Was ist ein „Roots-Gebläse“?

Eine Roots-Gebläsepumpe ist eine Verdränger-Drehkolbenpumpe, die Flüssigkeit mit einem Paar ineinandergreifender Nocken pumpt, die einem Satz gestreckter Zahnräder nicht unähnlich sind. Die Flüssigkeit wird dann in Taschen um die Nocken herum aufgefangen und von der Einlassseite zur Auslassseite befördert.

Warum heißt das Drehkolbengebläse „Roots-Gebläse“?

Das Drehkolbengebläse wurde in den 1850er Jahren von den Brüdern Francis und Philander Roots entwickelt. Später, im Jahr 1860, ließen die Brüder es patentieren und der Name Roots wurde zum Namen des Entwurfs.

Was ist das Grundprinzip eines „Roots-Gebläses“?

Das Prinzip des Roots-Gebläses besteht aus Folgendem: Der Prozess beginnt damit, dass Luft vom Einlassanschluss in die Elementkammer strömt. Die zeitgesteuerte Rotation der Rotoren gegen die Kammerwand erzeugt eine sogenannte „Luftströmungsrichtung“. Zu diesem Zeitpunkt herrscht in diesen Kammern noch atmosphärischer Druck.

Sobald der erste Nocken die Öffnung zur Druckseite passiert, wird der Systemdruck eingestellt. Man spricht dann von isochorer Verdichtung. Die Rotoren dichten sich gegenseitig nach innen ab, wodurch eine Druckveränderung verhindert wird.

Wie funktioniert ein „Roots-Gebläse“?

Ein Roots-Gebläse arbeitet nach dem Prinzip der isochoren Verdichtung, auch äußere Verdichtung genannt. Die Druckerhöhung wird durch die intermittierende Einbringung eines gasförmigen Mediums (z.B. atmosphärische Luft) in ein System erreicht.

Durch das Einpressen des Mediums aus atmosphärischen Bedingungen in ein System mit einem bestimmten Widerstand (z. B. Wassersäule, Verteilungsnetz) wird der entsprechende Druckanstieg erreicht. Das Roots-Gebläse arbeitet mit einer kontrollierten Leistungsstufe, um diesen Widerstand zu überwinden.