罗茨鼓风机于1854年被发明,此类型鼓风机排气压力一般低于02MPa,这种机型起初主要应用于正压鼓风,后期才应用于真空领域,最后演化出真空泵及罗茨鼓风机。罗茨真空泵的应用非常广泛,在设计机构以及工作特性等方面与鼓风机并没有太大差别。但在日常的为了区分都会称呼罗茨鼓风机和罗茨真空泵。
罗茨鼓风机基本结构
罗茨鼓风机主要部件有机壳、转子、同步齿轮等部件组成。其在气缸内部安装了一对形状相同而且相互啮合转子,并且在气缸的机客上设置了进排气口。两个转子通过传动比为1的同步齿轮带动然后以同步等速反向旋转。
罗茨鼓风机工作原理
转子叶片会与气缸壁形成基元容积。两个转子会按照下图中方向进行旋转,气体通过进气口吸入,当转子旋转时气体会被封闭在密闭分基元容积内,当基元容积与排气口连通后,高压排气侧会向基元容积回流实现气体压缩。
从其工作原理我们可以看出罗茨鼓风机在循环过程中并不存在内压缩过程,当转子顶部越过排气口边缘基元容积会与排气侧连通。高压侧气体反冲到基元容积中,使基元容积内的气体突然升高。随着转子的旋转,该基元容积中的气体和反冲气体一起被排出机外。可以说,罗茨鼓风机的压缩过程是瞬间完成的,其压缩过程可看作等容过程。
因为没有内压缩,罗茨风机的等嫡效率会比内压缩相比其他容积式压缩机要低。排气温度高受效率低,受效率低、排气温度高等不利因素的影响,罗茨鼓风机其压缩比一般不超过2。当效率低、排气温度高及单级压缩比也会低这是其主要缺点。