羅茨鼓風機|三葉羅茨風機|螺桿真空泵|回轉(zhuǎn)式風機 - 錦工風機有限公司
3、過濾器網(wǎng)眼堵塞
4、管道泄漏
丘市錦工風機廠新廠區(qū)位于素有“小泉城”美譽的山東省章丘市，公司地理位置優(yōu)越，交通便利，是專業(yè)生產(chǎn)羅茨風機、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風機、多級離心風機、羅茨風機維修、章丘鼓風機，維修羅茨真空泵的廠家，是集設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、維修于一體的企業(yè)。
如果負載需要的是恒流量效果的情況時就用羅茨鼓風機廠家。
因為羅茨鼓風機屬于恒流量風機，工作的主參數(shù)是風量，輸出的壓力隨管道和負載的變化而變化，風量變化很小。
羅茨風機是一種高壓風機，羅茨鼓風機為容積式風機，輸送的風量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例，把氣體由吸入的一側(cè)輸送到排出的一側(cè)。
因為離心風機屬于恒壓風機，工作的主參數(shù)是風壓，輸出的風量隨管道和負載的變化而變化，風壓變化不大。
離心式風機，風壓力不大。空氣的壓縮過程通常是經(jīng)過幾個工作葉輪（或稱幾級）在離心力的作用下進行的。
離心風機屬于平方轉(zhuǎn)矩特性，而羅茨風機基本屬于恒轉(zhuǎn)矩特性。
2）羅茨風機一般來說風量比較大，壓力也比較大，同樣羅茨風機噪音也很大，如果需要風量比較小，對噪音要求比較高，就選用回轉(zhuǎn)式鼓風機，回轉(zhuǎn)式鼓風機同樣屬于恒流量風機，工作的主參數(shù)是風量，輸出的壓力隨管道和負載的變化而變化，風量變化很小，回轉(zhuǎn)式風機是變?nèi)輭嚎s，其主要特點是：低轉(zhuǎn)速，低噪音，低振動，高效率，高節(jié)能。羅茨鼓風機的結(jié)構(gòu)形式不同，其拆卸方法有所不同，但是，在拆卸之前，應注意以下幾點：
解決辦法：
1．羅茨風機進口濾清器堵塞:清掃進口濾清器
2．沒有潤滑油:檢查供油系統(tǒng)及補充油量
3．潤滑不良:清洗油過濾器及滴油嘴
4．皮帶打滑:調(diào)整皮帶張緊度
5．管道漏風:修好管道
6．管道太長:重新設(shè)目前，兩個科研項目的研究成果已在實踐中推廣應用，形成了產(chǎn)業(yè)化，并達到國際先進水平。羅茨風機是污水處理過程中的核心設(shè)備，直接決定其效果與能耗。生物法污水處理流程中主要使用羅茨鼓風機用于曝氣池增氧，促進好氧微生物生長，通過它們的代謝作用分解污水中的懸浮物、溶解性有機物以及氮磷等營養(yǎng)鹽等達到污水處理的目的，是污水處理廠的核心設(shè)備。
1、葉輪與葉輪磨擦
可能原因：
(1) 葉輪上有污染雜質(zhì)，造成間隙過?。?/p>
(2) 齒輪磨損,造成側(cè)隙大；
(3) 齒輪固定不牢，不能保持葉輪同步；
(4) 軸承磨損致使游隙增大。
排除方法：
(1) 清除污物，并檢查內(nèi)件有無損壞；
(2) 調(diào)整齒輪間隙,若齒輪側(cè)隙大于平均值30%～50%應更換齒輪；
(3) 重新裝配齒輪,保持錐度配合接觸面積達75%；
(4) 更換軸承；
2、葉輪與墻板、葉輪頂部與機殼
可能原因：
(1) 安裝間隙不正確；
(2) 運轉(zhuǎn)壓力過高，超出規(guī)定值；
(3) 運轉(zhuǎn)溫度過高；
(4) 機殼或機座變形，風機定位失效；
(5) 軸承軸向定位不佳。
一、曝氣羅茨風機選型方法：
曝氣羅茨風機主要由主機、電機、底座、進出口消聲器、單向閥等組成，曝氣風機的選型需要知道的參數(shù)：需要的羅茨風機的風量、羅茨風機壓力、羅茨風機電機功率。今天由小編錦工介紹一下曝氣風機選型過程中羅茨風機功率、風量、壓力是如何確定及計算方式。
1、曝氣羅茨風機選型過程中風量、壓力計算方式：根據(jù)污泥情況向生化池內(nèi)加營養(yǎng)劑，一般按BOD5：N：P=100：5：1比例投加營養(yǎng)源。N源為尿素，P源為磷酸鈉或磷酸氫二鈉。曝氣池風機的這兩個參數(shù)可先根據(jù)BOD的去除量計算需氧量,再根據(jù)曝氣設(shè)備的氧轉(zhuǎn)移效率及其它一些附加條件計算風機工作狀況時的需氣量,根據(jù)空氣的需要量和池體的水深選擇風機,相關(guān)的計算公式在《三廢設(shè)計手冊----廢水卷》上有。粗略的算法是通過曝氣池的水深來推測壓力，然后根據(jù)水池體積及曝氣頭個數(shù)計算風量，然后使用過程中根據(jù)曝氣池氧的需要，調(diào)節(jié)羅茨鼓風機的風量。
2、曝氣羅茨風機選型過程中功率計算方式：曝氣風機功率基本受到以上兩個因素的影響：風量和壓力，風量和壓力可以決定電機選用多大功率的,但是反過來,電機功率卻不能對風量和壓力的確定。如果只有一個電機功率,我們選擇的三葉羅茨鼓風機型號范圍更大一些,而如果有確定的風量和壓力, 那么可以精確的劃定三葉羅茨鼓風機型號范圍。
二、曝氣羅茨風機主要型號參數(shù)：
污水處理曝氣羅茨鼓風機風量0.6m3/min-180m3/min升壓9.8kPa-98kPa電機功率0.75kw-320kw共百余種機型，主流型號有：主流型號有：TSR50, TSR65,TSR80, TSR100, TSR125, TSR150, TSR200, TSR250, TSR300,TSR350等。
曝氣羅茨風機選型參數(shù)表：
曝氣羅茨風機經(jīng)濟耐用，無需潤滑，使用壽命長，動力平衡性好。運轉(zhuǎn)一周有六次吸排氣過程，容積效率高。結(jié)構(gòu)簡單，使用維護方便，不需要內(nèi)部潤滑，輸送的介質(zhì)不含油等特點。泵轉(zhuǎn)子的支承采用了可靠的消隙結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動部件作細致的動平衡，并采用高精度的斜齒輪，因此，運行平穩(wěn)，噪聲低，使用更加可靠，可在高壓差下長期運行。廣泛應用于污水、電力、化工、礦山、環(huán)保、輕工、建材、面粉、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域。
羅茨鼓風機是污水處理工程中常用的充氧設(shè)備，在污水廠鼓風機選型時，風機廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標準進氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，我國規(guī)定的風機標準進氣狀態(tài):壓力p0=101.3
kPa，溫度T0=20℃，相對濕度=50%，空氣密度ρ=1.2
kg/m3。然而風機在實際使用中并非標準狀態(tài)，當鼓風機的環(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)將風機的性能要求，換算成標準進氣狀態(tài)下的風機參數(shù)來選型。
2 鼓風機出口壓力的計算
2.1 出口壓力的計算方法
這里所說的出口壓力為鼓風機標準狀態(tài)和使用狀態(tài)下出口的絕對壓力：
p1′=p2+△p2 (1)
式中 p1′—— 標準狀態(tài)下風機的出口壓力(絕對壓力)，kPa
p2 ——使用狀態(tài)下風機進口壓力(環(huán)境大氣壓力)，kPa
△p2—— 使用狀態(tài)下風機的升壓，kPa
2.2 出口壓力影響因素的分析
羅茨鼓風機[1]工作過程如圖1所示：在圖1a中，左面為進氣腔，腔內(nèi)壓力與進氣壓力相等;隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，在圖1b、c、d中，容積V保持不變，V內(nèi)氣體壓力與進氣壓力相等;當運行到圖1e的位置時，V與排氣口相連通，排氣口的高壓氣體迅速回流，與低壓氣體混合，使其壓力由進氣壓力突然躍升到排氣壓力。因此，容積式鼓風機排氣壓力的高低并不取決于風機本身，而是氣體由鼓風機排出后裝置的情況，即所謂“背壓”決定的
[2]，所以羅茨鼓風機具有強制輸氣的特點。鼓風機銘牌上標出的排氣壓力是風機的額定排氣壓力。實際上，鼓風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，如圖1所示。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，于是鼓風機的壓力也就相應升高;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，鼓風機的壓力也隨之降低。
綜上所述，確定羅茨鼓風機壓力時，只需要鼓風機在標準狀態(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、管路損失之和。
3 鼓風機空氣流量的計算
在計算污水處理的需氧量時，其結(jié)果為標準狀態(tài)下所需氧的質(zhì)量流量qm(kg/min)，再將其換算成標準狀態(tài)下所需空氣的容積流量qv1(m3/min)，如果鼓風機的使用狀態(tài)不是標準狀態(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，鼓風機所供應的空氣容積流量與標準狀態(tài)是相同的，而所供空氣的質(zhì)量流量將減少，有可能導致供氧量不足。因此，必須計算出能供應相同質(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，壓力比相應升高，那么，羅茨鼓風機的泄漏流量qvb則會增大，這將導致鼓風機所供應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，以保證風機所供應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，其計算方法在流量計算實例中將詳細說明。
3.1 換算流量qv2的計算公式
設(shè)標準狀態(tài)下所需空氣的的容積流量為qv1、進氣溫度為T1、進氣壓力為p1，鼓風機在使用狀態(tài)的進氣溫度為T2、進氣壓力為p2，則換算成使用狀態(tài)下鼓風機的容積流量為
(2)
式中 下標“1”——標準狀態(tài)，下同
下標“2”——使用狀態(tài)，下同
q2——換算為使用狀態(tài)下所需鼓風機的容積流量，換算流量，m3/min
T2——使用狀態(tài)下的進氣溫度(環(huán)境溫度)，Ts=273+Ts，K
p2——使用狀態(tài)下的進氣壓力(環(huán)境大氣壓力)，kPa
q1——標準狀態(tài)下所需空氣的容積流量，m3/min
T1——標準狀態(tài)下的進氣溫度，20℃，T0=293 K
p1——標準狀態(tài)下的進氣壓力，p1=101.33 kPa
d2——使用狀態(tài)下空氣的含濕量，kg水蒸氣/kg干空氣，
d——空氣的含濕量，kg水蒸氣/kg干空氣
——相對濕度，其數(shù)值介于0和1之間，%
p′——飽和濕空氣中水蒸氣分壓[3]，kPa
3.2 計算公式的推導
鼓風機在環(huán)境大氣中無論是標準狀態(tài)或使用狀態(tài)，輸送的介質(zhì)均為含有水蒸氣的濕空氣，空氣中的水蒸氣的分壓力很低(0.003～0.004
MPa)，一般處于過熱狀態(tài)，因此，可作為理想氣體計算。設(shè)絕對壓力為p(kPa)，絕對溫度為T(K)，則理想氣體狀態(tài)方程式[3]為
(3)式中 R——氣體常數(shù)，J/kg·K
——比容積(單位質(zhì)量物體所占的容積)，m3/kg
=qv / qm (4)
qv——容積流量，m3/min
qm——質(zhì)量流量，kg/min
設(shè)標準狀態(tài)下濕空氣的質(zhì)量流量為qm1，干空氣的質(zhì)量流量為qm1′，使用狀態(tài)下濕空氣的質(zhì)量流量為qm2，干空氣的質(zhì)量流量為qm2′，有：
qm1=qm1′(1+d1) (5)
qm2=qm2′ (1+d2) (6)
則 (7)
(8)將式(7)、(8)分別代入式(4)，則
(9)
(10)
在根據(jù)污水處理工藝計算確定需氧量后，無論是在標準狀態(tài)，還是在使用狀態(tài)，均需要鼓風機所輸送的干空氣的質(zhì)量流量是相等的，令qm1′=qm2′，將式(8)、(9)代入式(2)，得
(11)
經(jīng)計算標準狀態(tài)空氣的含濕量為0.0073，忽略不計，可以將式(11)簡化為
3.3 使用狀態(tài)下泄漏流量(qvb2)的計算[4]
(12)
4 鼓風機功率的計算
使用狀態(tài)下風機的軸功率與標準狀態(tài)下的關(guān)系為[5]
(13)
5 鼓風機選型參數(shù)計算舉例
寧夏某市，海拔高度1112m，大氣壓力89.05 kPa，最高氣溫35℃，相對濕度=69%，經(jīng)計算，標準狀態(tài)下污水處理廠需要空氣的容積流量為58
m3/min，曝氣池水深加管路及曝氣器的壓力損失之和為49.05
kPa。針對錦工鼓風機廠的產(chǎn)品，用上述公式進行選型計算，確定應選用的鼓風機在使用狀態(tài)下所需的出口壓力和實際流量qvs2。
5.1 出口壓力的計算
p1′=p2+△p2=89.05 + 49.05=138.10 kPa
則所選用鼓風機在標準狀態(tài)下的升壓為
△p1=138.10 - 101.33=36.77 kPa
5.2 實際流量qvs1的確定
5.2.1計算換算流量qv2
首先計算出使用狀態(tài)下空氣的含濕量
那么所應選用的羅茨鼓風機的換算流量為
初選ARE-190鼓風機，標準狀態(tài)下實際流量qv1=38.30 m3/min的風機2臺，所選風機的性能見表1。
表1 鼓風機選型計算表
項目轉(zhuǎn)速
n/(r/min)理論流量qvTh/(m3/min)風機出口
絕對壓力
p′/kPa升壓
△p/kPa實際流量
qvs
/(m3/min)泄漏流量
qvb
/(m3/min)軸功率
Pa/kW配套電機功率
Po/kW
標準狀態(tài).80138.1039.20(△p)38.30(qv1)7.50(Qb1)34.00(Pa1)45(Po1)
使用狀態(tài).80138.1049.05(△p2)36.33(qv2)9.47(Qb2)45.35(Pa2)45(Po2)
5.2.2 計算使用狀態(tài)下的泄漏流量(qb2)
則風機在使用狀態(tài)的實際流量將變?yōu)閝vs2=qvTh - qvb2=45.80-9.47=36.33 m3/min
5.2.3 計算使用狀態(tài)下的軸功率(Pa2)
5.2.4 鼓風機選型參數(shù)的確定
設(shè)計選型時，應選用標準狀態(tài)下的實際流量為38.30 m3/min、升壓為39.20
kPa、配套電機功率為45kW的羅茨鼓風機2臺才能滿足實際使用狀態(tài)的供氧量要求。
6 鼓風機供氣流量的變化規(guī)律
對于同一臺鼓風機，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。
由式(8)可知，風機所輸送至曝氣系統(tǒng)的干空氣的質(zhì)量流量為qm2′
(14)
用FOR表示鼓風機輸送至曝氣池的供氧量，則
(15)
式中 EA —— 空氣擴散裝置的氧轉(zhuǎn)移率，%
式(15)說明，羅茨鼓風機在標準狀態(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，導致鼓風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機，根據(jù)環(huán)境溫度變化，采用式(15)計算出鼓風機的實際供氧量(FOR)，其一年的變化規(guī)律見圖2。在實際運行過程中，由于進水量、水質(zhì)、水溫、MLSS等參數(shù)的變化，系統(tǒng)需氧量(SOR)也會發(fā)生變化，見圖2。
從圖2中看出，在夏季，水溫較高，曝氣池需氧量(SOR)增大，但鼓風機的供氧量(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;在冬季，水溫降低，曝氣池需氧量(SOR)減少，但鼓風機的供氧量(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，那么風機所供給的干空氣的質(zhì)量流量較標準狀態(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，使鼓風機的充氧能力與實際運行中的需氧量相適應。對于羅茨鼓風機來說，使用變頻器，通過改變風機轉(zhuǎn)速來調(diào)整供風量是很經(jīng)濟實用的。
7 結(jié)論
綜上所述，同一臺鼓風機在不同的使用條件下，其性能的變化非常大，所以必須通過嚴謹?shù)挠嬎氵M行選型，通過式(1)確定壓力，通過式(2)和式(12)確定實際流量，通過式(13)確定功率，否則有可能導致生化系統(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，鼓風機所供應氧氣的質(zhì)量流量變化很大，冬季的供氧量大大超過了需氧量，所以，應采取變頻調(diào)速等措施使生化系統(tǒng)的溶解氧濃度保持穩(wěn)定。
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關(guān)注
在城市污水處理廠，鼓風曝氣所占的能耗占到總能耗的一半左右，選擇合適的曝氣風機在節(jié)約運行成本中占著至關(guān)重要的作用。
好氧池曝氣常用的風機有四類：羅茨鼓風機、多級離心風機、單級高速離心風機和磁(空氣)懸浮風機。
1、羅茨鼓風機
羅茨鼓風機目前多為三葉型，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。羅茨鼓風機屬于容積式風機，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。羅茨風機的性能曲線如下：
從性能曲線可知，羅茨風機風量受壓力變化影響小。當曝氣池液位變化時，鼓風量基本不變。
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。
2、多級離心風機
離心鼓風機是電機帶動風機葉輪旋轉(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，稱為多級離心風機。多級離心風機典型的性能曲線如下：
從性能曲線可知，多級離心風機隨風壓變化流量變化較大。當曝氣池液位變化時，鼓風量會有變化。
風量調(diào)節(jié)：多級離心風機風量調(diào)節(jié)可通過變頻進行，變頻后風壓會相應降低，變頻范圍受到一定限制。
3、單級高速離心風機
單級高速離心風機指提高風機轉(zhuǎn)速，通過單級離心即可達到工藝的升壓要求。單級高速離心風機風量大、效率高，對制造水平要求較高。單級高速離心風機的性能曲線如下：
從性能曲線可知，單級高速離心風機隨風壓變化流量變化非常大。當曝氣池液位發(fā)生變化時，鼓風量變化會較大。
風量調(diào)節(jié)：單級高速離心風機可通過進口導葉調(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。
4、磁(空氣)懸浮風機
磁(空氣)懸浮離心風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，也可以通過進口導葉調(diào)整風量。懸浮離心風機由于摩擦力小，風機效率會更高。
磁(空氣)懸浮風機葉輪也為單級高速類型，性能曲線與單級高速離心風機類似。
不同的曝氣風機有著不同的適用范圍，羅茨風機、多級離心風機和單級高速離心風機各自的流量范圍也有較大的差異，羅茨風機在小流量范圍，多級離心中流量范圍，單級高速離心風機在高流量范圍。羅茨風機：1~100m3/min;多級離心風機：20~400m3/min;單級高速離心風機：40~1000m3/min。
三種風機的流量與功率的比較見下圖。
從上圖中可知，在風機的效率方面單級高速離心風機最高，多級離心風機其次，羅茨風機最低。同樣的供風量，羅茨風機能耗最高，單級高速離心風機能耗最低。
從設(shè)備采購成本看，羅茨風機成本最低，多級離心風機居中，單級高速離心風機最高。綜合考慮能耗、設(shè)備采購及運行維護費用等因素，三種風機的流量與單位綜合成本比較見下圖。
其中，羅茨風機由于能耗較高，單位流量綜合成本高于多級離心和單級高速離心風機。在100m3/min以上的流量時，由于單級高速離心風機具有更高的運行效率，綜合成本優(yōu)于多級離心風機。
在小流量范圍內(nèi)羅茨鼓風機具有價格優(yōu)勢，在中流量范圍內(nèi)，多級離心風機性價比較好，高流量時，單級高速離心風機綜合成本最低。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)懸浮風機相對于其他三種鼓風機，效率更高，更節(jié)能，而且噪音很低，但是成本最高，維護復雜，目前應用于現(xiàn)場環(huán)境標準要求高，舍得花成本的企業(yè)。一般的污水處理廠承擔不起，隨著磁(空氣)懸浮風機的國產(chǎn)化，以后成本會越來越親和！
1、按實際情況計算參數(shù)
在污水廠鼓風機選型時，風機廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標準進氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，然而風機在實際使用中并非標準狀態(tài)，當鼓風機的環(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)將風機的性能要求，換算成標準進氣狀態(tài)下的風機參數(shù)來選型。
2、出口壓力影響因素的分析
容積式鼓風機排氣壓力的高低并不取決于風機本身，而是氣體由鼓風機排出后裝置的情況，即所謂“背壓”決定的， 曝氣鼓風機具有強制輸氣的特點。
鼓風機銘牌上標出的排氣壓力是風機的額定排氣壓力。實際上，鼓風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，于是鼓風機的壓力也就相應升高;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，鼓風機的壓力也隨之降低。
綜上所述，確定曝氣鼓風機壓力時，只需要鼓風機在標準狀態(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)果為標準狀態(tài)下所需氧的質(zhì)量流量qm(kg/min) ，再將其換算成標準狀態(tài)下所需空氣的容積流量qv1(m3/min) ，如果鼓風機的使用狀態(tài)不是標準狀態(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，鼓風機所供應的空氣容積流量與標準狀態(tài)是相同的，而所供空氣的質(zhì)量流量將減少，有可能導致供氧量不足。
因此，必須計算出能供應相同質(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，壓力比相應升高，那么，羅茨鼓風機的泄漏流量qvb則會增大，這將導致鼓風機所供應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，以保證風機所供應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
鼓風機選型應關(guān)注鼓風機供氣流量的變化規(guī)律對于同一臺鼓風機，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。
鼓風機在標準狀態(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，導致鼓風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機，根據(jù)環(huán)境溫度變化，計算出鼓風機的實際供氧量(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;在冬季，水溫降低，曝氣池需氧量(SOR)減少，但鼓風機的供氧量(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，那么風機所供給的干空氣的質(zhì)量流量較標準狀態(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，使鼓風機的充氧能力與實際運行中的需氧量相適應。對于羅茨鼓風機來說，使用變頻器，通過改變風機轉(zhuǎn)速來調(diào)整供風量是很經(jīng)濟實用的。結(jié)論同一臺鼓風機在不同的使用條件下，其性能的變化非常大，所以必須通過嚴謹?shù)挠嬎氵M行選型，否則有可能導致生化系統(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，鼓風機所供應氧氣的質(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。
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