01、羅茨風(fēng)機(jī)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬于容積式鼓風(fēng)機(jī)乏茶,是回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的一種摇龟,利用兩個(gè)葉形轉(zhuǎn)子或三個(gè)葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)做相對運(yùn)動(dòng)來輸送氣體。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)妨迈,被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間內(nèi)度姑,再經(jīng)排氣口排出,氣體經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)沒有內(nèi)壓縮過程呈枉。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)行平穩(wěn)趁尼、可靠,機(jī)械效率高猖辫,便于維護(hù)和保養(yǎng)酥泞,對于被輸送氣體中所含的粉塵、液滴和纖維不敏感啃憎;當(dāng)壓力在一定范圍內(nèi)變化時(shí)婶博,轉(zhuǎn)速不變,則流量為一常數(shù)荧飞;運(yùn)行時(shí)適應(yīng)性強(qiáng)凡人,在流量要求穩(wěn)定而阻力變化幅度較大時(shí),可以自動(dòng)調(diào)節(jié)叹阔;與離心風(fēng)機(jī)相比價(jià)格低挠轴。但噪聲大,存在潤滑油向氣缸滲漏的缺點(diǎn)耳幢,同時(shí)其風(fēng)量調(diào)節(jié)只能采用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速法和旁路放風(fēng)閥法岸晦,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速法由于羅茨風(fēng)機(jī)采用恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,轉(zhuǎn)速不可調(diào)節(jié)痪僵,而旁路放風(fēng)閥法則造成能量浪費(fèi)螃浑。當(dāng)然,對變頻改造后的羅茨風(fēng)機(jī)暮诫,在小流量诵城、變流量時(shí)效率較高,可達(dá)95%以上参唆;效率一般在70%左右慷组,較離心風(fēng)機(jī)相比效率較低,特別是在流量高于100m3/min時(shí)躯殷,功耗較大溢棱。目前繁莲,在國外的污水處理系統(tǒng)中,羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于存在容量小吩伊、噪聲大拢胆、效率低、和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高等問題便螟,已經(jīng)被淘汰猛计。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能曲線主要指風(fēng)量(Q)和壓力(P)變化關(guān)系的曲線Q-P及軸功率(N)和壓力變化關(guān)系的曲線N-P。通過羅茨風(fēng)機(jī)的性能曲線可以看出苹粟,在一定轉(zhuǎn)速下有滑,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的壓力變化量較大時(shí),風(fēng)量的變化量非常小嵌削,基本不變毛好;而功率曲線表明,功率隨著壓力的增高而增加苛秕。因此肌访,羅茨鼓風(fēng)機(jī)特別適用于管網(wǎng)阻力多變而風(fēng)量要求基本穩(wěn)定的場合,我國小型市政和工廠污水處理中應(yīng)用較多艇劫。
02吼驶、多級離心鼓風(fēng)機(jī)
離心鼓風(fēng)機(jī)又稱透平鼓風(fēng)機(jī),氣體在旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下店煞,獲得壓力和流速的增大蟹演,可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)送風(fēng)。其工作原理為當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)顷蟀,氣體在離心力的作用下甩出并改變流向酒请,動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能,從排氣口排出氣體展管,同時(shí)在葉輪間形成一定負(fù)壓陕牲,使外界氣體在大氣壓的作用下補(bǔ)入,達(dá)到連續(xù)鼓風(fēng)的目的瓣老。離心鼓風(fēng)機(jī)根據(jù)葉輪數(shù)量分為多級離心鼓風(fēng)機(jī)和單級離心鼓風(fēng)機(jī)芒极。多級低速離心鼓風(fēng)機(jī)正常是指轉(zhuǎn)子在2只或2只以上的葉輪串聯(lián)在同一根主軸上,至多可有八級風(fēng)葉崇已,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為3000~3600r/min的離心式鼓風(fēng)機(jī)[4]户挟。離心鼓風(fēng)機(jī)一般選用進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)流量與壓力,使風(fēng)機(jī)在較低的功率下運(yùn)行久耍,不需要放風(fēng)調(diào)節(jié)士宏,且能保持同額定工況基本相同的高效率,適用于壓力流量都不穩(wěn)定的工況椭皿。
多級離心鼓風(fēng)機(jī)的送氣量一般較大掐悄,但所產(chǎn)生的風(fēng)壓不高,出口表壓一般不高出110kPa,流量一般在130m3/min左右刻渔。
與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相比帅刀,低速多級離心鼓風(fēng)機(jī)由于具有噪聲較低、風(fēng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)可靠远剩、效率較高等優(yōu)點(diǎn)扣溺,20世紀(jì)80年代以來,在國外的污水處理廠中逐漸取代了羅茨鼓風(fēng)機(jī)瓜晤,但仍存在體積大锥余、質(zhì)量重、流量調(diào)節(jié)性能差痢掠、效率偏低驱犹、能耗大等弊端。
03足画、單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)
單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)是從20世紀(jì)90年代開始雄驹,隨著“三元流動(dòng)理論”在離心式壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)上的應(yīng)用而發(fā)展起來的。單級離心鼓風(fēng)機(jī)采用齒輪箱增速淹辞,在齒輪箱內(nèi)用機(jī)油潤滑和冷卻医舆。但單級離心鼓風(fēng)機(jī)由于只有一個(gè)葉輪,不可能產(chǎn)生較大的風(fēng)壓象缀,它的出口壓力多在50kPa以內(nèi)彪饺,流量在18~1050m3/min,一般80m3/min左右促弯。
單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)采用了三元流動(dòng)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)通冕,使其更加符合流體流動(dòng)規(guī)律,其葉輪效率較采用二元葉輪的多級低速離心鼓風(fēng)機(jī)有很大的提高范般,而且是一級結(jié)構(gòu)驹莽,流道短、損失較小钟展,使其效率較多級低速離心提高10%~15%烙巩,可高達(dá)82%;在結(jié)構(gòu)上采用了軸向進(jìn)氣導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置肢钙,在壓力恒定時(shí)距堂,流量調(diào)節(jié)為額定流量的65%~105%,使其在低負(fù)荷條件下也可以達(dá)到較高的運(yùn)行效率遍削,這是羅茨鼓風(fēng)機(jī)所沒有的優(yōu)點(diǎn)吹夏;采用自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng),自動(dòng)化程度高子擅;采用組裝式整體結(jié)構(gòu)弟孟,與同流量和壓力的多級離心式鼓風(fēng)機(jī)相比贝咙,節(jié)約消耗,重量一般少70%拂募,占地面積約小50%庭猩;同時(shí)三元流動(dòng)葉輪比普通二元流動(dòng)葉輪直徑要小30%~40%,故其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較小陈症,機(jī)組的啟動(dòng)和停車時(shí)間短蔼水,無需高位油箱和蓄能器,使鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可達(dá)100000r/min趴腋。
由于單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)具有重量輕、體積小论咏、節(jié)約能源优炬、性能調(diào)節(jié)范圍廣泛、效率高和自動(dòng)化水平高等優(yōu)點(diǎn)潘靖,早已在國外取代多級低速離心式得到廣泛應(yīng)用穿剖,是目前污水處理行業(yè)的主流產(chǎn)品。目前泛汁,國外生產(chǎn)單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)的廠家主要有美國的英格索蘭刽巍、日本的川崎重工、德國的德馬克和瑞士的蘇爾壽等寿经,國內(nèi)的廠家主要有沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠鹦堕、杭州制氧機(jī)廠和陜西鼓風(fēng)機(jī)廠等。
羅茨風(fēng)機(jī)適用于100m3/min以內(nèi)較小流量的處理設(shè)備剖坟,能耗與離心式相差不大辆雇,流量調(diào)控好,變水位效率高绪桑,且價(jià)格低完冻,總體價(jià)格經(jīng)濟(jì)效益好,主要用于小型市政污水及工廠污水處理猴试,特別是適合CAST工藝(循環(huán)式活性污泥法)污水處理廠鲁压。
多級離心風(fēng)機(jī)適用于流量范圍在100~400m3/min的情況下,雖然成本較羅茨風(fēng)機(jī)稍高粒惜,但其能耗低佣棠,長期綜合效益最佳,主要用于中小型市政污水處理廠蜡镶。
單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)無法采用變頻調(diào)速雾袱,在滿負(fù)荷時(shí)效率高,但當(dāng)流量減少時(shí),功耗并不是同比減小芹橡,因此部分負(fù)載的效率低毒坛,能耗大,主要適用于大中型污水處理廠僻族。
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