复合分子泵牵引级螺旋槽深对压缩比的影响

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2016.10.015

东北大学学报:自然科学版 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (10): 1437-1440.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2016.10.015

复合分子泵牵引级螺旋槽深对压缩比的影响

王晓冬¹，张磊¹，巴德纯¹，陶继忠²

(1. 东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110819； 2. 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川绵阳621900)

收稿日期:2015-06-30 修回日期:2015-06-30 出版日期:2016-10-15 发布日期:2016-10-14
通讯作者: 王晓冬
作者简介:王晓冬(1963-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师；巴德纯(1954-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ130429).

Effect of Spiral Groove Depth of Compound Molecular Pump’s Drag Stage on Compression Ratio

WANG Xiao-dong¹， ZHANG Lei¹， BA De-chun¹， TAO Ji-zhong²

1. School of Mechanical Engineering & Automation， Northeastern University， Shenyang 110819，China; 2. Institute of Machinery Manufacturing Technology， China Academy of Engineering Physics， Mianyang 621900， China.

Received:2015-06-30 Revised:2015-06-30 Online:2016-10-15 Published:2016-10-14
Contact: WANG Xiao-dong
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摘要/Abstract

摘要： 建立了描述复合分子泵牵引级抽气性能的理论模型.依据该理论模型，在牵引级不同螺旋升角、转子-定子间隙、转子转速、被抽气体流动状态条件下，对牵引级螺旋槽深与压缩比的关系进行了研究.结果表明:压缩比随螺旋槽深的减小，先增加后减小，存在最优螺旋槽深，使牵引级的压缩比达到最大；螺旋升角对最优螺旋槽深影响较小；最优螺旋槽深随转子-定子间隙减小而减小，随转子转速的增加而增加；当被抽气体为黏滞流时，最优槽深值更小.

关键词: 复合分子泵, 牵引级, 理论模型, 压缩比, 最优槽深

Abstract: A theoretical model for describing the pumping performance of compound molecular pump’s drag stage was established. According to the theoretical model， the relationship between the depth of drag stage’s spiral groove and compression ratio was studied under different spiral angles， rotor-stator clearances， rotor speeds and gas flows. The results showed that compression ratio firstly increases and then decreases with the decrease of spiral groove’s depth. There exists the optimal groove depth， which result in the maximum compression ratio of drag stage. The spiral angles have little effect on the optimal groove depth which decreases with the decrease of the rotor-stator clearances， and increases with the increase of the rotor speed. The optimal groove depth is smaller when the gas flow is viscous.

Key words: compound molecular pump, drag stage, theoretical model, compression ratio, optimal groove depth

中图分类号:

TB752

王晓冬，张磊，巴德纯，陶继忠. 复合分子泵牵引级螺旋槽深对压缩比的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(10): 1437-1440.

WANG Xiao-dong， ZHANG Lei， BA De-chun， TAO Ji-zhong. Effect of Spiral Groove Depth of Compound Molecular Pump’s Drag Stage on Compression Ratio[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2016, 37(10): 1437-1440.

参考文献

[1]王晓冬，巴德纯，杨乃恒，等.新型复合分子泵的结构设计理论研究［J］.真空，1993(3):26-31.( Wang Xiao-dong，Ba De-chun，Yang Nai-heng，et al.Study on the structure design theory of new type compound molecular pump［J］.Vacuum，1993(3):26-31.)
[2]Hwang Y K，Heo J S.Molecular transition and slip flows in rotating helical channels of drag pump［C］// Rarefied Gas Dynamics:22nd International Symposium.New York:AIP Publishing，2001:893-899.
[3]Heo J S，Hwang Y K.Molecular transition and slip flows in the pumping channels of drag pumps ［J］.Journal of Vacuum Science & Technology，2000，18A:1025-1034.
[4]Hwang Y K，Heo J S.Three-dimensional rarefied flows in rotating helical channels ［J］.Journal of Vacuum Science & Technology，2001，A19(2):662-672.
[5]王晓冬，巴德纯，杨乃恒.矩形截面槽牵引分子泵分子流态下抽气特性的研究［J］.真空，1994(4):9-11.(Wang Xiao-dong，Ba De-chun，Yang Nai-heng.Study on gas pumping characteristics of drag molecular pump in rectangular cross section［J］.Vacuum，1994(4):9-11.)
[6]Kim D H，Kwon M K，Huang Y K.A study on the pumping performance of a helical-type molecular drag pump［C］//Rarefied Gas Dynamics:26th International Symposium.New York，2001:1141-1146.
[7]Heo J S，Hwang Y K.Direct simulation of rarefied gas flows in rotating spiral channels ［J］.Journal of Vacuum Science & Technology，2002，20A:906-910.
[8]Tsui Y Y，Kung C P，Cheng H P.Modeling of the slip flow in the spiral grooves of a molecular pump ［J］.Journal of Vacuum Science & Technology，2001，19A:2785-2790.
[9]Duval P，Raynaud A，Saulgeot C.The molecular drag pump:principle，characteristics，and applications［J］.Journal of Vacuum Science & Technology，1988，6A:1187-1191.
[10]王晓冬，巴德纯，张世伟，等.真空技术［M］.北京:冶金工业出版社，2006:147-154.(Wang Xiao-dong，Ba De-chun，Zhang Shi-wei，et al.Vacuum technology ［M］.Beijing:Metallurgical Industry Press，2006:147-154.)

复合分子泵牵引级螺旋槽深对压缩比的影响

Effect of Spiral Groove Depth of Compound Molecular Pump’s Drag Stage on Compression Ratio

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[2]	姜世杰，胡科，陈丕峰， SIYAJEU Yannick. 熔丝成型薄板表面粗糙度理论模型与实验验证[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(7): 980-986.
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[4]	马廉洁，左宇辰，王馨，杨登峰. 氧化锆陶瓷车削刀具磨损机理及理论模型[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(7): 955-961.
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[6]	李博，马兆俊，王晓冬，巴德纯. 基于DSMC方法的涡轮分子泵跨流态抽气性能研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(11): 1623-1628.
[7]	张耀满，郑伟. 滚动直线导轨热变形对接触刚度的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(8): 1139-1143.
[8]	马廉洁，蔡重延，毕长波，张力. 车削氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面粗糙度模型[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(2): 239-244.
[9]	邹定祥. 杆件纵向撞击面局部变形的非线性模型[J]. 东北大学学报:自然科学版, 1980, 1(1): 121-129.
[10]	王泳嘉. 岩层和地表移动过程的时间因素[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 1963, 0(5): 1-12.