多級(jí)羅茨風(fēng)機(jī)_羅茨鼓風(fēng)機(jī)
多級(jí)羅茨風(fēng)機(jī):?jiǎn)渭?jí)離心、多級(jí)離心風(fēng)機(jī)與羅茨風(fēng)機(jī)的區(qū)別(專業(yè)文章)
01、羅茨風(fēng)機(jī)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬于容積式鼓風(fēng)機(jī),是回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的一種,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(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送氣體。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn),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),再經(jīng)排氣口排出,氣體經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)沒(méi)有內(nèi)壓縮過(guò)程。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單運(yùn)行平穩(wěn)、可靠,機(jī)械效率高,便于維護(hù)和保養(yǎng),對(duì)于被輸送氣體中所含的粉塵、液滴和纖維不敏感;當(dāng)壓力在一定范圍內(nèi)變化時(shí),轉(zhuǎn)速不變,則流量為一常數(shù);運(yùn)行時(shí)適應(yīng)性強(qiáng),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);與離心風(fēng)機(jī)相比價(jià)格低。但噪聲大,存在潤(rùn)滑油向氣缸滲漏的缺點(diǎn),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,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),而旁路放風(fēng)閥法則造成能量浪費(fèi)。當(dāng)然,對(duì)變頻改造后的羅茨風(fēng)機(jī),在小流量、變流量時(shí)效率較高,可達(dá)95%以上;效率一般在70%左右,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),功耗較大。目前,在國(guó)外的污水處理系統(tǒng)中,羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于存在容量小、噪聲大、效率低、和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高等問(wèn)題,已經(jīng)被淘汰。
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(guò)羅茨風(fēng)機(jī)的性能曲線可以看出,在一定轉(zhuǎn)速下,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,基本不變;而功率曲線表明,功率隨著壓力的增高而增加。因此,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(chǎng)合,我國(guó)小型市政和工廠污水處理中應(yīng)用較多。
02、多級(jí)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,獲得壓力和流速的增大,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),氣體在離心力的作用下甩出并改變流向,動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能,從排氣口排出氣體,同時(shí)在葉輪間形成一定負(fù)壓,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。離心鼓風(fēng)機(jī)根據(jù)葉輪數(shù)量分為多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)和單級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)。多級(jí)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(jí)風(fēng)葉,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為3000~3600r/min的離心式鼓風(fēng)機(jī)[4]。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,不需要放風(fēng)調(diào)節(jié),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。
多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)的送氣量一般較大,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。
與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相比,低速多級(jí)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、效率較高等優(yōu)點(diǎn),20世紀(jì)80年代以來(lái),在國(guó)外的污水處理廠中逐漸取代了羅茨鼓風(fēng)機(jī),但仍存在體積大、質(zhì)量重、流量調(diào)節(jié)性能差、效率偏低、能耗大等弊端。
03、單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)
單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)是從20世紀(jì)90年代開始,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(lái)的。單級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)采用齒輪箱增速,在齒輪箱內(nèi)用機(jī)油潤(rùn)滑和冷卻。但單級(jí)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,它的出口壓力多在50kPa以內(nèi),流量在18~1050m3/min,一般80m3/min左右。
單級(jí)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),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(jí)低速離心鼓風(fēng)機(jī)有很大的提高,而且是一級(jí)結(jié)構(gòu),流道短、損失較小,使其效率較多級(jí)低速離心提高10%~15%,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,在壓力恒定時(shí),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,這是羅茨鼓風(fēng)機(jī)所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn);采用自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng),自動(dòng)化程度高;采用組裝式整體結(jié)構(gòu),與同流量和壓力的多級(jí)離心式鼓風(fēng)機(jī)相比,節(jié)約消耗,重量一般少70%,占地面積約小50%;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,機(jī)組的啟動(dòng)和停車時(shí)間短,無(wú)需高位油箱和蓄能器,使鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可達(dá)r/min。
由于單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)具有重量輕、體積小、節(jié)約能源、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),早已在國(guó)外取代多級(jí)低速離心式得到廣泛應(yīng)用,是目前污水處理行業(yè)的主流產(chǎn)品。目前,國(guó)外生產(chǎn)單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)的廠家主要有美國(guó)的英格索蘭、日本的川崎重工、德國(guó)的德馬克和瑞士的蘇爾壽等,國(guó)內(nèi)的廠家主要有沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠、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,能耗與離心式相差不大,流量調(diào)控好,變水位效率高,且價(jià)格低,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,特別是適合CAST工藝(循環(huán)式活性污泥法)污水處理廠。
多級(jí)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,但其能耗低,長(zhǎng)期綜合效益最佳,主要用于中小型市政污水處理廠。
單級(jí)高速離心鼓風(fēng)機(jī)無(wú)法采用變頻調(diào)速,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,因此部分負(fù)載的效率低,能耗大,主要適用于大中型污水處理廠。
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多級(jí)羅茨風(fēng)機(jī):多級(jí)離心風(fēng)機(jī)
錦工多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)特點(diǎn)
1、主機(jī)部分:鼓風(fēng)機(jī)主機(jī),電動(dòng)機(jī)(一般型、戶外型、防爆型),主機(jī)與電動(dòng)機(jī)聯(lián)合公共底座, 主機(jī)與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)聯(lián)軸器。 2、附件部件:彎管,消聲器,過(guò)濾器,一般用途絲網(wǎng)型過(guò)濾器,特殊用途(微孔曝氣等)低、中高級(jí)過(guò)濾 器。
3、配套部分:風(fēng)機(jī)進(jìn)口碟閥(手動(dòng)型、機(jī)動(dòng)型),電動(dòng)機(jī)控制起動(dòng)柜,撓性接頭
D系列多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)為多級(jí)、單吸入、雙支承結(jié)構(gòu)。采用聯(lián)軸器傳動(dòng),從電機(jī)端看,鼓風(fēng)機(jī)為順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),風(fēng)機(jī)有高速和低速兩種,主軸采用鋼性軸設(shè)計(jì),非接觸性曲折式密封,不會(huì)磨損及發(fā)熱,密封性極佳,軸承座與殼體分開。
機(jī)殼均由灰鑄鐵制成。D400以下風(fēng)機(jī)機(jī)殼徑向剖分、整體串聯(lián)式。轉(zhuǎn)子的主軸用優(yōu)質(zhì)碳鋼制成,葉輪采用鋁合金鑄造。D400-2以上的鼓風(fēng)機(jī),,風(fēng)機(jī)機(jī)殼為整體串聯(lián)式,主軸用高強(qiáng)度合金鋼制成,葉輪采用高強(qiáng)度合金鋼制成。每級(jí)葉輪進(jìn)口圈處、級(jí)間和機(jī)殼兩端裝有迷宮式密封,以防氣體泄漏。鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子經(jīng)靜、動(dòng)平衡校正、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī)采用滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承,D400以下一般采用滾動(dòng)軸承,采用鋰基潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑;大號(hào)機(jī)組采用滑動(dòng)軸承,采用壓力供油強(qiáng)制潤(rùn)滑,潤(rùn)滑油為32號(hào)或46號(hào)透平油,潤(rùn)滑系統(tǒng)包括主軸泵、電機(jī)油泵、油箱、油冷卻器,濾油器及高位油箱等。由于停電而停機(jī)時(shí),高位油箱能繼續(xù)維持一定時(shí)間的潤(rùn)滑,確保機(jī)組安全停機(jī)。
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