羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)的能耗_羅茨鼓風(fēng)機(jī)

羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)的能耗：單級離心、多級離心風(fēng)機(jī)與羅茨風(fēng)機(jī)的區(qū)別（專業(yè)文章）

　　01、羅茨風(fēng)機(jī)

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬于容積式鼓風(fēng)機(jī)，是回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的一種，利用兩個(gè)葉形轉(zhuǎn)子或三個(gè)葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)做相對運(yùn)動來輸送氣體。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出，氣體經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)沒有內(nèi)壓縮過程。

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單運(yùn)行平穩(wěn)、可靠，機(jī)械效率高，便于維護(hù)和保養(yǎng)，對于被輸送氣體中所含的粉塵、液滴和纖維不敏感；當(dāng)壓力在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，轉(zhuǎn)速不變，則流量為一常數(shù)；運(yùn)行時(shí)適應(yīng)性強(qiáng)，在流量要求穩(wěn)定而阻力變化幅度較大時(shí)，可以自動調(diào)節(jié)；與離心風(fēng)機(jī)相比價(jià)格低。但噪聲大，存在潤滑油向氣缸滲漏的缺點(diǎn)，同時(shí)其風(fēng)量調(diào)節(jié)只能采用調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速法和旁路放風(fēng)閥法，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速法由于羅茨風(fēng)機(jī)采用恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，轉(zhuǎn)速不可調(diào)節(jié)，而旁路放風(fēng)閥法則造成能量浪費(fèi)。當(dāng)然，對變頻改造后的羅茨風(fēng)機(jī)，在小流量、變流量時(shí)效率較高，可達(dá)95%以上；效率一般在70%左右，較離心風(fēng)機(jī)相比效率較低，特別是在流量高于100m3/min時(shí)，功耗較大。目前，在國外的污水處理系統(tǒng)中，羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于存在容量小、噪聲大、效率低、和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高等問題，已經(jīng)被淘汰。

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)的性能曲線主要指風(fēng)量（Q）和壓力（P）變化關(guān)系的曲線Q-P及軸功率（N）和壓力變化關(guān)系的曲線N-P。通過羅茨風(fēng)機(jī)的性能曲線可以看出，在一定轉(zhuǎn)速下，羅茨鼓風(fēng)機(jī)的壓力變化量較大時(shí)，風(fēng)量的變化量非常小，基本不變；而功率曲線表明，功率隨著壓力的增高而增加。因此，羅茨鼓風(fēng)機(jī)特別適用于管網(wǎng)阻力多變而風(fēng)量要求基本穩(wěn)定的場合，我國小型市政和工廠污水處理中應(yīng)用較多。

　　02、多級離心鼓風(fēng)機(jī)

　　離心鼓風(fēng)機(jī)又稱透平鼓風(fēng)機(jī)，氣體在旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下，獲得壓力和流速的增大，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)送風(fēng)。其工作原理為當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動從而帶動風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)，氣體在離心力的作用下甩出并改變流向，動能轉(zhuǎn)換為靜壓能，從排氣口排出氣體，同時(shí)在葉輪間形成一定負(fù)壓，使外界氣體在大氣壓的作用下補(bǔ)入，達(dá)到連續(xù)鼓風(fēng)的目的。離心鼓風(fēng)機(jī)根據(jù)葉輪數(shù)量分為多級離心鼓風(fēng)機(jī)和單級離心鼓風(fēng)機(jī)。多級低速離心鼓風(fēng)機(jī)正常是指轉(zhuǎn)子在2只或2只以上的葉輪串聯(lián)在同一根主軸上，至多可有八級風(fēng)葉，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為3000～3600r/min的離心式鼓風(fēng)機(jī)[4]。離心鼓風(fēng)機(jī)一般選用進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)流量與壓力，使風(fēng)機(jī)在較低的功率下運(yùn)行，不需要放風(fēng)調(diào)節(jié)，且能保持同額定工況基本相同的高效率，適用于壓力流量都不穩(wěn)定的工況。

　　多級離心鼓風(fēng)機(jī)的送氣量一般較大，但所產(chǎn)生的風(fēng)壓不高，出口表壓一般不高出110kPa,流量一般在130m3/min左右。

　　與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相比，低速多級離心鼓風(fēng)機(jī)由于具有噪聲較低、風(fēng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)可靠、效率較高等優(yōu)點(diǎn)，20世紀(jì)80年代以來，在國外的污水處理廠中逐漸取代了羅茨鼓風(fēng)機(jī)，但仍存在體積大、質(zhì)量重、流量調(diào)節(jié)性能差、效率偏低、能耗大等弊端。

　　03、單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)

　　單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)是從20世紀(jì)90年代開始，隨著“三元流動理論”在離心式壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)上的應(yīng)用而發(fā)展起來的。單級離心鼓風(fēng)機(jī)采用齒輪箱增速，在齒輪箱內(nèi)用機(jī)油潤滑和冷卻。但單級離心鼓風(fēng)機(jī)由于只有一個(gè)葉輪，不可能產(chǎn)生較大的風(fēng)壓，它的出口壓力多在50kPa以內(nèi)，流量在18～1050m3/min，一般80m3/min左右。

　　單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)采用了三元流動理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其更加符合流體流動規(guī)律，其葉輪效率較采用二元葉輪的多級低速離心鼓風(fēng)機(jī)有很大的提高，而且是一級結(jié)構(gòu)，流道短、損失較小，使其效率較多級低速離心提高10%～15%，可高達(dá)82%；在結(jié)構(gòu)上采用了軸向進(jìn)氣導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置，在壓力恒定時(shí)，流量調(diào)節(jié)為額定流量的65%～105%，使其在低負(fù)荷條件下也可以達(dá)到較高的運(yùn)行效率，這是羅茨鼓風(fēng)機(jī)所沒有的優(yōu)點(diǎn)；采用自動化監(jiān)控系統(tǒng)，自動化程度高；采用組裝式整體結(jié)構(gòu)，與同流量和壓力的多級離心式鼓風(fēng)機(jī)相比，節(jié)約消耗，重量一般少70%，占地面積約小50%；同時(shí)三元流動葉輪比普通二元流動葉輪直徑要小30%～40%，故其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量較小，機(jī)組的啟動和停車時(shí)間短，無需高位油箱和蓄能器，使鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可達(dá)r/min。

　　由于單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)具有重量輕、體積小、節(jié)約能源、性能調(diào)節(jié)范圍廣泛、效率高和自動化水平高等優(yōu)點(diǎn)，早已在國外取代多級低速離心式得到廣泛應(yīng)用，是目前污水處理行業(yè)的主流產(chǎn)品。目前，國外生產(chǎn)單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)的廠家主要有美國的英格索蘭、日本的川崎重工、德國的德馬克和瑞士的蘇爾壽等，國內(nèi)的廠家主要有沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠、杭州制氧機(jī)廠和陜西鼓風(fēng)機(jī)廠等。

　　羅茨風(fēng)機(jī)適用于100m3/min以內(nèi)較小流量的處理設(shè)備，能耗與離心式相差不大，流量調(diào)控好，變水位效率高，且價(jià)格低，總體價(jià)格經(jīng)濟(jì)效益好，主要用于小型市政污水及工廠污水處理，特別是適合CAST工藝（循環(huán)式活性污泥法）污水處理廠。

　　多級離心風(fēng)機(jī)適用于流量范圍在100～400m3/min的情況下，雖然成本較羅茨風(fēng)機(jī)稍高，但其能耗低，長期綜合效益最佳，主要用于中小型市政污水處理廠。

　　單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)無法采用變頻調(diào)速，在滿負(fù)荷時(shí)效率高，但當(dāng)流量減少時(shí)，功耗并不是同比減小，因此部分負(fù)載的效率低，能耗大，主要適用于大中型污水處理廠。

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羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)的能耗：空氣懸浮離心風(fēng)機(jī)與皮帶傳送式羅茨風(fēng)機(jī)的能耗對比

　　空氣懸浮離心風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)和輸送空氣的過程中，空氣同樣是吸進(jìn)來，再排出去，空氣懸浮離心風(fēng)機(jī)核心技術(shù)決定了所需能耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于皮帶傳送式羅茨風(fēng)機(jī)。下面小編就為您詳細(xì)介紹空氣懸浮風(fēng)機(jī)與皮帶傳送式羅茨風(fēng)機(jī)能耗的對比：

　　空氣懸浮離心風(fēng)機(jī)的軸承眾所周知采用的是空氣懸浮軸承技術(shù)，吸入和排出連續(xù)進(jìn)行的離心式鼓風(fēng)機(jī)，無機(jī)械磨損，低噪音。

　　因此軸承不需要潤滑油也無需定期更換軸承，壓縮部分采用效率設(shè)計(jì)及效率電機(jī)，綜合效率可達(dá)百分之65以上，節(jié)能效果可達(dá)到百分之45。

　　空氣懸浮離心風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)和輸送空氣的過程中，空氣同樣是吸進(jìn)來，再排出去，轉(zhuǎn)子間的腔體不發(fā)生容積變化，壓力來自于把大量的空氣強(qiáng)制送入一個(gè)體積比較小的外部腔體中，通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動無內(nèi)壓縮過程。

　　皮帶傳送式羅茨風(fēng)機(jī)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單，需強(qiáng)制送風(fēng)，軸承之前相互擠壓摩擦，因此效率較低，噪音也相對較大。

　　通過對比兩者的對比分析，空氣懸浮風(fēng)機(jī)核心技術(shù)決定了所需能耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于皮帶傳送式風(fēng)機(jī)，空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)的噪音及穩(wěn)定性也均優(yōu)于普通風(fēng)機(jī)。以上就是空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)與皮帶傳送式羅茨風(fēng)機(jī)能耗的對比。

羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)的能耗：羅茨風(fēng)機(jī)、多級離心風(fēng)機(jī)和高速離心風(fēng)機(jī)性能比較

　　不同的曝氣風(fēng)機(jī)有著不同的適用范圍，羅茨風(fēng)機(jī)、多級離心風(fēng)機(jī)和單級高速離心風(fēng)機(jī)各自的流量范圍也有較大的差異，羅茨風(fēng)機(jī)在小流量范圍，多級離心中流量范圍，單級高速離心風(fēng)機(jī)在高流量范圍。羅茨風(fēng)機(jī)：1~100m3/min；多級離心風(fēng)機(jī)：20~400m3/min；單級高速離心風(fēng)機(jī)：40~1000m3/min。

　　三種風(fēng)機(jī)的流量與功率的比較見下圖。

　　流量與功率比較圖

　　從上圖中可知，在風(fēng)機(jī)的效率方面單級高速離心風(fēng)機(jī)最高，多級離心風(fēng)機(jī)其次，羅茨風(fēng)機(jī)最低。同樣的供風(fēng)量，羅茨風(fēng)機(jī)能耗最高，單級高速離心風(fēng)機(jī)能耗最低。

　　從設(shè)備采購成本看，羅茨風(fēng)機(jī)成本最低，多級離心風(fēng)機(jī)居中，單級高速離心風(fēng)機(jī)最高。綜合考慮能耗、設(shè)備采購及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用等因素，三種風(fēng)機(jī)的流量與單位綜合成本比較見下圖。

　　流量與單位流量綜合成本比較圖

　　其中，羅茨風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)。在100m3/min以上的流量時(shí)，由于單級高速離心風(fēng)機(jī)具有更高的運(yùn)行效率，綜合成本優(yōu)于多級離心風(fēng)機(jī)。

　　綜合考慮，在小流量范圍內(nèi)羅茨風(fēng)機(jī)具有價(jià)格優(yōu)勢，在中流量范圍內(nèi)，多級離心風(fēng)機(jī)性價(jià)比較好，高流量時(shí)，單級高速離心風(fēng)機(jī)綜合成本最低。在實(shí)際選型中還要考慮流量調(diào)節(jié)的需求、安裝條件以及運(yùn)行維護(hù)方便性等因素。

　　山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場好評和認(rèn)可。此類產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于電力、污水處理、環(huán)保、化工、鋼鐵、建材、農(nóng)藥、制藥等行業(yè)。產(chǎn)品和服務(wù)遠(yuǎn)銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。

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羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)的能耗：羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)哪個(gè)更加節(jié)能？看完這篇就知道了

　　羅茨風(fēng)機(jī)的種類相對單一，離心風(fēng)機(jī)的種類更多一些，兩者比較起來離心風(fēng)機(jī)更加節(jié)能一些，但是需要區(qū)分和哪個(gè)類型的離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行比較。因?yàn)閮烧叩膮?shù)相差很大，下面錦工風(fēng)機(jī)給大家來分析下

　　1、羅茨風(fēng)機(jī)與普通離心風(fēng)機(jī)

　　羅茨風(fēng)機(jī)的壓力范圍更大一些，普通的離心風(fēng)機(jī)與羅茨鼓風(fēng)機(jī)這樣比較沒有意義，因?yàn)閮烧叩膮?shù)不在一個(gè)范圍以內(nèi)。

　　能夠替代羅茨鼓風(fēng)機(jī)的離心風(fēng)機(jī)，種類有：多級離心鼓風(fēng)機(jī)、磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)、空氣懸浮鼓風(fēng)機(jī)、單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)。

　　2、羅茨風(fēng)機(jī)與可替代的離心風(fēng)機(jī)相比

　　與上面可以替代的離心風(fēng)機(jī)相比較，羅茨鼓風(fēng)機(jī)的能耗更高一些，但是價(jià)格相對實(shí)惠一些，其他類型的離心風(fēng)機(jī)，可以替代羅茨鼓風(fēng)機(jī)，但是其他類型風(fēng)機(jī)，造價(jià)相對昂貴。

　　3、長期與短期效益問題

　　以磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)為例，如果我們考慮長期效益，那么采用磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)短期采購花費(fèi)較大，但是長期來說，具備節(jié)能效果，長期使用風(fēng)機(jī)，可以考慮離心式鼓風(fēng)機(jī)，如果采購預(yù)算有限，可以考慮進(jìn)行替換。

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