真空發生器吸附響應時間的計算和實驗驗證
2009-03-24 姚朝暉 清華大學工程力學系
根據真空發生器系統的理論模型和求解方法,利用實驗得到的流量特性就可以進行真空發生器系統吸附響應時間的計算,為了驗證計算結果的正確性,進行了真空發生器吸附響應時間的實驗驗證,見表1和表2。表中的吸附響應時間均是指吸盤處到達最終真空壓力pV的63%的時間。圖4為ZM072H真空發生器
表1 吸附響應時間(ZM072H型真空發生器、供給壓力為300kPa)
和ZH20DS 型真空發生器在不同供給壓力下的流量特性曲線,圖5 為吸盤處真空壓力隨時間的變化曲線。由表1 ,表2 及圖5 可以看出計算結果與實測值符合得相當好,而由經驗公式得到的預估值與實測值有較大的差距。
圖4 不同型號真空發生器的流量特性曲線. (a) ZM072H型真空發生器流量特性; (b) ZH20DS型真空發生器流量特性
表2 吸附響應時間(ZH20DS型真空發生器、供給壓力為500kPa)
圖5 吸盤處真空壓力隨時間的變化曲線. (a) ZM072H 型真空發生器后接<8/6長510m配管; (b) ZH20DS型真空發生器后接<6/4長510m配管
利用瞬變流理論建立了真空發生器系統吸附響應時間的計算模型,計算了不同真空發生器在不同配管尺寸和長度下的吸附響應時間,并與實測進行了比較,發現計算值與實驗值吻合相當好,由此可以認為,所建立的計算模型是正確的,它克服由經驗公式T=V×60/Q進行預估的三大不足之處,為自動化中的精密控制奠定了理論基礎。
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