Roots-Gebläse verstehen: Funktion, Geschichte und Anwendungen

Das „Roots“-Gebläse mit Lobenrotoren ist eine Art Verdrängungsgebläse (PD-Gebläse), das in den späten 1850er Jahren von den Roots-Brüdern erfunden wurde. Verdrängungsgebläse arbeiten mit Förderstrom und Druck als unabhängigen Variablen; das bedeutet, wenn der Druck steigt und die Drehzahl konstant bleibt, bleibt der Volumenstrom weitgehend unbeeinflusst. Daher sind PD-Gebläse ideal für Anwendungen, die variable Förderströme und Drücke erfordern.

Trotz über 150 Jahren Roots-Gebläse lag der technologische Fortschritt bei der Lobentechnologie nicht in der Effizienzsteigerung, sondern in der Lärmreduzierung. Zweilappige Gebläse erzeugen sehr hohe Amplitudenwellen bei niedriger Frequenz; um die Amplitude zu verringern und die Frequenz zu erhöhen, wurde ein dritter Lobe hinzugefügt. Zwar sank die Effizienz leicht, aber der Lärmpegel wurde auf unter 85 dBA gesenkt, wie von OSHA gefordert.

Wie funktioniert ein Roots-Gebläse?

Roots-Gebläse sind typischerweise ölfreie, luftgekühlte Technologien mit zwei Rotoren, die sich in entgegengesetzter Richtung drehen. Sobald die Verdichtungskammer mit dem Auslassport in Kontakt kommt, strömt verdichtete Luft von der Druckseite zurück in das Gehäuse. Weitere Verdichtung erfolgt, da das Volumen der Verdichtungskammer durch die weitere Rotation weiter abnimmt. Das bedeutet, die Verdichtung erfolgt gegen vollen Gegendruck, was zu niedriger Effizienz und hohem Geräuschpegel führt.

Die geringe Effizienz dieser Gebläse begrenzt sie auf Anwendungen mit sehr niedrigem Druck und einstufiger Verdichtung. Sie werden auch häufig als Vakuumpumpen und für pneumatische Förderung eingesetzt.

Weitere Informationen zu Atlas Copcos Niederdruck-Gebläseportfolio, einschließlich Roots-Gebläsen, finden Sie unter www.atlascopco.com/blowers-usa!