Роторные воздуходувки

Рабочая среда (это может быть любой газ) обычно проходит предварительную очистку через специальный фильтр, который также выполняет функции глушителя. После фильтра перекачиваемая среда попадает прямо в роторный блок. Сжатие происходит между лопастями двух вращающихся валов и корпусом насоса. Условно можно выделить три зоны: всасывания, компрессии и выпуска. Валы имеют особую форму – в сечении они напоминают трилистник, но бывают также и насосы, сечение которых напоминают двулопастный пропеллер.

 

 

Пара валов проделывает работу, подобную работе поршня. Зазоры между ними и корпусом насоса очень малы, в них и происходит всасывание воздуха с последующим сжатием. Затем воздух поступает на выходной патрубок с воздухозаборником, в котором установлен обратный клапан, уже поступает в потребительский трубопровод. Обратный клапан осуществляет надежную защиту от попадания воздуха, находящегося в трубопроводе под давлением, обратно в насос в случае, когда насос отключается. От повышения давления защищает так называемый перепускной клапан, который стравливает давление, если оно доходит до значений, выше предельно допустимых (при засорении трубопровода). Часто такие насосы оснащаются устройствами для защиты от нагрузки, которые могут быстро отключить его в случае смены фаз в электрической сети. Некоторые насосы также оснащаются счетчиками рабочего времени, чтобы было возможным вовремя проводить профилактические наладочные работы.

Основу роторной воздуходувки составляет прочный корпус, а также пара роторов. На каждый ротор обязательно приходится пара подшипников обслуживаемого типа. Каждый подшипник закрыт плотными крышками и вращается он в масляной среде. Смазкой обеспечивается также и зубчатая передача. Для того, чтобы масло не распылялось в рабочую среду, используются специальные лабиринтовые динамические уплотнения, которые практически не изнашиваются. Воздуходувки создают достаточно большой уровень шума, поэтому они могут выполняться как в шумопоглощающем кожухе, так и без него. При сжатии и разрежении воздуха или любого другого газа может происходить нагрев корпуса, а кожух препятствует отводу тепла. Поэтому часто на кожух устанавливается дополнительный вентилятор, хотя большинство воздуходувок не требуют дополнительного охлаждения, т.к. тепло отводится перекачиваемой средой и поверхностью корпуса.

 

Диаметр всасывающего патрубка может не совпадать с диаметром напорного патрубка. Как правило, всасывающий патрубок делают шире напорного. Самый большой уровень шума в таких насосах создаёт процесс всасывания и нагнетания, поэтому обычно в этих зонах устанавливается фильтр-глушитель.

Привод от электродвигателя осуществляется не напрямую к валу ротора, а к специализированному синхронизирующему редуктору. Это обусловлено тем, что между валами должен быть технологический зазор, а их соприкосновение просто недопустимо. Привод осуществляется при помощи клиновидных ремней или специальной муфты.  Для снижения уровня производимого шума эти насоса также монтируют на упругой опоре.

Для точного регулирования давлений эти агрегаты обычно оснащены манометрами всасывания и нагнетания. Чтобы избежать поломок или обратного хода среды из трубопровода обычно эти насосы оснащаются перепускным клапаном, который просто необходим при перекачивании агрессивных сред и ядовитых газов. Объёмный расход у таких воздуходувок совершенно не зависит от того, какое давление она выдаёт на выходе, поэтому регулировать давление при помощи дросселя запрещено. Для того, чтобы плавно регулировать давление, используют многополюсные электродвигатели, либо устанавливают частотный преобразователь. Работают такие двигатели от сетей 230 В и от сетей 380 В.

Обычно роторы изготавливают из стального сплава, а корпус может быть и алюминиевым, потому что это возможно благодаря сравнительно низкому давлению, нагнетаемому воздуходувкой.