| 标题 | 为挤奶设备配套的旋片式真空泵的主要尺寸和参数关系的探讨 |
| 范文 | 刘波 迟德龙 挤奶设备的真空度来源于真空泵，而旋片式真空泵已成为当今挤奶设备所用的真空泵在数量和规格上居首位，要使它国产化、系列化，首先要推导出适合各种旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式；从而使设计者知道旋片式真空泵的几何尺寸和性能参数的内在关系，然后根据各种挤奶设备品种和规格所需要的排气量，合理、科学地确定旋片式真空泵的排气量系列化的档次，才能确定挤奶设备所用的旋片式真空泵最佳系列化的档次。根据推导的公式确定每种泵的具体尺寸和参数，从而进行每种泵的结构设计，设计出先进的整套系列化旋片式真空泵图样；才能给挤奶设备提供适用、经济、配套合理的各种规格的旋片式真空泵。 旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式的推导： 设壳体（定子）内孔直径为D，单位dm；转子直径为d，单位dm；壳体和转子宽带均为L，单位dm；设真空泵壳体与转子之间的空腔体的体积为V，即两圆柱体的体积差： V=πL（D2-d2）/4 设真空泵转数为n，单位r/min；真空泵排气量为Q，单位l/min；真空泵每转有效排气量为q，得： q=Q/n，故Q=qn 设η=q/V，η为每转排气量的有效系数，单位lr故q=ηV。 所以Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4。 从Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4这个旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式推导与论述得出如下结论： 1.该公式可以应用于旋片式真空泵腔体尺寸计算和排气量计算及转数的确定。但要注意尺寸选取和参数的选择及旋片的配套性。 D：取值范围在98～300 mm之间；D选择偏大值时，旋片和壳体内孔易磨损。 L：取值范围在55～300 mm之间，L选择偏大值旋片质量不易保证，并给转子和壳体内孔加工增加难度。 n：取值范围在800～1400 r/min之间；大直径泵不易选择高转数，否则加剧旋片和壳体内孔的磨损。 η：取值范围在92%～86%之间（经验数据）；转数高时取大值，转数低时取小值。 d：取值范围由公式d=D-2H计算出来；H为定子和转子的偏心距，H取值范围8～15 mm；同时要考虑旋片宽度和转子上两平行旋片槽内侧距离；从而保证泵在工作时，旋片宽度尺寸在转子旋片槽内始终保持在1/2以上。 2.当旋片式真空泵D和d不变时，可进行排气量Q与转数n的相似计算取得几个档次Q；也可进行排气量Q与壳体（转子）宽度L的相似计算，取得几个档次Q；这使真空泵设计、制造简化，一些零部件通用化，降低了生产成本，易实现批量生产，售后服务更方便。 3.挤奶设备除单桶挤奶机外，大多数挤奶设备是按2的倍数确定每个批次同时挤奶作业的牛位数；如2×12鱼骨式挤奶机是24个牛位为一个批次同时进入挤奶台挤奶，所以该挤奶机的配套真空泵就得按24个牛位挤奶、清洗等作业需要的最大排气量为主确定真空泵的排气量。以此为根据，确定适合各种挤奶设备的旋片式真空泵排气量，系列化产品的排气量为：160 L/min、250 L/min、360 L/min、550 L/min、750 L/min、900（1000）L/min 、1100（1200）L/min、1300（1400）L/min、1500（1600）L/min、1700（1800）L/min、1900（2000）L/min、2100（2200）L/min、2300（2400）L/min、2500（2600）L/min、2700（2800）L/min、2900（3000）L/min、3100（3200）L/min、3300（3400）L/min、3500（3600）L/min。上述这些排气量的真空泵可选其中一台就能满足小于或等于2×18=36个牛位的挤奶设备所需要的真空度；大于2×18=36个牛位时可选其中的两台或多台配套的真空泵机组并联，同时作业来满足其挤奶设备所需要的真空度。 以上结论说明推导出的Q=ηnπL（D2-d2）/4公式实际应用的意义和作用，供有关技术人员参考和应用。 参考文献： [1]李社潮，周丽伟.怎样设计选用机械化挤奶设备[J]，吉林畜牧兽医，2003（4）：18-19. [2]石海星，孙世民.机械化挤奶站设备选择评价指标体系的研究[J]，农机化研究，2005（1）：86-88. 挤奶设备的真空度来源于真空泵，而旋片式真空泵已成为当今挤奶设备所用的真空泵在数量和规格上居首位，要使它国产化、系列化，首先要推导出适合各种旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式；从而使设计者知道旋片式真空泵的几何尺寸和性能参数的内在关系，然后根据各种挤奶设备品种和规格所需要的排气量，合理、科学地确定旋片式真空泵的排气量系列化的档次，才能确定挤奶设备所用的旋片式真空泵最佳系列化的档次。根据推导的公式确定每种泵的具体尺寸和参数，从而进行每种泵的结构设计，设计出先进的整套系列化旋片式真空泵图样；才能给挤奶设备提供适用、经济、配套合理的各种规格的旋片式真空泵。 旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式的推导： 设壳体（定子）内孔直径为D，单位dm；转子直径为d，单位dm；壳体和转子宽带均为L，单位dm；设真空泵壳体与转子之间的空腔体的体积为V，即两圆柱体的体积差： V=πL（D2-d2）/4 设真空泵转数为n，单位r/min；真空泵排气量为Q，单位l/min；真空泵每转有效排气量为q，得： q=Q/n，故Q=qn 设η=q/V，η为每转排气量的有效系数，单位lr故q=ηV。 所以Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4。 从Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4这个旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式推导与论述得出如下结论： 1.该公式可以应用于旋片式真空泵腔体尺寸计算和排气量计算及转数的确定。但要注意尺寸选取和参数的选择及旋片的配套性。 D：取值范围在98～300 mm之间；D选择偏大值时，旋片和壳体内孔易磨损。 L：取值范围在55～300 mm之间，L选择偏大值旋片质量不易保证，并给转子和壳体内孔加工增加难度。 n：取值范围在800～1400 r/min之间；大直径泵不易选择高转数，否则加剧旋片和壳体内孔的磨损。 η：取值范围在92%～86%之间（经验数据）；转数高时取大值，转数低时取小值。 d：取值范围由公式d=D-2H计算出来；H为定子和转子的偏心距，H取值范围8～15 mm；同时要考虑旋片宽度和转子上两平行旋片槽内侧距离；从而保证泵在工作时，旋片宽度尺寸在转子旋片槽内始终保持在1/2以上。 2.当旋片式真空泵D和d不变时，可进行排气量Q与转数n的相似计算取得几个档次Q；也可进行排气量Q与壳体（转子）宽度L的相似计算，取得几个档次Q；这使真空泵设计、制造简化，一些零部件通用化，降低了生产成本，易实现批量生产，售后服务更方便。 3.挤奶设备除单桶挤奶机外，大多数挤奶设备是按2的倍数确定每个批次同时挤奶作业的牛位数；如2×12鱼骨式挤奶机是24个牛位为一个批次同时进入挤奶台挤奶，所以该挤奶机的配套真空泵就得按24个牛位挤奶、清洗等作业需要的最大排气量为主确定真空泵的排气量。以此为根据，确定适合各种挤奶设备的旋片式真空泵排气量，系列化产品的排气量为：160 L/min、250 L/min、360 L/min、550 L/min、750 L/min、900（1000）L/min 、1100（1200）L/min、1300（1400）L/min、1500（1600）L/min、1700（1800）L/min、1900（2000）L/min、2100（2200）L/min、2300（2400）L/min、2500（2600）L/min、2700（2800）L/min、2900（3000）L/min、3100（3200）L/min、3300（3400）L/min、3500（3600）L/min。上述这些排气量的真空泵可选其中一台就能满足小于或等于2×18=36个牛位的挤奶设备所需要的真空度；大于2×18=36个牛位时可选其中的两台或多台配套的真空泵机组并联，同时作业来满足其挤奶设备所需要的真空度。 以上结论说明推导出的Q=ηnπL（D2-d2）/4公式实际应用的意义和作用，供有关技术人员参考和应用。 参考文献： [1]李社潮，周丽伟.怎样设计选用机械化挤奶设备[J]，吉林畜牧兽医，2003（4）：18-19. [2]石海星，孙世民.机械化挤奶站设备选择评价指标体系的研究[J]，农机化研究，2005（1）：86-88. 挤奶设备的真空度来源于真空泵，而旋片式真空泵已成为当今挤奶设备所用的真空泵在数量和规格上居首位，要使它国产化、系列化，首先要推导出适合各种旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式；从而使设计者知道旋片式真空泵的几何尺寸和性能参数的内在关系，然后根据各种挤奶设备品种和规格所需要的排气量，合理、科学地确定旋片式真空泵的排气量系列化的档次，才能确定挤奶设备所用的旋片式真空泵最佳系列化的档次。根据推导的公式确定每种泵的具体尺寸和参数，从而进行每种泵的结构设计，设计出先进的整套系列化旋片式真空泵图样；才能给挤奶设备提供适用、经济、配套合理的各种规格的旋片式真空泵。 旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式的推导： 设壳体（定子）内孔直径为D，单位dm；转子直径为d，单位dm；壳体和转子宽带均为L，单位dm；设真空泵壳体与转子之间的空腔体的体积为V，即两圆柱体的体积差： V=πL（D2-d2）/4 设真空泵转数为n，单位r/min；真空泵排气量为Q，单位l/min；真空泵每转有效排气量为q，得： q=Q/n，故Q=qn 设η=q/V，η为每转排气量的有效系数，单位lr故q=ηV。 所以Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4。 从Q=ηnV=ηnπL（D2-d2）/4这个旋片式真空泵的主要尺寸和参数的关系公式推导与论述得出如下结论： 1.该公式可以应用于旋片式真空泵腔体尺寸计算和排气量计算及转数的确定。但要注意尺寸选取和参数的选择及旋片的配套性。 D：取值范围在98～300 mm之间；D选择偏大值时，旋片和壳体内孔易磨损。 L：取值范围在55～300 mm之间，L选择偏大值旋片质量不易保证，并给转子和壳体内孔加工增加难度。 n：取值范围在800～1400 r/min之间；大直径泵不易选择高转数，否则加剧旋片和壳体内孔的磨损。 η：取值范围在92%～86%之间（经验数据）；转数高时取大值，转数低时取小值。 d：取值范围由公式d=D-2H计算出来；H为定子和转子的偏心距，H取值范围8～15 mm；同时要考虑旋片宽度和转子上两平行旋片槽内侧距离；从而保证泵在工作时，旋片宽度尺寸在转子旋片槽内始终保持在1/2以上。 2.当旋片式真空泵D和d不变时，可进行排气量Q与转数n的相似计算取得几个档次Q；也可进行排气量Q与壳体（转子）宽度L的相似计算，取得几个档次Q；这使真空泵设计、制造简化，一些零部件通用化，降低了生产成本，易实现批量生产，售后服务更方便。 3.挤奶设备除单桶挤奶机外，大多数挤奶设备是按2的倍数确定每个批次同时挤奶作业的牛位数；如2×12鱼骨式挤奶机是24个牛位为一个批次同时进入挤奶台挤奶，所以该挤奶机的配套真空泵就得按24个牛位挤奶、清洗等作业需要的最大排气量为主确定真空泵的排气量。以此为根据，确定适合各种挤奶设备的旋片式真空泵排气量，系列化产品的排气量为：160 L/min、250 L/min、360 L/min、550 L/min、750 L/min、900（1000）L/min 、1100（1200）L/min、1300（1400）L/min、1500（1600）L/min、1700（1800）L/min、1900（2000）L/min、2100（2200）L/min、2300（2400）L/min、2500（2600）L/min、2700（2800）L/min、2900（3000）L/min、3100（3200）L/min、3300（3400）L/min、3500（3600）L/min。上述这些排气量的真空泵可选其中一台就能满足小于或等于2×18=36个牛位的挤奶设备所需要的真空度；大于2×18=36个牛位时可选其中的两台或多台配套的真空泵机组并联，同时作业来满足其挤奶设备所需要的真空度。 以上结论说明推导出的Q=ηnπL（D2-d2）/4公式实际应用的意义和作用，供有关技术人员参考和应用。 参考文献： [1]李社潮，周丽伟.怎样设计选用机械化挤奶设备[J]，吉林畜牧兽医，2003（4）：18-19. [2]石海星，孙世民.机械化挤奶站设备选择评价指标体系的研究[J]，农机化研究，2005（1）：86-88. |
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