Roots-kompressorer förklaras

Historia

Roots-kompressorn är den äldsta typen av kompressor och går tillbaka till det tidiga 1900-talet då den först användes som en industriell luftdrivningsanordning. Under de senaste 30 åren har dock kompressorerna genomgått drastiska förändringar och blivit så effektiva och tysta att de numera ofta används som tvångsinduktionssystem för biltillämpningar. Även om den fortfarande är den minst termiskt effektiva kompressorkonstruktionen (jämfört med centrifugal- och skruvkonstruktioner), har den funnit ett hem ombord på toppbränsle-dragsters samt på moderna Mercedes-, Ford- och GM-personbilar som en effektförstärkare i originalutrustningen.

Hur den fungerar

Rotskompressorn består av två motroterande, maskade, lobade rotorer. De två rotorerna fångar upp luft i mellanrummen mellan rotorerna och trycker den mot kompressorhuset när de roterar mot utloppet/utmatningsöppningen. Under varje rotation fångas en viss fast mängd luft in och flyttas till utloppsporten där den komprimeras, vilket är anledningen till att rotskompressorn hör till den bredare kategorin av kompressorer med fast förskjutning (som dubbla skruvkompressorer).

Fördelar & Nackdelar

Rotskompressorn är känd för sin förmåga att producera stora mängder laddning samtidigt som den snurrar vid mycket låga varvtal. I en fordonsapplikation kan en rotskompressor ofta nå sin fulla (högsta) laddning vid 2 000 motorvarv per minut. Denna egenskap har bidragit till dess framgång och popularitet i toppbränsleloppscirkusen och har gjort den idealisk för användning på mindre 4- och 6-cylindriga motorer som traditionellt kämpar i den nedre halvan av varvtalsintervallet (och är anledningen till att Jackson Racing använder en Eaton-kompressor av rotstyp). En annan fördelaktig egenskap hos rotskompressorn är dess enkla konstruktion. Roots-kompressorn har mycket få rörliga delar och snurrar vid låga varvtal, vilket gör den till en av de mer tillförlitliga och hållbara kompressorkonstruktionerna.

Den stora nackdelen med Roots-kompressorn är dess termiska ineffektivitet – eller att den har en tendens att producera höga utmatningstemperaturer, vilket berövar motorn dess effekt. Med en rotskompressor är en intercooler nästan alltid en nödvändighet för att få ner luftladdningstemperaturerna till en acceptabel nivå. Den dåliga termiska effektiviteten kan tillskrivas det faktum att den inte har någon intern kompression (kompressionen sker när luften lämnar utloppsporten). Ytterligare värme skapas av komprimerad (varm) luft som läcker bakåt förbi rotorerna och värmer upp temperaturen i inloppsladdningen.

Slutsats

Rots-kompressorn är den äldsta typen av kompressor och har fortfarande sin plats i bilvärlden på dragsters, mindre motorer och lastbilar – som alla behöver kraft i den nedre halvan av varvtalsområdet. De flesta stora tillverkare har gått ifrån rotskompressorer, troligen på grund av att de skapar så mycket värme, även vid låga laddningsnivåer. Liksom för skruvkompressorer är det också svårt att skapa mycket hög laddning med en rotskompressor. Trots detta har flera tillverkare (Magnuson/MagnaCharger, Saleen, Allen, Jackson – alla använder Eatons rotkompressor) lyckats konstruera kompressorsystem för bilar som utnyttjar fördelarna med rotkompressorn och samtidigt övervinner dess brister. Om du köper en kompressor av Roots-typ kan du förvänta dig en otrolig effektökning redan vid tomgång. Du kan också vara säker på att du får en av de enklaste och mest tillförlitliga kompressorerna som finns, vilket är anledningen till att biltillverkare (GM, Ford, Mercedes) i allmänhet väljer rötkompressorer för OE-tillämpningar. En intercooler kommer sannolikt att vara nödvändig vid laddningsnivåer över 6psi med en rotskompressor.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.