블로어 대결: 스크류 블로어와 루츠 블로어 비교
지난 10년 동안 저압 블로어는 로브 또는 루츠 압축 기술을 사용하여 다양한 산업에서 사용할 공기를 생산했습니다. 그러나 스크류 블로어가 특히 시멘트 공장에서 효율성이 우수하기 때문에 선호하는 옵션이 되고 있습니다.
1854년에 루츠 형제가 정변위 블로어의 원리를 발견했을 때 이는 최첨단 기술이었습니다. 즉, 지난 150년이 넘는 동안 약간의 효율성 개선만 있었습니다.
따라서 루츠 블로어와 스크류 블로어를 비교할 가치가 있습니다.
루츠 블로어는 어떻게 작동합니까?
로브 또는 "루츠" 블로어는 내부 압축이 없는 밸브리스 체적형 공기 컴프레서로, 등체적 압축의 원리에 따라 작동합니다. 이것은 공기가 압축 챔버로 들어가고, 동일한 로터가 회전할 때 공기의 부피가 일정하게 유지되는 지점입니다.
압축 챔버의 부피는 회전을 계속하면 감소합니다. 이를 통해 연결된 파이프라인에서 유입되는 공기로 인해 최대 역압에 대항하여 외부에서 압축이 발생합니다.
외부 압축은 낮은 효율과 높은 소음 수준을 초래합니다. 그 결과, 로브 기술의 사용은 매우 낮은 압력의 응용 분야와 단일 단계의 압축으로 제한됩니다.
스크류 블로어 기술의 장점
스크류 타입 블로어는 스크류 압축 엘리먼트를 사용합니다. 이는 로터와 하우징 사이의 부피가 감소하면서 반대 방향으로 회전하는 수 로터와 암 로터로 구성됩니다.
각 스크류 엘리먼트에는 고정된 압력비가 내장되어 있으며 불균형을 유발하는 기계적 힘이 없습니다. 즉, 스크류 기술은 높은 샤프트 속도로 작동할 수 있으며 큰 유량과 작은 외부 치수 조합이 가능합니다.
등체적 압축과 등엔트로피 압축 비교
위에서 짚어보았듯이, 루츠 블로어는 등체적 압축의 원리에 따라 작동합니다. 이에 비해 스크류 블로어는 등엔트로피 압축의 원리를 따릅니다. 차이를 더 잘 이해하려면 두 프로세스에 대한 공식을 살펴볼 필요가 있습니다.
이상적인 등체적 압축의 이상기체: T 2 = T 1 (P 2 /P 1)
이상적인 등엔트로피 압축의 이상기체: T 2 = T 1 (P 2 /P 1) (γ-1)/y
스크류 및 로브 블로어의 에너지 소비
위의 정보를 바탕으로 볼 때, 등엔트로피 압축의 T2 온도가 등체적 압축의 온도보다 낮다는 것이 분명합니다. 이는 작업이 열로 방출되는 로브 엘리먼트에 비해 열로 전달되는 작업이 적기 때문입니다.
간단히 말해, 스크류 엘리먼트의 효율성은 동일한 압력에서 로브 엘리먼트보다 높습니다.
다음 예를 통해 이 개념을 이해해 보겠습니다.
주변 온도가 35°C인 경우
정격 유량: 2,000m3/hr
압력: 0.7bar(g)
루츠 블로어의 소비 전력은 공기 토출 온도가 125°C일 때, 60kW입니다. 스크류 블로어의 경우 공기 토출 온도가 94°C일 때 소비 전력은 43kW입니다.
따라서 스크류 타입 블로어는 루츠 블로어보다 에너지 효율이 훨씬 높습니다.
로브 블로어의 압력/부피 다이어그램
스크류 블로어의 압력/부피 다이어그램
스크류 및 로브 블로어에 대한 연구 자료 다운로드하기
결론
스크류 블로어에서는 내부 공기 흐름 경로를 최적화하여 압력 손실과 공기 난류를 줄였습니다.
이 패키지는 벨트/풀리 시스템 대신 직결 구동 방식의 일체형 기어박스를 적용하여 전달 손실을 줄였습니다.
이러한 요소들과 일체형 가변 속도 드라이브(VSD)의 조합으로 스크류 블로어는 로브 블로어보다 30% 적은 에너지를 사용합니다.
또한 일체형 Elektronikon 컨트롤러가 24시간 연중무휴로 운전 상태를 모니터링하여 최상의 신뢰성을 보장합니다.
이러한 장점들과 에너지 절감 효과로 인해 스크류 블로어는 루츠 블로어보다 더 나은 선택이 될 수 있습니다.