多級離心風(fēng)機(jī)于羅茨風(fēng)機(jī)比較：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(dòng)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(dòng)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(dòng)從而帶動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其更加符合流體流動(dòng)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(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，自動(dòng)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(dòng)葉輪比普通二元流動(dòng)葉輪直徑要小30%～40%，故其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較小，機(jī)組的啟動(dòng)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(dòng)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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多級離心風(fēng)機(jī)于羅茨風(fēng)機(jī)比較：污水處理風(fēng)機(jī)選擇羅茨鼓風(fēng)機(jī)還是多級離心風(fēng)機(jī)

　　目前國內(nèi)大多數(shù)污水處理廠采用的工藝是鼓風(fēng)曝氣工藝，而這種工藝需要風(fēng)機(jī)來曝氣，常用的污水處理風(fēng)機(jī)有羅茨鼓風(fēng)機(jī),多級離心風(fēng)機(jī)、單級高速離心風(fēng)機(jī)，下面小編就和大家來探討一下，這三者應(yīng)該如何選擇：

　　三種風(fēng)機(jī)能耗對比

　　目前國內(nèi)的市政污水廠的風(fēng)機(jī)以進(jìn)口產(chǎn)品居多,下面比較是建立在進(jìn)口風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)上，三種風(fēng)機(jī)的能耗對比見下圖:

　　三種風(fēng)機(jī)流量—功率曲線圖

　　在流量較小時(shí),三種風(fēng)機(jī)效率差異不是很顯著；對于大流量風(fēng)機(jī),由于羅茨式轉(zhuǎn)速無法提高,效率較低;另兩種離心風(fēng)機(jī)差距較小。

　　三種風(fēng)機(jī)的投資成本對比

　　三種風(fēng)機(jī)流量—單位流量成本曲線圖

　　從上面曲線圖可以看出：

　　①小流量范圍：三種風(fēng)機(jī)的能耗相差很小,但是羅茨鼓風(fēng)機(jī)的成本最低,性價(jià)比最好。

　　②中流量范圍：雖然多級離心風(fēng)機(jī)成本比羅茨鼓風(fēng)機(jī)稍高,但是其能耗低、效率高,性價(jià)比最好。

　?、鄞罅髁糠秶簡渭夒x心成本最低,能耗也最低,性價(jià)比最好。

　　離心風(fēng)機(jī)的流量調(diào)節(jié)-部分負(fù)載功耗

　　從上面曲線圖可以看出：

　?、俨糠重?fù)載:在進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型時(shí),流量和壓力會(huì)有一定的設(shè)計(jì)余量,特別是流量,一般會(huì)有20%～30%的余量;同時(shí)由于污水量和水質(zhì)的波動(dòng),每時(shí)每刻所需的風(fēng)量也在變化。所以嚴(yán)格地說,風(fēng)機(jī)總是在部分負(fù)載而總是滿載,因而必須對風(fēng)機(jī)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。

　　②單級離心風(fēng)機(jī)流量調(diào)節(jié):必須采用進(jìn)口導(dǎo)葉和出口導(dǎo)葉調(diào)節(jié),但當(dāng)流量減小時(shí),功耗并不是同比例減小(如上圖示),因此部分負(fù)載的效率低,能耗大。

　?、鄱嗉夒x心風(fēng)機(jī)流量調(diào)節(jié):一般采用入口蝶閥手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié),但節(jié)能效果與單級一樣不理想。

　　結(jié)論

　　由上面的比較可見,三種風(fēng)機(jī)各有優(yōu)勢(這正是它們同時(shí)存在的理由)。風(fēng)機(jī)選型沒有最好的,只有最適合的。不同規(guī)模的污水處理廠,不同的工藝,不同的投資目的,不同的使用條件得出的最佳選擇可能不同。

　　①對于小型污水處理廠,選擇簡單可靠的羅茨風(fēng)機(jī)是最好的,雖然效率差一些,但因價(jià)格低,總體價(jià)格經(jīng)濟(jì)效益可能是最好的；

　　②對于中型污水處理廠,選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)用的多級離心機(jī)是最好的,特別是變頻調(diào)速多級離心機(jī),具有極高的性能價(jià)格比,長期綜合經(jīng)濟(jì)效益佳；

　　③對于大型污水處理廠,單級高速離心風(fēng)機(jī)是最佳選擇。

多級離心風(fēng)機(jī)于羅茨風(fēng)機(jī)比較：羅茨風(fēng)機(jī)與單級、多級離心鼓風(fēng)機(jī)的主要區(qū)別

　　羅茨風(fēng)機(jī)與單級、多級離心鼓風(fēng)機(jī)的主要區(qū)別，不同的風(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。

　　1、羅茨鼓風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)

　?、賰r(jià)格相對低；比較簡單的回轉(zhuǎn)機(jī)械，易于控制和設(shè)備維修保養(yǎng)；

　　②壓力隨背壓變化；小流量高速風(fēng)機(jī)效率較高；

　?、坌室话銇碚f低于多級、單級離心風(fēng)機(jī)；

　?、芰髁看笥?20m3/min時(shí)占地面積大。

　　2、多級離心風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)

　?、俚娃D(zhuǎn)速機(jī)械，可靠系數(shù)高，使用周期長；

　?、谟嗁彸杀鞠鄬Ω?；

　?、垡子谶\(yùn)用全風(fēng)冷式設(shè)計(jì)，無冷卻水相關(guān)的故障和維修保養(yǎng)費(fèi)用；

　?、軐?shí)際操作設(shè)備維修保養(yǎng)比較簡單，無需有著特訓(xùn)的實(shí)際操作檢修工作人員；

　?、轁M載效率高于羅茨鼓風(fēng)機(jī)，略低于單級離心風(fēng)機(jī)；

　　⑥電機(jī)功率低于400kW的機(jī)型可選用變頻調(diào)速和直連驅(qū)動(dòng)的方式，可大幅度提高一部分負(fù)載的工作效率。在絕大多數(shù)工況下，變頻調(diào)速的多級離心機(jī)效率會(huì)高于單級離心機(jī)，由于一部分負(fù)載是污水處理廠最典型性的工況，因此多級離心風(fēng)機(jī)相對于大中小型污水處理廠而言有著更加好的性能價(jià)格比和良好的長短期效益；

　　⑦噪音低于羅茨鼓風(fēng)機(jī)和單級離心風(fēng)機(jī)；

　?、鄦螜C(jī)流量在100～400m3/min時(shí)有著最好的性能價(jià)格比

　　3、單級高速離心鼓風(fēng)機(jī)特點(diǎn)

　?、俑咿D(zhuǎn)速(一般來說超過20000r/min)，噪音高；

　　②滿載效率高，沒法運(yùn)用變頻調(diào)速，部分負(fù)載耗能高；

　　③大流量相對性占地面積??；

　?、芸刂葡到y(tǒng)十分復(fù)雜，潤滑系統(tǒng)十分復(fù)雜，設(shè)備維修保養(yǎng)比較復(fù)雜，設(shè)備大修需用請生產(chǎn)制造原裝廠支持；

　?、菪栌糜兄赜?xùn)的實(shí)際操作工作人員；

　?、迿C(jī)械設(shè)備投資大；單機(jī)流量大于300m3/min的性能價(jià)格比高。

　　羅茨風(fēng)機(jī)與單級、多級離心鼓風(fēng)機(jī)的主要區(qū)別，山東引持環(huán)保設(shè)備有限責(zé)任公司專業(yè)生產(chǎn)制造三葉羅茨風(fēng)機(jī)（曝氣、氧化、反吹風(fēng)機(jī)）、羅茨真空泵、氣力輸送設(shè)備，綜合上述若有遺漏或設(shè)備難題可在下方留言或電話咨詢!

多級離心風(fēng)機(jī)于羅茨風(fēng)機(jī)比較：高速離心風(fēng)機(jī)、多級離心風(fēng)機(jī)與羅茨風(fēng)機(jī)的比較

　　單級高速離心風(fēng)機(jī)、多級低速離心風(fēng)機(jī)與羅茨風(fēng)機(jī)的比較一、工作原理、特性

　　A、離心風(fēng)機(jī)。單級高速離心風(fēng)機(jī)與多級低速離心風(fēng)機(jī)都屬于離心風(fēng)機(jī)。離心風(fēng)機(jī)是根據(jù)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢能的原理，利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速后然后減速、改變流向，使動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢能（壓力）。離心風(fēng)機(jī)流量調(diào)節(jié)方便，噪音低，壓力變化時(shí)，流量變化大，壓力和流量都可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。離心風(fēng)機(jī)一般采用進(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，而不需要放風(fēng)調(diào)節(jié)，而且能保持同額定工況基本相同的高效率，因此，它適用于壓力流量都不穩(wěn)定的情況。

　　B、羅茨風(fēng)機(jī)。羅茨風(fēng)機(jī)為容積式風(fēng)機(jī)，利用葉輪之間的空間來輸送氣體，輸送的風(fēng)量與風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比。羅茨風(fēng)機(jī)具有硬排氣特性，壓力變化時(shí)，流量變化很小。理論上，不論風(fēng)機(jī)出口壓力怎樣變化，只要風(fēng)機(jī)強(qiáng)度足夠，電機(jī)不超載，每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，所輸送的氣體容量是不變的。因此，它適用于變壓力，恒流量的工況。由于羅茨風(fēng)機(jī)在工作過程中存在沖擊脈動(dòng)，導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)噪音較高，給周圍環(huán)境帶來極大的影響。

　　二、單級高速離心風(fēng)機(jī)與多級低速離心風(fēng)機(jī)的比較

　　A、單級高速離心風(fēng)機(jī)采用更加符合流體流動(dòng)規(guī)律的三元流理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，葉輪效率較多級低速離心風(fēng)機(jī)目前廣為采用的二元流葉輪有大幅度的提高；B、單級高速離心風(fēng)機(jī)采用軸向進(jìn)氣，并在葉輪前面設(shè)有進(jìn)氣預(yù)旋裝置，減小了進(jìn)氣損失；C、單級高速離心風(fēng)機(jī)為一級結(jié)構(gòu)，流道短、損失小。綜合以上因素，單級高速離心風(fēng)機(jī)的整機(jī)效率較多級低速離心風(fēng)機(jī)提高15%左右，可以為用戶創(chuàng)造較高的經(jīng)濟(jì)效益。

　　三、舉例說明：流量Q=200m3/min，升壓△P=58.8kPa的三種風(fēng)機(jī)的比較，其中單級高速離心風(fēng)機(jī)選擇全球風(fēng)機(jī)領(lǐng)導(dǎo)品牌美國雙城風(fēng)機(jī)。

　　產(chǎn)品

　　功能

　　羅茨風(fēng)機(jī)

　　多級離心風(fēng)機(jī)

　　單級高速離心風(fēng)機(jī)

　　效率（%）

　　70

　　72

　　84

　　軸功率（kW）

　　260

　　252.1

　　215.2

　　綜合能耗

　　較高

　　重量（kg）

　　10090

　　6160

　　6150

　　體積（mmxmmxmm）

　　5135x1525x1500

　　4380x1700x2329

　　3065x1490x1530

　　噪音（dB）

　　≤110（低頻）

　　≦95（高頻）

　　≦90（高頻）

　　自動(dòng)化程度

　　較高

　　運(yùn)行維護(hù)

　　現(xiàn)場需有專人維護(hù)

　　現(xiàn)場需有專人維護(hù)

　　采用自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，現(xiàn)場無需專人維護(hù)

　　調(diào)節(jié)范圍

　　較寬

　　技術(shù)水平

　　上世紀(jì)70、80年代

　　上世紀(jì)70、80年代

　　當(dāng)今世界先進(jìn)水平

南寧羅茨鼓風(fēng)機(jī) 100羅茨鼓風(fēng)機(jī) 安徽羅茨鼓風(fēng)機(jī)

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