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Für den Laien ist ein Gebläse ein Gerät, das die Geschwindigkeit der Luft, die es durchströmt, erhöht. Ein Gebläse ist so konzipiert, dass es Luft und Gas mit niedrigem bis hohem Druck bewegt, um eine bestimmte Funktion zu erfüllen. Gebläse haben ein breites Anwendungsspektrum in einer Vielzahl von Industriezweigen, z. B. zum Kühlen, Fördern, Belüften, Absaugen usw. Gebläse werden in der Regel eingesetzt, wenn der Druckbedarf zwischen dem eines Ventilators und dem eines Kompressors liegt.
Gebläse arbeiten durch die Erhöhung des Drucks von Luft oder Gas durch die Zentrifugalbewegung eines Rotors. Das Gebläse saugt Luft/Gas über ein Einlassventil an, wodurch die Laufräder (oder Rotoren) in Drehung versetzt werden, was eine Zentrifugalkraft erzeugt, die die Luft oder das Gas vorwärts treibt. Dabei wird die Luft/das Gas kontinuierlich komprimiert, wobei der Druck linear ansteigt.
Es gibt vier Haupttypen von Gebläsen. Jede dieser Methoden hat ihre Vor- und Nachteile und wird für bestimmte Funktionen eingesetzt:
Drehkolbengebläse, die für Anwendungen mit Luft oder neutralen Gasen geeignet sind, funktionieren auf relativ einfache Art und Weise. Die Luft oder das Gas tritt durch einen Abschnitt auf der einen Seite des Gebläses ein, der sich vergrößert, und tritt auf der anderen Seite aus, die sich verkleinert. Aufgrund des unterschiedlichen Verhältnisses zwischen Ein- und Austritt kommt es zu einer positiven Verdrängung der Luft, wenn sie auf der kontrahierenden Seite entweicht, wodurch der Luftdruck steigt. Ein besonderes Merkmal dieser Art von Gebläse ist, dass die Geschwindigkeit des Luftstroms unabhängig von Druckänderungen konstant bleibt.
Eine besondere Art von Drehkolbengebläse ist das Drehkolbengebläse. Dies geschieht durch zwei Rotoren, die sich in entgegengesetzter Richtung drehen. Das Gebläse saugt Luft an, und die Lamellen wirbeln die Luft herum, bevor sie nach außen geblasen wird.
Aufgrund der Drehkolbenfunktion erzeugen diese Gebläse ein hohes Luftvolumen und sind daher für größere Vakuumsysteme geeignet. Da diese Art von Gebläsen für Anwendungen wie die Entlüftung von Belebungsbecken verwendet wird, ist der erzeugte Luftdruck recht moderat (etwa 15 psi).
Spiralschneckengebläse können, ähnlich wie Zentrifugalgebläse, Luft mit höherem Druck erzeugen als Drehkolbengebläse. Spiralschneckengebläse verwenden zwei Rotoren, die jeweils mit Nocken (normalerweise zwei oder drei) ausgestattet sind. Der Hauptrotor passt in die Rille eines zweiten Rotors.
Ein schraubenförmiger Rotor ist so konstruiert, dass er einen höheren und präziseren Druck aufgrund der einzigartigen schraubenförmigen Form der Lappen auf dem Rotor erzeugt; die schraubenförmige Geometrie wirkt so, dass sie die Luft zwischen den Rotoren zusammenpresst. Auch diese Rotoren werden sorgfältig ausgerichtet, um jeden Kontakt zwischen den Lappen zu vermeiden.
Zentrifugalgebläse werden in der Regel dort eingesetzt, wo ein hoher Druck und ein variabler Durchfluss erforderlich sind. Diese Gebläse haben rotierende Laufräder, die die Geschwindigkeit der Luft (oder des Gases) beim Durchströmen erhöhen. Außerdem dreht sich die Luft beim Eintritt in das Lüfterrad des Gebläses um 90 Grad und verlässt das Gebläse mit einer schnelleren Geschwindigkeit als beim Eintritt. Diese Art von Gebläse ist ideal für die Aufrechterhaltung einer kontinuierlichen Gasübertragung. Beim Durchströmen des Gases wird die kinetische Energie erhöht, so dass beim Austritt des Gases aus dem Gebläse Gas eintritt, um den Druck auszugleichen.
Ein häufig verwendeter Typ von Zentrifugalgebläsen ist das mehrstufige Zentrifugalgebläse. Mehrstufige Zentrifugalgebläse sind rotierende Maschinen, die den Druck von Luft oder Gasen durch die normalerweise von einem Elektromotor übertragene Zentrifugalkraft erhöhen. Er verfügt über eine hohe Drucktoleranz und hohe Durchflussraten und ist daher gut für Anwendungen geeignet, bei denen aus einem kleinen Luftvolumen ein hoher Druck erzeugt werden muss. Es wird für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, z. B. zur Belüftung in der Abwasseraufbereitung, zur Förderung von Deponiegas und zum Antrieb künstlicher Lungen im medizinischen Bereich.
Hochgeschwindigkeitsgebläse sind für hohe Drücke (bis zu 25 psi) und hohe Durchflussmengen (bis zu 15.000 m3 pro Stunde) ausgelegt und werden von einem Motor angetrieben. Ähnlich wie Zentrifugalgebläse haben Hochgeschwindigkeitsgebläse auf beiden Seiten Laufräder, die für eine doppelte Ansaugung sorgen. Diese direkt gekoppelten Laufräder sind direkt mit einem Permanentmagnet-Synchronmotor verbunden, der von einem frequenzvariablen Antrieb (VFD) betrieben wird, der hohe Geschwindigkeiten bei gleichzeitiger Kontrolle der Strömung ermöglicht.
Regenerative Gebläse sind für Anwendungen konzipiert, bei denen ein großes Luftvolumen bei niedrigem Druck bewegt werden muss. Regenerative Gebläse verfügen häufig über ölfreie Komponenten, was bedeutet, dass sie nicht nur einfach zu warten, sondern auch sicher sind, insbesondere in Umgebungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der medizinischen Industrie.
Regenerativgebläse erzeugen Druck durch die Verdrängung von Luftmolekülen. Das Laufrad dreht sich, wodurch Luft angesaugt wird, die dann zwischen den Schaufeln eingefangen wird. Wenn sich das Laufrad weiterdreht, wird die Luft nach vorne gedrückt, wo sie zum Boden des Laufrads zurückkehrt. Das Gebläse fördert die Luft mit Hilfe einer kraftschlüssigen Verdrängung, bei der die Luft eingeschlossen und zur Bewegung gezwungen wird.
Nachdem wir uns mit den vier Haupttypen von Gebläsen befasst haben, lässt sich feststellen, dass es keine eindeutige Antwort auf die Frage gibt, welcher Typ der beste ist. Da sie jeweils verschiedene Vor- und Nachteile bieten, hängt die Entscheidung letztlich von Ihrer Anwendung und Ihren Geschäftsanforderungen ab. So wären beispielsweise für Hochdruckanwendungen Hochgeschwindigkeits-Turbogebläse ideal, während für Anwendungen mit niedrigerem Druck Regenerativgebläse vorzuziehen sind.
Gardner Denver bietet eine breite Palette von Gebläseprodukten in verschiedenen Konfigurationen an.
Besuchen Sie unsere Produktseite, um unser komplettes Produktangebot kennenzulernen und mehr darüber zu erfahren, wie unsere Gebläsetechnologien und -konstruktionen am besten für Ihre Anwendungsanforderungen geeignet sind.
