各類曝氣風(fēng)機(jī)性能特點

各類曝氣風(fēng)機(jī)性能特點

污水處理好氧池曝氣常用的風(fēng)機(jī)有四類：羅茨鼓風(fēng)機(jī)、多級離心風(fēng)機(jī)、單級高速離心風(fēng)機(jī)和磁(空氣)懸浮風(fēng)機(jī)。

1 、羅茨鼓風(fēng)機(jī)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(jī)屬于容積式風(fēng)機(jī)，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(jī)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(jī)風(fēng)量受轉(zhuǎn)速控制，風(fēng)量調(diào)整可通過變頻調(diào)速進(jìn)行，變頻后風(fēng)壓可以維持。

2、 離心鼓風(fēng)機(jī)是電機(jī)帶動風(fēng)機(jī)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(fù)壓吸入，達(dá)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(dá)到升壓要求，稱為多級離心風(fēng)機(jī)。多級離心風(fēng)機(jī)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(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)可通過變頻進(jìn)行，變頻后風(fēng)壓會相應(yīng)降低，變頻范圍受到一定限制。

3、單極高速離心風(fēng)機(jī)主要由葉輪 , 齒輪增速箱、風(fēng)量調(diào)整機(jī)構(gòu)，控制和保護(hù)系統(tǒng)、三相異步電機(jī)等組成。葉輪為帶分葉片開式徑后彎高效葉輪，整體鍛造高強(qiáng)度鋁合金加工而成，為了提高葉輪轉(zhuǎn)速，齒輪箱增速比達(dá) 1：6 以上。風(fēng)量調(diào)整機(jī)構(gòu)由進(jìn)口導(dǎo)葉片和出口可調(diào)導(dǎo)葉機(jī)構(gòu)組成，風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍可從 45% 到100%，使鼓風(fēng)機(jī)在整個調(diào)節(jié)范圍內(nèi)特別是在偏離設(shè)計工況（低溫或低壓）運行時達(dá)到最高效率。單級高速離心風(fēng)機(jī)指提高風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，通過單級離心即可達(dá)到工藝的升壓要求。單級高速離心風(fēng)機(jī)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(jī)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(jī)可通過進(jìn)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(jī)軸功率，達(dá)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(jī)一般不用變頻調(diào)節(jié)風(fēng)量。

4、磁（空氣）懸浮離心風(fēng)機(jī)主要由葉輪、懸浮軸承、永磁同步電機(jī)、專用變頻器及控制部分等組成。 （1）空氣懸浮風(fēng)機(jī)。空氣懸浮軸承是該機(jī)的核心元件， 主要包括徑向軸承以及止推軸承等部件。風(fēng)機(jī)啟動前回轉(zhuǎn)軸和軸承之間有物理性的接觸，啟動時回轉(zhuǎn)軸和軸承相對運動， 以形成流體動力場，在徑向軸承內(nèi)此流體動力形成浮揚(yáng)力， 該浮揚(yáng)力使回轉(zhuǎn)軸處于懸浮狀態(tài)而達(dá)到回轉(zhuǎn)自如的目的。空氣懸浮軸承與傳統(tǒng)的滾珠軸承不同，運行時回轉(zhuǎn)軸和軸承之間沒有物理接觸點，所以無須潤滑油，能量損耗極低，效率極高，適用于多種工作環(huán)境。 （2）磁懸浮離心風(fēng)機(jī)核心是磁懸浮軸承。鼓風(fēng)機(jī)葉輪直接安裝在軸延伸端上，磁懸浮軸承利用電磁力實現(xiàn)轉(zhuǎn)子懸浮。同時，磁性軸承控制器超高次的對轉(zhuǎn)子軸心位置信號采集和實時校正，使轉(zhuǎn)子懸浮并保持在規(guī)定的位置。通過這種電磁懸浮的軸承支撐使轉(zhuǎn)子的震動大大減小。磁懸浮離心風(fēng)機(jī)不需要齒輪增速器及聯(lián)軸器，由高速電機(jī)直接驅(qū)動，變頻器調(diào)速，無摩擦、無需潤滑，比傳統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)節(jié)能明顯。 懸浮鼓風(fēng)機(jī)主要技術(shù)特點有：①鼓風(fēng)機(jī)葉輪采用航空材料，重量輕、強(qiáng)度、剛度高。具有優(yōu)秀的耐磨、抗變形能力， 壽命長，葉輪與電動機(jī)采用直聯(lián)方式連接，動力傳遞效率極高；②鼓風(fēng)機(jī)采用永磁高速同步電機(jī)，其中轉(zhuǎn)子采用永磁鐵， 回轉(zhuǎn)軸可以達(dá)到 20000r/min 以上實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn)；③高效變頻器及控制系統(tǒng)，集成了就地控制和變頻系統(tǒng)于一體，通過風(fēng)機(jī)自身的控制面板實現(xiàn)各種功能的設(shè)定和對流體溫度、電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、出風(fēng)壓力、風(fēng)量、消耗功率等參數(shù)的查詢。系統(tǒng)同時支持?jǐn)?shù)字式遠(yuǎn)程控制、監(jiān)測功能；④采用懸浮軸承，無接觸損失和機(jī)械損失，實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速無極變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)運行效率很高；⑤噪音低，安裝方便，機(jī)體震動極小，對安裝基礎(chǔ)要求極低；⑥系統(tǒng)集成性高：設(shè)置進(jìn)口過濾器、冷卻系統(tǒng)、全自動防喘振系統(tǒng)、停電和故障保護(hù)系統(tǒng)等；⑦維護(hù)保養(yǎng)方便、簡單。由于無齒輪傳動，無機(jī)械軸承支承，整機(jī)無潤滑油， 日常保養(yǎng)只需進(jìn)行濾布更換等。

5、螺桿風(fēng)機(jī)。螺桿式風(fēng)機(jī)的運行原理是兩根平行的陰陽轉(zhuǎn)子在“∞”形氣缸中相互嚙合形成工作容積，通過同步齒輪、轉(zhuǎn)子作反向高速轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動工作容積的大小發(fā)生周期性的變化，在氣體輸送過程中實現(xiàn)氣體的壓縮。與羅茨鼓風(fēng)機(jī)不同，螺桿鼓風(fēng)機(jī)采用內(nèi)壓縮。羅茨鼓風(fēng)機(jī)在運轉(zhuǎn)和輸送空氣的過程中，轉(zhuǎn)子間的腔體不發(fā)生容積變化，壓力來自把大量的空氣強(qiáng)制送入一個體積比較小的外部腔體中， 通常稱之為“外壓縮”。螺桿式風(fēng)機(jī)吸氣時，螺桿之間的空腔是較大的，當(dāng)氣體排出去后，腔體容積會變得很小，也就是說，壓力的提升不是來自外圍的管網(wǎng)，而是來自壓縮機(jī)內(nèi)部容腔的變化，也就是所謂的內(nèi)壓縮。內(nèi)壓縮的功耗要低于外壓縮，螺桿式風(fēng)機(jī)比羅茨風(fēng)機(jī)具備更高的效率，且氣體的輸送壓縮過程是連續(xù)漸進(jìn)的，氣流脈動更低，排氣噪音、溫度控制等均要優(yōu)于羅茨等傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)。螺桿風(fēng)機(jī)由于是容積式， 其最大優(yōu)點是對工作壓力的適應(yīng)范圍廣，且在曝氣壓力發(fā)生很大變化時，排氣量幾乎不變，且不會發(fā)生離心鼓風(fēng)機(jī)的喘振現(xiàn)象，運行穩(wěn)定性較好。因此，螺桿式風(fēng)機(jī)具備了羅茨風(fēng)機(jī)的各種優(yōu)點，是目前新興的一類曝氣風(fēng)機(jī)。

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