JPH03124986A - ルーツ式ブロワーの低騒音化装置 - Google Patents
ルーツ式ブロワーの低騒音化装置Info
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- JPH03124986A JPH03124986A JP26479789A JP26479789A JPH03124986A JP H03124986 A JPH03124986 A JP H03124986A JP 26479789 A JP26479789 A JP 26479789A JP 26479789 A JP26479789 A JP 26479789A JP H03124986 A JPH03124986 A JP H03124986A
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- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 title abstract description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
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- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はルーツ式ブロワ−の低騒音化装置に係り、従来
運転騒音が高かったのを、ケーシング構成の検討により
低騒音化したｖｃ置に関する。
運転騒音が高かったのを、ケーシング構成の検討により
低騒音化したｖｃ置に関する。
（従来の技術と問題点）
ルーツ式ブロワ−は吐出気体にオイルミストの混入をな
くして環境悪化がないドライ運転が可能であるから、水
処理、粉体輸送等に多く使用されているが、容積式であ
るためその性格上圧力変化率が甚だしく、ローターが３
葉式であると１２０°回転毎に吐出側から圧縮気体を間
欠的に吐出する。
くして環境悪化がないドライ運転が可能であるから、水
処理、粉体輸送等に多く使用されているが、容積式であ
るためその性格上圧力変化率が甚だしく、ローターが３
葉式であると１２０°回転毎に吐出側から圧縮気体を間
欠的に吐出する。
而して３葉式では第１図に示すように各葉片間とケーシ
ング内面壁に囲まれた容積内に閉じ込められた吸入側圧
Ｐ１は、吐出側で決められたθ′角度の区間（ローグー
の回転方向後側の葉片により吸込口との連通が遮断され
るときの回転方向前側の葉片の位置から吐出口までの区
間）の回転と共に吐出側と完全連通し、吐出側圧Ｐ２に
より圧縮されて外圧吐出するが、吐出側圧Ｐ２により圧
縮される時に生じる気体の街突エネルギー音が運転騒音
の大部分を占め、ルーツ式ブロワ−はかかる騒音が欠点
の１つとして指摘されている。
ング内面壁に囲まれた容積内に閉じ込められた吸入側圧
Ｐ１は、吐出側で決められたθ′角度の区間（ローグー
の回転方向後側の葉片により吸込口との連通が遮断され
るときの回転方向前側の葉片の位置から吐出口までの区
間）の回転と共に吐出側と完全連通し、吐出側圧Ｐ２に
より圧縮されて外圧吐出するが、吐出側圧Ｐ２により圧
縮される時に生じる気体の街突エネルギー音が運転騒音
の大部分を占め、ルーツ式ブロワ−はかかる騒音が欠点
の１つとして指摘されている。
そのｇ音Ｎ策としては、吸込側圧Ｐ、が杖やかに吐出側
圧Ｐ２により圧縮、吐出されるようにすれば良いとされ
ている。これは公知の学説である。
圧Ｐ２により圧縮、吐出されるようにすれば良いとされ
ている。これは公知の学説である。
その対策の一つとして実開昭４９−６３５０７号公報に
開示された多葉式ルーツブロワ−の騒音防止装置及び特
開昭５１−４５３０７号公報に開示されたヘリカル式ル
ーツロータが提案されたが、未だ満足て゛きる成績を得
るまでに至っていない。殊に後者の時開Ｈ？？ ５１−
４５３０７号公報のヘリカル式ルーツロータは、３葉式
である場合葉片間の角度θが１２０°であり、ケーシン
グの吐出側で決められた前記の区間の角度θ′はヘリカ
ル式の場合、吸入・吐出ボートに制約が生じ、約３０°
〜６０°となるもので該区間の角度θ′が小さく、その
小さい区ｌ？Ｊｉではロータの全中にｈ ｒこりほぼ同
時的にエネルギー衝突が発生するから騒音問題を解決す
るに至らないのである。
開示された多葉式ルーツブロワ−の騒音防止装置及び特
開昭５１−４５３０７号公報に開示されたヘリカル式ル
ーツロータが提案されたが、未だ満足て゛きる成績を得
るまでに至っていない。殊に後者の時開Ｈ？？ ５１−
４５３０７号公報のヘリカル式ルーツロータは、３葉式
である場合葉片間の角度θが１２０°であり、ケーシン
グの吐出側で決められた前記の区間の角度θ′はヘリカ
ル式の場合、吸入・吐出ボートに制約が生じ、約３０°
〜６０°となるもので該区間の角度θ′が小さく、その
小さい区ｌ？Ｊｉではロータの全中にｈ ｒこりほぼ同
時的にエネルギー衝突が発生するから騒音問題を解決す
るに至らないのである。
本発明は吸込側圧Ｐ１を如何にして吐出側圧Ｐ２まで緩
やかに時間をかけて昇圧させるかを問題点とす、るもの
である６ （発明が解決しようとする問題点・本発明の目的）ルー
ツ式ブロワ−の騒音発生源は多数であるがその巾の代表
的なものは前記に明らかにした吸入圧Ｐ、と吐出圧Ｐ２
の圧差により生ずる衝突エネルギー音である。
やかに時間をかけて昇圧させるかを問題点とす、るもの
である６ （発明が解決しようとする問題点・本発明の目的）ルー
ツ式ブロワ−の騒音発生源は多数であるがその巾の代表
的なものは前記に明らかにした吸入圧Ｐ、と吐出圧Ｐ２
の圧差により生ずる衝突エネルギー音である。
本発明はルーツ式ブロワ−の運転騒音を低くすることを
解決すべき課題とし、これを解決することを目的とする
ものであって、その解決をローグーにこだわらないで、
ケーシングに求めたものである。従って以後の説明中に
ヘリカル多条溝としているのはケーシングの吐出側に設
けるヘリカル多条溝からなる逆流溝を指ｔもので、ヘリ
カルローター式とは区別されるものである。
解決すべき課題とし、これを解決することを目的とする
ものであって、その解決をローグーにこだわらないで、
ケーシングに求めたものである。従って以後の説明中に
ヘリカル多条溝としているのはケーシングの吐出側に設
けるヘリカル多条溝からなる逆流溝を指ｔもので、ヘリ
カルローター式とは区別されるものである。
（問題点を解決するだめの手段）
本発明の低騒音化装置は前記した目的に合致するもので
、ルーツ式ブロワ−ローターの回転方向後側の葉片によ
り吸込口との連通が遮断されるときの回転方向１１ｆ側
の葉片の位置から吐出口までの区間のケーシング内面に
、角度１０゜〜４０°の多条のヘリカル溝からなる逆流
溝を設け、ローターの葉片間とケーシング内面壁によＩ
）囲まれた（３葉式の場合、最小限１２０°）容積■１
と、ヘリカル溝からなる逆流溝の全容積■２の比Ｖ２／
Ｖｌを１．０〜０．１としたことを特電とするものであ
る。
、ルーツ式ブロワ−ローターの回転方向後側の葉片によ
り吸込口との連通が遮断されるときの回転方向１１ｆ側
の葉片の位置から吐出口までの区間のケーシング内面に
、角度１０゜〜４０°の多条のヘリカル溝からなる逆流
溝を設け、ローターの葉片間とケーシング内面壁によＩ
）囲まれた（３葉式の場合、最小限１２０°）容積■１
と、ヘリカル溝からなる逆流溝の全容積■２の比Ｖ２／
Ｖｌを１．０〜０．１としたことを特電とするものであ
る。
（実施例）
第１図は本発明のルーツ式ブロワ−の縦断面図、第２図
はケーシング１の斜視図、第３図は同一部の展開内面図
である。
はケーシング１の斜視図、第３図は同一部の展開内面図
である。
１はルーツブロワ−のケーシング、２は吸込口、３は吐
出口である。ケーシング１の内部に一対のルーツ式ロー
ター６．７を収める。
出口である。ケーシング１の内部に一対のルーツ式ロー
ター６．７を収める。
ルーツ式ａ−夕−６，７は３葉式で各葉片間の角度θは
１２０°、回転力向後側の葉片６ａ、７ａにより吸込口
との連通が遮断されるときの回転方向後側の葉片６ｂ、
７ｂの位置から吐出口３までの区間の角度θ″は約６０
’である。
１２０°、回転力向後側の葉片６ａ、７ａにより吸込口
との連通が遮断されるときの回転方向後側の葉片６ｂ、
７ｂの位置から吐出口３までの区間の角度θ″は約６０
’である。
ケーシングの吐出口３側には前記した角度θ′に合致さ
せてケーシングの中心軸線を基準とした１０゜〜４０’
角の多条のヘリカル溝４からなる逆流溝５を設け、ロー
ター６．７の各葉片先端部６×、７×間とケーシング１
の内面壁により囲まれｒこ吸込’Ｏ積Ｖ ＋と、ヘリカ
ル溝４からなる逆流溝５の全容積＼ｒ２の比Ｖ ２／Ｖ
、を１．０〜０．１とする。
せてケーシングの中心軸線を基準とした１０゜〜４０’
角の多条のヘリカル溝４からなる逆流溝５を設け、ロー
ター６．７の各葉片先端部６×、７×間とケーシング１
の内面壁により囲まれｒこ吸込’Ｏ積Ｖ ＋と、ヘリカ
ル溝４からなる逆流溝５の全容積＼ｒ２の比Ｖ ２／Ｖ
、を１．０〜０．１とする。
前記の実施例は３葉式ルーツブロワ−で表現し計ユされ
ているが２葉式及び４葉式においてら効果が得られる。
ているが２葉式及び４葉式においてら効果が得られる。
特に２葉式ルーツブロワ−の場合は吸入ボート及び吐出
ボートを極端に小さくする必要がある。それは最低有効
角度１８０°で吸込容積■、を保つためで、逆流溝の角
度θ′を得るために各ボートを小さくして効率が低下す
ることを避けるための自明事項である。４葉式は逆流溝
の有効角度θ′は特に大きく得られるので理想的である
が、ローグーの製造コストが高くなる。
ボートを極端に小さくする必要がある。それは最低有効
角度１８０°で吸込容積■、を保つためで、逆流溝の角
度θ′を得るために各ボートを小さくして効率が低下す
ることを避けるための自明事項である。４葉式は逆流溝
の有効角度θ′は特に大きく得られるので理想的である
が、ローグーの製造コストが高くなる。
（作用）
ルーツ式ブロワ−の騒音発生源の代表的なものは前記に
述べたように吸入圧と吐出圧の差圧によって生ずる衝突
エネルギーである。次ぎにその騒音を計算式で表わす。
述べたように吸入圧と吐出圧の差圧によって生ずる衝突
エネルギーである。次ぎにその騒音を計算式で表わす。
＜１） 多条溝からなる逆流溝が直行形の場合・・・
・式−１ Ｗ＝ Ｖ ｒ ＋ Ｖ ｕ Ｗ； ｌｊ突エネル
ギー■ｒ；ローター速度ｍ／ｓ ■ｕ；逆流速度 ｍ／ｓ 上記の式−１を２０００ｒｐｍ、０．６ｋｇＧ／ＣＩＩ
＋２の実験ｆｉ（Ｖ＝１．３Ｌ’−Ｖ２＝０．２２Ｈ’
）！＝ツイテ計ｆｆ１ｍ処、Ｗ（衝突エネルギー）＝１
９．５＋ ３１３＝ ３３２．５＋＋＋／ｓとなる。
・式−１ Ｗ＝ Ｖ ｒ ＋ Ｖ ｕ Ｗ； ｌｊ突エネル
ギー■ｒ；ローター速度ｍ／ｓ ■ｕ；逆流速度 ｍ／ｓ 上記の式−１を２０００ｒｐｍ、０．６ｋｇＧ／ＣＩＩ
＋２の実験ｆｉ（Ｖ＝１．３Ｌ’−Ｖ２＝０．２２Ｈ’
）！＝ツイテ計ｆｆ１ｍ処、Ｗ（衝突エネルギー）＝１
９．５＋ ３１３＝ ３３２．５＋＋＋／ｓとなる。
（ＩＩ） 多条溝からなる逆流溝がヘリカルの場合・
・・式−２ ’ｗＶ ＝ Ｖ ｒ＋ Ｖ ｕ ｓｉｎθ上記の式−
２を前記した実験代につす１て計算した処、＼７ｒ（ロ
ーター速度）＝ １９．５ｍ ／ｓ ｓｉｎθ＝３０
゛のとき逆流速度＝３１３Ｘｓｉｎθ＝１７６ｍ、’ｓ
となる。
・・式−２ ’ｗＶ ＝ Ｖ ｒ＋ Ｖ ｕ ｓｉｎθ上記の式−
２を前記した実験代につす１て計算した処、＼７ｒ（ロ
ーター速度）＝ １９．５ｍ ／ｓ ｓｉｎθ＝３０
゛のとき逆流速度＝３１３Ｘｓｉｎθ＝１７６ｍ、’ｓ
となる。
（１）、（Ｅｌ）の比較により明らかなよう（こＳｉ
ｎθ＝３０°の場合、ヘリカル溝方式は直行形方式【こ
比べて約１／２の衝突エネルギーとなる。
ｎθ＝３０°の場合、ヘリカル溝方式は直行形方式【こ
比べて約１／２の衝突エネルギーとなる。
本発明はケーシング１に例えば３葉式の一対の多葉式ル
ーツロータ６．７を収める場合、吐出側圧Ｐ２により吸
込側圧力Ｐ１を援やかにしかも滑らかに昇圧させるため
に、前記の吐出側の決められた区間の角度θ′内でケー
シング１の内面に多条のヘリカル溝４からなる逆流溝５
を形成することが、前記の式−１、式−２の比較から最
も有効であるとしてその構成を選んだものである。しか
しヘリカル溝であればすべてが良いものではなく、ヘリ
カルの角度θＨ（第３図）が小さすぎるとそのヘリカル
溝２がルーツロータ６．７の各先端部６ａ、７ａと平行
状の溝になって逆流量不足になる。又ヘリカル角度゛θ
Ｈが大きすぎると直行性騒音となり、低騒音化の効果の
低下を期待できない。
ーツロータ６．７を収める場合、吐出側圧Ｐ２により吸
込側圧力Ｐ１を援やかにしかも滑らかに昇圧させるため
に、前記の吐出側の決められた区間の角度θ′内でケー
シング１の内面に多条のヘリカル溝４からなる逆流溝５
を形成することが、前記の式−１、式−２の比較から最
も有効であるとしてその構成を選んだものである。しか
しヘリカル溝であればすべてが良いものではなく、ヘリ
カルの角度θＨ（第３図）が小さすぎるとそのヘリカル
溝２がルーツロータ６．７の各先端部６ａ、７ａと平行
状の溝になって逆流量不足になる。又ヘリカル角度゛θ
Ｈが大きすぎると直行性騒音となり、低騒音化の効果の
低下を期待できない。
本発明はケーシング１の吐出側内面のヘリカル溝を騒音
低下効果が最も優れた多条のヘリカル溝４とし、その角
度をケーシングの中心軸線を中心とする１０°〜４０”
に限定した。
低下効果が最も優れた多条のヘリカル溝４とし、その角
度をケーシングの中心軸線を中心とする１０°〜４０”
に限定した。
しかしながらロータ６．７の各葉片間とケージング１の
内面壁により凹まれた立積ｖｌと、多状のヘリカル溝４
の全容積＼１２ との比率を無視して本発明を成立させ
ることが出来ず、本発明はＶ２／Ｖを１．０〜０．１の
範囲にすることが、低騒音化が最も有効と認めてこの範
囲に限定した。
内面壁により凹まれた立積ｖｌと、多状のヘリカル溝４
の全容積＼１２ との比率を無視して本発明を成立させ
ることが出来ず、本発明はＶ２／Ｖを１．０〜０．１の
範囲にすることが、低騒音化が最も有効と認めてこの範
囲に限定した。
第４１２１はヘリカル溝４を３０°の角度とし、前記の
容積Ｖ２、〜１１の比を０．１７とした場合（１）と、
直行溝とし、前記容積■２、■１の比を０．０５とした
場合（２）と、直行溝とし、前記容積ｖ２、■、の比を
０．１７とした場合（３）について、前記実験機により
騒音値（縦軸）と回転数（横軸）を測定したグラフであ
り、その結果次表（吐出圧力＝ ０．６ｋｇＧ／ａ［＠
２の時）に示すように、（１）と（２）、及び（１）と
（３）の比較において、６ｄＢ〜１０ｄＢの差がみちれ
た。
容積Ｖ２、〜１１の比を０．１７とした場合（１）と、
直行溝とし、前記容積■２、■１の比を０．０５とした
場合（２）と、直行溝とし、前記容積ｖ２、■、の比を
０．１７とした場合（３）について、前記実験機により
騒音値（縦軸）と回転数（横軸）を測定したグラフであ
り、その結果次表（吐出圧力＝ ０．６ｋｇＧ／ａ［＠
２の時）に示すように、（１）と（２）、及び（１）と
（３）の比較において、６ｄＢ〜１０ｄＢの差がみちれ
た。
（効果）
本発明はルーツ式ブロワ−のローターの回転方向後側の
葉片により吸込側との連通が遮断されてから回転方向が
ｊ側の葉片により吐出側と連通するまでの区間のケーシ
ング吐出側内面に、角度１０゜４０’の多条のヘリカル
溝４からなる逆流溝５を設け、ローター６．７の各葉片
間とケーシング１の内面壁により囲まれた容積■、と、
ヘリカル溝からなる逆流溝５の全容積ｖ２の比Ｖ 、／
Ｖ 、を１．０〜０．１とすることにより、前記の諸説
明により明らかにした通りにルーツ式ブロワ−の運転騒
音を低下させる装置を提供できる効果をもつ。
葉片により吸込側との連通が遮断されてから回転方向が
ｊ側の葉片により吐出側と連通するまでの区間のケーシ
ング吐出側内面に、角度１０゜４０’の多条のヘリカル
溝４からなる逆流溝５を設け、ローター６．７の各葉片
間とケーシング１の内面壁により囲まれた容積■、と、
ヘリカル溝からなる逆流溝５の全容積ｖ２の比Ｖ 、／
Ｖ 、を１．０〜０．１とすることにより、前記の諸説
明により明らかにした通りにルーツ式ブロワ−の運転騒
音を低下させる装置を提供できる効果をもつ。
第１図は本発明のルーツ式ブロワ−の縦断面図、第２図
はケーシング１の斜視図１．第３図は同一部の展開内面
図、第４図は実験機による騒音値と回転数を測定した成
績のグラフである。 １→ケーシング ４→多条のヘリカル溝５→逆流溝 ６．７−０−ター ６ ａ、６ ｂ、６ ｃ −７ａ、
７ ｂ。 ７Ｃ→ロ一ター各葉片 ６×、７×→ロ一ター各葉片の先端部
はケーシング１の斜視図１．第３図は同一部の展開内面
図、第４図は実験機による騒音値と回転数を測定した成
績のグラフである。 １→ケーシング ４→多条のヘリカル溝５→逆流溝 ６．７−０−ター ６ ａ、６ ｂ、６ ｃ −７ａ、
７ ｂ。 ７Ｃ→ロ一ター各葉片 ６×、７×→ロ一ター各葉片の先端部
Claims (1)
- ルーツ式ブロワーローターの回転方向後側の葉片により
吸込口との連通が遮断されるときの回転方向前側の葉片
の位置から吐出口までの区間のケーシング内面に、角度
１０゜〜４０゜の多条のヘリカル溝からなる逆流溝を設
け、ローターの各葉片間とケーシング内面壁により囲ま
れた容積Ｖ＿１と、ヘリカル溝からなる逆流溝の全容積
Ｖ＿２の比Ｖ＿２／Ｖ＿１を１．０〜０．１としたこと
を特徴とするルーツ式ブロワーの低騒音化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1264797A JP2616823B2 (ja) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | ルーツ式ブロワーの低騒音化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1264797A JP2616823B2 (ja) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | ルーツ式ブロワーの低騒音化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03124986A true JPH03124986A (ja) | 1991-05-28 |
| JP2616823B2 JP2616823B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=17408343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1264797A Expired - Lifetime JP2616823B2 (ja) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | ルーツ式ブロワーの低騒音化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2616823B2 (ja) |
Cited By (14)
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| US5944501A (en) * | 1996-06-28 | 1999-08-31 | Anlet Co., Ltd. | Roots blower having zigzag meandering grooves in the casing inner wall surface |
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| KR20140142358A (ko) * | 2012-05-02 | 2014-12-11 | 넷츠쉬 품펜 운트 시스테메 게엠베하 | 최적화된 유입구와 배출구를 구비한 회전식 피스톤 펌프 |
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| CN111140498A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-05-12 | 南通兴国通用机械有限公司 | 一种有效降噪的罗茨泵 |
Families Citing this family (1)
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Citations (1)
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-
1989
- 1989-10-11 JP JP1264797A patent/JP2616823B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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