风机
        风机是气体压缩与输送机械的组成,是一种提高气体压势能的专用机械,被广泛应用在气体输送、产生高压气体与设备抽真空等目的。
      从能量观点来看,是把原动机(主要指电动机)输送的机械能转变为气体能量的一种机械。在污水处理工程中,风机主要用于污水处理构筑物的通风、风水处理阶段的预曝气、好氧生化处理鼓风曝气、混合搅拌等。空压机主要用于压力容器气浮、过滤反冲等。
1.风机的分类
      按照原理可分为容积式、透平式,和喷射式。
      容积式:往复式、回转式。罗茨风机就是回转式的一种。
      透平式:离心、横流、轴流、混流。透平式的共同特点是通过旋转叶片把机械能转变成气体能量,因此又称为叶片式机械。

2.风机的性能参数
     流量、压力(静压Pst、动压Pd、全压Pt、静压比)、功率(有效功率Pe、轴功率Psh)、风机效率、风机转速。
3.罗茨鼓风机
3.1 罗茨风机结构特点
      罗茨风机为容积式风机,主要有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。靠两个转子的相互啮合工作,推移气缸容积内气体,在排气腔内达到升压的目的。
转子:由叶轮和轴组成,叶轮可分为直线型和螺旋形,叶轮数一般有两叶、三叶。


罗茨风机转子结构(a)两叶直尺叶型;(b)三叶螺旋齿叶型
齿轮:同步齿轮,既作传动,又有叶轮定位作用。由齿圈和齿轮毂组成,用圆锥定位。又分为主动轮和从动轮,主动轮一段与联轴器连接。
轴承:一般选用滚动轴承,滚动轴承具有检修方便、缩小风机的轴向尺寸等优点,而且润滑方便。
3.2 罗茨风机工作原理
      当罗茨风机转动时,气体进入两个转子和机壳周围的空间内,与此同时,先进入的气体由一个转子和机壳围在空间处,此时空间内混合气体仅仅被围住,而没有膨胀或压缩,随着转子的转动,转子顶部到达排气的边缘时,由于压差作用,排气口出的气体将扩散到围住的空间处,随着转子的进一步转动,空间内的混合气体将被送至排气口,转子连续不断的运转更多的气体将被送至排气口。
输送的风量与转述成正比,二叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行两次吸、排气。三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气。
4.离心风机
4.1离心风机的结构
      风机采用单吸如D型传动结构,由联轴器将风机和电机联系起来。风机本体主要是由机壳、进风口、转子组(叶轮及主轴)、轴承箱、联轴器等组成。


4.2离心风机原理
      叶轮随转轴旋转时,叶片间的气体也随叶轮旋转而获得惯性离心力,并使气体从叶片间的出口甩出。被甩出的气体挤入机壳,于是机壳内的气体压强增高,最后被导向出口排出。气体被甩出后,叶轮中心部分的压强降低。外界气体就能从风机的吸入口通过叶轮前盘中央的孔口吸入,源源不断地输送气体。
5.罗茨风机和了离心风机的区别
罗茨风机与离心风机的区别较大,可以总结为以下几点:
1)工作原理不同:离心风机用的是曲线风叶,靠离心力将气体甩到机壳处,而罗茨风机用的是两个8字形的风叶,它们间的间隙很小,靠两个叶片的挤压,将气体挤至出气口。
2)工作压力不同:罗茨风机的出气压力比较高,可以达到50kpa;而离心风机比较小,一般不超过20kpa。
3)风量不同:一般罗茨风机用在风量要求不大但压力要求较高的地方;而离心风机用在压力要求低,风量要求大的地方。
4)制造精度不一样,罗茨风机要求的精度很高,对装配要求也很严,而离心风机比较松。
6.风机的选用
1)如果风压允许,优先选择离心风机;如果风压要求的原因,离心风机无法满足的情况下,则只能选择罗茨风机了。
2)如果负载需要的是恒流量效果的情况时就用罗茨鼓风机。因为罗茨鼓风机属于恒流量风机,工作的主参数是风量,输出的压力随管道和负载的变化而变化,风量变化很小。
3)如果负载需要的是恒压效果的情况时就用离心风机。因为离心风机属于恒压风机,工作的主参数是风压,输出的风量随管道和负载的变化而变化,风压变化不大。
 
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