Cruthaíonn caidéal Roots folús trí úsáid a bhaint as dhá rótar frith-rothlach, lobacha. Gabhann na rótair seo gás ag an inlet agus iompraíonn siad é trasna thithíocht an chaidéil gan comhbhrú inmheánach. Laghdaíonn an t-aistriú leanúnach, ardluais seo de mhóilíní gáis brú, ag baint amach folúis chomh híseal le 10⁻⁵ mbar le tacaíocht cheart. Leagann fás seasta mhargadh domhanda na gcaidéal folúis béim ar a thábhacht.
Braitheann go leor earnálacha ríthábhachtacha ar anCaidéal folúis Roots, lena n-áirítear:
• Tionscal Leathsheoltóra: Le haghaidh próiseas cosúil le taisceadh scannán tanaí agus greanadh.
• Tionscal Ceimiceach: In iarratais ar nós driogadh agus triomú.
• Tionscal Cógaisíochta: Le haghaidh scagacháin folúis agus reo-thriomú.
Obair Inmheánach Caidéil Fholúis Roots
Oibríonn caidéal folúis Roots ar phrionsabal simplí ach an-éifeachtach. Bogann a mheicníocht inmheánach gás ó ionraon go hasraon gan é a chomhbhrú taobh istigh de sheomra an chaidéil. Braitheann an próiseas seo ar ghluaiseacht shioncrónaithe roinnt codanna tábhachtacha ag obair i gcomhchuibheas foirfe.
An Timthriall Oibriúcháin Ceithre Chéim
Tarlaíonn an gníomh caidéil i dtimthriall leanúnach ceithre chéim a athdhéantar na mílte uair sa nóiméad. Is féidir le rótair nua-aimseartha rothlú ag luasanna ó 3,000 go 6,000 RPM. Ligeann an luas ard seo don chaidéal méideanna móra gáis a bhogadh go han-tapa.
Iontógáil: De réir mar a rothlaíonn an dá rótar lobach i dtreonna difriúla, osclaítear póca spáis ag ionraon an chaidéil. Sníonn gás ón seomra folúis isteach sa toirt leathnaitheach seo.
Aonrú: Téann barr lóib an rótair thar an gcalafort ionraoin. Gabhann an gníomh seo méid sonrach gáis idir an rótar agus tithíocht an chaidéil.
Aistriú: Ansin, scuabtar an póca gáis atá gafa trasna taobh istigh den tithíocht i dtreo an asraon. Gné thábhachtach den chaidéal folúis Roots ná nach ndéanann sé an gás seo a chomhbhrú le linn aistrithe. Fágann an oibríocht neamh-theagmhála, saor ó ola seo go bhfuil sé neamhíogair do mhéideanna beaga deannaigh nó gal uisce.
Sceite: Leanann an rótar ag casadh, ag nochtadh an phóca gáis don phort asraonta. Ansin leathnaíonn an gás isteach sa líne sceite, áit a mbaintear as an gcóras é le caidéal tacaíochta. Déantar an timthriall seo a athdhéanamh, ag bogadh gáis go leanúnach ón ionraon go dtí an t-asraon agus ag ísliú brú an chórais.
Nóta: Cé go bhfuil caidéal Roots an-éifeachtach i gcás go leor gás, tá cumas súite caidéil Roots níos ísle i gcás gás an-éadrom cosúil le hidrigin i gcomparáid le cineálacha caidéil eile.
Príomhchodanna agus a bhFeidhmeanna
Braitheann feidhmíocht iontaofa caidéil Roots ar roinnt comhpháirteanna ríthábhachtacha atá innealtóireachta le cruinneas ard.
Rótair: Tá dhá rótar idirnasctha, lobacha (múnlaithe cosúil le figiúr a hocht go minic) sa chaidéal. Bíonn tionchar díreach ag cruth, nó próifíl, na lóib seo ar fheidhmíocht. Cuireann dearaí éagsúla comhbhabhtálacha ar fáil idir luas agus éifeachtúlacht pumpála. Cuidíonn rótair héiliceacha, mar shampla, le cuisle brú agus torann oibriúcháin a laghdú.
| Cineál Próifíl Rotor | Buntáiste Luas Pumpála | Ráta Úsáide Toirte |
|---|---|---|
| Úrscéal eilipteach | 1.5 uair níos airde ná an meaisín eilipteach barr | Ard |
| Barr-eilipteach | Feidhmíocht chaighdeánach | Ag druidim le 55% |
Tithíocht (Cásáil): Seo an corp seachtrach a chuimsíonn na rótair. Tá sé tógtha chun na difríochtaí brú idir an córas folúis agus an t-atmaisféar a sheasamh. Braitheann an t-ábhar a úsáidtear don tithíocht agus do na rótair ar éilimh an fheidhmchláir maidir le friotaíocht creimeadh, neart agus costas.
| Ábhar | Príomhbhuntáistí | Feidhmchláir Choitianta |
|---|---|---|
| Iarann Teilgthe | Neart ard, friotaíocht mhaith caitheamh, cost-éifeachtach. | Próiseáil ghinearálta tionsclaíoch, ceimiceach agus bia. |
| Cruach Dhosmálta | Friotaíocht creimeadh den scoth, airíonna sláinteachais. | Trealamh cógaisíochta, leathsheoltóra agus leighis. |
| Cóimhiotal Alúmanaim | Éadrom, seoltacht theirmeach mhaith. | Córais caidéil aeraspáis, feithicleach, agus iniompartha. |
Giaranna Ama: Lonnaithe lasmuigh den seomra caidéil, tá giaranna ama riachtanach. Sioncrónaíonn siad an dá rótar, rud a chinntíonn go sníomhann siad i dtreonna difriúla gan teagmháil a dhéanamh lena chéile ná leis an tithíocht riamh. Tá an sioncrónú seo bunúsach d'oibriú neamh-theagmhála an chaidéil.
Séalaí Seafta: Cuireann séalaí cosc ar aer sceitheadh isteach sa seomra folúis agus cuireann siad cosc ar bhealaithe an próiseas a thruailliú. Braitheann rogha an tséala ar an leibhéal folúis atá ag teastáil agus ar an bhfeidhmchlár.
| Cineál Séala | Meicníocht | Is Fearr Do |
|---|---|---|
| Séala Labyrinth | Úsáideann sé cosán casta chun sreabhadh a stopadh; gan aon teagmháil. | Feidhmchláir ardluais nach bhfuil gá le caitheamh ar bith. |
| Séala Meicniúil | Úsáideann sé dhá aghaidh an-snasta, luchtaithe le hearraigh. | Riachtanais ardbhrú, ardteocht, agus sceitheadh íseal. |
| Séala Sreabhán Maighnéadach | Úsáideann sé sreabhán maighnéadach chun bacainn foirfe a chruthú. | Feidhmchláir ardfholús nach bhfuil aon sceitheadh ag teastáil uathu. |
Tábhacht na nImréiteach Beacht
Tagraíonn an téarma "imréiteach" do na bearnaí beaga bídeacha ríofa idir na rótair agus idir na rótair agus an tithíocht. Is iad na bearnaí seo rún rath an chaidéil. Ligeann siad do na rótair sníomh ag luasanna arda gan frithchuimilt, rud a sholáthraíonn go leor buntáistí:
Tosú tapa
Tomhaltas cumhachta íseal
Luas ard caidéil
Costais ísle oibríochta agus cothabhála
Mar sin féin, ní mór na bearnaí seo a bhainistiú go foirfe. Le linn oibríochta, gineann an caidéal teas. Fágann an teas seo go leathnaíonn na comhpháirteanna miotail, próiseas ar a dtugtar leathnú teirmeach. De réir mar a leathnaíonn na rótair agus an tithíocht, crapadh na bearnaí eatarthu.
Rabhadh: Má éiríonn na himréitigh róbheag mar gheall ar leathnú teirmeach nó cóimeáil mhícheart, is féidir leis na rótair teagmháil a dhéanamh lena chéile nó leis an tithíocht. Mar thoradh air seo, bíonn frithchuimilt, damáiste do chomhpháirteanna, méadú ar ualach an mhótair, agus seans go ngabhfaidh an caidéal. Os a choinne sin, ligeann imréitigh atá rómhór don ghás sceitheadh siar ón asraon go dtí an t-ionraon, rud a laghdaíonn éifeachtúlacht an chaidéil go mór.
Cinntíonn innealtóireacht agus roghnú ábhar cuí go gcoinníonn caidéal folúis Roots imréitigh is fearr ar fud a raoin teochta oibriúcháin, rud a sheachadann feidhmíocht iontaofa agus éifeachtúil.
Cumraíocht an Chórais: Caidéil Tacaíochta vs. Caidéil Ilchéime
Is borradh cumhachtach é caidéal Roots, ach ní féidir leis oibriú leis féin. Éilíonn sé cumraíocht chórais shonrach chun a lánacmhainneacht a bhaint amach. Bogann an caidéal gás go héifeachtach ach ní chomhbhrúnn sé go leor é chun é a sceitheadh go díreach isteach san atmaisféar. Éilíonn an teorannú seo úsáid caidéil tacaíochta nó socrú ilchéime.
Cén fáth go bhfuil Caidéal Tacaíochta Riachtanach
Teastaíonn caidéal tacaíochta ó chaidéal Roots chun a sceite a láimhseáil. Ceanglaíonn an caidéal tacaíochta le hasraon chaidéal Roots. Glacann sé an gás aistrithe agus comhbhrúitear é go brú atmaisféarach, rud a chríochnaíonn an próiseas aslonnaithe. Ligeann an chomhpháirtíocht seo don chóras folúis dhomhain a bhaint amach go héifeachtach. Braitheann rogha an chaidéil tacaíochta ar an bhfeidhmchlár sonrach agus ar an leibhéal folúis atá ag teastáil.
An raibh a fhios agat? Tugtar caidéal príomhúil ar an gcaidéal tacaíochta freisin mar is é a dhéanann an obair dheiridh chun gás a bhaint as an gcóras.
I measc na gcineálacha coitianta caidéil tacaíochta tá:
Caidéil rothlacha dhá chéim
Caidéil mheicniúla séalaithe le hola
Caidéil mheicniúla comhla sleamhnáin dhá chéim
Caidéil folúis fáinne leachtacha
Conas a Oibríonn Caidéil Ilchéime
I gcás feidhmeanna a éilíonn brúnna thar a bheith íseal, ceanglaíonn innealtóirí caidéil iolracha i sraith. Cruthaíonn sé seo córas ilchéime Caidéil Fholúis Roots. Sa socrú seo, téann asraon an chéad chaidéil isteach in ionraon an dara ceann, agus mar sin de. Laghdaíonn gach céim ina dhiaidh sin an brú tuilleadh. Tá gá le caidéal tacaíochta deiridh ag deireadh an tslabhra chun an gás a sceitheadh amach san atmaisféar.
Tá na córais chumhachtacha seo ríthábhachtach do thionscail ardteicneolaíochta agus éilitheacha. Áirítear ar na príomhfheidhmchláir:
Déantúsaíocht Leathsheoltóra: Le haghaidh próiseas cosúil le Taisceadh Ceimiceach Gaile (CVD), Taisceadh Fisiceach Gaile (PVD), agus greanadh.
Aeraspás: Seomraí insamhalta spáis agus tástáil comhpháirteanna.
Fuinneamh Nua: Chun painéil ghréine agus cadhnraí a mhonarú.
Tá an caidéal folúis Roots den scoth ag aistriú gáis ardluais seachas comhbhrú inmheánach. Cruthaíonn a dhearadh simplí, neamh-theagmhála borradh cumhachtach le haghaidh feidhmchlár glana, ard-tréchur. Comhtháthaíonn caidéil nua-aimseartha mótair atá éifeachtúil ó thaobh fuinnimh de agus braiteoirí cliste anois, rud a chuireann feabhas ar fheidhmíocht do thionscail éilitheacha a bhfuil córais folúis iontaofa agus éifeachtúla ag teastáil uathu.
Am an phoist: 28 Deireadh Fómhair 2025