污水處理羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量計算：曝氣池廠用羅茨風(fēng)機風(fēng)量的計算公式及選型方法

　　曝氣池廠用羅茨風(fēng)機風(fēng)量的計算公式及選型方法

　　羅茨風(fēng)機用于曝氣充氧時作用是加快氧化速率，供給足夠的氧氣，應(yīng)用于污水處理底部曝氣、魚蝦養(yǎng)殖池底部曝氣、鍋爐助燃充氧等。

　　一、曝氣池風(fēng)機選型方法：

　　曝氣風(fēng)機選型需要兩個參數(shù)：風(fēng)量和壓力，這兩個參數(shù)可先根據(jù)BOD的去除量計算需氧量,再根據(jù)曝氣設(shè)備的氧轉(zhuǎn)移效率及其它一些附加條件計算風(fēng)機工作狀況時的需氣量,根據(jù)空氣的需要量和池體的水深選擇風(fēng)機。

　　二、羅茨曝氣風(fēng)機風(fēng)量計算公式：

　　Qs=QN×1.0332

　　Qs=Qd×（1.0332+Pd）÷1.0332×（273+ts）÷（273+td）

　　Qs:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)量（m3/min）

　　QN:基準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)量（m3/min）

　　Qd：排風(fēng)狀態(tài)風(fēng)量（m3/min）

　　Pd：排風(fēng)壓力（kgf/cm2）

　　ts：進風(fēng)溫度（oC）

　　td：排風(fēng)溫度（oC）

　　三、羅茨風(fēng)機應(yīng)用于曝氣方面的優(yōu)勢介紹：

　　1、可根據(jù)進水水質(zhì)、水量的變化，通過調(diào)節(jié)羅茨風(fēng)機可使供給氧化溝的空氣量與之適應(yīng)。

　　2、可通過開停曝氣器的個數(shù)，調(diào)整氧化溝缺氧段和好氧段的長度，以適應(yīng)不同進水水質(zhì)的需要。

　　3、氧的利用率和動力效率高，使曝氣設(shè)備裝機容量及能耗均相應(yīng)減少，并可防止活性污泥在氧化溝內(nèi)沉淀。

　　4、可采用較大的水深，一般為6.0m，節(jié)省占地面積，同時由于曝氣器的充氧能力隨水深的增加而增加，有利于節(jié)電。

　　四、羅茨風(fēng)機在污水曝氣時的特性：

　　1、壓力9.8kpa至98kpa，壓力達到78.4kpa以上機型選配雙油箱型水冷式環(huán)保節(jié)能型。

　　2、羅茨風(fēng)機具有強制性送氣的硬排氣特性，即當(dāng)壓力變化時，流量變化較小。換言之，壓力可以在允許范圍內(nèi)“自動”調(diào)節(jié)，而流量變化較小。

　　3、壓力隨系統(tǒng)阻力的變化而變化，具有自適應(yīng)性。羅茨鼓風(fēng)機沒有內(nèi)壓縮，系統(tǒng)需要多大壓力，在配套電機功率允許的條件下，羅茨鼓風(fēng)機就能提供多大壓力，因此其壓力具有自適應(yīng)性。

　　4、該風(fēng)機結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕。

　　5、輸送介質(zhì)不含油。羅茨風(fēng)機轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子與機殼、墻板之間留有窄小間隙，在轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)中互不發(fā)生接觸，故無需對轉(zhuǎn)子加油潤滑，故介質(zhì)不含油。

　　6、葉輪采用型線設(shè)計，密封性能大大改善，主要零部件精度高，結(jié)構(gòu)先進合理，運行可靠，平穩(wěn)，振動小，噪音低。

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污水處理羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量計算：江鼓牌鼓風(fēng)機：污水處理風(fēng)機風(fēng)量（曝氣量）的計算

　　接觸氧化池和活性污泥池面積共為:125.4 m2

　　則空氣量為:125.4×15=1881 m3/h=31.35 m3/min

　　調(diào)節(jié)池曝氣強度為3m3/ m2h,面積為120 m2則空氣量為3×120=360 m3/h=6m3/min

　　總共需要37.35 m3/min

　　方法四:按曝氣頭數(shù)量計算

　　根據(jù)停留時間算出池容,再計計算出共需曝氣頭350只,需氣量為3 m3/h只,

　　則共需空氣350×3=1050 m3/h=17.5 m3/min

　　再加上調(diào)節(jié)池的需氣量6 m3/min,

　　共需空氣:23.5 m3/min

　　以上方法為經(jīng)驗計算法，計算結(jié)果有所差異，只做風(fēng)機選型參考依據(jù)，注意根據(jù)自己的實際情況選擇自己的方法。

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污水處理羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量計算：污水處理羅茨風(fēng)機風(fēng)量計算

　　污水處理羅茨風(fēng)機風(fēng)量計算

　　污水處理過程中，生物反響池中好氧區(qū)的污水需氧量，依據(jù)去掉的五日生化需氧量、氨氮的硝化和除氮等請求，宜按下列公式核算：-【污水處理羅茨風(fēng)機風(fēng)量計算】

　　O2=0.001aQ(So－Se)－c△XV+b[0.001Q(Nk－Nke)－0.12△XV]

　　－0.62b[0.001Q(Nt－Nke－Noe)－0.12△XV] (6.8.2)

　　式中：O2—污水需氧量（kgO2/d）；

　　Q—生物反響池的進水流量（m3/d）；

　　So—生物反響池進水五日生化需氧量濃度（mg/L）；

　　Se—生物反響池出水五日生化需氧量濃度（mg/L）；

　　△XV—排出生物反響池體系的微生物量；（kg/d）；

　　Nk—生物反響池進水總凱氏氮濃度（mg/L）；

　　Nke—生物反響池出水總凱氏氮濃度（mg/L）；

　　Nt—生物反響池進水總氮濃度（mg/L）；

　　Noe—生物反響池出水硝態(tài)氮濃度（mg/L）；

　　0.12△XV—排出生物反響池體系的微生物中含氮量（kg/d）；

　　a—碳的氧當(dāng)量，當(dāng)含碳物質(zhì)以BOD5計時，取1.47；

　　b—常數(shù)，氧化每公斤氨氮所需氧量（kgO2/kgN），取4.57；

　　c—常數(shù)，***細(xì)胞的氧當(dāng)量，取1.42。

　　去掉含碳污染物時，去掉每公斤五日生化需氧量可采用0.7～1.2kgO2。

　　【污水處理羅茨風(fēng)機風(fēng)量計算】

　　例如：2.5m水深可選風(fēng)機的風(fēng)壓為0.03Mpa。

　　風(fēng)量需要按上述公式進行核算

　　【羅茨風(fēng)機工作原理】

　　按轉(zhuǎn)子的形狀，羅茨鼓風(fēng)機分為兩葉型和三葉型。三葉型轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一次由 兩 個轉(zhuǎn)子進行三 次吸、排氣。與二葉型相比，氣體脈動性小，振動也小，噪聲低。

　　羅茨風(fēng)機屬容積式風(fēng)機，葉輪端面、風(fēng)機前后端蓋。原理是利用兩個葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機。這種鼓風(fēng)機結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送。

　　羅茨風(fēng)機由，機殼、墻板、葉輪、進出口消聲器等4大部分組成。

　　羅茨風(fēng)機的口徑50mm-350mm，轉(zhuǎn)速為150～3000轉(zhuǎn)/分鐘。流量為0.15～1200立方米/分鐘，壓力為9.8～98千帕，功率為0.75～1000千瓦，單機重量為100～9000千克。

　　【羅茨風(fēng)機流量大小和什么有關(guān)系】相信朋友們看了以上內(nèi)容大體上了解了吧，下面小編簡單介紹一下我公司羅茨風(fēng)機的相關(guān)特點：

　　我公司所生產(chǎn)的SR系列羅茨風(fēng)機外形美觀、結(jié)構(gòu)緊湊、制造精良國內(nèi)的節(jié)能***新型產(chǎn)品齒輪為五級精度硬齒面，葉輪、殼體為數(shù)控機床加工，所有鑄件均為樹脂砂鑄造。***專心、精益求精的企業(yè)經(jīng)營理念是我們向用戶提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)的源泉。 “一切為了用戶”是我公司的一貫宗旨，用戶的要求就是我們的奮斗目標(biāo)。

　　在羅茨風(fēng)機產(chǎn)品三包期內(nèi)，確屬我公司產(chǎn)品質(zhì)量問題，無法排除，我公司包換零部件甚至整機。我公司產(chǎn)品實行終身***服務(wù)，提供產(chǎn)品所需的備品備件易損件（只收成本費）。

　　【污水處理羅茨風(fēng)機風(fēng)量計算】

污水處理羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量計算：羅茨鼓風(fēng)機選型中風(fēng)量及風(fēng)壓計算方法的探討.doc 6頁

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　　羅茨鼓風(fēng)機選型中風(fēng)量和風(fēng)壓計算方法的探討

　　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)機在使用狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，進口溫度、壓力等條件發(fā)生變化時，導(dǎo)致風(fēng)機的性能也發(fā)生變化這種情況，探討了設(shè)計選型時，鼓風(fēng)機容積流量、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)機的工作原理，推導(dǎo)了流量的計算公式，并通過實際工程中選型設(shè)計的計算范例，說明了計算公式的使用方法。

　　關(guān)鍵詞：羅茨鼓風(fēng)機 設(shè)計 選型

　　中圖分類號：TH444 文獻標(biāo)識碼：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)機是污水處理工程中常用的充氧設(shè)備，在污水廠鼓風(fēng)機選型時，風(fēng)機廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，我國規(guī)定的風(fēng)機標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(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)機在實際使用中并非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，當(dāng)鼓風(fēng)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(fēng)機的性能也將發(fā)生變化，設(shè)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(fēng)機的性能要求，換算成標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的風(fēng)機參數(shù)來選型。

　　2 鼓風(fēng)機出口壓力的計算

　　出口壓力的計算方法

　　這里所說的出口壓力為鼓風(fēng)機標(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)機的出口壓力（絕對壓力），kPa

　　p2 ——使用狀態(tài)下風(fēng)機進口壓力（環(huán)境大氣壓力），kPa

　　△p2 —— 使用狀態(tài)下風(fēng)機的升壓，kPa

　　出口壓力影響因素的分析

　　羅茨鼓風(fēng)機[1]工作過程如圖1所示：在圖1a中，左面為進氣腔，腔內(nèi)壓力與進氣壓力相等；隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，在圖1b、c、d中，容積V保持不變，V內(nèi)氣體壓力與進氣壓力相等；當(dāng)運行到圖1e的位置時，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，使其壓力由進氣壓力突然躍升到排氣壓力。因此，容積式鼓風(fēng)機排氣壓力的高低并不取決于風(fēng)機本身，而是氣體由鼓風(fēng)機排出后裝置的情況，即所謂“背壓”決定的 [2]，所以羅茨鼓風(fēng)機具有強制輸氣的特點。鼓風(fēng)機銘牌上標(biāo)出的排氣壓力是風(fēng)機的額定排氣壓力。實際上，鼓風(fēng)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，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”也會升高，于是鼓風(fēng)機的壓力也就相應(yīng)升高；又若曝氣頭破裂或管路泄漏等原因，管路系統(tǒng)的壓力損失則會減少，“背壓”便不斷降低，鼓風(fēng)機的壓力也隨之降低。

　　綜上所述，確定羅茨鼓風(fēng)機壓力時，只需要鼓風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)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、管路損失之和。

　　鼓風(fēng)機空氣流量的計算

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