Рутс-компрессор: эффективное и энергосберегающее решение для промышленной передачи газа

1. Введение продукта

Воздуходувка Roots (Roots Blower) — это воздуходувка объемного действия с двумя трехлопастными роторами, которые вращаются относительно друг друга в герметичном пространстве, образованном корпусом и боковыми пластинами. Каждый ротор следует инволютной или эпитрохоидной кривой, обеспечивая идентичность всех трех лопастей каждого ротора, а также самих двух роторов, что значительно снижает сложность производства. Роторы обрабатываются с использованием оборудования с ЧПУ, чтобы гарантировать, что независимо от их положения вращения они сохраняют очень малый зазор, при этом расстояние между их центрами остается постоянным. Эта конструкция гарантирует, что утечка газа остается в допустимых пределах, что делает ее широко применимой в таких отраслях, как очистка сточных вод, пневматическая транспортировка, аквакультура, химическая обработка, производство электроэнергии и металлургия. Путем вращения двух взаимосцепляющихся роторов воздуходувка втягивает газ с входа, сжимает его, а затем выбрасывает, характеризуясь простой конструкцией, стабильной работой и легким обслуживанием.

(1) Основные компоненты

Вентилятор Roots состоит из пяти частей: корпус, стеновая плита, рабочее колесо, масляный бак и глушитель

• Корпус: в основном для поддержки (стеновая плита, рабочее колесо, глушитель) и фиксации.
• Панель: в основном используется для соединения корпуса и рабочего колеса, поддерживает вращение рабочего колеса и выполняет функцию уплотнения торцевой поверхности.
• Ротор: является вращающейся частью воздуходувки Roots, разделенной на два и три лопасти. Однако из-за того, что три лопасти имеют много преимуществ, таких как меньшая пульсация газа, меньший шум и более стабильная работа по сравнению с двумя лопастями, они постепенно заменили двухлопастные воздуходувки Roots.
• Синхронная шестерня: обеспечивает синхронную работу рабочего колеса, снижает трение и шум.
• Подшипники и уплотнения: используются высококачественные подшипники и уплотнения для увеличения срока службы.
• Топливный бак: в основном используется для хранения смазочного масла для смазки шестерен и подшипников.
• Глушитель: используется для уменьшения шума, создаваемого пульсацией воздушного потока при входе и выходе воздуходувки Roots

(2) Принцип работы

Корпус вентилятора содержит два набора трехлопастных рабочих колес, приводимых в движение парой синхронных шестерен, вращающихся в противоположных направлениях. Объем всасывания составляет V1, и благодаря вращению рабочих колес создается низкое давление, втягивающее воздух с объемом V2. По мере увеличения сопротивления на выходе создается газ высокого давления, что приводит к выбросу воздуха. Поскольку между рабочими колесами и между рабочими колесами и корпусом существует определенный зазор, трения нет, что позволяет работать в течение длительного времени.

2. Особенности продукта

1Интернет вещей

Интерфейс человеко-машинного взаимодействия поддерживает дистанционное управление; интеллектуальная панель управления регулирует давление и поток по мере необходимости; автоматическая сигнализация о неисправностях и запись; дистанционное управление осуществляется с помощью мобильного приложения; функция защиты от ударов.

2Высокоэффективный частотный преобразователь

Высокая стабильность и надежность; регулируемый диапазон объема воздуха 45%-110%; регулируемая частота 400-1000 Гц в зависимости от спецификаций вентилятора; встроенный реактор постоянного тока, подавление гармоник мощности, точный расчет, мягкий старт.

Высокоскоростной синхронный двигатель с постоянными магнитами

Завод расположен в Ганьчжоу, родине редкоземельных элементов, предоставляя высокопроизводительные постоянные магниты для двигателей; регулировка скорости, сильный крутящий момент, экономия энергии 18%-40% по сравнению с обычными двигателями;

Двойной редукторный двигатель Roots, 18 лет стабильной работы

3. Характеристики производительности

Благодаря использованию трехлопастной роторной структуры и разумной конструкции на входе и выходе корпуса, вибрация вентилятора мала, а шум низкий.

Рабочее колесо и вал представляют собой единую структуру, рабочее колесо не изнашивается, производительность вентилятора остается постоянной, и он может работать непрерывно в течение длительного времени.

Вентилятор имеет высокую степень использования, высокую объемную эффективность, компактную структуру и гибкий режим установки.

Машина полностью укомплектована, что может удовлетворить потребности различных пользователей для различных целей. Кроме того, разработанный нашей компанией высокоэффективный энергосберегающий вентилятор Roots также включает в себя следующие функции:

(1) Высокая эффективность и стабильность

Вентилятор Roots использует конструкцию без внутренней компрессии, и транспортировка газа является непрерывной и стабильной, что подходит для случаев, требующих постоянного потока. Его скорость пропорциональна объему воздуха, и его легко регулировать, чтобы он мог соответствовать требованиям различных рабочих условий.

(2) Низкий уровень шума

Современные вентиляторы Roots используют трехлопастной ротор для оптимизации пульсации воздушного потока и значительного снижения шума (обычно контролируется ниже 75 дБ), что делает их подходящими для шумных сред.

(3) Сильная перегрузочная устойчивость

Благодаря принципу механической транспортировки вентилятор Roots может поддерживать стабильную работу даже при колебаниях давления, что делает его подходящим для условий высокой нагрузки.

(4) Долгий срок службы и легкость в обслуживании

-Износостойкие материалы используются для ключевых компонентов для снижения износа.

-Модульная конструкция для легкой разборки и обслуживания.

-Оптимизация системы смазки для снижения частоты отказов.

4. Преимущества энергосбережения

Наш вентилятор Roots хорошо проявляет себя в энергосбережении, что в основном отражается в следующих аспектах:

(1) Эффективное соответствие двигателя

Использование высокоэффективного двигателя IE3/IE4, снижение потерь мощности и улучшение использования энергии.

(2) Технология управления частотой

Регулируя скорость с помощью преобразователя частоты (VFD), можно снизить потребление энергии вентилятором при низкой нагрузке, и уровень энергосбережения может достигать 20%~40%.

(3) Оптимизация конструкции импеллера

Трехлистный постепенно открывающийся линейный импеллер уменьшает обратный поток газа, улучшает объемную эффективность и снижает бесполезное потребление энергии.

(4) Интеллектуальная система мониторинга

Некоторые высококачественные модели оснащены интеллектуальной системой управления для мониторинга давления, температуры, вибрации и других параметров в реальном времени и автоматической регулировки рабочего состояния для предотвращения потерь энергии.

5. Области применения

• Очистка сточных вод: используется в системе аэрации для обеспечения кислородом, чтобы стимулировать микробное разложение органических веществ.
• Перевозка воздуха: транспортировка порошковых, гранулированных материалов, таких как цемент, зерно и т.д.
• Аквакультура: оксигенация, улучшение содержания кислорода в воде, стимулирование роста рыбы.
• Химия и металлургия: используется для циркуляции газа, подачи газа в реактор и т.д.
• Энергетическая промышленность: транспортировка газа в процессе десульфуризации и денитрификации.

6. Как выбрать правильный воздуходувку Roots?

Руководство по выбору воздуходувки Roots: ключевые факторы и практические рекомендации

Правильный выбор воздуходувок Roots напрямую влияет на эксплуатационную эффективность, потребление энергии и срок службы. Ниже приведены основные соображения и практические рекомендации по профессиональному выбору оборудования:

1Основные параметры выбора

Воздушный поток (емкость)

- Единица измерения: м³/мин (стандартные условия)

- Методы расчета:

- Метод требования процесса: на основе требований к аэрации, объема транспортировки материала и т.д.

- Эмпирическая формула: например, очистка сточных вод обычно требует 0,03-0,05 м³ воздуха/м³ сточных вод·ч

- Рекомендация: Допустите 10-15% запас, чтобы избежать работы на полной нагрузке

Давление (дифференциальное давление)

- Единица измерения: кПа или мбар

- Ключевые соображения:

- Сопротивление системы (потери давления в трубопроводе + конечное оборудование, такое как диффузоры/фильтры)

- Глубина воды (аквакультура требует расчета статического давления воды)

Примеры

- Очистка сточных вод: 49-58,8 кПа

- Пневматическая транспортировка: обычно 58,8-98 кПа в зависимости от характеристик материала (порошок > гранулы)

Характеристики среды

- Чистый воздух / коррозионные газы / газы с пылью

- Приложения с высокими температурами требуют специальных материалов (например, роторы из нержавеющей стали)

2 Продвинутые факторы выбора

Выбор скорости

Сравнение типов роторов

Соответствие двигателя

- Формула расчета мощности:

  P = (Q×ΔP)/(60×η) × K

  (Q: Расход, ΔP: Разница давления, η: Эффективность 0.7-0.9, K: Коэффициент безопасности 1.1-1.3)

- Выбор управления частотным преобразователем:

- Рекомендуется, когда колебания нагрузки превышают 30%

- Модели с частотным преобразователем могут экономить 25-40% энергии

Обработка особых условий

Высокотемпературные среды

- Корректировка выбора:

- Обновление материала (чугун → нержавеющая сталь)

- Добавьте устройства охлаждения на входе

- Уменьшите номинальную скорость на 10-15%

Коррозионные газы

- Защитные меры:

- Покрытие из эпоксидной смолы

- Роторы из титанового сплава

- Предварительная установка химических фильтров

Высокогорные местности

- Корректирующая формула:

  Фактический Q = Номинальный Q × (Местное P/Стандартное P)

Оптимизация энергоэффективности

Соответствие системы:

   - Избегайте "переразмеривания": Рабочее давление должно быть ≥70% от номинального давления

   - Параллельная работа: Несколько малых воздуходувок более эффективны, чем одна большая единица

Проектирование трубопровода:

   - Потеря давления: ~0.1кПа на каждые 10м прямой трубы

   - Колено 90° ≈ 2-3кПа потери давления

   - Рекомендуемая скорость потока: 10-15м/с

Процесс выбора

1. Определите требования процесса → 2. Рассчитайте поток/давление → 3. Выберите тип ротора → 4. Определите скорость → 5. Подберите двигатель → 6. Специальные конфигурации → 7. Проверка энергоэффективности

 Распространенные ошибки при выборе

- Выбор только на основе данных на шильдике, игнорируя сопротивление системы

- Чрезмерный запас прочности (>30%)

- Игнорирование влияния температуры среды на уплотнения

- Учет крутящего момента на низких оборотах при выборе частотного преобразователя

Рекомендация: Для сложных условий предоставьте поставщикам:

- Состав и температура среды

- Ограничения по месту установки

- Ежедневные часы работы/частота пусков-остановок

- Стабильность местного электроснабжения

Научный выбор может оптимизировать производительность рутс-бловера, снизив потребление энергии на 15-25% и продлив срок службы на 3-5 лет.

Определите объем и давление воздуха: рассчитайте требуемый объем воздуха (м³/мин) и давление (кПа) в соответствии с требованиями процесса.

Выберите мощность двигателя: подберите соответствующую мощность, чтобы избежать явления "большая лошадь тянет маленькую тележку".

Учитывайте шум и окружающую среду: если вы чувствительны к шуму, выберите модель с низким уровнем шума или установите глушитель.

Требования к энергосбережению: приоритет выбора моделей с частотным преобразованием или версий с высокоэффективными двигателями.

Заключение

Благодаря своей высокой эффективности, стабильности и характеристикам энергосбережения, рутс-бловер стал идеальным выбором в области промышленной транспортировки газа. С развитием технологий новые типы рутс-бловеров постоянно улучшаются с точки зрения энергоэффективности и интеллекта, предоставляя пользователям более экономичные и экологически чистые решения.