Сложным компрессором низкого давления считается роторная воздуходувка Рутса. Зачастую давление находится в пределах до 100 кПа, а производительность системы 30-12000 м3/час. Самые популярные агрегаты от компании Busch, Lutos, Erstevak, BPMT. Изобретение впервые создали братья Рутс в 1861 году. Первая схема включала ротор с 2 лопастями, позже выпущены трехлопастные модели. Много лет агрегаты были без внимания, а с 1936 года началось активное их улучшение и доработка. В результате аппараты теперь могут функционировать на разрежение или давление. Основное ограничение в технологическом зазоре между узлами, поэтому есть вероятность уменьшения КПД при эксплуатации.
Вся входящая в рабочую камеру среда предварительно проходит этап очищения, обеспеченный фильтрами, также прибор может быть оснащен шумоглушителем. После этого масса поступает сразу в блок с роторными узлами. Газовое сжатие осуществляет между лопастями, размещенными на двух валах, и стенками корпуса. Процесс обработки делится условно на 3 области:
Валы подобны трилистнику, однако могут быть насосы подобны двухлопастному вентилятору. Они выполняют работу, которая напоминает действие поршня. Между ними и стенками корпуса есть минимальные технологические зазоры, через которые воздух или газ входит и сжимается. После этого он идет к выходному отверстию через патрубок, где устанавливается обратный клапан. Именно так среда поступает к потребителю по трубопроводу.
Обратный клапан в системе нужен для обеспечения эффективной защиты от проникновения воздуха под давлением, из трубопровода назад в систему, при отключении насоса. Еще есть перепускной механизм, служащий для защиты от повышения давления. С его помощью излишек стравливается, если показатель превышает допустимые нормы. Такое нередко случается при засоре трубопровода.
Некоторые производители добавляют вспомогательные узлы, чтобы улучшить защиту или функциональность агрегатов. Может быть защита от нагрузки, позволяющая быстро отключать прибор при смене фаз в сети. У некоторых моделей есть счетчик времени работы, по которому оператор определит время профилактики и наладки конструкции.
В основе аппарата находится корпус из прочных материалов и 2 ротора. Каждый из них обязательно включает в себя 2 подшипника, которые поддаются замене в случае износа. Они закрыты специальными крышками с масляной средой для смазки. Кроме того, масло есть и в зубчатой передаче. Исключить его попадание в рабочую среду помогает уплотнение лабиринтового типа. Основной плюс в том, что оно почти не подвергается износу.
Воздуходувки Рутса довольно громкие во время функционирования, поэтому выпускаются со специальным кожухом или без него. Во время действия может быть нагрев стенок корпуса, но с кожухом теплоотвод ухудшается. В результате к нему можно установить вентилятор, хотя многие системы не требуют вспомогательного охлаждения. Отвод температуры выполняется стенками корпуса и транспортируемыми массами.
Размер патрубков на вход и выход может быть разным. Зачастую нагнетательный меньше впускного. Процедура поступления и отвода воздушно-газовых масс создает максимальную громкость, для этой области ставят дополнительные глушители.
Привод от мотора выполнен через редуктор для синхронизации, а не прямо к ротору. Это вызвано потребностью в использовании технологического зазора, а контакт недопустим. Для соединения узлов использована муфта или ремень. Чтобы исключить сильные шумы и вибрации монтаж насосов выполняют на опоры.
Манометры в конструкции позволяют четко контролировать и настраивать давление. Для исключения сбоев, поломок или обратного движения воздушно-газовой среды устанавливается перепускной клапан. Особенно важна его роль при использовании агрессивных или ядовитых газов. Корректировать показатели давления дросселем строго запрещается, поскольку объемный расход независим от выходного показателя. Для плавных настроек необходимо выбирать многополюсные моторы или ставить специальные преобразователи. Электродвигатели могут быть для сети 230 и 380 В. Чаще производители делают роторы из сплава, а корпус алюминиевым.
Области эксплуатации техники очень широкие. Основные направления и задачи, которые доступны приборам:
Если техника подходит под конкретный вид деятельности, важно еще сделать расчеты. Они помогут определить мощность мотора, производительность и другие характеристики под конкретные задачи.
Среди главных достоинств воздуходувок Рутс выделяют:
Недостатков не так много, но они есть. Агрегаты нельзя применять для работы с газом, который может вступать в реакцию с алюминием. Многим не подходит система по причине сложного и дорогостоящего обслуживания, вызванного особенностями роторов. В остальном техника заслуживает внимание, и правильная эксплуатация сохранит функциональность на долгие годы.