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北極星水處理網(wǎng)訊:鼓風機是污水處理好氧生物處理單元的重要設(shè)備，同時也是主要的耗能設(shè)備。鼓風機運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性是最重要的兩個性能指標。如何選取適合的鼓風機，本文作者結(jié)合多年設(shè)計和運行經(jīng)驗，對多種鼓風機進行了介紹和參數(shù)對比，可以幫助大家能夠快速的對不同類型鼓風機的適用性和如何選擇提出了很好的建議。
概述
目前，二級生物處理污水廠大多數(shù)采用鼓風曝氣工藝，而鼓風機是此工藝中最為核心的設(shè)備之一，鼓風機的能耗有時占污水廠總能耗的50% 以上，因此污水處理廠選用何種形式的風機是一個非常重要的問題。
風機的種類主要有羅茨風機、多級離心風機和單級高速離心風機；其中單級高速離心風機又分為傳統(tǒng)單級高速齒輪箱式離心風機、高速磁懸浮離心風機和空氣懸浮高速離心風機。
各種曝氣風機原理及特點
羅茨風機
工作原理
屬于容積式風機，多為三葉型。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間V0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后V0空間是全封閉狀態(tài)，所以在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。但當轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，V0空間與排氣側(cè)相通時，由于排氣側(cè)氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到空間V0中去，使氣體壓強突然增高。當轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，氣體排出泵外。
風量調(diào)節(jié)：羅茨風機風量受轉(zhuǎn)速控制，風量調(diào)整可通過變頻調(diào)速進行，變頻后風壓可以維持。
特點
1）價格低；最簡單的回轉(zhuǎn)機械，易于控制和維護；
2）壓力隨背壓變化；小流量高速風機效率較高；
3）效率一般低于多級、單級離心風機；
4）單機流量小于100m/min 時具有最好的性能價格比；
5）流量大于120m/ min 時占地面積大。
多級離心風機
工作原理
離心鼓風機依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對氣體的作用把電機的機械能傳遞給液體。由于離心鼓風機的作用，氣體從葉輪進口流向出口的過程中，其速度能( 動能) 和壓力能都得到增加，被葉輪排出的氣體經(jīng)過壓出室，大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能，然后沿排出管路輸送出去，這時，葉輪進口處因氣體的排出而形成真空或低壓，氣體在大氣壓的作用下被壓入葉輪的進口，于是旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出氣體。
特點
1）低轉(zhuǎn)速機械，可靠性高，使用壽命長；
2）購買成本較低；備件為標準件，費用低；不需要復(fù)雜的潤滑系統(tǒng)；
3）易于采用全風冷式設(shè)計，無冷卻水相關(guān)故障和維保費用；
4）操作維護簡單，不需要特別訓練的操作維修人員（這對于遠離大都市的工廠很重要）；
5）滿載效率高于羅茨風機，略低于單級離心風機；
6）電機功率小于400kW的機型可選用變頻調(diào)速和直連驅(qū)動方式，可大大提高部分負載的工作效率。在大部分工況下，變頻調(diào)速的多級離心機效率會高于單級離心機，由于部分負載是污水處理廠最典型的工況，因此多級離心風機對于中小型污水處理廠來說具有更好的性能價格比和良好的長短期效益；
7）噪音低于羅茨風機和單級離心風機；
8）單機流量在100~ 300m/min 時具有最好的性能價格比。
單級高速離心風機
單級高速離心風機（齒輪箱式）
基本原理
基本原理與多級離心風機一樣。空氣從鼓風機吸入管進入進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)器。主驅(qū)動電機借助聯(lián)軸器與增速齒輪聯(lián)接, 增速齒輪驅(qū)動高速轉(zhuǎn)動的三元半開式葉輪對氣體進行作功, 氣體再經(jīng)擴壓器、蝸室、排氣消聲器、擴壓管排出。
風量調(diào)節(jié)：單級高速離心風機可通過進口導(dǎo)葉調(diào)整，風量調(diào)整時不影響風壓，同時可以降低風機軸功率，達到節(jié)能效果。由于變頻器調(diào)節(jié)時，風壓下降幅度會較大，可能會無法滿足工藝要求，單級高速離心風機一般不用變頻調(diào)節(jié)風量。
特點
1）高轉(zhuǎn)速( 一般超過20000r/ min) ，噪音高；
2）滿載效率高, 無法采用變頻調(diào)速，部分負載能耗高；
3）大流量相對占地面積小；
4）控制系統(tǒng)非常復(fù)雜；潤滑系統(tǒng)非常復(fù)雜；維護保養(yǎng)復(fù)雜，大修必須請制造原廠支援；
5）需要特別訓練的操作人員；
6）設(shè)備投資大；單機流量大于300m3/min 的性能價格比高。
空氣懸浮高速離心風機
由永磁無刷高速直流電機及變頻系統(tǒng)配以高效空氣軸承，不需要齒輪箱增速器及聯(lián)軸器而直接驅(qū)動，葉輪直接與電機結(jié)合，而軸被懸浮于主動式空氣軸承上，沒有物理接觸和潤滑油系統(tǒng)，所以，空氣懸浮高速離心風機具有高效、節(jié)能、低噪音、運行可靠和長期無需維護保養(yǎng)的特點。
風量調(diào)節(jié)與單級高速離心風機類似。
高速磁浮離心風機
高速磁浮離心風機：高速磁浮風機屬于單級高速離心風機，與機械齒輪箱式單級高速離心風機的區(qū)別為：由配置無接觸的磁力軸承的高速電機直接驅(qū)動。先進的無齒輪箱高速變頻電機驅(qū)動系統(tǒng)，結(jié)合采用無潤滑非接觸磁力軸承，減少了效率損失，節(jié)約了相應(yīng)的一系列附屬設(shè)備（油泵、油冷卻器等）的隱性能耗。
由于運行無接觸，所以無磨損，在整個風機壽命中可以始終保持良好的性能，實現(xiàn)了極低的維護成本，另外無油操作無需加熱、冷卻、循環(huán)和過濾，大大減少了能耗和運行維護工作。
曝氣風機綜合對比
三類風機綜合對比
能耗對比
1）在流量較小時，三種風機效率差異不是很顯著；
2）對于大流量風機，由于羅茨式轉(zhuǎn)速無法提高，效率較低；另兩種離心風機差距較小。
投資成本對比
從上圖3-1和圖3-2兩個曲線圖可以看出：
1）小流量范圍：三種類型風機的能耗相差很小，但是羅茨鼓風機的成本最低，性價比最好。
2）中流量范圍：雖然多級離心風機成本比羅茨鼓風機稍高，但是其能耗低、效率高，性價比最好。
3）大流量范圍：單級高速離心風機成本最低，能耗也最低，性價比最好。
流量調(diào)節(jié)對比
1）部分負載：在進行風機選型時，流量和壓力會有一定的設(shè)計余量，特別是流量，一般會有20%~ 30%的余量；同時由于污水量和水質(zhì)的波動，每時每刻所需的風量也在變化。所以嚴格地說，風機總是在部分負載而非總是滿載，因而必須對風機的流量進行調(diào)節(jié)。
2）單級離心風機流量調(diào)節(jié)：必須采用進口導(dǎo)葉和出口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)，但當流量減小時，功耗并不是同比例減小(如圖3示)，因此部分負載的效率低，能耗大。
3）多級離心風機流量調(diào)節(jié)：采用入口蝶閥手動或自動調(diào)節(jié)，節(jié)能效果與單級一樣不理想。但是對于中小功率(≤400KW) 多級離心風機采用變頻調(diào)速技術(shù)，功耗基本上與流量同步減小，部分負載的效率高。
結(jié)論
由上面的比較可見，三種風機各有優(yōu)勢。風機選型沒有最好的，只有最適合的。
1）對于小型污水處理廠（＜10000m/d），選擇簡單可靠的羅茨風機是最好的，雖然效率差一些，但因價格低，總體價格經(jīng)濟效益可能是最好的；
2）對于中型污水處理廠（10000~m/d），選擇經(jīng)濟實用的多級離心機是最好的，特別是變頻調(diào)速多級離心機，具有極高的性能價格比，長期綜合經(jīng)濟效益佳；
3）對于大型污水處理廠（＞m/d），單級高速離心風機是最佳選擇。
高速離心風機性能指標對比
從上表可以看出，齒輪箱式鼓風機價格偏高、廠房、基礎(chǔ)投人大、噪音大，設(shè)備安裝維護成本高，對電網(wǎng)要求高。磁浮、氣浮風機各項綜合指標均較好，投資較低、能耗低，節(jié)能效果顯著。
原標題:盛大環(huán)境 | 如何選擇適合的鼓風機
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產(chǎn)品名稱：
磁懸浮和傳統(tǒng)羅茨風機的區(qū)別
價格：
￥元/臺
所屬類別：
熱銷
發(fā)貨期：
1-3天
發(fā)貨地：
山東-章丘
品牌：
山東錦工風機有限公司
型號：
HDSR
供貨量：
200臺
山東錦工風機有限公司，位于風景秀麗的章丘市繡惠鎮(zhèn)太平工業(yè)園。南靠膠濟鐵路章丘站，北臨濟青高速章丘出口僅600米，占地面積38000平方米，是一家集專業(yè)精密機械制造及售后服務(wù)于一體的自動化機械企業(yè)。
公司早成立于二十世紀八十年代，企業(yè)發(fā)展至今，以現(xiàn)代化科學管理模式，依托國內(nèi)風機行業(yè)知名專家及大學，引用精益求精的工藝技術(shù)，配以的生產(chǎn)設(shè)備及嚴格的檢測手段，堅持“視質(zhì)量為企業(yè)生存之本”的創(chuàng)業(yè)思想作為博得市場的先決條件，全面贏得客戶的一致好評和良好的社會信譽，公司產(chǎn)品已通過ISO9001國際質(zhì)量管理體系認證。
公司主要產(chǎn)品：HMGB磁懸浮高速離心鼓風機、MVR蒸汽壓縮機、HDL、HDGR、HDR（RR）二葉系列羅茨鼓風機，HDSR、HDLH、HG三葉系列羅茨鼓風機，HD系列回轉(zhuǎn)式鼓風機，HDC系列鑄造多級離心鼓風機，HDB系列單級高速離心鼓 風機，HD系列動葉可調(diào)軸流式風機，靜葉可調(diào)軸流式風機，工業(yè)用離心式風機。服務(wù)于電力、冶金、石油、化工、鋼鐵、水泥、環(huán)保、礦山、隧道、風洞、水處理等行業(yè)，市場前景廣闊。
公司奉行“顧客至上、質(zhì)量”的銷售服務(wù)宗旨，積極開拓國內(nèi)外市場業(yè)務(wù)，給客戶帶去高效回報的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，讓客戶認同，使客戶滿意。
磁懸浮高速風機是采用磁懸浮軸承的透平設(shè)備的一種。其主要結(jié)構(gòu)是高速風機葉輪直接安裝在點擊軸延伸端上，而轉(zhuǎn)子被垂直懸浮于主動式磁性軸承控制器上。不需要增速器及聯(lián)軸器，實現(xiàn)由高速電機直接驅(qū)動，由變頻器來調(diào)速的高速風機。該類風機采用一體化設(shè)計，其高速電機、變頻器、磁性軸承控制系統(tǒng)和配有微處理器控制盤等均采用一體設(shè)計和集成。其核心是磁懸浮軸承和永磁電機技術(shù)。
磁懸浮高速風機主要技術(shù)特點：
（1）節(jié)能高效：采用磁懸浮軸承，無接觸損失和機械損失，實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速無極變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，使得高速風機運行效率可高達84.5%。
（2）噪音低，安裝方便：由于采用整體箱式結(jié)構(gòu)，風機噪音在80dB以下，機體震動極小，無需做安裝基礎(chǔ)。
（3）系統(tǒng)集成性高：進口過濾器、冷卻系統(tǒng)、全自動防喘震系統(tǒng)、停電和故障保護系統(tǒng)等，用戶無需采購其它部件。實時顯示的中文觸摸屏，為操作工人帶來方便及減少操作事故的發(fā)生。
（4）冷卻效率高：冷卻系統(tǒng)采用風冷和水冷結(jié)合的方式，能夠有效保護電機，可實現(xiàn)風機的隨時啟停。
（5）遠程控制：采用了PLC+GPRS。不但可由中心控制室控制，若高速風機出現(xiàn)故障，還可以實施遠程維修調(diào)試。
章丘錦工磁懸浮離心鼓風機是將磁懸浮軸承技術(shù)和高速電機技術(shù)融入傳統(tǒng)風機之中所形成的一種高效的節(jié)能環(huán)保的新型風機，具有機構(gòu)簡單、高效智能、一體化、操作維護簡單、運行費用低的顯著優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于污水處理（市政、工業(yè)及其他）、物料輸送、食品醫(yī)藥、紡織印染、皮革造紙、脫硫脫硝等項目中，節(jié)能效果顯著高效率：
采用自主設(shè)計的高效離心葉輪+高效同步永磁電機驅(qū)動
（1）低振動，低噪音：
采用的磁懸浮軸承系統(tǒng)，轉(zhuǎn)動部件與機械系統(tǒng)無接觸，無機械摩擦，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，振動很小，整機噪音很低。
（2）無潤滑油，無機械保養(yǎng)
采用的磁懸浮軸承技術(shù)，省卻了傳統(tǒng)風機所必需的復(fù)雜的齒輪變速箱及油性軸承，所以做到了無潤滑油、無機械保養(yǎng)。
有效地降低了用戶的維護成本，提高了曝氣系統(tǒng)及整個污水處理廠運行的穩(wěn)定性。
（3） 易安裝：
磁懸浮離心式鼓風機重量輕、體積小，無需大型起吊設(shè)備，兩名技術(shù)人員即可輕松完成安裝工作。
（4）易維護：
日常維護僅需要更換空氣過濾布，方便簡單。
羅茨風機大眾比較熟悉了已經(jīng)，磁懸浮鼓風機目前在國內(nèi)屬于發(fā)展階段，很多環(huán)保公司已經(jīng)開始投入磁懸浮鼓風機了，在最近一屆環(huán)博會上，我們也接待了很多的客戶，也咨詢了很多關(guān)于羅茨風機與磁懸浮鼓風機的問題，今天給大家做下詳細的總結(jié)：
1、價格
關(guān)于價格，這是大眾最為關(guān)心的問題，磁懸浮鼓風機的價格是羅茨鼓風機的多倍，這個毋庸置疑，磁懸浮鼓風機的價格需要按照型號來確定，環(huán)博會上很多客戶咨詢的型號，價格在20-50萬之間。
2、效率
羅茨鼓風機的效率在85%左右，磁懸浮鼓風機的效率在90%以上，有的甚至可達到95%以上。
3、能耗
購買多臺羅茨鼓風機的價格，如果和一臺磁懸浮鼓風機的價格差不多，那么從能耗方面來說，磁懸浮鼓風機會在1年到1年半的時間內(nèi)，節(jié)省出來。羅茨鼓風機的能耗要高于磁懸浮鼓風機，這與工作原理和其結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。
4、壽命
羅茨鼓風機的使用壽命遠遠短與磁懸浮鼓風機，磁懸浮鼓風機因軸承懸浮，所以，軸承的使用壽命是很長的。
5、噪音
羅茨鼓風機的噪音大是其通病，與其結(jié)構(gòu)與工作原理有關(guān)，很多展會上的客戶也有很多咨詢關(guān)于噪音的問題，磁懸浮的噪音要遠低于羅茨風機。近幾年環(huán)保問題被大眾所重視，所以，噪音污染問題也越來越引起大家的重視。
以上幾個問題，是被大家問到的最多的問題，因國內(nèi)市場上生產(chǎn)磁懸浮鼓風機的廠家不多，所以，很多朋友都處于觀望狀態(tài)，很多朋友向我們索要的選型樣冊，了解更多關(guān)于此方面的知識。
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