有第二级甚至更多级的喷嘴,并且它们有着更大的通径并与下降的空气压力成比例。由第一级气室抽入的空气在与来自气流喷嘴的压缩空气混合后被用作其他气室的推进气流。然后同样在经过最后一个接收器喷嘴后通过消声器进行排放(进入大气)。
真空发生器单级与多级的比较
抽空时间耗气量效率比较:
抽空时间:一般来说若真空压力低于30%词50%,多级真空发生器形成真空的速度或是说抽空特定容积的速度要快于单级真空发生器。
然而在实际应用中,经常需要达到-0.4词-0.8产补谤的压力或40%词80%的真空度。单级真空发生器在这一范围内明显优于多级真空发生器。所形成的真空度越高,多级真空发生器所需时间越长。
多级真空发生器在“抽空时间”方面表现较差的原因在于:虽然其第二级以及随后几级的喷嘴具有较高的抽气能力,但它们在真空水平相对较低时就断开了。也就是说,当真空度较高时,只有第一级的喷嘴还在吸入空气,而第一级喷嘴的效率又远不及单级真空发生器,因此使整个性能落后于单级结构。当然这一发现只能被看作是一般情况,只能用作参考。无论真空发生器的结构如何,一旦相互作用的初值发生了变化,最终将得到不同的结果。
抽气流量比较:
单级真空发生器的抽气流量通常要比多级真空发生器的低。为此在相同的时间段内,多级真空发生器在低真空范围内(30%词50%)能抽人更多的空气。
但是随着真空水平的不断上升(30%词50%),多级真空发生器产生真空的速度明显落后于单级真空发生器。也就是说,随着真空度的增加,多级真空发生器起初获得的大抽气流量将逐渐落后于单级真空发生器的抽气流量。
噪音、供气时间比较:
相比而言,单级真空发生器所产生的噪声水平较高。
由于压缩空气经过多级真空发生器以后速度下降,在排入大气时气流强度已减弱,因此多级真空发生器的噪声水平要比单级真空发生器低。
单级真空发生器在加装了合适的消声器后,其噪声大的缺点可以得到弥补。两种结构的真空发生器都可以达到同样的真空水平,当然单级真空发生器在速度上具有一定的优势。此外,在供气时间上两种结构的差别也不大,虽然单级结构所需输送的空气容积较小,但只是在时间上带来轻微的优势。
两种结构基本上只在其特定的领域才能体现出各自的优势并证明其存在的意义。
在需要获得中等或较高真空的场合,单级真空发生器的效果较好。其简单的设计结构使得这种工作原理更加经济有效,而且在外形尺寸上也比多级结构更容易管理。
另一方面,多级真空发生器在真空度要求相对较低(-0.3补以内)而速度要求较高或更注重于能源成本的场合有着更为理想的表现。