海拔高度對羅茨風機：山東錦工機械有限公司

　　海拔對羅茨風機正常工作有較大的影響，高海拔地區(qū)與低海拔地區(qū)是有很大差異的，在選型方面有以下幾個注意的地方：

　　1、風量問題

　　高海拔地區(qū)因為空氣稀薄，在風量計算時，需要根據(jù)海拔來進行計算，如果按照樣本計算可能會出現(xiàn)較大的誤差。

　　2、壓力問題

　　壓力也需要進行特殊設計，根據(jù)當?shù)氐暮０吻闆r，氣候情況，空氣濕度等進行設計，低海拔地區(qū)與高海拔地區(qū)的壓力存在較大差異。尤其是羅茨風機、回轉風機、多級離心風機、懸浮風機等。

　　3、電機問題

　　電機一般需要采用高原電機，普通電機無法適用于高海拔環(huán)境中，高原電機也比普通電機要貴一些。

　　下面給大家來高原電機與普通電機的區(qū)別：

　　高原電機是使用場所海拔高于1000米的電機。根據(jù)國家行業(yè)標準高原電機又分很多級：它們分別是不超過2000米、3000米、4000米、5000米。

　　由于高原環(huán)境因素的影響，高原電機與普通電機相比，在絕緣強度、電氣間隙、溫升限值以及防暈措施等方面要做相應調整：

　　1、海拔升高會引起絕緣強度降低：每升高1000米，絕緣強度要降低8—15%，因此電機的絕緣強度要提高。

　　2、海拔升高，電氣間隙的擊穿電壓下降，因此要按海拔大小相應增大電氣間隙。

　　3、海拔升高，電暈起始電壓降低，要加強電機的防暈措施。

　　4、海拔升高，空氣介質冷卻效應降低，散熱能力下降，溫升增加，每升高1000M，溫升要增加3-10%，故要修正電機溫升限值。

　　詞標簽：羅茨風機

　　文章

海拔高度對羅茨風機：污水各類泵選型及曝氣用鼓風機選擇要點！

　　水處理設備的合理選型，是每一個設計人員需要掌握的知識。作為輸送提升的核心設備，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，不同的應用場合，泵的使用方法也各有差異。

　　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-利用旋轉葉輪帶動流體一起旋轉，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

　　容積式泵包括往復泵（活塞、柱塞、隔膜），回轉泵（齒輪、螺桿、滑片等）

　　往復式泵-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。

　　回轉式泵-利用一對或幾個特殊形狀的回轉體，如齒輪、螺桿或其他形狀的轉子在殼體內作旋轉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，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，流量與揚程是由設計人員根據(jù)工藝計算結果給出的核心參數(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)間內的對應關系，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，權衡后確定選型結果。

　　2）軸功率與效率

　　泵在運行時原動機傳遞到泵轉軸上的功率稱為軸功率，用P表示，單位為kw。單位時間內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計水平、機械加工水平等有關，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）轉速

　　泵軸每分鐘的轉數(shù)，稱為轉速，用n表示，單位為r/min。

　　轉速一般與電機的標準轉速對應，可通過變頻器對電機轉速進行調整，水泵性能曲線也對應變化。在實際流量揚程變化時，通過變頻來調節(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，是在泵的選型設計中必須避免的現(xiàn)象。汽蝕的產(chǎn)生與泵的性能有關，也與泵的吸口裝置的設計有關。

　　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計人員在選型設計時使用，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.輸送介質的物理化學性能

　　影響泵的性能、材料和結構。包括：介質特性（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的合適類型：

　　a.進水的提升

　　在廢水的進水中雜質往往較多，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。

　　b.中間提升及尾水排放

　　中間提升及尾水排放時，廢水中的雜質特別是纏繞性雜質非常少，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，內回流需要揚程低，可選用穿墻泵。

　　化學污泥：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，校核泵的汽蝕余量是否符合要求。

　　b.校核泵的材質、密封等是否能滿足輸送介質要求。

　　c.校核安裝檢修條件是否滿足單體設計的要求。

　　當有兩種以上規(guī)格符合條件時，選擇綜合指標高的設備：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，在潛水泵的基礎上通道采用抗堵塞設計，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)，是由泵送介質直接冷卻電機。兩種不同的冷卻方式對應的最低液位不同，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，安裝導桿的池邊是基準線。這是因為潛污泵的就位是靠與耦合裝置連接的導桿來完成的，導桿的位置由池邊確定。耦合器基座的螺栓進行定位時，也需以池邊為基準線進行。按上面案例，應先確定距離池邊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，以及底部的預埋地腳螺絲的位置與規(guī)格（一般采用預留孔進行后澆混凝土的設計）。

　　頂部的導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，需要進行預防。以某潛污泵廠家為例，采用的措施有：7.5kw以下的泵設有電機繞組過熱保護元件和漏水探頭；11kw及以上的泵設有電機繞組過熱保護元件、浮子開關、漏水探頭；30kw及以上的泵在電機上端蓋內增設漏水探頭等。

　　其中過熱保護元件是置于電機定子繞組內，不正常運行狀況下，繞組穩(wěn)定達到過熱保護原件的設定值時，通過電柜過熱保護裝置停止電機。

　　漏水探頭用作漏水檢測，電機側進水后通過電控柜報警并停機。浮子開關用作檢測電機側機械密封是否失效，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，公式如下：

　　式中：

　　[Hg]—泵的允許幾何安裝高度，m；（計算結果供設計時利用，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，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，廠家提供）

　　hw—吸入管路中的水頭損失，m。（與吸水管路設計有關，由設計人員確定）

　　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的水頭高度見下表：

　　不同海拔時的大氣及對應的水頭高度

　　海拔高度

　?。╩）

　　大氣壓力

　?。╧Pa）

　　水頭高度

　　（m）

　　-600

　　110.85

　　11.3

　　101.32

　　10.3

　　200

　　99.08

　　10.1

　　500

　　95.16

　　9.7

　　1000

　　90.25

　　9.2

　　1500

　　84.36

　　8.6

　　2000

　　79.46

　　8.1

　　3000

　　70.63

　　7.2

　　4000

　　61.80

　　6.3

　　5000

　　53.95

　　5.5

　　不同溫度時水的飽和蒸汽壓力計對應水頭高度見下表：

　　不同溫度時水的飽和蒸汽壓力計對應水頭高度

　　水溫

　?。ā妫?/p>

　　飽和蒸汽壓力

　　（kPa）

　　水頭高度

　?。╩）

　　10

　　1.23

　　0.125

　　20

　　2.34

　　0.238

　　30

　　4.24

　　0.433

　　40

　　7.37

　　0.752

　　50

　　12.33

　　1.272

　　60

　　19.92

　　2.066

　　70

　　31.16

　　3.249

　　80

　　47.36

　　4.97

　　90

　　70.10

　　7.406

　　100

　　101.32

　　10.786

　　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?shù)氐倪\行幾何安裝高度[Hg]計算如下：

　　設吸水水面壓力為當?shù)卮髿鈮?，由表查得海?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

　　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重要的作用。

　　1曝氣用鼓風機分類

　　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。

　　2鼓風機介紹

　　1、羅茨鼓風機

　　羅茨鼓風機目前多為三葉型，每轉動一圈由兩組三葉型葉輪完成3次吸、排氣。結構簡單，性能穩(wěn)定。羅茨鼓風機屬于容積式風機，其特點是在最高設計壓力范圍內，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。

　　風量調節(jié)：羅茨風機風量受轉速控制，風量調整可通過變頻調速進行，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，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。

　　風量調節(jié)：多級離心風機風量調節(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。

　　風量調節(jié)：單級高速離心風機可通過進口導葉調整，風量調整時不影響風壓，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。

　　3性能比較

　　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。

　　在小流量范圍內羅茨鼓風機具有價格優(yōu)勢，在中流量范圍內，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！

　　4曝氣鼓風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，其結果為標準狀態(tài)下所需氧的質量流量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、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備進行及時的調整，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，通過改變風機轉速來調整供風量是很經(jīng)濟實用的。結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，應采取變頻調速等措施使生化系統(tǒng)的溶解氧濃度保持穩(wěn)定。

　　轉載：環(huán)保新課堂

海拔高度對羅茨風機：羅茨風機必備常識，風機常用計算公式！

　　羅茨風機是一種用于壓縮和輸送氣體的機械，從能量觀點來看，它是把原動機的機械能量轉變?yōu)闅怏w能量的一種機械。先上視頻，羅茨風機工作原理動畫

　　風機分類：

　　按氣流運動方向分類：

　　離心式風機—氣流軸向駛入風機葉輪后，在離心力作用下被壓縮，主要沿徑向流動。

　　軸流式風機—氣流軸向駛入旋轉葉片通道，由于葉片與氣體相互作用，氣體被壓縮后近似在園柱型表面上沿軸線方向流動。

　　混流式風機—氣體與主軸成某一角度的方向進入旋轉葉道，近似沿錐面流動。

　　橫流式風機—氣體橫貫旋轉葉道，而受到葉片作用升高壓力。

　　按生產(chǎn)壓力的高低分類(以絕對壓力計算)：

　　通風機—排氣壓力低于Pa；

　　鼓風機—排氣壓力在Pa~Pa之間；

　　壓縮機—排氣壓力高于Pa以上；

　　壓力

　　離心通風機的壓力指升壓（相對于大氣的壓力）,即氣體在風機內壓力的升高值或者該風機進出口處氣體壓力之差。它有靜壓、動壓、全壓之分。性能參數(shù)指全壓（等于風機出口與進口總壓之差）,其單位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。

　　流量

　　單位時間內流過風機的氣體容積,又稱風量。常用Q來表示,常用單位是;m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小時）。(有時候也用到“質量流量”即單位時間內流過風機的氣體質量,這個時候需要考慮風機進口的氣體密度,與氣體成份,當?shù)卮髿鈮?氣體溫度,進口壓力有密切影響,需經(jīng)換算才能得到習慣的“氣體流量”。

　　轉速

　　風機轉子旋轉速度。常以n來表示、其單位用r/min(r表示轉速，min表示分鐘)。

　　功率

　　驅動風機所需要的功率。常以N來表示、其單位用Kw。

　　風機常用參數(shù)、技術要求

　　一般通、引風機：全壓P=….Pa、流量Q=…m3/h、海拔高度（當?shù)卮髿鈮海鲃臃绞?、輸送介質(空氣可不寫)、葉輪旋向、進出口角度(從電機端正視)、工作溫度T=…℃(常溫可不寫)、電動機型號…….等。

　　高溫風機及其它特殊風機：

　　全壓P=…Pa、流量Q=…m3/h、進口氣體密度Kg/m3、傳動方式、輸送介質(空氣可不寫)、葉輪旋向、進出口角度(從電機端正視)、工作溫度T=…..℃、瞬時最高溫度T=…℃、進口氣體密度□Kg/m3、當?shù)卮髿鈮?或當?shù)睾芨叨?、含塵濃度、風機調節(jié)門、電動機型號、進出口膨脹節(jié)、整體底座、液力偶合器(或變頻器、液體電阻啟動器)、稀油站、慢轉裝置、執(zhí)行器、啟動柜、控制柜….等。

　　海撥高度換算當?shù)卮髿鈮?/p>

　　(760mmHg)－(海撥高度÷12.75)=當?shù)卮髿鈮?mmHg)

　　注：海拔高度在300m以下的可不修正。

　　1mmH2O=9.8073Pa；

　　1mmHg=13.5951mmH2O；

　　760mmHg=10332.3117mmH2O

　　風機流量0～1000m海撥高度時可不修正；

　　1000～1500M海撥高度時加2%的流量；

　　1500～2500M海撥高度時加3%的流量；

　　2500M以上海撥高度時加5%的流量。

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海拔高度對羅茨風機：羅茨風機選型進階：在高海拔使用時參數(shù)的修正_

　　1)工況吸入狀態(tài)與標準吸入狀態(tài)偏離大時可以

　　通過調整風機的轉速來滿足實際需要。

　　2)由于羅茨風機性能表參數(shù)沒有可用的公式關

　　系式，可以用趨勢線分析的方法得到各參數(shù)之間的公

　　式關系，當風機的入口氣體狀態(tài)變化時，各參數(shù)值可

　　以很方便用公式求出，從而為進一步的分析提供幫

　　助。

　　3)由于不同型號的風機的趨勢回歸關系不同，當

　　修正后不在原性能表內，需重新選型，針對新型號重

　　新求解趨勢回歸關系線。

　　在高海拔吸入狀態(tài)下，空氣密度變小，羅茨風機

　　的性能參數(shù)出現(xiàn)變化，由于風機性能表體現(xiàn)的是在標

　　準吸人狀態(tài)(環(huán)境溫度20℃，大氣壓力101 325Pa，用

　　下標s表示)的參數(shù)，無法直接選用，以下將討論如何

　　合理推算出實際工況下的參數(shù)。

　　標準吸入狀態(tài)流量與壓縮比的關系

　　在標準吸入狀態(tài)選用的羅茨風機參數(shù)為

　　29．4kPa，52．7m3／min，730r／min，理論流量V。=730汕=62．9m3／min，軸功率L。=36kW，該參數(shù)對應的型號完整

　　性能見表1。

　　海拔下內泄量的修正

　　在工況吸入狀態(tài)(設計環(huán)境溫度t。，大氣壓力為

　　P槲，用下標W表示)，由于工況與標準吸入狀態(tài)差別

　　比較大，內泄量需要修正，工況內泄量與標準吸入狀

　　態(tài)內泄量的關系為：

　　Vw,le=y。．Je×～／273．15+t,101 325一

　　內泄量的變化使得風機工況下的流量與性能表

　　有差異，當海拔高度1 708m，P。=82410Pa，t,=25℃時，

　　Vwtk=1．118V。．k，上述型號風機工況流量與壓縮比R和

　　轉速的關系為：y。=y砌一ywJe=l，蛐一y訕=y舢

　　一1．1 18V,Je=O．086 16n-20．139x(R一1)㈣3。

　　3 高海拔吸入狀態(tài)下流量與軸功率

　　此種情況下，由于海拔高度影響了空氣密度，需

　　要更多體積的空氣才能滿足系統(tǒng)需要，工況流量應修

　　正，yFy?！练?7733．．1155++2two x』號害堡。由于排氣壓力不做

　　調整，需要根據(jù)新的流量與排氣壓力重新選型和計算

　　軸功率。以海拔高度1 708m，t。=25℃來計算，工況流

　　量如下：Vw，=730以珊×器×等}=52風

　　舅}薔芝手×專凳景}=65．9mTmin，超出了表-較多，

　　選擇另一型號更為合適，選用標準吸入狀態(tài)新的參

　　數(shù)：理論流量V?！辭d．=78．6m3／min，升壓29．4kPa，流量

　　65．9mTmin，730r／min，軸功率L。=44kW，該參數(shù)對應的

　　型號完整性能見表2。

　　羅茨風機需要體積流量的系統(tǒng)

　　此情況下，需要的是一定體積的空氣，工況流量

　　不需要修正，以海拔高度1 708m乒．=250C來計算，由于

　　大氣壓的影響，風機工況參數(shù)與參數(shù)表有差異。

　　標準吸入狀態(tài)流量與壓縮比尺和轉速的關系：

　　y。l-0．086 1 6n一1 8．0 1 3x(R一1)n4493

　　工況流量與壓縮比R和轉速的關系：

　　y。．=0．086 16n一20．139x(R一1)o榭

　　滿足流量Vw*．O=52．7reTrain，n=730r／min時，壓縮

　　比R=I．219 8，升壓P_18．1lkPa，軸功率L。=36×18．11／

　　29．4=22．18kW。

　　滿足升壓P=29．4kPa，n=730r／min時，壓縮比

　　R=I．356 8，流量y。堋=50．22m3／min，軸功率L。=36

　　×50．22／52．7=34．3 lkW。

　　如果流量和升壓要同時滿足，可以增加風機轉

　　速，當n=758．78dmin，流量y。-7鼴靄=52．7mTmin，壓縮

　　比R=I．356 8，升壓P=29．4kPa，由于流量、升壓未改

　　變，軸功率L。仍為36kW。

　　由于軸功率與流量×升壓成近似正比關系，如果

　　修正后流量、升壓未變，軸功率變化很小，所以軸功

　　率不需要修正。如果不調整風機的轉速，要滿足要求

　　的流量與升壓，則要重新選型。

　　你可向錦工鼓風機羅茨鼓風機網(wǎng)站客服索取完整全文。

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