| 羅茨風(fēng)機（增壓器）的工作原理與由來(lái) | ||
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羅茨鼓風(fēng)機是一種容積式葉瓣泵，其工作原理是用一對嚙合的葉片來(lái)泵送流體，而不是一組拉伸齒輪。流體被困在周?chē)牧哑诖?，并進(jìn)行了從進(jìn)氣側排氣。羅茨鼓風(fēng)機的最常見(jiàn)應用是作為二沖程柴油機的感應裝置，如底特律柴油機和電動(dòng)柴油機。羅茨鼓風(fēng)機也用于增壓奧托式發(fā)動(dòng)機與風(fēng)機，由發(fā)動(dòng)機曲軸通過(guò)定時(shí)或三角帶、鏈條或齒輪火車(chē)。 羅茨鼓風(fēng)機的名字命名的美國發(fā)明家和兄弟菲蘭德和Francis Marion Roots，對印第安娜美國康納斯維爾，羅茨鼓風(fēng)機公司的創(chuàng )始人，誰(shuí)的專(zhuān)利設計基本在1860作為一個(gè)用于高爐及其它工業(yè)應用的空氣泵。1900，戈特利布戴姆勒包括一個(gè)羅茨鼓風(fēng)機在一個(gè)專(zhuān)利引擎設計，使羅茨鼓風(fēng)機的最古老的各種設計現在可用。羅茨風(fēng)機一般稱(chēng)為風(fēng)機或Pd（容積）鼓風(fēng)機，[ 1 ]，可以稱(chēng)為“緩存”時(shí)，在熱棒的定制的汽車(chē)汽油發(fā)動(dòng)機。[ 2 ]羅茨鼓風(fēng)機簡(jiǎn)單，使用廣泛。這可比在發(fā)展積極的進(jìn)氣歧管壓力替代增壓器更有效（即大氣壓力以上）在發(fā)動(dòng)機轉速較低時(shí)，使客運汽車(chē)應用的流行選擇。峰值扭矩可達到約2000轉。不像基本圖，最現代的羅茨增壓器將三葉或四葉轉子；這讓葉沿轉子軸輕微的螺旋，這反過(guò)來(lái)又降低了輸入和輸出的脈沖（這是不切實(shí)際的兩葉，甚至輕微的螺旋可以打開(kāi)一個(gè)自由的路徑通過(guò)在一定角的增壓器）。 在內燃機的壓縮機運行中，累積熱是一個(gè)重要的考慮因素。在三種基本增壓器類(lèi)型中，羅茨設計歷史上具有最差的熱效率，特別是在高壓比下。（3）根據理想氣體定律，壓縮操作將提高壓縮輸出的溫度。此外，壓縮機本身的操作需要能量輸入，它被轉換成熱能，并可以通過(guò)壓縮機外殼傳輸到氣體，加熱它更多。雖然冷卻器通常被稱(chēng)為他們的使用渦輪增壓器，增壓器也可以從冷的使用效益。內部燃燒是根據熱力學(xué)循環(huán)，和一個(gè)冷卻器的進(jìn)氣溫度的查詢(xún)結果在一個(gè)更大的熱力學(xué)膨脹，反之亦然。熱進(jìn)氣汽油引擎引發(fā)爆炸，可以融化在柴油機活塞，而中間階段增加了復雜性，但可以通過(guò)增加輸入電荷量提高功率輸出，就像發(fā)動(dòng)機的高容量。冷了熱了熱效率（功率）推出的壓縮，但增加了可用的電源因為增加每個(gè)周期的工作質(zhì)量。以上約5 psi（0.3 bar）中間的改進(jìn)可以成為戲劇，羅茨式增壓器[引文需要]，一種成功的采用是一個(gè)薄的換熱器放置吹風(fēng)機和發(fā)動(dòng)機之間的加法。水通過(guò)它循環(huán)到靠近車(chē)輛前部的第二個(gè)單元，在那里風(fēng)扇和環(huán)境氣流可以散發(fā)所收集的熱量。 根的設計通常用于二沖程柴油發(fā)動(dòng)機（由底特律柴油[卡車(chē)和公共汽車(chē)]和通用電氣汽車(chē)的電動(dòng)[鐵路]部門(mén)]推廣，這需要某種形式的強制感應，因為沒(méi)有單獨的進(jìn)氣沖程。羅茨有限的二沖程柴油機，用于科梅市佳利汽車(chē)，有羅茨式鼓風(fēng)機但兩名不連接。 增壓器上使用燃料發(fā)動(dòng)機，有趣的汽車(chē)，和其他的阻力，以及熱棒，在通用汽車(chē)教練師鼓風(fēng)機事實(shí)衍生物的工業(yè)柴油發(fā)動(dòng)機，這是適合在飆車(chē)運動(dòng)早期的汽車(chē)使用。這些單位型號名稱(chēng)描述它們的大??；即一次常用的“4–71”和“6–71“吹風(fēng)機被設計為通用汽車(chē)柴油機具有四或六缸71立方英寸。目前的競爭dragsters用售后GMC變種設計類(lèi)似的?71系列，但隨著(zhù)轉子和殼體長(cháng)度增加增加抽水能力，確定為8–71、12–71、16–71，等。 羅茨鼓風(fēng)機通常用于在大的空氣量必須跨越一個(gè)相對較小的壓力差的應用程序。這包括低真空應用，羅茨鼓風(fēng)機單獨行動(dòng)，或作為高真空系統的一部分，在與其他泵的組合使用。 一些民防警報器使用羅茨鼓風(fēng)機將空氣泵到轉子（斬波器）。最有名的是聯(lián)邦信號雷電系列，和ACA（現在美國信號公司）颶風(fēng)。這些警報器被稱(chēng)為“增壓警報器”。 羅茨鼓風(fēng)機也用于反向測量氣體或液體的流動(dòng)，例如，在燃氣表。 一個(gè)最簡(jiǎn)單的羅茨鼓風(fēng)機形式擺線(xiàn)轉子，采用交替切段內、外擺線(xiàn)曲線(xiàn)。對于一二瓣轉子，較小的生成圓是直徑較大的四分之一。真正的羅茨鼓風(fēng)機可能有更復雜的配置，提高效率。在一個(gè)轉子的葉不會(huì )驅動(dòng)其他轉子在所有位置的最小自由發(fā)揮，使一個(gè)單獨的齒輪對葉提供相位。 由于旋葉泵需要保持葉瓣之間的間隙，單級羅茨鼓風(fēng)機只能通過(guò)有限的壓差泵氣。如果泵使用在其規格之外，氣體的壓縮產(chǎn)生如此多的熱量，使裂片膨脹到它們堵塞的位置，損壞泵。 羅茨泵可抽水量大但他們只能達到適度壓縮，它并不少見(jiàn)，多羅茨風(fēng)機階段，經(jīng)常與換熱器（器）之間的冷卻氣體。泵表面的油缺乏使得泵能夠在污染控制很重要的環(huán)境中工作。碳氫化合物的高抽運速率也允許羅茨泵提供了一個(gè)有效的隔離之間的潤滑泵，如旋轉壓縮泵，和真空室。 一個(gè)變種使用爪形轉子更高的壓縮。 羅茨鼓風(fēng)機可以達到70%左右的效率，同時(shí)實(shí)現兩個(gè)最大壓力比。由于羅茨鼓風(fēng)機在離散脈沖中泵氣（與螺桿壓縮機不同），脈動(dòng)噪聲和湍流可能會(huì )在下游傳播。如果沒(méi)有適當的管理（通過(guò)出口管道幾何形狀）或占（下游構件的結構加固），由此產(chǎn)生的脈動(dòng)可能會(huì )導致流體氣蝕和/或損壞部件的鼓風(fēng)機下游。 |
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