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MVR蒸汽壓縮機不銹鋼羅茨鼓風(fēng)機與鑄鐵羅茨鼓風(fēng)機的區(qū)別及各自優(yōu)缺點
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一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于羅茨鼓風(fēng)機。具體涉及一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機
【背景技術(shù)】
[0002]機械蒸汽再壓縮熱泵技術(shù)(MVR)是一項高效環(huán)保的節(jié)能技術(shù)，在國內(nèi)外廣泛用于溶液的蒸發(fā)工藝過程中。其工作原理是從蒸發(fā)器出來的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機壓縮后，溫度，壓力升高，熱焓增加，廢掉的蒸汽得到了充分利用，起到了環(huán)保節(jié)能的作用。其中的壓縮機就是一種特殊的羅茨鼓風(fēng)機，由于輸送介質(zhì)為水蒸氣，普通羅茨鼓風(fēng)機一直無法克服銹蝕及高溫問題，本發(fā)明具有一套特殊的氣體密封結(jié)構(gòu)，還要具備一套噴水自冷卻系統(tǒng)，以達到輸送蒸汽的特殊功能。
[0003]創(chuàng)造
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種帶有噴水冷卻系統(tǒng)的羅茨鼓風(fēng)機，它可以通過噴淋冷卻水達到不僅將羅茨鼓風(fēng)機的進口蒸汽溫度降低，而且可以降低蒸汽的過熱度，從而使整個系統(tǒng)在良好的工況下正常輸送水蒸氣。
[0005]本發(fā)明包括一套特殊的氣體密封結(jié)構(gòu)，還要具備一套噴水自冷卻系統(tǒng)，以達到輸送蒸汽的特殊功能。為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:在羅茨鼓風(fēng)機的進口處，安裝一件三通管，三通管的側(cè)面焊接一水管，在水管端部制作一扁形噴頭，扁形噴頭可以通過直徑的突變，達到噴水霧化的效果。三通管還要設(shè)置一雙金屬溫度計的插頭，用來測量進口溫度，隨時可以控制溫度的變化；然后在噴水管路中設(shè)置一浮子流量計，該流量計帶有微調(diào)按鈕，可以用來調(diào)節(jié)整個噴水管路的流量大小，已達到控制進口溫度的作用；風(fēng)機的氣體密封采用機械密封形式，材質(zhì)選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼及石墨環(huán)，填充密封材料選用耐高溫的丁晴橡膠，將其位置設(shè)計在具有密封水循環(huán)的環(huán)室周圍，循環(huán)水既能保證密封面的接觸壓力，同時將氣室中水蒸氣產(chǎn)生的高溫帶走，使密封件能夠正常使用。其技術(shù)方案可保證在高溫蒸汽通過進風(fēng)口時，溫度在控制范圍內(nèi)明顯下降，并且達到預(yù)期的密封效果，保證氣體的氣密性，及軸承等其他元件不被水蒸氣銹蝕，確保羅茨鼓風(fēng)機在正常工況下安全運轉(zhuǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:可以顯著降低風(fēng)機進風(fēng)口的溫度及水蒸氣的過熱度，并且在高溫下仍可以保證整機的正常運行。
[0007]圖1為一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0008]如圖1所示:是一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置的羅茨鼓風(fēng)機，和普通羅茨鼓風(fēng)機不同的是該風(fēng)機配有三通管與風(fēng)機的進風(fēng)口連接，三通管有預(yù)留的噴嘴接口，用于安裝③噴霧式噴嘴，噴嘴的一端與冷卻水管連接，冷卻水管路安裝有①浮子流量計和②節(jié)流閥，①浮子流量計是用來指示噴水量的多少，該浮子流量計配有微調(diào)按鈕，用來對噴水的效果進行調(diào)整，②節(jié)流閥用來調(diào)整噴水量的大小，噴水量過小，溫度無法降低，影響整個風(fēng)機部件的壽命，噴水量過大，會使蒸汽液化，降低了風(fēng)機的機械效率。在三通管還配有④溫度計，可對氣體溫度進行監(jiān)控；為了避免水蒸氣對風(fēng)機的軸承等傳動元件的銹蝕，在氣室的密封部位還要設(shè)計⑤機械密封，該機械密封采用不銹鋼材料，密封面采用石墨和硬質(zhì)合金，以確保在高轉(zhuǎn)速高負荷下機械密封的壽命，該機械密封采用雙端面密封，需要冷卻水進行密封及冷卻，由于蒸汽的溫度較高，機械密封的密封件采用耐高溫材料一丁晴橡膠，并且在結(jié)構(gòu)上也做了適當(dāng)調(diào)整，將其設(shè)計在冷卻水腔周圍，保證了冷卻水對密封件的冷卻作用。通過以上設(shè)計，基本上客服了水蒸汽對風(fēng)機的高溫及銹蝕的危害，保證風(fēng)機的正常運轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項】
1.一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機。由于水蒸氣屬于高溫氣體，而且需要輸送設(shè)備的氣密性好，而傳統(tǒng)的羅茨鼓風(fēng)機的密封性能及耐高溫性能無法滿足輸送水蒸氣的要求，因此本發(fā)明在原有羅茨鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)上改變了密封形式，由傳統(tǒng)的徑向密封改為端面密封，也就是機械密封，同時由于氣體溫度高，使機械密封的密封件壽命大大降低，因此設(shè)計冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)使密封件得冷卻；高溫問題是羅茨鼓風(fēng)機升壓受限制的主要原因，因此，本發(fā)明在風(fēng)機進風(fēng)口處設(shè)計了噴淋冷卻裝置，即將低了蒸汽溫度，又降低了蒸汽的過熱度，使設(shè)備的機械效率得到提高。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機，其特征在于: (1)一種羅茨鼓風(fēng)機用于輸送高溫水蒸氣。 (2)其進風(fēng)口部位安裝有可調(diào)節(jié)流量的噴淋冷卻水三通，降低了蒸氣的過熱度及溫度。 (3)其密封部位采用防銹蝕材料的機械密封。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于輸送水蒸氣的帶噴淋裝置及機械密封的羅茨鼓風(fēng)機。由于水蒸氣屬于高溫氣體，而且需要輸送設(shè)備的氣密性好，而傳統(tǒng)的羅茨鼓風(fēng)機的密封性能及耐高溫性能無法滿足輸送水蒸氣的要求，因此本發(fā)明在原有羅茨鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)上改變了密封形式，由傳統(tǒng)的徑向密封改為端面密封，也就是機械密封，同時由于氣體溫度高，使機械密封的密封件壽命大大降低，因此設(shè)計冷卻水循環(huán)結(jié)構(gòu)使密封件得冷卻；高溫問題是羅茨鼓風(fēng)機升壓受限制的主要原因，因此，本發(fā)明在風(fēng)機進風(fēng)口處設(shè)計了噴淋冷卻裝置，即將低了蒸汽溫度，又降低了蒸汽的過熱度，使設(shè)備的機械效率得到提高。
【IPC分類】F04C18/14, F04C29/04, F04C27/00
【公開號】CN
【申請?zhí)枴緾N
【發(fā)明人】郝繼蕙
【申請人】天津市天鼓機械制造有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月7日
原標(biāo)題：最強總結(jié)！污水處理各類泵及曝氣鼓風(fēng)機的選型要點！
水處理設(shè)備的合理選型，是每一個設(shè)計人員需要掌握的知識。作為輸送提升的核心設(shè)備，泵在水處理項目中無處不在。泵的原理多樣，種類繁多，而且還在不斷地發(fā)展創(chuàng)新，不同的應(yīng)用場合，泵的使用方法也各有差異。在城市污水處理廠，鼓風(fēng)曝氣所占的能耗占到總能耗的一半左右，選擇合適的曝氣風(fēng)機在節(jié)約運行成本中占著至關(guān)重要的作用。
如何選擇污水處理泵？
1、泵的原理與分類
在專業(yè)定義上，泵是指將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成流體的壓力能和動能，從而實現(xiàn)流體定向輸運的動力設(shè)備。在使用時常按用途來進行命名，比如潛污泵、污泥泵、計量泵等，工作原理各有不同。按工作原理可以分類如下：
1、葉片式泵
葉片式泵包括離心泵（單級、多級），軸流泵，混流泵，旋渦泵等。
離心泵-利用旋轉(zhuǎn)葉輪帶動流體一起旋轉(zhuǎn)，借離心力的作用，使流體的壓力能和動能得到增加。
軸流泵-利用葉輪上的翼型葉片在流體旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的升力使流體的能量增加。
混流泵-介于離心泵和軸流泵之間，部分利用了離心力，部分利用了升力。
2、容積式泵
容積式泵包括往復(fù)泵（活塞、柱塞、隔膜），回轉(zhuǎn)泵（齒輪、螺桿、滑片等）
往復(fù)式泵-利用工作容積周期性的改變來輸送流體，并提高其壓力，包括活塞式、柱塞式和隔膜式三類。
回轉(zhuǎn)式泵-利用一對或幾個特殊形狀的回轉(zhuǎn)體，如齒輪、螺桿或其他形狀的轉(zhuǎn)子在殼體內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動來輸送流體并提高其壓力。
3、其他類型泵
葉片式泵和容積式泵基本包括了所有常用的泵的類型，還有一些其他類型的泵，比如：
水環(huán)式真空泵-水環(huán)式真空泵在啟動前注入一定水作為工作液體，靠星形葉輪的旋轉(zhuǎn)，形成封閉水環(huán)，葉輪與水環(huán)之間形成周期性擴大與減小的空間，形成負壓，吸入氣體并排出，達到抽真空的目的。
噴射泵-利用高速射流的抽吸作用來抽吸并輸送液體，可以起到抽真空的作用。
2、泵的主要性能參數(shù)
1）流量與揚程
泵在單位時間內(nèi)輸送的流體量稱為流量，泵的流量一般指體積流量，用q表示。單位重力作用下的液體通過泵后所獲得的能量增加值，稱為揚程，用H表示，單位為m。
在選型時，流量與揚程是由設(shè)計人員根據(jù)工藝計算結(jié)果給出的核心參數(shù)，是一個固定值。對于水泵自身性能而言，流量與揚程往往是一個區(qū)間內(nèi)的對應(yīng)關(guān)系，是一個范圍。在選型時，兩者互相影響，理想的選型是工藝參數(shù)需要的固定值落在水泵性能曲線的最高效率點，在有偏差時，要綜合評估偏差可能帶來的不利影響，權(quán)衡后確定選型結(jié)果。
2）軸功率與效率
泵在運行時原動機傳遞到泵轉(zhuǎn)軸上的功率稱為軸功率，用P表示，單位為kw。單位時間內(nèi)通過泵的流體所獲得的功率稱為有效功率，用Pe表示。泵的效率為有效功率與軸功率之比，即η=Pe/P。
泵的效率與泵本身的設(shè)計水平、機械加工水平等有關(guān)，效率的高低直接影響能耗，同時泵有各自的高效率區(qū)間，選型時需要落在這個區(qū)間，以降低能耗。
3）轉(zhuǎn)速
泵軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，稱為轉(zhuǎn)速，用n表示，單位為r/min。
轉(zhuǎn)速一般與電機的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速對應(yīng)，可通過變頻器對電機轉(zhuǎn)速進行調(diào)整，水泵性能曲線也對應(yīng)變化。在實際流量揚程變化時，通過變頻來調(diào)節(jié)可以達到很好的節(jié)能效果。
4）汽蝕與汽蝕余量
汽蝕指水泵運行中，因為某些原因使得泵內(nèi)局部壓力降低到水的汽化壓力時，水會產(chǎn)生汽化而形成氣液流，到達高壓區(qū)后氣泡受到擠壓破滅重新凝結(jié)成水，在這個過程中會產(chǎn)生很高的水錘壓力，使材料收到侵蝕和破壞。汽蝕現(xiàn)象主要是針對葉片泵而言，是在泵的選型設(shè)計中必須避免的現(xiàn)象。汽蝕的產(chǎn)生與泵的性能有關(guān)，也與泵的吸口裝置的設(shè)計有關(guān)。
汽蝕余量指泵入口處液體所具有的總水頭與液體汽化時的壓力頭之差，單位用米（水柱）標(biāo)注，用NPSH（Net Positive Suction Head）表示。在葉片泵的性能參數(shù)中，廠家一般會提供允許汽蝕余量供設(shè)計人員在選型設(shè)計時使用，汽蝕余量的參數(shù)說明如下：
NPSHc—臨界汽蝕余量，由汽蝕試驗求得；
[NPSH]—允許汽蝕余量，是保證泵不發(fā)生汽蝕的汽蝕余量，通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc或[NPSH]=NPSHc+K（一般取K=0.3）。
汽蝕余量主要影響安裝條件，允許汽蝕余量越小，意味著可承擔(dān)的泵前負壓越大，水泵的性能越好。
3、泵的選型過程
1）確認使用條件
在泵的選型時，首先需要確認使用的基本條件，包括：
a.輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性能
影響泵的性能、材料和結(jié)構(gòu)。包括：介質(zhì)特性（如腐蝕性、磨蝕性、毒性等）、固體顆粒含量及顆粒大小、密度、黏度、汽化壓力等。
b.選型參數(shù)
流量、揚程、溫度、裝置汽蝕余量、操作狀態(tài)。
c.現(xiàn)場條件
泵的安裝位置、環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力、大氣腐蝕狀況及危險區(qū)域劃分等級等。
2）選擇泵的類型
水處理中根據(jù)用途的不同需要選擇對應(yīng)的合適類型：
a.進水的提升
在廢水的進水中雜質(zhì)往往較多，一般選擇抗堵塞的離心泵。中小規(guī)模水量時，最常用的為潛污泵。在方便設(shè)置泵房時，可采用 干式無堵塞排污泵。在大型規(guī)模項目，一般采用干式安裝的大型污水泵，以方便檢修。
在工業(yè)廢水處理項目中，進水纏繞物雜質(zhì)少時，經(jīng)常根據(jù)需求選用自吸泵等。
進水提水泵在允許時，建議盡量選擇質(zhì)量優(yōu)秀的產(chǎn)品，可以大大減少日常運行維護中的麻煩，保證系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。
b.中間提升及尾水排放
中間提升及尾水排放時，廢水中的雜質(zhì)特別是纏繞性雜質(zhì)非常少，在水泵的選型上范圍大很多，基本常規(guī)的輸送污水的泵都能使用。在尾水水質(zhì)較好時，排放和回用泵可考慮選擇清水泵，泵的效率一般較污水泵高，成本也較低。
c.有自吸需求
有自吸需求時可選用自吸泵、轉(zhuǎn)子泵。根據(jù)需求可配套真空泵。
d.污泥的輸送
初沉污泥：污泥懸浮物濃度高、雜物較多，一般采用螺桿泵，需要時配套破碎機。
二沉池污泥及污泥回流：污泥含水率高，特性與水類似，一般選用潛污泵、混流泵或軸流泵，內(nèi)回流需要揚程低，可選用穿墻泵。
化學(xué)污泥：根據(jù)污泥情況可選擇無堵塞排污泵、螺桿泵。
濃縮后污泥：一般選擇螺桿泵，也可選擇隔膜泵。
脫水后污泥：脫水后污泥的管道輸送需要揚程高，可選擇柱塞泵。
e.藥劑投加
小流量的藥劑投加一般選擇計量泵，PAM的投加可選擇螺桿泵。
大流量的藥劑投加可選擇耐腐蝕泵等。
3）確定泵的型號
在類型確定后，再根據(jù)泵的性能曲線選擇合適的型號：
a.查系列型譜圖，選擇泵的額定工作點落在泵的高效工作區(qū)內(nèi)，校核泵的汽蝕余量是否符合要求。
b.校核泵的材質(zhì)、密封等是否能滿足輸送介質(zhì)要求。
c.校核安裝檢修條件是否滿足單體設(shè)計的要求。
當(dāng)有兩種以上規(guī)格符合條件時，選擇綜合指標(biāo)高的設(shè)備：效率（高）、重量（低）和價格（低）。
附：一些泵的圖片
4、潛污泵的安裝
潛污泵是潛水排污泵的簡稱，在潛水泵的基礎(chǔ)上通道采用抗堵塞設(shè)計，用于一級提升、中間提升及污泥回流等。主要用于市政工程、樓宇建筑、工業(yè)排污和污水處理場合，排送含固形物和長纖維的污水、廢水和雨水等。
1、常用的兩種安裝方式
潛污泵安裝條件簡單，流量覆蓋范圍較大，從10m3/h以下到幾千m3/h，是水處理工程特別是中小型項目中最常用的提升設(shè)備之一。潛污泵常見的安裝方式主要有兩種：耦合式安裝和移動式安裝。
其中耦合式安裝是通過耦合器將泵與管道相連，泵與出水管路脫離方便，水泵檢修時通過起吊裝置起吊即可。耦合式安裝適用于各種規(guī)格的潛污泵，是潛污泵最常用的安裝方式，耦合器由設(shè)備廠家成套供貨。
移動式安裝指泵出口管路直接通過軟管連接至水面上，潛污泵靠自重置于水池底部或通過鐵鏈等懸掛在起吊裝置上。移動式安裝無需耦合器和池底固定，便于移動，檢修時連管道一起起吊即可。同時由于安裝方式的原因，難以承擔(dān)大的力矩，只適用于小型的潛污泵。
2、安裝條件圖的解釋
在選型確認后，潛污泵的廠家會提供安裝條件圖，設(shè)計人員需要能讀懂各尺寸和符號的意思。以某潛污泵廠商的樣本安裝條件為例說明如下：
1）最低運行液位
功率11kw以上的泵可以選擇裝置電機冷卻系統(tǒng)對泵進行冷卻，若不選冷卻系統(tǒng)，是由泵送介質(zhì)直接冷卻電機。兩種不同的冷卻方式對應(yīng)的最低液位不同，直接冷卻方式的需要液位高于帶冷卻系統(tǒng)的方式。
在廠家提供的安裝條件圖中，用實心三角“▼”和空心三角“▽”來進行區(qū)分，其中“▼”表示帶冷卻系統(tǒng)，“▽”表示不帶冷卻系統(tǒng)。
在上面案例的安裝條件圖中，帶冷卻系統(tǒng)時，有效最低液位距離耦合裝置底部為570mm，不帶冷卻系統(tǒng)時，距離為785mm。即有冷卻系統(tǒng)時有效液位可以低出215mm。
2）平面開孔與定位
潛水泵耦合式安裝時，平面的開孔需考慮潛水泵的最小安裝尺寸。案例中A向視圖表示了水泵的最小安裝孔的大小尺寸，1000×700mm。
在進行定位時，安裝導(dǎo)桿的池邊是基準(zhǔn)線。這是因為潛污泵的就位是靠與耦合裝置連接的導(dǎo)桿來完成的，導(dǎo)桿的位置由池邊確定。耦合器基座的螺栓進行定位時，也需以池邊為基準(zhǔn)線進行。按上面案例，應(yīng)先確定距離池邊253mm的螺栓孔位置，再通過螺栓孔的間距350mm來確定另外兩個螺栓孔的位置。
最終在圖紙中體現(xiàn)的最重要的尺寸為：頂部平面開孔的位置與大小，以及底部的預(yù)埋地腳螺絲的位置與規(guī)格（一般采用預(yù)留孔進行后澆混凝土的設(shè)計）。
頂部的導(dǎo)桿固定通常采用膨脹螺栓的方式完成。
3、電氣保護措施
由于潛污泵為潛水運行，可能會出現(xiàn)漏水等情況而損壞水泵，需要進行預(yù)防。以某潛污泵廠家為例，采用的措施有：7.5kw以下的泵設(shè)有電機繞組過熱保護元件和漏水探頭；11kw及以上的泵設(shè)有電機繞組過熱保護元件、浮子開關(guān)、漏水探頭；30kw及以上的泵在電機上端蓋內(nèi)增設(shè)漏水探頭等。
其中過熱保護元件是置于電機定子繞組內(nèi)，不正常運行狀況下，繞組穩(wěn)定達到過熱保護原件的設(shè)定值時，通過電柜過熱保護裝置停止電機。
漏水探頭用作漏水檢測，電機側(cè)進水后通過電控柜報警并停機。浮子開關(guān)用作檢測電機側(cè)機械密封是否失效，電機腔是否進水，探測到進水后通過電控柜報警并停機。
在潛污泵的電氣安裝中，需要根據(jù)選型條件及廠家反饋的電氣要求進行電控柜的設(shè)計，從而達到保護效果。
5、離心泵的安裝
離心泵是輸水中最常用的泵之一，為了避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生，離心泵的安裝高度需要進行非常仔細的校核計算。水泵進水側(cè)裝置形式示意圖如下：
泵的允許幾何安裝高度與多方面條件有關(guān)，公式如下：
式中：
[Hg]—泵的允許幾何安裝高度，m；（計算結(jié)果供設(shè)計時利用，實際安裝高度需低于允許安裝高度）
pe—吸水水面壓力，Pa；（為吸水水面的大氣壓，海拔越高大氣壓越低）
pv—飽和蒸汽壓力，Pa；（與水溫有關(guān)，水溫越高，飽和蒸汽壓力越高）
ρ—流體的密度，kg/m3；
g—重力加速度，9.81m/s2；
[NPSH]—水泵的允許汽蝕余量，m；（與水泵性能有關(guān)，廠家提供）
hw—吸入管路中的水頭損失，m。（與吸水管路設(shè)計有關(guān)，由設(shè)計人員確定）
由上式可知，海拔越高、水溫越高、允許汽蝕余量越大、進水管路水頭損失越大，允許幾何安裝高度越小。
不同海拔時的大氣及對應(yīng)的水頭高度見下表：
不同溫度時水的飽和蒸汽壓力計對應(yīng)水頭高度見下表：
例：由泵樣本知某離心泵汽蝕余量為[NPSH]=3.29m，欲在海拔500m高度的地方工作，該地區(qū)夏季最高水溫為40℃，若吸水管的水頭損失為1m，則該泵在當(dāng)?shù)氐倪\行幾何安裝高度[Hg]計算如下：
設(shè)吸水水面壓力為當(dāng)?shù)卮髿鈮海杀聿榈煤０?00m處大氣壓頭9.7m，水溫40℃時，水的飽和蒸汽壓頭為0.752m，計算得：[Hg]=9.7-0.752-3.29-1=4.658m
如何選擇污水處理鼓風(fēng)機？
1、曝氣用鼓風(fēng)機分類
好氧池曝氣常用的風(fēng)機有四類：羅茨鼓風(fēng)機、多級離心風(fēng)機、單級高速離心風(fēng)機和磁(空氣)懸浮風(fēng)機。
2、鼓風(fēng)機介紹
1、羅茨鼓風(fēng)機
羅茨鼓風(fēng)機目前多為三葉型，每轉(zhuǎn)動一圈由兩組三葉型葉輪完成3次吸、排氣。結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式風(fēng)機，其特點是在最高設(shè)計壓力范圍內(nèi)，管網(wǎng)阻力變化時，流量變化很小。羅茨風(fēng)機的性能曲線如下：
從性能曲線可知，羅茨風(fēng)機風(fēng)量受壓力變化影響小。當(dāng)曝氣池液位變化時，鼓風(fēng)量基本不變。
風(fēng)量調(diào)節(jié)：羅茨風(fēng)機風(fēng)量受轉(zhuǎn)速控制，風(fēng)量調(diào)整可通過變頻調(diào)速進行，變頻后風(fēng)壓可以維持。
2、多級離心風(fēng)機
離心鼓風(fēng)機是電機帶動風(fēng)機葉輪旋轉(zhuǎn)，使葉片之間的氣體在離心力的作用下甩出，外界氣體通過葉輪中間形成的負壓吸入，達到連續(xù)鼓風(fēng)的目的。在常規(guī)轉(zhuǎn)速下單級離心升壓有限，采用多級串接的方式可達到升壓要求，稱為多級離心風(fēng)機。多級離心風(fēng)機典型的性能曲線如下：
從性能曲線可知，多級離心風(fēng)機隨風(fēng)壓變化流量變化較大。當(dāng)曝氣池液位變化時，鼓風(fēng)量會有變化。
風(fēng)量調(diào)節(jié)：多級離心風(fēng)機風(fēng)量調(diào)節(jié)可通過變頻進行，變頻后風(fēng)壓會相應(yīng)降低，變頻范圍受到一定限制。
3、單級高速離心風(fēng)機
單級高速離心風(fēng)機指提高風(fēng)機轉(zhuǎn)速，通過單級離心即可達到工藝的升壓要求。單級高速離心風(fēng)機風(fēng)量大、效率高，對制造水平要求較高。單級高速離心風(fēng)機的性能曲線如下：
從性能曲線可知，單級高速離心風(fēng)機隨風(fēng)壓變化流量變化非常大。當(dāng)曝氣池液位發(fā)生變化時，鼓風(fēng)量變化會較大。
風(fēng)量調(diào)節(jié)：單級高速離心風(fēng)機可通過進口導(dǎo)葉調(diào)整，風(fēng)量調(diào)整時不影響風(fēng)壓，同時可以降低風(fēng)機軸功率，達到節(jié)能效果。由于變頻調(diào)節(jié)時，風(fēng)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(fēng)機一般不用變頻調(diào)節(jié)風(fēng)量。
4、磁(空氣)懸浮風(fēng)機
磁(空氣)懸浮離心風(fēng)機是通過磁或空氣的作用，使轉(zhuǎn)動軸形成懸浮狀態(tài)，摩擦阻力小，效率高，也可以通過進口導(dǎo)葉調(diào)整風(fēng)量。懸浮離心風(fēng)機由于摩擦力小，風(fēng)機效率會更高。
磁(空氣)懸浮風(fēng)機葉輪也為單級高速類型，性能曲線與單級高速離心風(fēng)機類似。
3、性能比較
不同的曝氣風(fēng)機有著不同的適用范圍，羅茨風(fēng)機、多級離心風(fēng)機和單級高速離心風(fēng)機各自的流量范圍也有較大的差異，羅茨風(fēng)機在小流量范圍，多級離心中流量范圍，單級高速離心風(fēng)機在高流量范圍。羅茨風(fēng)機：1~100m3/min;多級離心風(fēng)機：20~400m3/min;單級高速離心風(fēng)機：40~1000m3/min。
三種風(fēng)機的流量與功率的比較見下圖。
從上圖中可知，在風(fēng)機的效率方面單級高速離心風(fēng)機最高，多級離心風(fēng)機其次，羅茨風(fēng)機最低。同樣的供風(fēng)量，羅茨風(fēng)機能耗最高，單級高速離心風(fēng)機能耗最低。
從設(shè)備采購成本看，羅茨風(fēng)機成本最低，多級離心風(fēng)機居中，單級高速離心風(fēng)機最高。綜合考慮能耗、設(shè)備采購及運行維護費用等因素，三種風(fēng)機的流量與單位綜合成本比較見下圖。
其中，羅茨風(fēng)機由于能耗較高，單位流量綜合成本高于多級離心和單級高速離心風(fēng)機。在100m3/min以上的流量時，由于單級高速離心風(fēng)機具有更高的運行效率，綜合成本優(yōu)于多級離心風(fēng)機。
在小流量范圍內(nèi)羅茨鼓風(fēng)機具有價格優(yōu)勢，在中流量范圍內(nèi)，多級離心風(fēng)機性價比較好，高流量時，單級高速離心風(fēng)機綜合成本最低。在實際選型中還要考慮流量調(diào)節(jié)的需求、安裝條件以及運行維護方便性等因素。
磁(空氣)懸浮風(fēng)機相對于其他三種鼓風(fēng)機，效率更高，更節(jié)能，而且噪音很低，但是成本最高，維護復(fù)雜，目前應(yīng)用于現(xiàn)場環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求高，舍得花成本的企業(yè)。一般的污水處理廠承擔(dān)不起，隨著磁(空氣)懸浮風(fēng)機的國產(chǎn)化，以后成本會越來越親和！
4、曝氣鼓風(fēng)機選型中需要注意的幾個問題
1、按實際情況計算參數(shù)
在污水廠鼓風(fēng)機選型時，風(fēng)機廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，然而風(fēng)機在實際使用中并非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，當(dāng)鼓風(fēng)機的環(huán)境工況如溫度、大氣壓力以及海拔高度等不同時，風(fēng)機的性能也將發(fā)生變化，設(shè)計選型時就不能直接使用產(chǎn)品樣本上的性能參數(shù)，而需要根據(jù)實際使用狀態(tài)將風(fēng)機的性能要求，換算成標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的風(fēng)機參數(shù)來選型。
2、出口壓力影響因素的分析
容積式鼓風(fēng)機排氣壓力的高低并不取決于風(fēng)機本身，而是氣體由鼓風(fēng)機排出后裝置的情況，即所謂“背壓”決定的， 曝氣鼓風(fēng)機具有強制輸氣的特點。
鼓風(fēng)機銘牌上標(biāo)出的排氣壓力是風(fēng)機的額定排氣壓力。實際上，鼓風(fēng)機可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作，而且只要強度和排氣溫度允許，也可以超過額定排氣壓力工作。
對于污水處理廠而言，排氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的絕對壓力(背壓)為管路系統(tǒng)的壓力損失值、曝氣池水深和環(huán)境大氣壓力之和。若由于某種原因，如曝氣頭或管路堵塞，使管路系統(tǒng)的壓力損失增加，背壓也會升高，于是鼓風(fēng)機的壓力也就相應(yīng)升高;又若曝氣頭破裂或管路泄漏等原因，管路系統(tǒng)的壓力損失則會減少，背壓便不斷降低，鼓風(fēng)機的壓力也隨之降低。
綜上所述，確定曝氣鼓風(fēng)機壓力時，只需要鼓風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所能達到的絕對壓力等于使用狀態(tài)下的大氣壓力、曝氣池水深和管路損失之和。
3、鼓風(fēng)機空氣流量因素
在計算污水處理的需氧量時，其結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所需氧的質(zhì)量流量qm(kg/min) ，再將其換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所需空氣的容積流量qv1(m3/min) ，如果鼓風(fēng)機的使用狀態(tài)不是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，例如在高原地區(qū)使用，則空氣密度、含濕量會發(fā)生變化，鼓風(fēng)機所供應(yīng)的空氣容積流量與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是相同的，而所供空氣的質(zhì)量流量將減少，有可能導(dǎo)致供氧量不足。
因此，必須計算出能供應(yīng)相同質(zhì)量流量的容積流量，即換算流量qv2。在高原地區(qū)使用時，環(huán)境大氣壓力也會發(fā)生變化，壓力比相應(yīng)升高，那么，羅茨鼓風(fēng)機的泄漏流量qvb則會增大，這將導(dǎo)致鼓風(fēng)機所供應(yīng)的空氣容積流量減少，也可能造成供氧量不足。
因此，設(shè)計時必須考慮使用條件發(fā)生變化時各種因素的影響，以保證風(fēng)機所供應(yīng)的實際空氣流量能夠滿足使用要求，并需計算出換算流量qv2和泄漏流量qvb2。
4、注意冬季和夏季的區(qū)別
鼓風(fēng)機選型應(yīng)關(guān)注鼓風(fēng)機供氣流量的變化規(guī)律對于同一臺鼓風(fēng)機，在冬季和夏季，其容積流量是不會發(fā)生變化的，但因空氣密度的不同質(zhì)量流量會發(fā)生變化，也就是說供氧量會有所不同。
鼓風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與使用狀態(tài)下的容積流量是不變的，但因為空氣密度(ρ)、含濕量(ds) 等發(fā)生了變化，導(dǎo)致鼓風(fēng)機輸送至曝氣池的供氧量( FOR) 在冬季溫度降低時增加、夏季溫度升高時降低。例如，某一污水處理廠，選用上述計算例題中的羅茨鼓風(fēng)機，根據(jù)環(huán)境溫度變化，計算出鼓風(fēng)機的實際供氧量(FOR)，其一年的變化規(guī)律在實際運行過程中，由于進水量、水質(zhì)、水溫等參數(shù)的變化，系統(tǒng)需氧量(SOR)也會發(fā)生變化在夏季，水溫較高，曝氣池需氧量(SOR)增大，但鼓風(fēng)機的供氧量(FOR)在減少，這是設(shè)計時考慮需氧量的最不利工況點，此時，供氧量、需氧量基本相當(dāng);在冬季，水溫降低，曝氣池需氧量(SOR)減少，但鼓風(fēng)機的供氧量(FOR)增大，此時，供氧量較需氧量大出許多。這是由于冬季氣溫降低，空氣密度增加，那么風(fēng)機所供給的干空氣的質(zhì)量流量較標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)大幅度增加，從而引起供氧量增加，從運行的實際測量情況來看，每年冬季曝氣池的溶解氧較夏季會高出1～3mg/L。
因此，在生產(chǎn)運行過程中，需要針對這種變化對設(shè)備進行及時的調(diào)整，使鼓風(fēng)機的充氧能力與實際運行中的需氧量相適應(yīng)。對于羅茨鼓風(fēng)機來說，使用變頻器，通過改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速來調(diào)整供風(fēng)量是很經(jīng)濟實用的。結(jié)論同一臺鼓風(fēng)機在不同的使用條件下，其性能的變化非常大，所以必須通過嚴(yán)謹?shù)挠嬎氵M行選型，否則有可能導(dǎo)致生化系統(tǒng)的供氧不足;另外，在冬季和夏季由于空氣密度發(fā)生了變化，鼓風(fēng)機所供應(yīng)氧氣的質(zhì)量流量變化很大，冬季供氧量大大超過了需氧量，所以，應(yīng)采取變頻調(diào)速等措施使生化系統(tǒng)的溶解氧濃度保持穩(wěn)定。
——END——
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羅茨壓縮機處理4噸以下性價比高，雙機并聯(lián)可處理8噸左右，最大溫升25度，湖北武漢錦工羅茨鼓風(fēng)機公司主導(dǎo)的“犇”牌鼓風(fēng)機共有八大系列上千種機型，有污水處理風(fēng)機、氧化風(fēng)機、羅茨真空泵、蒸汽壓縮機、氣體增壓泵、多級離心風(fēng)機
我公司的產(chǎn)品，是在廣泛吸收國內(nèi)外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研發(fā)，有十余項專利用于羅茨鼓風(fēng)機，在節(jié)能和降噪方面取得明顯效果。羅茨鼓風(fēng)機的設(shè)備性能：
1、設(shè)備潤滑良好，潤滑系統(tǒng)暢通，油脂符合要求，實行“五定”、“三級過濾”。
2、設(shè)備無異常振動、松動、雜音等不正常現(xiàn)象。
3、各項運行參數(shù)均在指標(biāo)控制范圍以內(nèi)。
4、生產(chǎn)能力達到銘牌出力或插定能力。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于污水處理、氣力輸送、真空包裝、水產(chǎn)養(yǎng)殖、糧食加工、電力、石化、水泥、礦山、特殊氣體輸送加壓等行業(yè)，
暢銷全國各地，并出口到北美、俄羅斯、馬來西亞、印尼、菲律賓、越南、南非、日本等國家。山東錦工機械羅茨風(fēng)機空負荷持續(xù)運轉(zhuǎn)的要求：
1、要求逐步緩慢地調(diào)節(jié)，帶上負荷直至額定負荷，不允許一次即調(diào)節(jié)至額定負荷。
2、所謂額定負荷，系指進、排氣口之間的靜壓差，按銘牌上的標(biāo)定壓力值。在排氣口壓力正常情況下，須注意進氣口的壓力變化，以免超負荷。
3、羅茨風(fēng)機正常工作中，嚴(yán)禁完全關(guān)閉進、排氣口閥門，應(yīng)注意定期觀察壓力情況，超負荷時安全閥是否動作排氣，否則應(yīng)及時調(diào)整安全閥，不準(zhǔn)超負荷運行。
4、由于羅茨鼓風(fēng)機的特性，不允許將排氣口的氣體長時間地直接回流入鼓風(fēng)機的進氣口（改變了進氣口的溫度），否則必將影響機器的安全，如需采取回流調(diào)節(jié)，則必須采用冷卻措施。
5、要經(jīng)常注意潤滑油的油量位置，定期檢查，并做好記錄，確保油量。
羅茨鼓風(fēng)機是利用兩個葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機，山東錦工機械給大家介紹下羅茨鼓風(fēng)機試車應(yīng)具備的條件：
1、設(shè)備的安裝工作已全部結(jié)束，并有完整的施工記錄。
2、設(shè)備的配套工藝管線試壓吹掃完畢，進出口連接管線應(yīng)檢查合格。
3、吸人管路和排出管路應(yīng)有自己的支架，設(shè)備本身不允許承受管路的負荷。
4、指示儀表，電控裝置操作靈敏、準(zhǔn)確、可靠。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于污水處理、氣力輸送、真空包裝、水產(chǎn)養(yǎng)殖、糧食加工、電力、石化、水泥、礦山、特殊氣體輸送加壓等行業(yè)，暢銷全國各地，并出口到北美、俄羅斯、馬來西亞、印尼、菲律賓、越南、南非、日本等國家。建立和完善了設(shè)計、生產(chǎn)制造、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證，實現(xiàn)了從研發(fā)設(shè)計到成品出廠的全過程自主受控，為產(chǎn)品的穩(wěn)定性、耐用性提供了充分依據(jù)和可靠保障，隨時歡迎您的訂購。
1、設(shè)備的安裝工作已全部結(jié)束，并有完整的施工記錄。
2、設(shè)備的配套工藝管線試壓吹掃完畢，進出口連接管線應(yīng)檢查合格。
3、吸人管路和排出管路應(yīng)有自己的支架，設(shè)備本身不允許承受管路的負荷。
4、指示儀表，電控裝置操作靈敏、準(zhǔn)確、可靠。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于污水處理、氣力輸送、真空包裝、水產(chǎn)養(yǎng)殖、糧食加工、電力、石化、水泥、礦山、特殊氣體輸送加壓等行業(yè)，暢銷全國各地，并出口到北美、俄羅斯、馬來西亞、印尼、菲律賓、越南、南非、日本等國家。建立和完善了設(shè)計、
生產(chǎn)制造、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證，實現(xiàn)了從研發(fā)設(shè)計到成品出廠的全過程自主受控，為產(chǎn)品的穩(wěn)定性、耐用性提供了充分依據(jù)和可靠保障，隨時歡迎您的訂購。
您好，歡迎來到錦工風(fēng)機，羅茨風(fēng)機主要用于氣力運輸，與其他羅茨風(fēng)機不同，羅茨風(fēng)機為恒壓設(shè)備，在進行氣體運輸時，可以為氣體提供一定的壓力。下面讓我們先來了解一下羅茨風(fēng)機的運轉(zhuǎn)示意圖：
一、羅茨風(fēng)機工作原理
氣體通過進氣口，在羅茨風(fēng)機的作用下，將氣體進行壓縮輸送至排風(fēng)口，以達到氣體運輸?shù)淖饔谩?/p>
注意：此圖為三葉水冷羅茨風(fēng)機運轉(zhuǎn)動畫示意圖，由于每個廠家的羅茨風(fēng)機結(jié)構(gòu)有所差異，以下結(jié)構(gòu)圖僅作參考，請以實物為準(zhǔn)。
二、污水處理、電鍍、燃氣行業(yè)用羅茨風(fēng)機
通過示意圖我們可以看出，羅茨風(fēng)機可以輸送空氣、燃氣，羅茨風(fēng)機運輸?shù)臍怏w在管道中經(jīng)過曝氣池，以達到污水氧化處理、電鍍氧化等作用。
三、水產(chǎn)養(yǎng)殖、冶煉、印刷行業(yè)用羅茨風(fēng)機
水產(chǎn)養(yǎng)殖多用羅茨風(fēng)機進行供氧，由于曝氣盤在底部，所以，輸送的空氣需要有一定的壓力才行；冶煉與污水處理、電鍍類似，空氣被輸入到冶煉裝置發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以達到冶煉的目的。印刷行業(yè)的羅茨風(fēng)機起到分離紙張的作用。
四、食品、逆洗、顆粒輸送行業(yè)用羅茨風(fēng)機
食品行業(yè)羅茨風(fēng)機應(yīng)用也較為廣泛，在顆粒輸送中需要注意，羅茨風(fēng)機內(nèi)部不可進入大量雜質(zhì)，主要作用為氣力作用，為顆粒提供動力向前輸送。
小結(jié)：羅茨風(fēng)機在很多行業(yè)中都被應(yīng)用到，您如果想采購羅茨風(fēng)機可以聯(lián)系我們，我們專業(yè)從事羅茨風(fēng)機生產(chǎn)16年！技術(shù)成熟，使用壽命5到10年！
印尼宏源項目
成都神龍公司
陽城安陽污水處理
濟南攻德鑄造現(xiàn)場
遷安軋一鋼案例
馬來西亞項目發(fā)貨現(xiàn)場
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