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羅茨風機大課堂

作者:發表時間:2016-07-20瀏覽量:

羅茨鼓風機,英文名Roots blower,系屬容積回轉鼓風機,利用兩個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種鼓風機結構簡單,制造方便,適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓,也可用作真空泵。
基本原理

       羅茨鼓風機系屬容積回轉鼓風機。這種壓縮機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。轉子上每一凹入的曲面部分與氣缸內壁組成工作容積,在轉子回轉過程中從吸氣口帶走氣體,當移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬時,因有較高壓力的氣體回流,這時工作容積中的壓力突然升高,然后將氣體輸送到排氣通道。兩轉子互不接觸,它們之間靠嚴密控制的間隙實現密封,故排出的氣體不受潤滑油污染。

主要特點

       其最大的特點是使用時當壓力在允許范圍內加以調節時流量之變動甚微,壓力選擇范圍很寬,具有強制輸氣的特點。輸送時介質不含油。結構簡單、維修方便、使用壽命長、整機振動小。

      真空泵。由于周期性的吸、排氣和瞬時等容壓縮造成氣流速度和壓力的脈動,因而會產生較大的氣體動力噪聲。此外,轉子之間和轉子與氣缸之間的間隙會造成氣體泄漏,從而使效率降低。羅茨鼓風機的排氣量為0.15~150立方米/分,轉速為 150~3000轉/分。單級壓比通常小于1.7,最高可達2.1,可以多級串聯使用。

主要介質

羅茨鼓風機輸送介質為清潔空氣,清潔煤氣,二氧化硫及其他惰性氣體,特殊氣體行業(煤氣、天然氣、沼氣、二氧化碳、二氧化硫等)及高壓工況的首選產品。鑒于具有上述特點,因而能廣泛適應冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業。

結  構

       按轉子的形狀,羅茨鼓風機分為兩葉型和三葉型。三葉型轉子每轉動一次由兩個轉子進行三次吸、排氣。與二葉型相比,氣體脈動性小,振動也小,噪聲低.

參  數

       羅茨鼓風機的轉速為150~3000轉/分鐘。流量為0.15~1200立方米/分鐘,壓力為9.8~196千帕,功率為0.75~1000千瓦,單機重量為100~9000千克。

區  別

       與離心風機的區別比較大:

       ⒈工作原理不同,離心風機用的是曲線風葉,靠離心力將氣體甩到機殼處,而羅茨風機用的是兩個8字形的風葉,它們間的間隙很小,靠兩個葉片的擠壓,將氣體擠至出氣口。

       ⒉由于工作原理不同,一般它們的工作壓力不同,羅茨風機的出氣壓力比較高,而離心風機比較小。

       ⒊風量不同,一般羅茨風機用在風量要求不大但壓力要求較高的地方,而離心風機用在壓力要求低,風量要求大的地方。

       ⒋制造精度不一樣,羅茨風機要求的精度很高,對裝配要求也很嚴,而離心風機比較松。

運行調節

       根據流體力學理論,氣體的流動過程將伴隨著損失。例如,氣體流過節流裝置后,氣流的壓力會相應減少,也就是它們損失了風機的有用功。由于這一切都是在風機輸送氣體的過程中發生的,也就是浪費了風機的能量。

        風機工況點是風機在某一轉速下的性能曲線與管網阻力特性線的交點。風機實際運行時,并非永遠停留在設計工況點上。它將隨用戶的需求或外界條件的變化而變化,也就是風機實際上處于變工況下工作。要想使風機的風壓或風量達到某一目標值,就需要對風機或管網進行為人為地控制,亦稱調節。通過有效地調節,實現在保證風機能夠穩定工作的條件下,既要滿足生產對流量或壓力的要求,又能最大限度地節能。簡言之,調節的目的就是滿足性能要求,擴大(穩定)工況,實現節能,防止喘振。

       風機采用不同的調節方式都可達到同一目的,但節能效果各不相同。

       根據理論分析及實踐證明,可得出如下4個方面的結論。

       ⑴對于鼓風機和壓縮機,出口節流調節方式耗功最多。盡管相對流量Qr(實際流量Q與設計流量Q0之比)減少時,功率亦相應減少。如當Q=0.65 Q0時,所對應的功率減少到原來的80%左右,但與其它調節方式相比,耗能仍居首位。

       ⑵如果相對流量變化不大時(或稱調節深度小時),幾種調節方式耗功差別不大。即調節方式對節能效果影響不大,甚至不僅不節能,反而因調節裝置的存在多耗功(如液力耦合器)。

       ⑶一般來說,調節深度越大,節能效果越顯著。因此,要慎重選擇調節方式,以期獲得最大效益。

       ⑷變速調節曲線接近理想曲線。所以,變速調節方式優越,特別是采用變頻電動機調速的節能方案為最佳,但需要增設變頻裝置。對于中小容量的變頻調速建議積極試用;由于大容量高電壓變頻調速裝置價格較高,應結合具體情況,綜合比較,決定取舍??傊?,既要考慮調節性能,也要考慮設備初投資、可靠性及經濟性等,全面評價調節方式的優劣。

主要用途

       污水處理,水產養殖,氣力輸送,水泥,化工,鑄造,面粉等國民經濟部門。

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