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羅茨鼓風機的工作原理

作者:阿特拉斯科普柯來源:未知時間:2024-09-03 10:30:46 次瀏覽

信息摘要:

羅茨鼓風機 是由美國人Francis Roots和Philander Roots兄弟倆于1854年發明,故用羅茨命名,這是目前我國壓縮機中唯一保留以人名稱呼的類型。羅茨鼓風機其排氣壓力一般低于0.2MPa,故一般稱

      羅茨鼓風機是由美國人Francis Roots和Philander Roots兄弟倆于1854年發明,故用羅茨命名,這是目前我國壓縮機中唯一保留以人名稱呼的類型。羅茨鼓風機其排氣壓力一般低于0.2MPa,故一般稱為羅茨鼓風機。羅茨鼓風機起初只用于正壓鼓風,后來應用到真空領域,演化出真空泵(負壓羅茨鼓風機)。
      羅茨真空泵的用途非常廣泛,在工作特性和結構設計上,與羅茨鼓風機并沒有本質的區別。因此,通常將羅茨真空泵納入羅茨鼓風機的范疇進行討論,需要區分時,分別稱呼為羅茨鼓風機、羅茨真空泵9或負壓羅茨鼓風機)。

      羅茨鼓風機基本結構

     羅茨鼓風機的基本結構簡圖如下圖所示,主要由機殼、轉子、同步齒輪等部件組成。截面形狀長圓形的氣缸里平行安裝著一對形狀相同、相互嚙合的轉子,氣缸機殼上開設有進、排氣孔口。兩轉子通過傳動比為1的同步齒輪帶動,以同步等速反向旋轉。

      羅茨鼓風機工作原理

      轉子葉片和氣缸壁形成的基元容積,氣體從進氣孔口吸入,隨著轉子的旋轉,氣體被封閉在基元容積中,在基元容積與排氣孔口連通的一瞬間,排氣側高壓氣體向基元容積內回流均壓實現氣體的壓縮。
      從羅茨鼓風機的工作原理可以發現,羅茨鼓風機的工作循環沒有內壓縮過程。當轉子頂部越過排氣口邊緣時,基元容積便與排氣側連通,高壓側氣體反沖到基元容積中,使基元容積內的氣體突然升高。隨著轉子的旋轉,該基元容積中的氣體和反沖氣體一起被排出機外。可以說,羅茨鼓風機的壓縮過程是瞬間完成的,其壓縮過程可看作等容過程。
      由于沒有內壓縮,羅茨鼓風機的等熵效率比具有內壓縮的其他各種容積式壓縮機要低,排氣溫度要高。受效率低、排氣溫度高等不利因素的影響,羅茨鼓風機的壓比受到限制,一般不超過 2。
      效率低、排氣溫度高及單級壓比低,是羅茨鼓風機的突出缺點,它們皆因無內壓縮引起。
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