Роторные блоки воздуходувок

Роторные воздуходувки типа Рутс

Аппараты этого типа отличаются простой и надёжной конструкцией и способны работать до 100 000 часов. Высокий ресурс обеспечивается умеренной нагрузкой на зубчатую передачу и длительным сроком службы подшипниковых узлов. Воздуходувки Рутса удобны в монтаже, эксплуатации и техническом обслуживании.

Устройство роторной воздуходувки

1. Ведущий ротор.
2. Ведомый ротор.
3. Фланец всасывания.
4. Фланец нагнетания.
5. Корпус блока сжатия.
6. Картер зубчатой передачи.
7. Картер подшипникового узла.
8. Подшипниковый узел.
9. Подшипниковый узел.
10. Зубчатая передача.

Основные рабочие элементы аппарата — роторы. Это винты, которые вращаются внутри рабочей полости с высокой скоростью, не соприкасаясь между собой и со стенками корпуса. В зависимости от модификации роторы оснащаются двумя или тремя лопастями. В поперечном сечении они могут напоминать восьмёрку или лист клевера.

Синхронное вращение роторов обеспечивается двумя шестернями, расположенными по краям валов. Шестерни и подшипники находятся в картерах со смазочным материалом и герметично изолированы от рабочей зоны, чтобы частицы масла не попадали в перемещаемую среду.

Зазор между роторами обычно составляет до 100 мкм. Для достижения такой точности производители строго соблюдают расчётные параметры при изготовлении и сборке оборудования. Монтаж и регулировка выполняются непосредственно на месте установки, а контролирующим элементом служит наладочный редуктор.

Всасывающий и нагнетательный патрубки располагаются перпендикулярно роторам. На входе и выходе потока оборудование может создавать выраженный шум, вибрации и пульсации, поэтому на практике часто применяют шумоизолирующие кожухи и фильтры-глушители. Если установка планируется в запылённом помещении, на всасывающий канал дополнительно ставят фильтр.

Запуск агрегата осуществляется через синхронизирующий блок. Соединение двигателя с валом подвижного элемента реализуется через клиноременную передачу или муфту.

Принцип работы роторной воздуходувки

Промышленные роторные воздуходувки относятся к оборудованию объёмного действия. Поток газа перемещается от отверстия всасывания к нагнетательному патрубку. При этом через внутренние зазоры возможно перетекание небольшой части среды, поэтому некоторые модели дополнительно оснащают перепускным клапаном для предотвращения обратного хода потока.

При равномерном вращении каждый ротор захватывает две или три порции воздуха — в зависимости от количества лопастей. Во время прохождения через рабочую камеру среда не сжимается. Сжатие происходит в момент пересечения воздушными порциями линии нагнетания.

Виды воздуходувок Рутса

Ротационные воздуходувки могут быть двухлопастными или трёхлопастными. Производительность трёхлопастных моделей выше, однако и стоимость у них обычно больше. Воздуходувки с двумя лопастями применяют для менее интенсивных задач, когда требуется перемещение и сжатие потока при умеренной нагрузке.

Роторные воздуходувки

Высокопроизводительные воздуходувки Рутса применяются для перемещения газовых смесей и выработки невысокого вакуума. В промышленности они используются для подачи воздуха и работы в режимах, сочетающих свойства вентилятора и компрессора.

Благодаря этому такие аппараты часто относят к компрессорам низкого давления. Бытовые модификации используются реже и в основном применяются в задачах, связанных с обслуживанием территорий и вспомогательных систем.

Роторные газодувки

Роторные газодувки повышают давление воздуха примерно в 1,1–3,5 раза. Конструктивно они близки к воздуходувкам, однако отличаются более сложной системой уплотнения вала.

Это особенно важно для моделей, предназначенных для работы с токсичными, агрессивными или потенциально опасными средами.

В чем отличие воздуходувки Рутса от роторного блока

Роторная воздуходувка Рутса

Воздуходувки типа Рутс представляют собой конструкции с вращающимися роторами, рассчитанные на эффективное перемещение воздушных и газовых потоков при стабильной работе.

Роторный блок воздуходувки

Роторный блок — это усовершенствованный вариант конструкции, в котором основные рабочие элементы выполнены в виде шнеков с канавками на поверхности. При вращении шнеков рабочие полости смыкаются более эффективно.

За счёт этого КПД роторных блоков выше, чем у классических аппаратов Рутса. Такие решения могут использоваться как для создания давления, так и для получения разрежения.

Сферы применения воздуходувок Рутса

Безмасляные роторные вакуумные насосы отличаются экологичностью, энергоэффективностью и высокой надёжностью, поэтому востребованы в разных отраслях промышленности и инфраструктуры.

• автомобилестроение;
• пневмопочта и пневмотранспорт;
• аэрация водоёмов;
• очистные сооружения;
• транспортировка сыпучих материалов;
• металлургия;
• энергетика;
• химическая промышленность;
• нефтяная отрасль;
• пищевая промышленность;
• фармацевтика;
• целлюлозное производство.

Двухроторные машины могут работать в разных режимах, поэтому применяются как для нагнетания среды, так и для создания невысокого вакуума в ограниченном объёме. Кроме того, аппараты используют в составе пневматических станций охлаждения и как альтернативу вентиляторам в серверных комплексах.

Преимущества и недостатки роторных воздуходувок

Преимущества роторных воздуходувок

• компактные размеры;
• надёжность конструкции;
• экономичный расход смазочных материалов;
• длительный срок службы;
• возможность работы с потоками, содержащими пыль, водяные пары, загрязнения и примеси.

Производство чистого вакуума позволяет использовать такие аппараты для работы с ценными средами. Отсутствие трения между основными рабочими деталями снижает износ элементов и способствует сохранению высокой эффективности. Модели во взрывозащищённом исполнении могут применяться для перекачки агрессивных и взрывоопасных составов.

Недостатки роторных воздуходувок

• утечка среды через зазоры между роторами;
• потребность в мощных электродвигателях;
• необходимость сложной и дорогостоящей системы изоляции рабочей зоны от маслосмазываемого механизма.

Обслуживание роторных воздуходувок

Модульная конструкция делает обслуживание агрегатов более удобным. Для долгой и эффективной работы оборудования важно обеспечить свободную циркуляцию масла в картерах. Для этого открывают пробки на отверстиях для заливки смазки.

Масло сливают в отдельный резервуар, чтобы проверить его состояние и убедиться в отсутствии металлической крошки и других посторонних включений. Если такие частицы обнаружены, следует обратиться в сервисный центр для диагностики и возможной замены подшипников или шестерён.

Добавление и слив смазочного материала выполняют после охлаждения техники до комнатной температуры. Уровень масла необходимо контролировать по шкале маслоуказателя, не допуская ни переизбытка, ни недостатка смазки.

Подбор роторной воздуходувки

При выборе воздуходувки Рутса важно учитывать производительность, энергоэффективность и величину избыточного давления. Для крупных предприятий, электростанций и заводов применяются ротационные газодувки с производительностью около 10000 м³/ч и давлением до 1 атм. Для менее масштабных задач подойдут модели меньшей мощности.

Помимо ERSTVAK, Kubíček и Robuschi, роторные воздуходувки также выпускают Aerzen, Busch, Lutos, Neuros, VIENYBE. Стоимость такого оборудования обычно выше по сравнению с вихревыми моделями, однако это компенсируется более высокими техническими характеристиками и возможностями применения.