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　　目前國內大多數二級生物污水處理廠采用鼓風曝氣工藝，鼓風機是其中的關鍵設備。 風機的能耗有時占污水處理廠總能耗的60% 左右，因此，污水處理風機的選型是一個非常重要的問題。 風機的正確選擇與投資規模、經營管理成本密切相關，關系到投資的合理性和長期效益。

　　風機的主要類型是羅茨風機、多級離心風機和單級離心風機，近年來出現了磁懸浮和空氣懸架風機。下面對污水處理廠廣泛使用的羅茨風機、多級離心風機和單級離心風機進行了比較和說明。

　　首先，各種風扇的原理和基本特征

　　1、羅茨風機

　　1.1羅茨風機工作原理

　　由于轉子的不斷旋轉，廢氣被吸入轉子和泵殼之間的 v0空間，然后通過排氣口排出。 由于 v0空間在吸入后完全關閉，泵腔內沒有氣體的壓縮和膨脹。 然而，當轉子頂部翻過排氣口邊緣，v0空間與排氣口連接時，由于排氣口的高氣壓，一部分氣體將沖回 v0空間，使氣體壓力突然增加。 當轉子繼續旋轉時，氣體從泵中排出。

　　1. 2 羅茨風機的特點

　　價格低廉，最簡單的旋轉機械，易于控制和維護;

　　與背壓變化②壓力;小型高速流風扇效率;

　　③ 效率普遍低于多級離心風機和單級離心風機;

　　4當流量大于120m3 / min 時，占用面積較大。

　　2、多級離心風機

　　2.1多級離心風機的工作原理

　　在氣體馬達的機械作用的離心式風扇的葉輪的旋轉依靠可被傳遞到所述液體。因為離心式鼓風機的，處理氣體入口朝向從葉輪，其能夠速度的出口(動能)能量和壓力已經增加，則廢氣通過壓力葉輪室通過，大部分的速度能量被轉化為壓力能量，然后沿排放管線轉出，此時，因為在葉輪入口處的廢氣，以形成真空或低壓，氣體被壓入葉輪入口處在大氣壓，然后在旋轉葉輪連續地吸入和排出氣體。

　　2.2多級離心風機特性

　　低速機械，可靠性高，使用壽命長;

　　(2)采購成本較低，備件為標準件，成本較低;無需復雜潤滑系統;

　　③容易使用空氣冷卻設計，無需冷卻水，和維護的成本相關聯的故障;

　　④ 操作維護簡單，不需要經過專門培訓的操作維護人員(這對遠離大都市的工廠非常重要);

　　滿負荷效率高于羅茨鼓風機，略低于單級離心鼓風機

　　6功率小于400 kW的電機可以選擇變頻調速和直接連接驅動，大大提高了部分負荷的工作效率。在大多數工況下，變頻調速多級離心機的效率將比單級離心機高。由于部分負荷是污水處理廠最典型的工況，多級離心風機具有較好的性價比，對中小型污水處理廠具有較好的長期和短期效益。

　　⑦和噪聲小于單級離心式鼓風機;

　　⑧ 當單位流量為100-400m3/min時，性價比最好。

　　3、單級高速離心風機

　　3. 單級離心風機的工作原理

　　其基本原理與多級離心風機相同.空氣從鼓風機吸入線進入進氣導葉調節器。主傳動電機通過聯軸器與增速齒輪相連，高速旋轉的三路半開葉輪通過擴散器、蝸殼、排氣消聲器和擴壓管排出氣體。

　　單級離心式風扇的特性3.2

　　①高轉速(一般超過20000r/ min) ,噪音高;

　　②滿載效率高,無法采用變頻調速,部分負載能耗高;

　　③大流量相對占地面積小;

　　④控制系統非常復雜;潤滑系統非常復雜;維護保養復雜,大修必須請制造原廠支援;

　　⑤需要特別訓練的操作人員;

　　⑥設備投資大;單機流量大于300m3/ min 的性能價格比高。

　　二、三種風機綜合對比

　　目前國內城市污水處理廠主要采用進口產品，并對進口風機的各項參數進行了比較：

　　三種風扇能量消耗比較，請參見：三個風扇流 - 功率曲線(參見圖1)。當流量很小，三，風機效率是不是很顯著差異;大流量的風扇，所述旋轉速度不能由于羅茨式，效率低增加;其他兩個離心風扇之間小的間隙。

　　三種風機投資成本比較見三種風機單位流量流量流量成本曲線圖(見圖2)。從上面的曲線可以看出：

　　①小流量范圍：三種風機的能耗相差很小,但是羅茨鼓風機的成本最低,性價比最好。

　　②中流量范圍：雖然多級離心風機成本比羅茨鼓風機稍高,但是其能耗低、效率高,性價比最好。

　　③大流量范圍：單級離心成本最低,能耗也最低,性價比最好。

　　離心風機的流量調節.部分負荷功率消耗(見圖3)。從上面的曲線可以看出：

　　①部分負荷: 當選擇風機時，流量和壓力將有一定的設計裕度，特別是流量，一般會有20% ー30% 的裕度，同時，由于污水量和水質的波動，每一刻所需的風量也在變化。 所以嚴格地說，風機總是部分負荷和總是滿負荷，所以風機的流量必須調整。

　　②單級離心風機流量調節：必須采用進口導葉和出口導葉調節流量，但當流量降低時，功耗不按相同比例降低(圖3)，部分負荷效率低，能耗大。

　　③多級離心式風扇的流量調節：使用入口閥通常手動或自動調節，但其節能效果并不理想，因為單級。 HIBON公司為中等功率(≤400KW)使用先進的變頻控制技術的多級離心式風扇，功率消耗被降低與流率，高效率的部分載荷基本上同步。

　　三、風機選型

　　從上面的比較可以看出，三種類型的扇子中的每一種都有優勢(這就是它們同時存在的原因)。沒有最好的風扇選擇，只有最合適的。不同規模、不同工藝、不同投資目的、不同使用條件的污水處理廠，可能導致不同的最佳選擇。

　　①對于小型污水處理廠,選擇簡單可靠的羅茨風機是最好的,雖然效率差一些,但因價格低,總體價格經濟效益可能是最好的;

　　②對于中型污水處理廠,選擇經濟實用的多級離心機是最好的,特別是變頻調速多級離心機,具有極高的性能價格比,長期綜合經濟效益佳;

　　③對于大型污水處理廠,單級高速離心風機是最佳選擇。