При проектировании ротационно-пластинчатых машин преобладают тенденции создания машин с улучшенными технико-экономическими показателями, в первую очередь в снижении удельной мощности, вследствие уменьшения затрат мощности на трение пластин, в разработке и исследовании новых конструкционных материалов, работающих без смазки, в улучшении теплоотвода и снижении уровня эксплуатационного шума. Известно, что увеличение эффективности работы РПМ без смазки ограничивается в основном износом пластин и большими затратами мощности на их трение, доходящими до 30 ÷ 40% от подводимой мощности.
Удельные затраты мощности на трение особенно сказываются в случае малорасходных РПМ и работающих в качестве вакуумного насоса. Таким образом, создание и исследование РПМ без смазки рабочей полости с целью улучшения ее основных технико-экономических показателей, таких как мощность трения и удельная мощность, при увеличении коэффициента полезного действия (КПД) машины в целом, является актуальной задачей.
Одним из путей повышения эффективности работы РПМ является снижение мощности трения пластин о цилиндр, увеличение частоты вращения ротора и снижение удельных давлений пластин на цилиндр вследствие введения внешних силовых компенсирующих факторов в РПМ, направленных против действия центробежных сил на пластину.
Поэтому с целью повышения эффективности работы РПМ целесообразно решать следующие задачи:
1. Дать обоснование принципиальной возможности уменьшения мощности трения РПМ внешним силовым воздействием на пластины.
2. Выполнить теоретическое исследование и дать анализ влияния внешнего силового воздействия на пластины на рабочий процесс РПМ.
3. Выполнить экспериментальное определение объемных и энергетических характеристик опытных макетов РПМ с пластинами, частично разгруженными от силового действия центробежных сил, с регулируемым воздействием пластин на цилиндр.
4. Определить основные конструктивные параметры РПМ с внешним силовым воздействием на пластины и разработать методики расчета такого типа машин.