罗茨鼓风机属容积式风机,具有低噪音、高效节能、效率高、气密性好等特点。目前罗茨鼓风机已广泛应用于硫酸工艺中。
罗茨鼓风机结合了往复式压缩机和离心鼓风机的优点,在它们的基础上加以改造,从而改进了转速和风压之间的关系,转速不变的情况下,风压稍有变化,送风量也保持不变,风量与转速之间成正比关系。
罗茨鼓风机的不足之处是当风机出口受阻时容易造成压力升高而导致机器损坏,使用时间久则两转子间、转子与机壳间的间隙会扩大而导致送风量下降。
罗茨鼓风机的机壳中,以双叶为例,有一对铸钢(或铸铁)的转子分别安装于平行的两轴,转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合、传动,因此,风机工作时两转子作相反方向的等速旋转,将转子与机壳间的气体挤出。气体进出口方向与出气口方向,可利用上、下部分的压差抵销一部分转子与轴的重量, 以减轻对轴承的承压,从而减少磨损。
罗茨鼓风机转子的外形曲线是摆线构成,输送风量决定长径的大小,而短径的大小主要由需用动力大小决定,即确定主轴直径后则根据其强度要求再确定短径,从而避免过大或过小。长半径、短半径和间隙量之和与主、被动轴的中心距相等。
罗茨鼓风机的主轴每回转一周等于压出四次转子与机壳间容积的气量,每次的气量相当于图1中左侧转子与外壳之间的空间部分,而这一空间部分的剖面面积略等于转子的1/2横截面,因此,风机的输风量Q(m3/s)应为:
Q=入VnnR2B
式中:n——转速,rpm/s;
R——转子长半径,m;
B——转子宽度,m;