составив дифференциальное уравнение изменения площади межлопаточных секторов по углу поворота ротора φ и проинтегрировав его в соответствующих пределах.

Мы сделаем приближенный расчет для четырехлопастного насоса. Примем радиус статора при максимальном межлопаточном объеме, равном:

R1 = R + e , (1.10)

где: R — радиус (фактический) статора;

е — эксцентриситет.

Тогда с некоторым превышением над фактической площадь сектора О1СА

(1.11)

При четырех лопатках β = π / 2, тогда:

(1.12)

Площадь сектора ротора О1С1А1:

(1.13)

Современные насосы изготавливаются с минимальным зазором (70…100

мкм) между ротором и статором. В таком случае можно считать, что R - rp = e или rp = R – e, тогда:

(1.14)

а максимальная межлопаточная площадь:

(1.15)

Для определения минимального межлопаточного объема примем также с некоторым превышением центральный угол статора α равным углу между лопатками ротора β. Тогда площадь сектора с радиусом R :

, (1.16)

и площадь сектора с радиусом rp :

(1.17)

Минимальная площадь между лопатками:

(1.18)

Эффективность работы насоса определяется разностью максимальной и минимальной межлопаточной площади:

(1.19)

где: Д — диаметр статора.

Полезный объем межлопаточной камеры:

Vn = 0.785 e(Д + e)L, (1.20)

где: L — длина ротора.

При четырех лопатках и угловой скорости вращения ротора ω подача насоса составит:

(1.21)

Отсюда следует, что теоретическая подача воздушного насоса прямо пропорциональна его геометрическим размерам ( е, Д, L ) и угловой скорости вращения ротора. Действительная производительность насоса:

Qд = Q ηм ηн (1.22)

где: ηм - манометрический коэффициент, учитывающий условия вакуума:

(1.23)

В доильных установках разрежение составляет h =47…66 кПа, тогда ηм=0,52…0,32. ηн - коэффициент заполнения камеры, зависит от конструкции насоса и частоты его вращения. По данным Мжельского Н.И. он может колебаться в довольно широких пределах ηн=0,3…0,9.

Мощность на привод насоса:

(1.24)

где: η = 0,75…0,85 — кпд насоса.

1.5. Классификация доильных установок

В настоящее время в нашей стране выпускаются четыре типа доильных установок в зависимости от их назначения, определяемого способом содержания животных и условиями использования (рис. 1.16):

• стационарные для доения коров в стойлах коровников;

• стационарные для доения коров в специальных доильных залах;

• передвижные универсальные для доения коров в летний период на пастбищах, а зимой в доильных помещениях или коровниках;

• стационарные для доения коров на конвейерных линиях.

Установки для доения в стойлах коровников применяются при содержании коров на привязи. По способу перемещения аппаратов от коровы к корове они подразделяются на переносные вручную и передвижные в тележках. По способу сбора молока - в переносные доильные ведра, передвижные бидоны или резервуары, в молокопровод. К этому типу относятся доильные установки для