罗茨鼓风机,英文名Roots blower,系属容积回转鼓风机,利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种鼓风机结构简单,制造方便,适用于低压力场合的气体输送和加压,也可用作真空泵。
罗茨风机选型时,需要考虑的性能参数主要包括以下五个:转速、压力、流量、轴功率及排气温度。
1、转速
罗茨风机主动轴在单位时间内旋转的转数,称为风机转速,是由电动机通过齿轮传动到主动轴上的转速。转速的单位为r/min(转/秒)。
2、压力,分为压力和升压。
(1)压力。罗茨鼓风机进、排气口法兰处的气体压力,称为进气压力和排气压力。对罗茨风机而言,压力通常指静压。常用单位有巴(bar)、千帕(kpa)、兆帕(Mpa)和Pa(帕)。这些压力单位之间的换算公式如下。
1MPa(兆帕)=10ba(巴)=1000KPa(千帕)=1000000Pa(帕)
(2)升压。鼓风机进、排气压力之差即为升压,也称压差。表达式为:ΔP=Pd-Ps(kPa)。
式中Ps——进气压力,Pd——排气压力,单位是kPa(千帕)。计算ΔP时,Ps、Pd均取【jue】对压力,或者同时取表压。
3、流量
单位时间内,气体流经风机截面的质量或容积,称为气体通过该截面的质量流量或容积流量。
产品样本和铭牌上标称的流量,为特定条件下的容积流量。对罗茨风机而言,指进气口处于标准吸入状态,即温度为20℃、压力为101.325kPa、相对湿度为50%的空气状态时,单位时间内排出的气体在进气状态下的容积;对真空泵,指进气温度为20℃、排气压力为101.325kPa时,单位时间内吸人的空气在进气状态下的容积。常用单位有m3/s(立方米/秒)和m3/min(立方米/分钟)。
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另外,工程上通常以温度为0℃、压力为101.325kPa的状态,作为衡量气体流量的基准状态。这一状态下的容积流量称为标准容积流量,以单位Nm3/min表示(N指标准状态,m3是表示立方米,min是分钟)。
4、轴功率
在一定流量和扬程下,单位时间内由原动机传入罗茨风机主轴的功率,称为罗茨风机的轴功率,风机在配备电机时,都需要留有余量。常用单位为W(瓦)和KW(千瓦),
5、进、排气温度
罗茨风机进、排气口法兰处的气体温度,称为进气温度和排气温度。进、排气温度之差称为温升,即:Δt=td-ts (℃),式中ts——进气温度,td——排气温度,温度单位℃。
罗茨风机在造纸行业中主要用于以下几个方面:
吸湿系统:造纸过程中,纸浆需要经过脱水和干燥处理,而罗茨风机被广泛用于吸湿系统。它通过产生负压,将水分从纸浆中抽出来,帮助纸张快速干燥。
真空吸附系统:在纸张的制造过程中,罗茨风机用于真空吸附系统。它通过产生强大的负压,将纸浆或纸张牢固地吸附在输送设备上,以便进行后续的切割、折叠和加工等工序。
通风与排气系统:造纸厂内部需要保持适当的通风和排气,以确保生产环境的稳定和安全。罗茨风机用于通风和排气系统,它能够有效地循环空气,控制湿度、温度和气体浓度,提供良好的生产环境。
泵送系统:在纸浆制备阶段,罗茨风机可以用作泵送系统的动力源。它能够将纸浆从一个处理单元输送到另一个处理单元,如从混浆池到造纸机,或从造纸机到干燥设备。