双级罗茨风机是一种由两台罗茨风机串联组成的装置。每台风机箱体内部均有两个转向相反的三叶型转子,每个三叶型转子用两个轴承支撑,利用一对高精度的同步直齿轮,使两个转子的相对位置始终保持不变,转子之间以及转子与箱体之间保持一定的间隙,无接触旋转。转子在侧箱体同步齿轮的驱动下,借助两转子的“啮合”,使进气口与出气口相互隔开,完成箱体和转子间的密闭气体从吸入侧到吐出侧的移送过程。在旋转过程中无内压缩地将工作腔内的气体从进气口推移到出气口。转子与转子、转子与箱体、转子与墙板之间都有微小间隙,因而工作腔内没有摩擦,无接触磨损部分。
罗茨鼓风机启动时需要注意的现象：1、特别注意异常音、发热、振动、电流值等项目。2、用手回转，请确认罗茨鼓风机没有异常现象后才可以启动。3、回转方向，从皮带轮侧来看是左回转（依箭头方向）。4、请无负荷运转20分钟，检查罗茨鼓风机有没有出现异常音及异常发热。
罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。