Воздуходувка Рутса: устройство, особенности и использование

Более 150 лет назад братья Рутс сумели создать механизм, с помощью которого можно без масляного уплотнения реализовывать перекачивание и сжатие газовой среды. Таким механизмом оказался особый низконапорный компрессор, использующий в качестве основного элемента находящийся во внутренней части ротор.

На основе этого изобретения было создано немало устройств, широко использующихся в самых разных отраслях. И сейчас воздуходувки Рутса удерживают позиции на рынке, оставаясь одними из самых надежных и эффективных. А многократные доработки и усовершенствования и вовсе сделали механизм идеальным вариантом для решения многих производственных задач.

Содержание:

  1. Устройство воздуходувки Рутса
  2. Особенности нагнетателей Рутса
  3. Трехлопастная воздуходувка
  4. Выбор воздуходувки Рутса
  5. Использование воздуходувок Рутса

Устройство воздуходувки Рутса

В воздуходувках Рутс работу по сжатию и перекачиванию газовой среды выполняют два ротора. На каждом роторе имеется некоторый набор лопастей, расположенных под определенным углом друг к другу. Роторы синхронно вращаются внутри рабочей камеры, захватывая попадающий туда воздух. Газовая смесь подается через специальные всасывающие патрубки.

Находящиеся на роторах лопасти захватывают воздух, при этом изолируя некоторую часть внутреннего пространства. Там смесь сжимается, после чего происходит перемещение к выхлопному отверстию. По достижению нагнетательного патрубка срабатывает клапан и воздушная смесь под напором выходит наружу.

Работа системы Рутс предполагает очень точное изготовление всех компонентов с соблюдением минимальных зазоров. Именно это позволяет отказаться от использования масляной среды и при этом сохранить нужный уровень производительности без потерь энергии на трение.

Особенности нагнетателей Рутса

Равномерное и синхронное вращение роторов – основа стабильной работы всего механизма. Для этого используется специальная шестеренчатая пара, находящаяся в изолированном от основной камеры отсеке. В этом отсеке присутствует некоторое количество смазывающей жидкости, без которой было бы невозможно функционирование системы. Однако это масло не попадает в перекачиваемую смесь благодаря качественным уплотнителям.

Минимальные допуски между вращающимися деталями влияют на эффективность оборудования. Наличие зазоров позволяет минимизировать износ деталей, снизить потери энергии и обеспечит экономичность использования прибора.

Однако подобная особенность делает установку очень чувствительной к перепадам температуры. Использование нагнетателя при температуре выше рекомендуемой может привести к расширению деталей и их зацеплению. А это станет причиной заклинивания или даже поломки ключевых элементов конструкции.

Трехлопастная воздуходувка

Выделяют двухлопастные и трехлопастные нагнетательные установки Рутс. Каждая разновидность обладает собственным набором преимуществ и недостатков, обуславливающих использование их в тех или иных случаях. Двухлопастные модели крайне эффективны для решения самых разных задач, однако большей популярностью пользуются трехлопастные модели. Они несколько дороже, однако показатели производительности несравнимо выше.

К основным преимуществам трехлопастных нагнетателей можно отнести:

  • высокая эффективность даже в самых сложных условиях эксплуатации;
  • надежность за счет отсутствия пар трения;
  • специально сконструированная трехлопастная система обеспечивает очень высокую производительность;
  • особая форма лопастей минимизирует боковую силу смещения, возникающую в ходе обработки газовой смеси;
  • сниженные риски заклинивания оборудования;
  • износоустойчивость ключевых элементов;
  • повышенный показатель сжатия газа при сохранении оборотов;
  • возможность осуществления контроля обратного давления;
  • экономичность;
  • увеличенная частота пульсаций с меньшей амплитудой за счет небольшого объема воздуха, перерабатываемого в рамках одного цикла.

Выбор воздуходувки Рутса

При подборе оборудования очень важно обратить внимание на материал корпуса. Это необходимо для выявления температурного предела. И если планируется использование агрегата в условиях повышенных температур, лучше позаботиться заранее о соответствующих свойствах используемого материала.

Также очень важна степень пульсации воздуха на выходе. Пульсация считается негативным явлением, которое способно помешать стабильной работе производственного предприятия. Она приводит к вибрациям, шумам и разного рода неисправностям. При негативной пульсации происходит разбалтывание соединений, износ деталей и общее нарушение целостности агрегата.

Использование внутри системы амортизационных подушек может помочь снизить вибрацию и шумы, возникающие во время использования агрегатов. Этой же цели послужит качественный шумоизолирующий кожух.

Использование воздуходувок Рутса

Воздуходувки Рутса могут использоваться в самых разных сферах практически без ограничений. Высокая производительность, низкий износ, универсальность и простота обслуживания делают эти приборы незаменимыми помощниками как на больших предприятиях, так и на малых производствах.

Наиболее широко такие агрегаты используются в организации пневмотранспорта. Воздуходувки средней мощности прекрасно подходят для перемещения газов или сыпучих материалов из одного цеха в другой. Отсутствие масляной среды сохраняет продукты чистыми. В сельском хозяйстве приборы используют для перемещения зерновых культур или готовой муки. В деревообрабатывающей промышленности с их помощью можно транспортировать стружку и пыль. Правильно подобранная воздуходувка поможет повысить производительность предприятия, нарастить обороты и значительно увеличить доходы. К тому же постоянная струя воздуха минимизирует потери материала при перемещении его из одного места в другое.

Также в нагнетатели используют для сушки изделий или продуктов. Причем модели могут быть как стационарными, так и мобильными. Во втором случае агрегаты оснащают камерами, пультами управления и колесиками.

Процессы аэрации трудно представить без использования воздуходувок. И аппараты Рутса тут проявляют себя как нельзя лучше. Они способны быстро и стабильно насыщать воду кислородом или другими газами. Это применяется в водоочистных сооружениях, организации заповедников и рыболовных угодий. Наличие необходимого количества кислорода в воде позволяет повысить ее качество и сделать более пригодной для размножения даже самых редких видов рыб.

Отдельно стоит отметить использование нагнетателей в вакуумных манипуляторах. Возможности по подаче воздуха под напором и создания неглубокого вакуума очень важны в подобных системах.