水處理風機,即水處理鼓風機,是指在活性污泥法、生物接觸氧化法等水處理工藝中,利用具有合適風量和壓力的曝氣鼓風機,向污水中不間斷強制加入空氣,使池內(nèi)水體與空氣接觸充氧,并攪動液體,加速空氣中的氧氣向液體中的轉移,防止池內(nèi)懸浮體下沉,加強池內(nèi)有機物與微生物及溶解氧的接觸,對污水中有機物進行氧化分解,這種通過葉輪旋轉,克服水壓,將機械能轉化為氣體壓力能和動能,讓空氣從曝氣頭噴薄而出的設備就是水處理鼓風機。 水處理風機基本上有以下兩大類: 1、容積式鼓風機:回轉式風機,羅茨式風機 回轉式風機 回轉式風機設計轉子在缸體內(nèi)偏心旋轉,油潤滑,低轉速,風量范圍:每分鐘0.31立方米至每分鐘5.41立方米,壓力范圍:9.8千帕至49千帕的變?nèi)輭嚎s的低噪音鼓風機稱之為回轉式風機。 具有體積小、風量大、噪聲低、耗能;附有空氣室,散氣平穩(wěn)安裝方便、抗負荷變化,風量穩(wěn)定等特點。 羅茨式風機 羅茨風機屬于回轉式鼓風機的一種,利用兩份葉形轉子或三個葉形轉子在氣缸內(nèi)做相對運動來輸送氣體。 羅茨風機結構簡單運行平穩(wěn)、可靠、機械功率高,便于維護和保養(yǎng);當壓力在一定范圍內(nèi)變化時,轉速不變,則流量為一常數(shù);運行時適應性強,在流量要求穩(wěn)定而阻力變化幅度較大時,可以自動調(diào)節(jié)。 其最大的特點是使用時當壓力在允許范圍內(nèi)加以調(diào)節(jié)時流量之變動甚微,壓力選擇范圍很寬,功率隨著壓力的增高而增加。具有強制輸氣的特點。輸送時介質(zhì)不含油。 使用壽命長、整機振動小。但噪聲大,存在潤滑油向氣缸滲漏的缺點。 2、離心式鼓風機:旋渦式風機,多級離心式風機,單級高速離心式風機,水環(huán)式風機、磁懸浮風機 旋渦式風機 屬于高壓風機的一種,也叫環(huán)形風機,葉輪上有數(shù)十片葉片組成,它類似龐大的氣輪機葉輪,當旋渦氣泵的葉輪旋轉時,葉輪葉片中間的空氣受到離心力的作用,朝著葉輪的邊緣運動,在那里空氣進入泵體的環(huán)形空腔,然后又返回葉輪,重新從葉片的起點以同樣的方式又進行循環(huán)運動,由于空氣被均勻的加速,葉輪旋轉時所產(chǎn)生的循環(huán)氣流使空氣以螺旋線的形式竄出,所以空漩渦風機的葉輪由數(shù)十片葉片組成,它類似龐大的氣輪機的葉輪。 多級離心風機 離心鼓風機又稱透平鼓風機,氣體在旋轉的葉輪作用下,獲得壓力和留宿的增大,可以四線連續(xù)送風。 其工作原理為當電機轉動從而帶動風機葉輪旋轉,氣體在離心力的作用下甩出并改變流向,動能轉換為靜壓能,從排氣口排出氣體,同時在葉輪間形成一定負壓,使外界氣體在大氣壓的作用下補入,達到連續(xù)鼓風的目的。 離心鼓風機根據(jù)葉輪數(shù)量分為多級離心鼓風機和單級離心鼓風機。多級低速離心鼓風機正常是指轉子在2只或2只以上的葉輪串聯(lián)在同一根主軸上,至多可有8級風葉,轉子轉速為3000~3600r/min的離心式鼓風機。 與羅茨鼓風機相比,低速多級離心鼓風機具有噪聲較低、風機運行平穩(wěn)可靠、效率較高等有點,但仍存在體積大、質(zhì)量重、流量調(diào)節(jié)性能差、效率偏低、耗能大等弊端。 單級離心風機 單級高速離心鼓風機采用了三元流動理論進行設計,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機有很大的提高,而且是一級結構,流到短、損失較小,使其效率較多級低速離心鼓風機提高10%~15%,可高達82%。 在結構上采用了軸向進氣導葉調(diào)節(jié)裝置,在壓力恒定時,流量調(diào)節(jié)為額定流量的65%~105%,使其在低負荷條件下也可以達到較高的運行效率;采用自動化監(jiān)控系統(tǒng),自動化程度高;采用組裝式整體結構,與同流量和壓力的多級離心式鼓風機相比,節(jié)約耗能,重量一般減少70%,占地面積約小50%;同時三元流動葉輪比普通二元流動葉輪直徑要小30%~40%,故其轉子轉動慣量較小,機組的啟動和停車時間短,無需高位油箱和蓄能器。 由于單級高速離心鼓風機具有重量輕、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,早已在國外得到廣泛應用,是目前污水處理行業(yè)的主流產(chǎn)品。 水環(huán)式風機 從水環(huán)式風機工作原理看,風機風葉偏心地安裝在機體內(nèi),起動時向風內(nèi)注入≥0.1Mpa壓力的水,當風葉旋轉時,水受離心力的作用,在機體內(nèi)壁形成一旋轉水環(huán),水環(huán)上部表面與輪轂相切沿箭頭方向旋轉,在前半轉過程中,水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離,風葉葉片間與水形形成封閉空間。隨著風葉旋轉逐漸擴大,空間氣體壓力降低,氣體被吸入空間。 在后半轉過程中,水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂靠近,葉片間的距離逐漸縮小,空間氣體壓力升高,高于排氣口壓力時,葉片間的氣體被排出。因此,風葉每轉動一周,葉片間的空間吸排氣一次,許多空間不停地工作鼓風機就連續(xù)不斷地抽吸或壓送氣體。 由于在工作過程中做功產(chǎn)生熱量,會使工作水環(huán)發(fā)熱,同時一部分水和氣體一起排出,因此,在工作過程中,應給鼓風機不停地供水,以冷卻和補充機內(nèi)消耗的水,滿足鼓風機工作要求。整機用水做工作液、冷卻液無油污染。 空氣懸浮風機 空氣懸浮離心鼓風機是一種全新概念的離心鼓風機,借鑒航空、航天器的渦輪發(fā)動機,應用先進的空氣懸浮技術,采用了“高速直聯(lián)電機”和“空氣懸浮軸承”這兩個高端核心技術,改善了傳統(tǒng)單級高速渦輪鼓風機的轉速齒輪、聯(lián)軸器、冷卻系統(tǒng)和油潤滑系統(tǒng)等,大大提高了產(chǎn)品的技術性能及運行可靠性。避免了噪音、振動以及廢棄潤滑油等對環(huán)境造成的二次污染,大大減少了設備維護工作量,節(jié)約了設備維護成本。 空氣懸浮單級離心鼓風機采用SVS鈦合金材料,葉輪抗變形能力強,選擇最佳效率角度設計,效率高達88%;采用BLDCM永磁無刷超高速電機,是隨著永磁材料技術、半導體技術和控制技術的發(fā)展而出現(xiàn)的一種最新型電機,更加高效節(jié)能;采用變頻調(diào)節(jié)方式,使懸浮離心鼓風機的可調(diào)范圍更寬;采用空氣自冷卻技術,可確保鼓風機在炎熱的夏季仍保持可靠的工作性能;由于采用高速直聯(lián)電機、空氣懸浮軸承及三維模擬渦輪葉輪,大大減少了因為機械傳動和機械摩擦而產(chǎn)生的能源消耗,故效率極高;空氣懸浮軸承較磁懸浮軸承壽命更長,更換價格也相對低廉;啟停不依賴于電源,運行較磁懸浮離心鼓風機更加穩(wěn)定可靠;與羅茨風機相比可節(jié)能25%~35%,與傳統(tǒng)多級離心鼓風機相比可節(jié)能15%~20%,與傳統(tǒng)單級高速離心鼓風機相比可節(jié)能10%~15%。風量范圍為35~160m3/min,最大出口風壓達1bar。 磁懸浮風機 磁懸浮離心風機是通過電磁或空氣的作用,使轉動軸形成懸浮狀態(tài),摩擦阻力小,效率高,也可以通過進口導葉調(diào)整風量。 懸浮離心風機由于摩擦力小,風機效率會更高。磁懸浮風機葉輪也為單級高速類型,性能曲線與單級高速離心風機類似! 高速電機直接驅(qū)動三元流葉輪,省卻了齒輪箱,徹底消除機械傳動損失,實現(xiàn)高轉速,大大提高效率。 工作范圍:調(diào)節(jié)幅度大,智能化直流調(diào)速系統(tǒng)改變軸的轉速改變風量,可實時監(jiān)控風機運行狀態(tài),根據(jù)工況需求調(diào)整轉速,實現(xiàn)風量、風壓的智能調(diào)節(jié),可實現(xiàn)恒風量、恒壓力、恒轉速等多種模式調(diào)節(jié)。 磁懸浮鼓風機,是目前綜合性能效率最高的污水曝氣風機。