történelem
A gyökér típusú kompresszor a legrégebbi típusú kompresszor, és az 1900-as évek elejére nyúlik vissza, amikor először ipari légszállító eszközként használták. Az elmúlt körülbelül 30 évben azonban a gyökér típusú kompresszor drasztikus változásokon ment keresztül, és olyan hatékony és csendes lett, hogy ma már általánosan használt kényszerített szívórendszer az autóipari alkalmazásokban. A roots típusú kompresszor, bár még mindig a legkevésbé termikusan hatékony kompresszorkonstrukció (szemben a centrifugális és csavaros konstrukciókkal), otthonra talált a top fuel dragsterek fedélzetén, valamint a modern Mercedes, Ford és GM személyautókban, mint eredeti felszerelésű teljesítménynövelő.
Hogyan működik
|
A roots típusú kompresszor két, egymással szemben forgó, hálós, karéjos rotorból áll. A két rotor felfogja a levegőt a rotorok közötti résekben, és a kompresszorházhoz nyomja azt, miközben a kimeneti/kiömlőnyílás felé forognak. Minden egyes forgás során egy meghatározott, rögzített mennyiségű levegőt csapdáznak be és mozgatnak a kimeneti nyílás felé, ahol azt összenyomják, ezért a gyökér típusú kompresszor a rögzített elmozdulású kompresszorok tágabb kategóriájába tartozik (mint az ikercsavaros kompresszor). Előnyök & Hátrányok A gyökér típusú kompresszor arról ismert, hogy nagyon alacsony fordulatszámon pörögve képes nagy mennyiségű lökettérfogatot előállítani. Egy autóipari alkalmazásban a gyökér típusú kompresszor gyakran már 2000 fordulat/percnél eléri a teljes (csúcs) lökettérfogatát. Ez a tulajdonsága hozzájárult a sikeréhez és népszerűségéhez a legjobb üzemanyag-versenyeken, és ideális a kisebb 4 és 6 hengeres motorokhoz, amelyek hagyományosan a fordulatszám-tartomány alsó felében küzdenek (és ezért használ a Jackson Racing gyökér típusú Eaton kompresszort). A gyökér típusú kompresszor másik előnyös tulajdonsága a tervezés egyszerűsége. A gyökér típusú kompresszornak nagyon kevés mozgó alkatrésze van, és alacsony fordulatszámon forog, így ez az egyik legmegbízhatóbb és legtartósabb kompresszor-konstrukció. |
|
A gyökér típusú kompresszor nagy hátránya a termikus hatástalanság – vagyis az, hogy magas ürítési hőmérsékletet produkál -, ami teljesítményt von el a motortól. A roots típusú kompresszorok esetében szinte mindig szükség van egy intercoolerre, hogy a töltőlevegő hőmérsékletét elfogadható szintre csökkentsék. Ez a gyenge termikus hatásfok annak tulajdonítható, hogy nincs belső kompresszió (a kompresszió azután történik, hogy a levegő elhagyja a kilépőnyílást). További hő keletkezik a sűrített (forró) levegőből, amely visszafelé szivárog a rotorok mellett, és felmelegíti a beszívott töltet hőmérsékletét.
Következtetés
A gyökértípusú feltöltő a legrégebbi feltöltőtípus, és még mindig megvan a helye az autóiparban a dragsterekben, kisebb motorokban és teherautókban – amelyek mindegyike a fordulatszám-tartomány alsó felében igényel teljesítményt. A legtöbb nagy gyártó elfordult a gyökér típusú feltöltőktől, valószínűleg azért, mert nagyon sok hőt termelnek, még alacsony lökettérfogat mellett is. A csavaros feltöltőkhöz hasonlóan a gyökfeltöltővel is nehéz nagyon nagy lökettérfogatot létrehozni. Ennek ellenére számos gyártó (Magnuson/MagnaCharger, Saleen, Allen, Jackson – mind Eaton gyökérkompresszort használnak) képes volt olyan autóipari kompresszor-rendszereket tervezni, amelyek jól kihasználják a gyökérkompresszor előnyeit, miközben leküzdik annak hiányosságait. Ha egy roots-típusú kompresszort vásárol, számítson hihetetlen teljesítménynövekedésre már az alapjárattól kezdve. Biztos lehet benne, hogy az egyik legegyszerűbb és legmegbízhatóbb kompresszorral fog rendelkezni, ezért az autógyártók (GM, Ford, Mercedes) általában a gyökérkompresszorokat választják az OE alkalmazásokhoz. Egy intercoolerre nagy valószínűséggel 6psi feletti lökettérfogatszinteknél lesz szükség a gyöki kompresszorral.