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羅茨鼓風(fēng)機(jī)是一種雙轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)械，兩個(gè)轉(zhuǎn)子的軸線相互平行。轉(zhuǎn)子由葉輪和軸組成，有的小型鼓風(fēng)機(jī)為了提高轉(zhuǎn)子的剛度把轉(zhuǎn)子和軸做成一體。為避免旋轉(zhuǎn)過(guò)程中相互接觸，葉輪之間、葉輪和機(jī)殼及墻板之間具有微小的間隙。羅茨鼓風(fēng)機(jī)的兩個(gè)轉(zhuǎn)子做方向相反的等速旋轉(zhuǎn)，而且在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中葉輪和機(jī)殼與墻板圍成的封閉的基元容積的體積保持固定。氣體的壓縮是在基元容積與排氣口相通的一瞬間，由高壓氣體向基元容積的回流而實(shí)現(xiàn)的?。羅茨風(fēng)機(jī)工作原理在前面的文章中詳細(xì)介紹過(guò)了：
羅茨鼓風(fēng)機(jī)與其它旋轉(zhuǎn)類型的鼓風(fēng)機(jī)相比具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、操作方便、維修周期長(zhǎng)而且在使用的壓強(qiáng)范圍內(nèi)排氣量幾乎不變等優(yōu)點(diǎn)。?其缺點(diǎn)是：
1）由于間隙的存在，造成氣體的泄漏，且泄漏流量隨著壓強(qiáng)比的增大而增加，限制了鼓風(fēng)機(jī)向高壓方向的發(fā)展；
2）由于進(jìn)氣和排氣的脈動(dòng)和回流沖擊的影響，氣體動(dòng)力性噪聲較大；
3）直葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于沒(méi)有內(nèi)壓縮過(guò)程，絕熱效率較低。
正是由于羅茨鼓風(fēng)機(jī)的泄漏和噪聲問(wèn)題限制了它的進(jìn)一步的廣泛的應(yīng)用。而三葉羅茨風(fēng)機(jī)相對(duì)于二葉的鼓風(fēng)機(jī)在這兩方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。
1?性能分析比較
1.1?基元容積和排量的比較
現(xiàn)在有不少人認(rèn)為，三葉轉(zhuǎn)子鼓風(fēng)機(jī)由于比二葉轉(zhuǎn)子羅茨鼓風(fēng)機(jī)多了一個(gè)葉而簡(jiǎn)單的認(rèn)為在中心距外圓半徑相同的條件下，二葉轉(zhuǎn)子的鼓風(fēng)機(jī)比三葉的排氣量大，這是一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。
對(duì)于漸開(kāi)線型的葉輪，由于面積利用系數(shù)和葉輪的頭數(shù)沒(méi)有關(guān)系，也就是在選用漸開(kāi)線葉輪的時(shí)候，二葉和三葉羅茨風(fēng)機(jī)在主要參數(shù)相同的時(shí)候其排量是相同的。
通過(guò)上面的論述，在葉型選取適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，三葉的比二葉的理論輸氣量更大。所以說(shuō)文獻(xiàn)?[3-4]?講的三葉是以犧牲了基元單元的容積來(lái)降低了它的噪聲，這句話是不恰當(dāng)?shù)?，三葉的在降低噪聲的同時(shí)并沒(méi)有降低了它的排量，這正是三葉轉(zhuǎn)子其中之一的優(yōu)勢(shì)。
1.2?噪聲及振動(dòng)大小的比較
羅茨鼓風(fēng)機(jī)在工作過(guò)程中，氣體逆流壓縮產(chǎn)生強(qiáng)烈的空氣沖擊動(dòng)力噪聲，為了減少這種噪聲，在不改變整個(gè)有效容積的情況下，減少單個(gè)有效容積?V?的體積，從而減少霍而姆共振效應(yīng)，達(dá)到減小噪聲的目的。將二葉型變?yōu)槿~型，從而將有效容積從兩等分變?yōu)槿确?，減少了輸出氣流壓力的脈動(dòng)，而且排氣腔部分體積通過(guò)葉輪間隙回流到進(jìn)氣腔的氣體流量減少，氣體的擾動(dòng)減小，氣體的脈動(dòng)壓力減小，從而使鼓風(fēng)機(jī)的振動(dòng)減少。壓力脈動(dòng)是羅茨鼓風(fēng)機(jī)的主要噪聲源，三葉式鼓風(fēng)機(jī)能有效地降低噪聲達(dá)?5dB?。
為了進(jìn)一步減少羅茨鼓風(fēng)機(jī)的噪聲，對(duì)于三葉的葉型可以采用扭葉型。這種結(jié)構(gòu)不僅可以進(jìn)一步擴(kuò)大鼓風(fēng)機(jī)的基元容積，而且可以進(jìn)一步減小羅茨鼓風(fēng)機(jī)的噪聲。當(dāng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)的葉輪扭轉(zhuǎn)角為?60?°時(shí)，其理論流量為定值，不勻度為零?；另一方面扭葉結(jié)構(gòu)還可以延緩回流過(guò)程，降低排氣脈動(dòng)。由于受到內(nèi)泄漏的影響，其進(jìn)氣流量總有一些脈動(dòng)，但要比三葉直葉的要小。扭葉型的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的排氣脈動(dòng)要比直葉型的小一些，三葉羅茨風(fēng)機(jī)的排氣脈動(dòng)也比二葉的要小，但差別不是太明顯。二葉的轉(zhuǎn)子不可能利用扭葉這種形式，因?yàn)槿绻~的采用扭葉的話，其扭轉(zhuǎn)角要取?270?°，在保證葉輪正常嚙合的情況下，這種結(jié)構(gòu)是不可能實(shí)現(xiàn)的。而三葉的扭葉轉(zhuǎn)子，只需其包容角不小于?180?°，即可以滿足要求?。
1.3?內(nèi)泄漏的比較
在間隙大小及工作條件相同的情況下，三葉羅茨風(fēng)機(jī)的內(nèi)泄漏流量往往比二葉的小一點(diǎn)?；莘e?V?處于泄漏間隙與進(jìn)氣口之間，對(duì)內(nèi)泄漏流動(dòng)具有一定的阻隔作用。對(duì)二葉鼓風(fēng)機(jī)而言，容積?V?只在微小的角度范圍內(nèi)保持封閉狀態(tài)，阻隔作用不大。三葉鼓風(fēng)機(jī)的基本容積至少有?60?°的封閉旋轉(zhuǎn)過(guò)程，阻隔效果顯著一些，可以提高鼓風(fēng)機(jī)的容積效率。采用三葉轉(zhuǎn)子及逆流冷卻的鼓風(fēng)機(jī)，封閉容積內(nèi)的氣體處于吸排氣的中間壓力，這樣通過(guò)葉輪頂端及端面的泄漏就不是從排氣壓力直接到吸氣壓力。對(duì)三葉扭葉轉(zhuǎn)子，當(dāng)排氣口呈對(duì)角線布置時(shí)，結(jié)合扭葉轉(zhuǎn)子逐漸嚙合的特點(diǎn)，使扭葉轉(zhuǎn)子工作時(shí)并不象直葉那樣能使基元容積完全與排氣口相通，在與排氣口連通前使基元容積中的氣體能在機(jī)殼內(nèi)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一定的內(nèi)壓縮，這樣就比二葉轉(zhuǎn)子在同樣條件下的直接泄漏量還要小，容積比能也相應(yīng)降低?。
1.4?轉(zhuǎn)子力學(xué)性能比較
由于三葉葉輪和二葉的在葉型結(jié)構(gòu)上存在的的差異，在一般情況下，三葉轉(zhuǎn)子的力學(xué)性能要好于二葉的。在葉輪大小和氣體壓差相同的情況下，三葉轉(zhuǎn)子承受的最大的合力要比二葉轉(zhuǎn)子的小，大概是二葉轉(zhuǎn)子的?80%?。三葉轉(zhuǎn)子本身結(jié)構(gòu)的剛性就比二葉的好，而且在中心距、葉輪半徑和葉輪長(zhǎng)度相同，所用材料也相同的情況下，三葉的質(zhì)量要比二葉的稍微輕點(diǎn)。所以三葉轉(zhuǎn)子在保證葉輪和外殼的間隙及葉輪間的間隙方面，更具有優(yōu)勢(shì)。
1.5?三葉羅茨風(fēng)機(jī)在汽車上的應(yīng)用
現(xiàn)在羅茨鼓風(fēng)機(jī)在汽車上的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。圖?5?是機(jī)械增壓器的部分剖視圖，可以看出它就是一個(gè)小型的羅茨鼓風(fēng)機(jī)。在汽車上所應(yīng)用的羅茨增壓器要求的增壓不是很大，但轉(zhuǎn)速提高了很多，最高可以達(dá)到?20000r/min?，而且要求質(zhì)量輕，體積小，最重要的就是噪聲不能太大。三葉扭葉轉(zhuǎn)子羅茨鼓風(fēng)機(jī)和二葉的相比?由于其噪聲較低，轉(zhuǎn)動(dòng)也相對(duì)的平穩(wěn)，在機(jī)械增壓器上獲得了廣泛的應(yīng)用。
2 結(jié)論
（1）在中心距和外圓半徑相同的情況下，圓弧葉型的三葉羅茨風(fēng)機(jī)比兩葉的排量要大。漸開(kāi)線葉型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的排量和轉(zhuǎn)子的頭數(shù)沒(méi)有關(guān)系。
?。?）三葉羅茨風(fēng)機(jī)的振動(dòng)和噪聲比二葉的小，在三葉轉(zhuǎn)子上使用的軸承的壽命比在二葉上使用的長(zhǎng)?15%?左右。而且三葉轉(zhuǎn)子可以采用扭葉轉(zhuǎn)子來(lái)降低其噪聲和振動(dòng)，二葉轉(zhuǎn)子由于結(jié)構(gòu)上的限制不能采用扭葉結(jié)構(gòu)。
?。?）三葉轉(zhuǎn)子的力學(xué)性能較好，相比于二葉的可更好地保證葉輪之間及其葉輪和機(jī)殼的間隙。
?。?）三葉羅茨風(fēng)機(jī)特別是扭葉型的由于噪聲和動(dòng)平衡性能較好，在汽車機(jī)械增壓上的應(yīng)用越來(lái)越多。
隨著機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，批量的生產(chǎn)三葉直葉轉(zhuǎn)子已經(jīng)不是難題。扭葉型的轉(zhuǎn)子在數(shù)控機(jī)床上加工的效率也越來(lái)越高。由于三葉羅茨風(fēng)機(jī)相對(duì)于二葉的優(yōu)勢(shì)較明顯，其應(yīng)用會(huì)更加的廣泛。
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此外，還可以通過(guò)羅茨風(fēng)機(jī)選型系統(tǒng)查詢價(jià)格，如下圖客戶僅需輸入風(fēng)量、選擇風(fēng)壓，就可以方便、快速、準(zhǔn)確、可靠地進(jìn)行羅茨鼓風(fēng)機(jī)、回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)等各類容積式風(fēng)機(jī)的選型和價(jià)格查詢工作。
羅茨風(fēng)機(jī)選型系統(tǒng)
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兩葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)性能優(yōu)良，運(yùn)行可靠，充分滿足各種工程，各種介質(zhì)的需要，形成了自己的產(chǎn)品特點(diǎn)。廣泛用于電力、石油化工、化肥、鋼鐵、冶煉、制氧、水泥、食品、紡織、造紙、除塵反吹、水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理、氣力輸送等各部門(mén)行業(yè)。
型號(hào)：L72WD, L73WD, L73WD,L81WD, L82WD, L83WD, L84WD, L93WD, L94WD，L95WD
流量范圍：49m3/min-440m3/min。
壓力范圍：9.8kpa-58.8kpa。
產(chǎn)品特點(diǎn)
1、鑄件用樹(shù)脂砂工藝鑄造，風(fēng)機(jī)鑄件質(zhì)量有充分的保證。
2、葉輪嚴(yán)格按照漸開(kāi)線理論設(shè)計(jì)，并在計(jì)算機(jī)上仿真模擬，裝機(jī)前要做多次轉(zhuǎn)動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)，充分保證了漸開(kāi)線的嚙合特性，有效的降低了泄漏，提高了效率。
3、機(jī)殼、墻板由高精度數(shù)顯坐標(biāo)鏜床加工，精度高，質(zhì)量穩(wěn)定。
4、進(jìn)排氣口采用螺旋結(jié)構(gòu)并加裝消聲器，使進(jìn)、排氣脈動(dòng)平緩，震動(dòng)小，噪音低。
5、潤(rùn)滑采用主、副油箱濺油潤(rùn)滑，不但使?jié)櫥涌煽?，并且解決了脂潤(rùn)滑的許多缺點(diǎn)，有效的提高了軸承使用壽命。
6、密封結(jié)構(gòu)合理，油氣不能進(jìn)入機(jī)殼，因此，輸出空氣清潔，不含油脂。
7、軸承、三角帶采用進(jìn)口件。軸承為日本制造，三角帶為美國(guó)制造。
8、風(fēng)機(jī)齒輪采用20CrMnTi經(jīng)滲碳處理，磨削加工，精度達(dá)五級(jí)，齒面更耐磨，能明顯降低齒輪噪音。
9、兩葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)標(biāo)配電機(jī)質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
10、兩葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)出廠前都經(jīng)過(guò)了48小時(shí)的試運(yùn)行，調(diào)試合格才能發(fā)貨，保證了兩葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)出廠的質(zhì)量。
三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)在工作過(guò)程中，氣體逆流壓縮產(chǎn)生強(qiáng)烈的空氣沖擊動(dòng)力噪聲，為了減少這種噪聲，在不改變整個(gè)容積的情況下，減少單個(gè)更好容積V的體積，從而減少共振效應(yīng)，達(dá)到減小噪聲的目的。將二葉型變?yōu)槿~型，從而將更大的容積從兩等分變?yōu)槿确?，減少了輸出氣流壓力的脈動(dòng)，而且排氣腔部分體積通過(guò)葉輪間隙回流到進(jìn)氣腔的氣體流量減少，氣體的擾動(dòng)減小，氣體的脈動(dòng)壓力減小，從而使鼓風(fēng)機(jī)的振動(dòng)減少。壓力脈動(dòng)是羅茨鼓風(fēng)機(jī)的主要噪聲源，三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)能更快地降低噪聲達(dá)5dB。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)兩葉如下圖所示：
羅茨鼓風(fēng)機(jī)按照結(jié)構(gòu)類型來(lái)區(qū)分，可以分為三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)和二葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)，雖然從名字來(lái)看只差了一個(gè)字但是實(shí)際兩者之間的差別還是很大的。下面申鼓廠家來(lái)跟大家分享一下!
離心葉輪的構(gòu)造一個(gè)是二葉型，一個(gè)是三葉型，這一個(gè)不用說(shuō)，二葉型的羅茨風(fēng)機(jī)關(guān)鍵用以錦工量的工作狀況，而三葉型多用以小風(fēng)量的工作狀況，在型號(hào)選擇層面，還是依據(jù)要求看來(lái)，在這兒我提示一下一般的二葉型的總體噪音和耗能要高過(guò)三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
三葉羅茨風(fēng)機(jī)選用的大多數(shù)是同步帶傳動(dòng)，而二葉羅茨風(fēng)機(jī)選用直聯(lián)傳動(dòng)系統(tǒng);三葉羅茨風(fēng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)同用一個(gè)基座，而二葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，沒(méi)有同用基座。
基元容量，這個(gè)詞很有可能有的人會(huì)難以理解，基元容量大家可簡(jiǎn)易了解為合理容量，也就是可以運(yùn)輸風(fēng)量的合理風(fēng)量，二葉風(fēng)機(jī)的基元容量要超過(guò)三葉的，這從風(fēng)量上的反映就是，一樣的發(fā)動(dòng)機(jī)，二葉的風(fēng)機(jī)要比三葉的風(fēng)機(jī)的總流量要大。
噪音現(xiàn)象，二葉方式的風(fēng)機(jī)是很久以前就會(huì)有的，二葉型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的氣旋噪音要超過(guò)三葉型，離心葉輪數(shù)越多，噪音越低，可是合理風(fēng)量會(huì)減少，便會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)耗能過(guò)大，實(shí)際效果微乎其微的狀況。三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的造成就是以放棄風(fēng)量為成本，來(lái)減少風(fēng)機(jī)的噪音。
不管是二葉型還是三葉型，申鼓廠家都是有在生產(chǎn)的，大家如果對(duì)于這兩種型號(hào)不知道該怎么選擇可以來(lái)咨詢我們，我們會(huì)根據(jù)您的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)給出合適的答案!
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