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羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作原理

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

信息摘要:

羅茨鼓風(fēng)機(jī) 是由美國(guó)人Francis Roots和Philander Roots兄弟倆于1854年發(fā)明,故用羅茨命名,這是目前我國(guó)壓縮機(jī)中唯一保留以人名稱呼的類型。羅茨鼓風(fēng)機(jī)其排氣壓力一般低于0.2MPa,故一般稱

      羅茨鼓風(fēng)機(jī)是由美國(guó)人Francis Roots和Philander Roots兄弟倆于1854年發(fā)明,故用羅茨命名,這是目前我國(guó)壓縮機(jī)中唯一保留以人名稱呼的類型。羅茨鼓風(fēng)機(jī)其排氣壓力一般低于0.2MPa,故一般稱為羅茨鼓風(fēng)機(jī)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)起初只用于正壓鼓風(fēng),后來應(yīng)用到真空領(lǐng)域,演化出真空泵(負(fù)壓羅茨鼓風(fēng)機(jī))。
      羅茨真空泵的用途非常廣泛,在工作特性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,與羅茨鼓風(fēng)機(jī)并沒有本質(zhì)的區(qū)別。因此,通常將羅茨真空泵納入羅茨鼓風(fēng)機(jī)的范疇進(jìn)行討論,需要區(qū)分時(shí),分別稱呼為羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵9或負(fù)壓羅茨鼓風(fēng)機(jī))。

      羅茨鼓風(fēng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)

     羅茨鼓風(fēng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下圖所示,主要由機(jī)殼、轉(zhuǎn)子、同步齒輪等部件組成。截面形狀長(zhǎng)圓形的氣缸里平行安裝著一對(duì)形狀相同、相互嚙合的轉(zhuǎn)子,氣缸機(jī)殼上開設(shè)有進(jìn)、排氣孔口。兩轉(zhuǎn)子通過傳動(dòng)比為1的同步齒輪帶動(dòng),以同步等速反向旋轉(zhuǎn)。

      羅茨鼓風(fēng)機(jī)工作原理

      轉(zhuǎn)子葉片和氣缸壁形成的基元容積,氣體從進(jìn)氣孔口吸入,隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),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(cè)高壓氣體向基元容積內(nèi)回流均壓實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮。
      從羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作原理可以發(fā)現(xiàn),羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作循環(huán)沒有內(nèi)壓縮過程。當(dāng)轉(zhuǎn)子頂部越過排氣口邊緣時(shí),基元容積便與排氣側(cè)連通,高壓側(cè)氣體反沖到基元容積中,使基元容積內(nèi)的氣體突然升高。隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),該基元容積中的氣體和反沖氣體一起被排出機(jī)外。可以說,羅茨鼓風(fēng)機(jī)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(nèi)壓縮,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的等熵效率比具有內(nèi)壓縮的其他各種容積式壓縮機(jī)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(fēng)機(jī)的壓比受到限制,一般不超過 2。
      效率低、排氣溫度高及單級(jí)壓比低,是羅茨鼓風(fēng)機(jī)的突出缺點(diǎn),它們皆因無內(nèi)壓縮引起。
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