三葉羅茨風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、風(fēng)量及工作原理

羅茨風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式分為臥式和立式兩種。臥式羅茨風(fēng)機(jī)，它由兩個(gè)三葉形轉(zhuǎn)子、機(jī)殼、兩根平行軸組成。機(jī)殼可分為帶有水冷、氣冷和不設(shè)冷卻裝置三類。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是在兩軸的同端裝有式樣和大小完全相同的、且互相嚙合的兩個(gè)齒輪，使主動(dòng)軸直接與電動(dòng)機(jī)相連，并通過(guò)齒輪帶動(dòng)使從動(dòng)軸作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，能排擠出兩倍陰影體積的空氣，因而主動(dòng)軸每旋轉(zhuǎn)一周就排擠出4倍陰影體積的空氣。羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口合理的布置應(yīng)為：上端進(jìn)風(fēng)下端排風(fēng)(對(duì)臥式而言)，這樣可以利用高壓氣體抵銷一部分轉(zhuǎn)子與軸的重力，降低軸承壓力，減少磨損。

羅茨鼓風(fēng)機(jī)的理論風(fēng)量為qvt=4Aonl，式中A為轉(zhuǎn)子在垂直位置時(shí)與機(jī)殼內(nèi)壁所包圍的面積，計(jì)算中近似取它等于轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)所描繪的面積πD2/4的1/3，A0＝l/3xπD2/4＝πD2/12。因而，得出理論風(fēng)量為qvt＝4x(πD2nl)/12＝1/3πD2nl。

由于轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)于間、轉(zhuǎn)子與機(jī)殼間有縫隙存在，空氣將會(huì)漏回至吸風(fēng)側(cè)，因而實(shí)際輸氣量小于理論風(fēng)量，即qv=ηvqvt=πD3nlηv

D——腰形轉(zhuǎn)子直徑。即轉(zhuǎn)子兩頂點(diǎn)間距離m；

L--腰形轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度m；

n——轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)rpm；

ηv——容積效率，一般ηv=0.75-0.85。

從理論分析可知，只要電動(dòng)機(jī)能帶動(dòng)，鼓風(fēng)機(jī)就可在任何壓強(qiáng)下工作。但是，如出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口壓強(qiáng)相差過(guò)大，就會(huì)有大量空氣經(jīng)間隙漏回至進(jìn)口，導(dǎo)致鼓風(fēng)機(jī)效率降低；同時(shí)，轉(zhuǎn)速過(guò)高，也可能引起機(jī)器振動(dòng)而縮短壽命，故出風(fēng)口壓強(qiáng)不宜過(guò)高。國(guó)產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)的靜壓在19620～207910Pa之間，風(fēng)量在0.25－250m3/min(在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)，一般轉(zhuǎn)速有580、730、960及1450rpm。

取鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口斷面，列出包含有鼓風(fēng)機(jī)機(jī)械能的方程，就可得出能量出L：L=∫21