เครื่องเป่ารูต มักเรียกกันว่าเครื่องเป่าลมในเชิงบวกได้รับการยอมรับมานานแล้วสำหรับบทบาทของพวกเขาในการจัดหาอากาศจำนวนมากที่แรงกดดันค่อนข้างต่ำ พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงบำบัดน้ำเสียการลำเลียงนิวเมติกและกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ต้องมีการไหลของอากาศที่สอดคล้องกัน แต่มีคำถามทั่วไปเกิดขึ้น: รูตเครื่องเป่ารูตสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในการใช้งานสุญญากาศเช่นเดียวกับในระบบความดันหรือไม่?
ทำความเข้าใจกับหลักการทำงานของเครื่องเป่ารูต
ที่แกนกลางของพวกเขา Roots Blowers ทำงานบนหลักการของการกำจัดในเชิงบวก ภายในตัวเรือนใบพัดสองอันหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม เมื่อกลีบเหล่านี้เคลื่อนที่พวกมันจะดักปริมาณอากาศและพกพาจากทางเข้าสู่ด้านร้านค้ารักษาระดับเสียงเกือบคงที่ต่อการปฏิวัติ
ซึ่งแตกต่างจากเครื่องจักรแบบไดนามิกเช่นเครื่องเป่าลมแบบแรงเหวี่ยงรูทเครื่องเป่ารูตไม่บีบอัดอากาศภายใน การบีบอัดเกิดขึ้นเมื่ออากาศที่ถูกแทนที่ตรงกับความต้านทานที่ทางออกเพื่อสร้างความแตกต่างของความดัน
กลไกนี้ช่วยให้เครื่องเป่ารูตมีความหลากหลาย - สามารถจัดหาอากาศที่แรงดันต่ำถึงปานกลางและสร้างสูญญากาศเมื่อใช้ในการทำงานย้อนกลับ
ความสามารถด้านแรงดันของเครื่องเป่ารูต
ในการใช้งานแรงดันมีการใช้เครื่องเป่ารูตเพื่อส่งอากาศที่ความดันตั้งแต่:
- 0.1 บาร์ถึง 1 บาร์ (ความดันมาตรวัด) สำหรับการออกแบบมาตรฐาน
- มากถึง 2 บาร์ ในการใช้งานหนักพิเศษ
การใช้งานจริงบางอย่าง ได้แก่ :
- การเติมอากาศในโรงบำบัดน้ำเสีย
- การเผาไหม้อากาศในเตาเผา
- ลมพอดีของผงและเม็ด
- กระบวนการระบายความร้อนและการอบแห้ง
Roots Blowers เก่งในแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องมีปริมาณอากาศอย่างต่อเนื่องที่ความดันค่อนข้างต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อจำเป็นต้องมีอัตราการไหลขนาดใหญ่
ความสามารถสูญญากาศของเครื่องเป่ารูต
เมื่อพูดถึงการให้บริการสูญญากาศผู้เป่ารูตสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีขอบเขต โดยทั่วไปแล้วตัวเป่ารูตสามารถทำได้:
- ระดับสูญญากาศสูงถึง -500 mbar (ประมาณ 50% สูญญากาศเทียบกับบรรยากาศ)
- ร่วมกับปั๊มสำรอง (เช่นปั๊มใบพัดหมุน) ระดับสูญญากาศสามารถขยายไปยัง ช่วง10⁻³ MBAR ขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบ
สำหรับการทำงานแบบสแตนด์อโลนเครื่องเป่ารูตนั้นเหมาะสำหรับการใช้งานสูญญากาศกลางเช่น:
- บรรจุภัณฑ์สูญญากาศ
- ระบบทำความสะอาดสูญญากาศกลาง
- คอลเล็กชันฝุ่น
- การจัดการวัสดุด้วยสายพานดูด
อย่างไรก็ตามสำหรับข้อกำหนดที่สูงส่ง (เช่นในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์หรือการผลิตเซมิคอนดักเตอร์) เครื่องเป่ารูตมักจะใช้ควบคู่กับเทคโนโลยีสูญญากาศอื่น ๆ แทนที่จะเป็นแหล่งสูญญากาศเพียงแหล่งเดียว
ทำไมผู้เป่ารูตจึงทำงานทั้งแรงกดดันและสูญญากาศ
ความเก่งกาจของรูทโบลเนอร์เกิดจากพวกเขา การออกแบบแบบสมมาตร และ หลักการกำจัดเชิงบวก - เนื่องจากใบพัดไม่ได้บีบอัดอากาศภายในกลไกเดียวกับที่ให้อากาศที่มีแรงดันไฟฟ้าสามารถสร้างการดูดที่ทางเข้า
ในสาระสำคัญ Roots Blowers ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์สองทาง:
- บน ด้านความดัน พวกเขาผลักอากาศออกโดยการแทนที่ระดับเสียง
- บน ด้านสูญญากาศ พวกเขาดึงอากาศเข้ามาโดยการสร้างโซนแรงดันต่ำ
การปรับตัวนี้ทำให้พวกเขามีมูลค่าสูงในอุตสาหกรรมที่จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชั่นทั้งสอง
ข้อ จำกัด ในการใช้งานสูญญากาศ
ในขณะที่เครื่องเป่ารูตสามารถสร้างสุญญากาศได้มีข้อ จำกัด ที่ต้องเข้าใจ:
- สุญญากาศที่ จำกัด สูงสุด - พวกเขาไม่สามารถบรรลุเครื่องดูดฝุ่นที่ลึกมากด้วยตัวเองเนื่องจากอากาศรั่วไหลและการไหลย้อนกลับป้องกันแรงกดดันจากการลดลงต่ำเกินไป
- การสร้างความร้อน - การทำงานที่ส่วนต่างของแรงดันสูงขึ้นไม่ว่าจะเป็นแรงดันหรือสุญญากาศทำให้เกิดการสะสมความร้อนอย่างมีนัยสำคัญซึ่งจะต้องมีการจัดการ
- ความต้องการการหล่อลื่น -แม้ว่าห้องบีบอัดนั้นปราศจากน้ำมันแบริ่งและเกียร์ต้องใช้การหล่อลื่นและความร้อนสูงเกินไปในบริการสูญญากาศสามารถทำให้ส่วนประกอบเหล่านี้เครียด
- เสียงรบกวน - เครื่องเป่ารูตสามารถสร้างเสียงรบกวนได้อย่างมากที่โหลดสูญญากาศที่สูงขึ้นต้องใช้เครื่องเก็บเสียงหรือสิ่งที่แนบมา
- ประสิทธิภาพลดลงที่สูญญากาศลึก - เมื่อความดันขาเข้าลดลงประสิทธิภาพปริมาตรของเครื่องเป่าลมก็ลดลงเช่นกัน
การทำความเข้าใจข้อ จำกัด เหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเครื่องเป่าลมถูกนำไปใช้อย่างเหมาะสมและไม่ผลักดันเกินกว่าซองจดหมายการออกแบบ
การเปรียบเทียบเครื่องเป่ารูตกับเทคโนโลยีสูญญากาศอื่น ๆ
ในการวางประสิทธิภาพของพวกเขาในบริบทจะช่วยเปรียบเทียบเครื่องเป่ารูตกับระบบสูญญากาศทั่วไปอื่น ๆ :
- ปั๊มใบพัดหมุน - ให้เครื่องดูดฝุ่นที่ลึกกว่า แต่ในอัตราการไหลที่ต่ำกว่าทำให้เหมาะสำหรับงานที่แม่นยำ
- เครื่องเป่าปั่นป่วน -มีประสิทธิภาพสำหรับอากาศที่ไหลสูงและมีความดันต่ำ แต่มีความสามารถน้อยกว่าในหน้าที่สูญญากาศ
- ปั๊มสูญญากาศแหวนเหลว -จัดการก๊าซเปียกและกัดกร่อนได้ดีขึ้น แต่มีขนาดใหญ่ขึ้นและประหยัดพลังงานน้อยลง
เครื่องเป่ารูตที่โดดเด่นในแอปพลิเคชันที่ ปริมาณอากาศสูงและสูญญากาศปานกลาง มีความสำคัญมากกว่าสุญญากาศที่ลึกมาก
การใช้งานจริงที่รวมความดันและสูญญากาศ
หลายอุตสาหกรรมพึ่งพาบทบาทคู่ของเครื่องเป่ารูทใช้ประโยชน์จากความสามารถในการสูญญากาศและความดัน:
- ระบบลำเลียงนิวเมติก - เครื่องเป่ารูตสามารถผลักอากาศไปยังวัสดุ (แรงดัน) และดึงวัสดุผ่านการดูด (สูญญากาศ)
- บรรจุภัณฑ์สูญญากาศ -อุตสาหกรรมอาหารมักจะใช้เพื่อสร้างเครื่องดูดฝุ่นบางส่วนสำหรับบรรจุภัณฑ์ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้สูญญากาศลึก
- ระบบเก็บรวบรวมฝุ่น - เครื่องเป่ารูตสร้างการดูดเพื่อดึงฝุ่นและเศษเล็กเศษน้อยลงในหน่วยกรอง
- บำบัดน้ำเสีย - ในขณะที่แอปพลิเคชันแรงดันเป็นหลักบริการสูญญากาศอาจใช้สำหรับการทำความสะอาดและบำรุงรักษา
ฟังก์ชั่นคู่นี้ช่วยลดความจำเป็นในการแยกเครื่องจักรการออกแบบระบบและลดต้นทุนอุปกรณ์
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการใช้เครื่องเป่ารูตในเครื่องดูดฝุ่น
เมื่อใช้ blowers รากในการใช้งานสุญญากาศต้องพิจารณาข้อควรพิจารณาทางวิศวกรรมหลายอย่าง:
- การออกแบบระบบ : ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องเป่าลมถูกจับคู่กับท่อที่ถูกต้องตัวกรองและเครื่องเก็บเสียงเพื่อลดการสูญเสีย
- บทบัญญัติการระบายความร้อน : ควรมีการระบายความร้อนที่เพียงพอ (อากาศหรือน้ำ) เพื่อต่อต้านการสะสมความร้อน
- การกำหนดค่าขั้นตอน : สำหรับสูญญากาศที่ลึกกว่านั้นอาจต้องมีการจัดฉากด้วยปั๊มสำรอง
- ความเข้ากันได้ของวัสดุ : หากการจัดการอากาศที่เต็มไปด้วยฝุ่นหรือกัดกร่อนการเคลือบป้องกันและตัวกรองเป็นสิ่งจำเป็น
- การตรวจสอบโหลด : การติดตั้งเซ็นเซอร์และวาล์วบรรเทาทุกข์ช่วยป้องกันการทำงานมากเกินไปซึ่งสามารถทำลายเครื่องเป่าลมได้
ข้อดีของเครื่องเป่ารูตสำหรับสูญญากาศและความดัน
- การออกแบบที่เรียบง่ายและแข็งแกร่ง - ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเพียงไม่กี่ชิ้นซึ่งนำไปสู่ความน่าเชื่อถือ
- การจัดส่งอากาศปลอดน้ำมัน - ห้องอากาศถูกเก็บแยกออกจากชิ้นส่วนหล่อลื่น
- อัตราการไหลสูง - เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการปริมาณมาก
- ความอเนกประสงค์ - สามารถทำงานได้ทั้งในโหมดความดันบวกและสุญญากาศ
- ความคุ้มค่า - บ่อยครั้งที่ประหยัดกว่าสำหรับสูญญากาศปานกลางมากกว่าปั๊มพิเศษ
บทสรุป
เครื่องเป่ารูตเป็นมากกว่าตัวเคลื่อนอากาศที่เรียบง่ายสำหรับการใช้งานแรงดัน การออกแบบโดยธรรมชาติของพวกเขาช่วยให้พวกเขาสามารถให้บริการได้อย่างมีประสิทธิภาพในแอปพลิเคชันสูญญากาศเช่นกันแม้ว่าจะอยู่ในขอบเขตการปฏิบัติงานเฉพาะ ในขณะที่พวกเขาไม่สามารถแทนที่ระบบ vacuum สูงที่จำเป็นต้องลดแรงดันมาก แต่พวกเขาก็เก่งในการใช้งานสูญญากาศขนาดกลางและแรงดันที่ต้องการความน่าเชื่อถือปริมาณอากาศขนาดใหญ่และการทำงานที่ปราศจากน้ำมัน