Пластинчато-роторные насосы: виды и их характеристики: «Роторные нагнетатели»

Роторные нагнетатели

Более низкий уровень вибрации и инерционных сил характе­рен для роторных нагнетателей. В технике применяется много типов роторных нагнетателей. Принцип действия их основан на сжатии не­которого объема перемещаемой жидкости.

Роторные нагнетатели состоят из цилиндрического корпуса в котором с эксцентриситетом расположен ротор. У пластинча­тых роторных  нагнетателей  (ПлРК) в  пазах ротора располагаются пластины (в некоторых конструкциях подпружиненные). В рабочем режиме  (под действием  центробежной  силы  или  с  помощью  пру­жин) пластины прижимаются к цилиндрическому корпусу и секцио­нируют  пространство  между  корпусом  и  ротором  на  отдельные ячейки. При повороте ротора в направлении, указанном стрелкой, объем ячейки уменьша­ется и перемещаемая жидкость сжимается. Степень сжатия оп­ределяется  величиной  эксцентриситета.  Уменьшение  замкнутого объема ячейки приводит к невозможности перемещения нагнетате­лями, устроенными по схеме несжи­маемых жидкостей. Нагнетатели такого типа применяются в качест­ве компрессоров. Применение  роторных  нагнетателей  позволяет  снизить  уро­вень  вибрации.  Возвратно-поступательное  перемещение  пластин  в роторе в сумме формирует однонаправленную силу. Роторные пла­стинчатые компрессоры характеризуются высокой равномерностью подачи.  Положительным  моментом является также отсутствие кла­панов.  Недостаток такого  типа  нагнетателей  состоит  в  существен­ных  внутренних  потерях  энергии,  связанных  с  трением  пластин  о корпус. По этой причине они имеют невысокий КПД, =50%. Трение приводит к их износу и к формированию шума. Меньшими  внутренними  потерями  энергии  характеризуются роторные компрессоры с катящимся ротором (РККР). По линии  контакта  катящегося  кольца  ротора  с  корпусом потери формируются за счет силы трения  качения.  Принцип действия  его аналогичен рассмотренному выше для ПлРК. По характеру подачи РККР подобен  одноцилиндровому  поршне­вому компрессору, ротор этого типа компрессоров формирует виб­рацию.  В РККР обязательно  наличие клапана в нагнетающем  пат­рубке.  В  момент  прохода линией  контакта  катящегося  кольца  поверхности разделительной пластины каналы нагнетающего и всасывающего патрубков сообщаются, и он выполняет роль обратного клапана.

Роторные нагнетатели имеют большое число вариантов конст­рукции. Одни из них нереверсивны, другие могут быть реверсивными при изменении положения клапана. При­меняются в холодильной технике и в качестве газодувок. Для пере­мещения капельных жидкостей в конструкции роторных нагнетате­лей  предусматривается устройство демпфирующего газового  объе­ма. Роторные машины успешно применяются и в качестве вакуум-насосов.