ルーツロータリーローブブロワーの実際の仕組み
ルーツブロワー 容積式ブロワーと呼ばれることが多いこのブロワーは、非常にシンプルでありながら効果的な機械原理で動作します。その中心には、精密に機械加工されたハウジング内で回転する 2 つの同一の逆回転ローブ型インペラ (通常は 2 つまたは 3 つのローブ) があります。動作の鍵となるのは、これらのローターが互いに接触したり、ハウジングに接触したりしないようにする同期タイミング ギア アセンブリです。ローターが回転すると、空気またはガスがローブとケーシングの間のポケットに閉じ込められます。この体積は、ブロワー内で圧縮されることなく吸気側から吐出側に運ばれます。圧縮は、この空気が出口で下流システムの圧力に押し込まれるときにのみ発生し、回転速度に比例してほぼ一定の流量を生成します。
主な産業用途と用途
ルーツブロワーは万能のソリューションではありません。オイルフリーの空気供給と適度な圧力比を必要とする特定のシナリオに優れています。その主な強みは、比較的低いシステム背圧 (通常は最大 1 bar (15 psi)) に抗して大量のガスを移動させることにあります。
- 廃水処理曝気: 最も一般的な用途は、活性汚泥タンク内の生物学的プロセスに必要な重要な酸素を供給する場合です。バイオマスの死滅を防ぐためには、石油を使用しない操作が不可欠です。
- 空気輸送: 食品、セメント、プラスチック産業のパイプラインを通じて粉末、顆粒、ペレットなどの乾燥バルク材料を輸送するために使用されます。
- 工業用燃焼および炉: バーナーに二次空気を供給して燃費を向上させ、確実に燃焼させます。
- プロセスガスの取り扱い: 化学プラントや再生可能エネルギープラントでのバイオガス、水素、二酸化炭素などのガスの移動。
エンジニアの重要な選択基準
正しいルーツブロワーを選択するには、相互に関連するいくつかのパラメーターを分析する必要があります。エアフローのみに焦点を当てると、システムが過小サイズになったり非効率になったりする可能性があります。
主要なパフォーマンスパラメータ
実際のを定義する必要があります 体積流量 (例: m3/min、CFM) 標準の入口条件では、必要な 圧力 (kPa、psig) ブロワーの吐出時、および ガスの組成と温度 。ガスの種類は密度とシールの適合性に影響します。
システム曲線を理解する
ブロワーは単独では動作しません。それは、 システム抵抗曲線 。この曲線とブロワーの性能曲線の交点によって、実際の動作点が決まります。パイプ、フィルター、ディフューザー、バルブからのシステム圧力損失を正確に計算することは、適切な選択のために交渉の余地がありません。
構成とドライブのオプション
ルーツブロワーは、統合パッケージまたはベアシャフトユニットで提供されます。ドライブ構成は、設置面積とメンテナンスへのアクセスに大きな影響を与えます。
| ダイレクトドライブ | モーターはカップリングを介して接続されています。コンパクト、効率的、ベルトメンテナンス不要。流量調整にはVFDによる速度制御が必要です。 |
| ベルトドライブ | モーターとブロワーはプーリーとベルトを介して接続されています。プーリー比を変更することで速度(流量)を簡単に変更できます。定期的なベルトの張りと交換が必要です。 |
| 一体型ギアドライブ | モーターはギアボックスにフランジ取り付けされています。堅牢で調整されたパッケージを提供します。高速アプリケーションによく使用されます。 |
基本的な設置とメンテナンスの実践
適切に設置すると耐用年数が延び、騒音や振動が軽減されます。位置ずれ応力を防ぐために、基礎は剛性があり、水平である必要があります。ブロワーの振動を遮断するには、吸気および吐出配管のフレキシブル コネクタが必須です。研磨粉塵が隙間に入るのを防ぐには、適切なサイズでアクセスしやすい入口フィルターが非常に重要です。
定期メンテナンスのチェックリスト
- 毎日/毎週: アンペア数、異音、振動、入口フィルタ差圧を確認し記録してください。
- 毎月/四半期: 駆動ベルト (該当する場合) の張力と摩耗を検査します。ギアボックスのオイルレベルと統合ユニットの状態を確認します。
- 毎年: ギアオイルを交換します。大規模なオーバーホール (メーカーの間隔に従って、多くの場合 40,000 時間) 中にタイミング ギアとローターのクリアランスを検査します。
最も一般的な障害点は、 タイミングギア 。ここでの摩耗によりローターとの接触が可能になり、急速かつ壊滅的な故障につながります。ギアドライブの定期的なオイル分析により、この摩耗を予測できます。
騒音制御と消音戦略
ルーツブロワーは特有の脈動と「ヒューヒュー」というノイズを発生しますが、これは重要な考慮事項です。ノイズの減衰は通常、次の方法で対処されます。 内蔵または追加のサイレンサー 入口と出口の両方にあります。重要な用途では、完全音響エンクロージャが必要になる場合があります。過剰な背圧を発生させずに脈動エネルギーを処理するには、排出サイレンサーの適切なサイズ設定が特に重要です。消音装置を選択するときは、システムの許容総圧力損失を常に考慮してください。


