羅茨鼓風(fēng)機(jī)及其使用 蘇春模：安徽虎渡科達(dá)流體機(jī)械有限公司

　　CNU實(shí)用新型2017-04-26一種用于羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪的高精度動(dòng)平衡裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;李萬享;廖福建;吳小佳CNU實(shí)用新型2016-06-01一種離心鼓風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸的油封裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵胡兵;廖福建;蘇春模;李萬享CNA發(fā)明公布2017-01-11一種用于羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪的高精度動(dòng)平衡裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;李萬享;廖福建;吳小佳CNU實(shí)用新型2015-03-11紙機(jī)真空系統(tǒng)造紙；纖維素的生產(chǎn)蘇春模CNU實(shí)用新型2016-08-31用于羅茨鼓風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的軸端圓螺母的安裝裝置手動(dòng)工具；輕便機(jī)動(dòng)工具；手動(dòng)器械的手柄；車間設(shè)備；機(jī)械手胡兵;仰中云CNU實(shí)用新型2016-08-31用于羅茨鼓風(fēng)機(jī)的滾子軸承徑向游隙的檢測裝置測量；測試胡兵;李萬享CNU實(shí)用新型2016-04-27一種用于離心鼓風(fēng)機(jī)的氣封裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵胡兵;李萬享;蘇春模;廖福建CNU實(shí)用新型2015-03-11用于多級離心鼓風(fēng)機(jī)的油密封裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵蘇春模CNU實(shí)用新型2017-04-19一種離心壓縮機(jī)擴(kuò)壓器轉(zhuǎn)換接口裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵李萬享;何龍茂;劉棟梁;黃欣星;胡兵CNU實(shí)用新型2016-02-24一種用于多級離心鼓風(fēng)機(jī)的排污裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵胡兵;廖福建;蘇春模;李萬享;譚振林CNU實(shí)用新型2016-08-31一種用于離心鼓風(fēng)機(jī)的雙面葉輪液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵胡兵;李萬享CNU實(shí)用新型2017-04-19一種大型低速風(fēng)機(jī)的平衡裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵黃欣星;劉棟梁;李萬享;何龍茂CNU實(shí)用新型2016-02-24一種用于多級離心鼓風(fēng)機(jī)的蝸殼液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵廖福建;李萬享;蘇春模;何龍茂;胡兵CNU實(shí)用新型2017-04-26一種雙級鼓風(fēng)機(jī)液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;廖福建;黃欣星CNU實(shí)用新型2016-02-24一種用于高溫離心鼓風(fēng)機(jī)的隔熱機(jī)構(gòu)液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵黃欣星;蘇春模;廖福建;李萬享;何龍茂;譚振林CNA發(fā)明公布2017-01-04一種雙級羅茨鼓風(fēng)機(jī)的氣體降溫裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;廖福建;李萬享;黃欣星CNU實(shí)用新型2017-04-26一種雙級羅茨鼓風(fēng)機(jī)的氣體降溫裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;廖福建;李萬享;黃欣星CNU實(shí)用新型2017-04-19一種高速風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵黃欣星;李萬享;何龍茂;胡兵CNU實(shí)用新型2016-02-24一種用于多級離心鼓風(fēng)機(jī)的軸套密封裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵胡兵;蘇春模;廖福建;李萬享CNU實(shí)用新型2017-04-19一種用于中高壓羅茨風(fēng)機(jī)的水冷卻裝置液體變?nèi)菔綑C(jī)械；液體泵或彈性流體泵何龍茂;劉棟梁;廖福建;黃欣星

羅茨鼓風(fēng)機(jī)及其使用 蘇春模：羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型中風(fēng)量及風(fēng)壓計(jì)算方法的探討.doc 6頁

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　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型中風(fēng)量和風(fēng)壓計(jì)算方法的探討

　　袁 泉/金科環(huán)保工程有限公司

　　姚 斌/銀川污水處理有限公司

　　摘要：針對污水處理廠羅茨鼓風(fēng)機(jī)在使用狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，進(jìn)口溫度、壓力等條件發(fā)生變化時(shí)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)的性能也發(fā)生變化這種情況，探討了設(shè)計(jì)選型時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)容積流量、出口壓力等的確定方法，結(jié)合工程熱力學(xué)原理及羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作原理，推導(dǎo)了流量的計(jì)算公式，并通過實(shí)際工程中選型設(shè)計(jì)的計(jì)算范例，說明了計(jì)算公式的使用方法。

　　關(guān)鍵詞：羅茨鼓風(fēng)機(jī) 設(shè)計(jì) 選型

　　中圖分類號：TH444 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

　　文章編號：1006-8155（2006）06-0023-04

　　Discussion on Calculation Method of Flow and Pressure in Fan Selection for Roots Blower

　　Abstract: Under the operation and standard condition, the performance of Roots blower in sewage treatment plant is changed with inlet temperature and pressure, aiming at this problem, the method to determine volume flow and outlet pressure of blower are discussed. Combining with thermodynamics and the operation principle of blower, the calculation formula of flow is derived, and the using method of the calculation formula is explained through example of selection and design in actual engineering.

　　Key words: Roots blower Design Selection

　　引言

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)是污水處理工程中常用的充氧設(shè)備，在污水廠鼓風(fēng)機(jī)選型時(shí)，風(fēng)機(jī)廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，我國規(guī)定的風(fēng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)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(fēng)機(jī)在實(shí)際使用中并非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)的環(huán)境工況如溫度、大氣壓力以及海拔高度等不同時(shí)，風(fēng)機(jī)的性能也將發(fā)生變化，設(shè)計(jì)選型時(shí)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(shí)際使用狀態(tài)將風(fēng)機(jī)的性能要求，換算成標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)下的風(fēng)機(jī)參數(shù)來選型。

　　2 鼓風(fēng)機(jī)出口壓力的計(jì)算

　　出口壓力的計(jì)算方法

　　這里所說的出口壓力為鼓風(fēng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)的出口壓力（絕對壓力），kPa

　　p2 ——使用狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力（環(huán)境大氣壓力），kPa

　　△p2 —— 使用狀態(tài)下風(fēng)機(jī)的升壓，kPa

　　出口壓力影響因素的分析

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)[1]工作過程如圖1所示：在圖1a中，左面為進(jìn)氣腔，腔內(nèi)壓力與進(jìn)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(jìn)氣壓力相等；當(dāng)運(yùn)行到圖1e的位置時(shí)，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(jìn)氣壓力突然躍升到排氣壓力。因此，容積式鼓風(fēng)機(jī)排氣壓力的高低并不取決于風(fēng)機(jī)本身，而是氣體由鼓風(fēng)機(jī)排出后裝置的情況，即所謂“背壓”決定的 [2]，所以羅茨鼓風(fēng)機(jī)具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)。鼓風(fēng)機(jī)銘牌上標(biāo)出的排氣壓力是風(fēng)機(jī)的額定排氣壓力。實(shí)際上，鼓風(fēng)機(jī)可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作，而且只要強(qiáng)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(huì)升高，于是鼓風(fēng)機(jī)的壓力也就相應(yīng)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(huì)減少，“背壓”便不斷降低，鼓風(fēng)機(jī)的壓力也隨之降低。

　　綜上所述，確定羅茨鼓風(fēng)機(jī)壓力時(shí)，只需要鼓風(fēng)機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所能達(dá)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。

　　鼓風(fēng)機(jī)空氣流量的計(jì)算

　　在

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