[发明专利]罗茨式鼓风机降低声特征的方法及装置

权利要求书

1.一种表现出降低的噪声的罗茨式鼓风机，包括：

一对转子，被配置成关于轴平面内的平行轴反向旋转，其中各个 转子中的每一个都包括多个摆线轮廓的叶轮，所述叶轮具有位于其最 大径向范围处的齿棱并且随着对面的螺旋沿着轴向位置前进，并且其 中各个转子叶轮的所述齿棱的旋转以在所述转子的轴向范围处截取的 一对交迭的圆柱形截面的形式限定了负体；

鼓风机壳体，具有限定了室以装入所述一对转子的壁，其中所述 负体确定了所述室的物理范围，并且其中室壁进一步被定位为以实质 上一致的间隙距离远离所述负体；

穿透所述室壁的进气口，其中进气口周壁关于在转子轴之间实质 上等距的界面对称；

穿透所述室壁的出气口，其中出气口周壁在与所述进气口的位置 实质上相对的位置处关于所述界面对称；以及

所述室壁中的一对减压凹入部，所述减压凹入部关于所述界面实 质上彼此左右对称地放置和成形，其中所述减压凹入部由所述室壁的 连续的圆柱形弧形部限制在各自的周界上。

2.根据权利要求1所述的罗茨式鼓风机，进一步包括：

一对转子用轴，所述各个转子固定到所述转子用轴上；以及

一组轴承，所述轴承被配置为在鼓风机在角速度、加速度和压力 负荷的选定范围内工作的过程中保持各个转子用轴的实质上恒定的纵 向和径向位置。

3.根据权利要求2所述的罗茨式鼓风机，进一步包括：

啮合的齿轮对，所述齿轮对被配置成在角速度、加速度和压力负 荷的选定范围内以实质上恒定的相对速度来调节所述一对转子的反向 旋转，其中各个齿轮连接到最接近齿轮邻近端的各个转子用轴；以及

发动机，所述发动机被结合到第一转子用轴，所述发动机远离连 接到所述第一转子用轴的齿轮，所述发动机被配置成响应于向所述发 动机施加的动力而将旋转力施加到所述第一转子用轴。

4.根据权利要求1所述的罗茨式鼓风机，进一步包括：

一对减压槽，所述减压槽进入所述室壁中并且连续地延伸到所述 出气口中，其中各个减压槽在连续的角位置处通过各个转子叶轮的叶 轮齿棱的径向凸出处的所述减压槽的宽度和深度来指定尺寸。

5.根据权利要求4所述的罗茨式鼓风机，其中在所述转子叶轮距 离所述出气口比第一选定位置更远的角位置处，槽面积为零，其中所 述室壁上的槽宽度、深度和位置根据选定的布置而变化，并且其中槽 横截面面积不随着转子叶轮朝向所述出气口推进的角位置而减小，上 述推进涉及所述转子在引起进口-出口流的方向上的旋转。

6.根据权利要求1所述的罗茨式鼓风机，其中从所述出气口到所 述进气口的自倒漏的范围随所述转子的角位置周期地变化，并且其中 所述减压凹入部被定向为在与所述转子之间的最大范围的自倒漏对应 的转子角位置处提供最小范围的减压凹入部开口，以及在与所述转子 之间的最小范围的自倒漏对应的转子角位置处提供最大范围的减压凹 入部开口。

7.根据权利要求1所述的罗茨式鼓风机，进一步包括：

三叶摆线轮廓的第一转子，以六十度螺旋推进；

第一减压凹入部，所述第一减压凹入部位于圆柱形的参考体积内， 所述参考体积具有位于参考平面中的旋转轴，所述参考平面由在与所 述转子轴垂直的中室平面处的转子叶轮齿棱的螺旋斜线以及由所述中 室平面与最接近的转子轴的交叉点近似限定，其中所述参考体积的所 述旋转轴在所述参考平面与所述室壁之间的交叉点处与所述螺旋斜线 平行，其中所述参考体积曲率比所述转子叶轮齿棱曲率小，并且其中 所述参考体积沿连续路径与所述室壁相交，所述连续路径的范围由所 述转子轴平面以及与所述界面平行并且包括最接近所述第一减压凹入 部的所述转子轴的极限平面进一步限定；

第二转子，其实质上镜像了所述第一转子；以及

第二减压凹入部，其实质上镜像了所述第一减压凹入部。

8.根据权利要求1所述的罗茨式鼓风机，进一步包括具有实质上 相等的温度膨胀系数的转子和壳体材料。