Roots Blower: Solusi Efisien dan Hemat Energi untuk Transfer Gas Industri

1. Pengenalan produk

Blower Roots (Roots Blower) adalah blower perpindahan positif dengan dua rotor tiga-lobus yang berputar relatif satu sama lain dalam ruang tertutup yang dibentuk oleh casing dan pelat samping. Setiap rotor mengikuti kurva involute atau epikloid, memastikan bahwa semua tiga lobus dari setiap rotor identik, serta kedua rotor itu sendiri, secara signifikan mengurangi kompleksitas manufaktur. Rotor dikerjakan menggunakan peralatan CNC untuk memastikan bahwa terlepas dari posisi rotasinya, mereka mempertahankan jarak bebas yang sangat kecil sambil menjaga jarak pusat di antara mereka tetap konstan. Desain ini memastikan bahwa kebocoran gas tetap dalam batas yang dapat diterima, membuatnya banyak diterapkan dalam industri seperti pengolahan air limbah, konveyor pneumatik, akuakultur, pemrosesan kimia, pembangkit listrik, dan metalurgi. Dengan memutar dua rotor yang saling berhubungan, blower menarik gas dari inlet, memampatkannya, dan kemudian mengeluarkannya, menampilkan struktur sederhana, operasi stabil, dan perawatan mudah.

(1) Komponen utama

Kipas Roots terdiri dari lima bagian: casing, pelat dinding, impeller, tangki minyak, dan peredam suara

• Casing: terutama untuk mendukung (pelat dinding, impeller, peredam suara) dan memperbaiki.
• Panel: terutama digunakan untuk menghubungkan casing dan impeller, mendukung rotasi impeller, dan memainkan efek penyegelan wajah akhir.
• Rotor: adalah bagian berputar dari blower Roots, dibagi menjadi dua bilah dan tiga bilah. Namun, karena tiga bilah memiliki banyak keunggulan seperti pulsasi gas yang lebih kecil, kebisingan yang lebih rendah, dan operasi yang lebih stabil daripada dua bilah, ia secara bertahap menggantikan blower Roots dua bilah.
• Gigi sinkron: memastikan operasi sinkron dari impeller, mengurangi gesekan dan kebisingan.
• Bantalan dan segel: bantalan dan segel berkualitas tinggi digunakan untuk memperpanjang masa pakai.
• Tangki bahan bakar: terutama digunakan untuk menyimpan minyak pelumas untuk melumasi gigi dan bantalan.
• Peredam suara: digunakan untuk mengurangi kebisingan yang dihasilkan oleh pulsasi aliran udara saat blower Roots masuk dan keluar 

(2) Prinsip kerja

Rumah kipas berisi dua set impeller tiga bilah, digerakkan oleh sepasang gigi sinkron untuk berputar dalam arah yang berlawanan. Volume masuk adalah V1, dan karena rotasi impeller, ia menciptakan tekanan rendah, menarik udara dengan volume V2. Saat resistansi di outlet meningkat, ia menghasilkan gas bertekanan tinggi, sehingga mengeluarkan udara. Karena ada celah tertentu antara impeller dan antara impeller dan rumah, tidak ada gesekan, memungkinkan operasi jangka panjang.

2. Fitur produk

1Internet of things

Antarmuka operasi manusia-mesin mendukung kontrol jarak jauh; panel kontrol cerdas menyesuaikan tekanan dan aliran sesuai kebutuhan; alarm kesalahan otomatis dan pencatatan; kontrol jarak jauh direalisasikan dengan menggunakan aplikasi seluler; fungsi perlindungan anti-kejut.

2Konverter frekuensi efisiensi tinggi

Stabilitas dan keandalan tinggi; rentang volume udara yang dapat disesuaikan 45%-110%; frekuensi yang dapat disesuaikan 400-1000HZ sesuai dengan spesifikasi kipas yang berbeda; reaktor DC bawaan, penekanan harmonik daya, perhitungan presisi, start lembut.

Motor sinkron magnet permanen kecepatan tinggi

Pabrik terletak di Ganzhou, kampung halaman tanah jarang, menyediakan magnet permanen berkinerja tinggi untuk motor; menyesuaikan kecepatan, torsi kuat, penghematan energi 18%-40% dibandingkan dengan motor biasa;

Kotak gigi ganda mesin utama Roots, 18 tahun masa layanan stabil

3. Fitur kinerja

Karena adopsi struktur rotor tiga bilah dan struktur yang wajar di inlet dan outlet dari shell, getaran kipas kecil dan kebisingan rendah.

Impeller dan poros adalah struktur integral, impeller tidak aus, kinerja kipas konstan, dan dapat berjalan terus menerus untuk waktu yang lama.

Kipas memiliki tingkat pemanfaatan yang besar, efisiensi volume tinggi, struktur kompak, dan mode instalasi yang fleksibel.

Mesin lengkap, yang dapat memenuhi kebutuhan pengguna yang berbeda untuk tujuan yang berbeda. Selain itu, kipas hemat energi efisiensi tinggi Roots yang dikembangkan oleh perusahaan kami juga mencakup fitur-fitur berikut:

(1) Efisiensi tinggi dan stabilitas

Kipas Roots mengadopsi desain tanpa kompresi internal, dan pengangkutan gas berlangsung secara kontinu dan stabil, yang cocok untuk kesempatan yang memerlukan aliran konstan. Kecepatannya sebanding dengan volume udara, dan mudah disesuaikan, sehingga dapat memenuhi persyaratan kondisi kerja yang berbeda.

(2) Operasi kebisingan rendah

Kipas Roots modern menggunakan desain rotor tiga bilah untuk mengoptimalkan pulsasi aliran udara dan secara signifikan mengurangi kebisingan (biasanya dikendalikan di bawah 75dB), membuatnya cocok untuk lingkungan yang bising.

(3) Ketahanan beban berlebih yang kuat

Karena prinsip pengangkutan mekanis, kipas Roots dapat tetap beroperasi stabil ketika tekanan berfluktuasi, cocok untuk kondisi beban tinggi.

(4) Umur panjang dan perawatan mudah

-Bahan tahan aus digunakan untuk komponen kunci untuk mengurangi keausan.

-Desain modular untuk pembongkaran dan perawatan yang mudah.

-Optimalkan sistem pelumasan untuk mengurangi tingkat kegagalan.

4. Keuntungan penghematan energi

Kipas Roots kami berkinerja baik dalam penghematan energi, yang terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:

(1) Pencocokan motor yang efisien

Menggunakan motor efisiensi tinggi IE3/IE4, mengurangi kehilangan daya dan meningkatkan pemanfaatan energi.

(2) Teknologi kontrol konversi frekuensi

Dengan menyesuaikan kecepatan dengan konverter frekuensi (VFD), konsumsi energi kipas dapat dikurangi pada beban rendah, dan tingkat penghematan energi dapat mencapai 20%~40%.

(3) Optimalkan desain impeller

Impeller linier tiga daun yang terbuka secara bertahap mengurangi aliran balik gas, meningkatkan efisiensi volumetrik dan mengurangi konsumsi daya yang tidak berguna.

(4) Sistem pemantauan cerdas

Beberapa model kelas atas dilengkapi dengan sistem kontrol cerdas untuk memantau tekanan, suhu, getaran, dan parameter lainnya secara real-time, dan secara otomatis menyesuaikan keadaan operasi untuk menghindari pemborosan energi.

5. Bidang aplikasi

• Pengolahan air limbah: digunakan dalam sistem aerasi untuk menyediakan oksigen guna mempromosikan dekomposisi mikroba dari bahan organik.
• Pengangkutan udara: mengangkut bahan bubuk, butiran, seperti semen, biji-bijian, dll.
• Akuakultur: oksigenasi, meningkatkan kandungan oksigen dalam air, mempromosikan pertumbuhan ikan.
• Kimia dan metalurgi: digunakan untuk sirkulasi gas, pasokan gas reaktor, dll.
• Industri tenaga: transportasi gas dalam proses desulfurisasi dan denitrifikasi.

6. Bagaimana memilih blower Roots yang tepat?

Panduan Pemilihan Blower Roots: Faktor Kunci dan Rekomendasi Praktis

Pemilihan blower Roots yang tepat secara langsung mempengaruhi efisiensi operasional, konsumsi energi, dan masa pakai. Berikut adalah pertimbangan inti dan rekomendasi praktis untuk pemilihan peralatan profesional:

1Parameter Pemilihan Dasar

Aliran Udara (Kapasitas)

- Satuan: m³/menit (kondisi standar)

- Metode Perhitungan:

- Metode permintaan proses: Berdasarkan persyaratan aerasi, volume pengangkutan material, dll.

- Rumus empiris: misalnya, pengolahan air limbah biasanya memerlukan 0,03-0,05m³ udara/m³ air limbah·jam

- Rekomendasi: Berikan margin 10-15% untuk menghindari operasi beban penuh

Tekanan (Tekanan Diferensial)

- Satuan: kPa atau mbar

- Pertimbangan Utama:

- Resistensi sistem (kehilangan tekanan peralatan pipa + terminal seperti diffuser/filter)

- Kedalaman air (akuakultur memerlukan perhitungan tekanan air statis)

Contoh

- Pengolahan air limbah: 49-58,8kPa

- Pengangkutan pneumatik: Biasanya 58,8-98kPa tergantung pada karakteristik material (bubuk > butiran)

Karakteristik Media

- Udara bersih / gas korosif / gas berdebu

- Aplikasi suhu tinggi memerlukan bahan khusus (misalnya, rotor baja tahan karat)

2 Faktor Pemilihan Lanjutan

Pemilihan Kecepatan

Perbandingan Jenis Rotor

Pencocokan Motor

- Rumus Perhitungan Daya:

P = (Q×ΔP)/(60×η) × K

(Q: Laju aliran, ΔP: Perbedaan tekanan, η: Efisiensi 0.7-0.9, K: Faktor keamanan 1.1-1.3)

- Pemilihan Kontrol VFD:

- Direkomendasikan ketika fluktuasi beban melebihi 30%

- Model yang dilengkapi VFD dapat menghemat energi 25-40%

Penanganan Kondisi Khusus

Lingkungan Suhu Tinggi

- Penyesuaian pemilihan:

- Peningkatan material (besi cor → baja tahan karat)

- Tambahkan perangkat pendingin masuk

- Kurangi kecepatan terukur sebesar 10-15%

Gas Korosif

- Tindakan perlindungan:

- Pelapisan resin epoksi

- Rotor paduan titanium

- Pasang filter kimia sebelum instalasi

Lokasi Ketinggian Tinggi

- Rumus koreksi:

Q Aktual = Q Terukur × (P Lokal/P Standar)

Optimasi Efisiensi Energi

Pencocokan Sistem:

- Hindari "oversizing": Tekanan operasi harus ≥70% dari tekanan terukur

- Operasi paralel: Beberapa blower kecil lebih efisien daripada satu unit besar

Desain Pipa:

- Kehilangan tekanan: ~0.1kPa per 10m pipa lurus

- 90° siku ≈ 2-3kPa kehilangan tekanan

- Kecepatan aliran yang direkomendasikan: 10-15m/s

Proses Pemilihan

1. Tentukan persyaratan proses → 2. Hitung aliran udara/tekanan → 3. Pilih jenis rotor → 4. Tentukan kecepatan → 5. Sesuaikan motor → 6. Konfigurasi khusus → 7. Verifikasi efisiensi energi

Kesalahan Pemilihan Umum

- Memilih berdasarkan data nameplate saja, mengabaikan resistensi sistem

- Margin keamanan berlebihan (>30%)

- Mengabaikan efek suhu medium pada segel

- Mempertimbangkan torsi kecepatan rendah untuk pemilihan VFD

Rekomendasi: Untuk kondisi kompleks, berikan kepada pemasok:

- Komposisi dan suhu medium

- Kendala ruang instalasi

- Jam operasi harian/frekuensi start-stop

- Stabilitas pasokan daya lokal

Pemilihan ilmiah dapat mengoptimalkan kinerja blower Roots, mengurangi konsumsi energi sebesar 15-25% dan memperpanjang masa pakai 3-5 tahun.

Tentukan volume udara dan tekanan: hitung volume udara yang dibutuhkan (m³/menit) dan tekanan (kPa) sesuai dengan persyaratan proses.

Pilih daya motor: sesuaikan daya yang sesuai untuk menghindari fenomena "kuda besar menarik kereta kecil".

Pertimbangkan kebisingan dan lingkungan: jika Anda sensitif terhadap kebisingan, pilih model kebisingan rendah atau pasang peredam suara.

Persyaratan penghematan energi: prioritas untuk memilih model konversi frekuensi atau versi motor efisiensi tinggi.

Kesimpulan

Dengan efisiensi tinggi, stabilitas, dan karakteristik penghematan energi, blower Roots telah menjadi pilihan ideal di bidang pengangkutan gas industri. Dengan kemajuan teknologi, jenis baru blower Roots terus meningkat dalam hal efisiensi energi dan kecerdasan, memberikan pengguna solusi yang lebih ekonomis dan ramah lingkungan.