污水處理羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算
污水處理過(guò)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(qǐng)求，宜按下列公式核算：-【污水處理羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)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(jìn)水流量（m3/d）；
So—生物反響池進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jì)時(shí)，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(shí)，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(jī)風(fēng)量計(jì)算】
例如：2.5m水深可選風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓為0.03Mpa。
風(fēng)量需要按上述公式進(jìn)行核算
【羅茨風(fēng)機(jī)工作原理】
按轉(zhuǎn)子的形狀，羅茨鼓風(fēng)機(jī)分為兩葉型和三葉型。三葉型轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)一次由 兩 個(gè)轉(zhuǎn)子進(jìn)行三 次吸、排氣。與二葉型相比，氣體脈動(dòng)性小，振動(dòng)也小，噪聲低。
羅茨風(fēng)機(jī)屬容積式風(fēng)機(jī)，葉輪端面、風(fēng)機(jī)前后端蓋。原理是利用兩個(gè)葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。這種鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jī)由，機(jī)殼、墻板、葉輪、進(jìn)出口消聲器等4大部分組成。
羅茨風(fēng)機(jī)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(jī)重量為100～9000千克。
【羅茨風(fēng)機(jī)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(jiǎn)單介紹一下我公司羅茨風(fēng)機(jī)的相關(guān)特點(diǎn)：
我公司所生產(chǎn)的SR系列羅茨風(fēng)機(jī)外形美觀(guān)、結(jié)構(gòu)緊湊、制造精良國(guó)內(nèi)的節(jié)能***新型產(chǎn)品齒輪為五級(jí)精度硬齒面，葉輪、殼體為數(shù)控機(jī)床加工，所有鑄件均為樹(shù)脂砂鑄造。***專(zhuān)心、精益求精的企業(yè)經(jīng)營(yíng)理念是我們向用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)的源泉。 “一切為了用戶(hù)”是我公司的一貫宗旨，用戶(hù)的要求就是我們的奮斗目標(biāo)。
在羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)品三包期內(nèi)，確屬我公司產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，無(wú)法排除，我公司包換零部件甚至整機(jī)。我公司產(chǎn)品實(shí)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(fèi)）。
【污水處理羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算】
污水處理中風(fēng)機(jī)選型，一般根據(jù)池子中水的深度和管道壓力損失來(lái)確定風(fēng)機(jī)壓力，這個(gè)最簡(jiǎn)單，但是在風(fēng)機(jī)風(fēng)量的確定上很多人不會(huì)計(jì)算，尤其因?yàn)槠貧饬康挠?jì)算公式復(fù)雜，在為客戶(hù)服務(wù)的過(guò)程中，錦工的“ 污師們 ”總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)快速簡(jiǎn)便的計(jì)算耗氧量，把復(fù)雜的工作簡(jiǎn)單化了，不過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式僅限于交流和對(duì)比的，設(shè)計(jì)方案中是禁止利用經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)計(jì)算曝氣量的哦！
例如：參數(shù)：水量：46t/h，COD：1200mg/L
無(wú)BOD數(shù)據(jù)，按BOD=0.5*COD=600mg/L計(jì)
1、按氣水比計(jì)算：
接觸氧化池15：1，則空氣量為：15×46=690m3/h
活性污泥池10：1，則空氣量為：10×46=460m3/h
調(diào)節(jié)池5：1，則空氣量為：5×46=230m3/h
合計(jì)空氣量為：690+460+230=1380m3/h=23m3/min
2、按去除1公斤BOD需1.5公斤O2計(jì)算
每小時(shí)BOD去除量為0.6kg/m3×1100m3/d÷24=27.5kgBOD/h
需氧氣：27.5×1.5=41.25kgO2
空氣中氧的重量為：0.233kgO2/kg空氣
則需空氣量為：41.25kgO2÷0.233O2/kg空氣=177.04kg空氣
空氣的密度為1.293kg/m3
則空氣體積為：177.04kg÷1.293kg/m3=136.92m3
微孔曝氣頭的氧利用率為20%，
則實(shí)際需空氣量為：136.92m3÷0.2=684.6m3=11.41m3/min
3、按單位池面積曝氣強(qiáng)度計(jì)算
曝氣強(qiáng)度一般為10-20m3/m2h，取中間值，曝氣強(qiáng)度為15m3/m2h
接觸氧化池和活性污泥池面積共為：125.4m2
則空氣量為：125.4×15=1881m3/h=31.35m3/min
調(diào)節(jié)池曝氣強(qiáng)度為3m3/m2h，面積為120m2
則空氣量為3×120=360m3/h=6m3/min
總共需要37.35m3/min
4、按曝氣頭數(shù)量計(jì)算
根據(jù)停留時(shí)間算出池容，再計(jì)計(jì)算出共需曝氣頭350只，需氣量為3m3/h只
則共需空氣350×3=1050m3/h=17.5m3/min
再加上調(diào)節(jié)池的需氣量6m3/min，共需空氣：23.5m3/min
5、按經(jīng)驗(yàn)值計(jì)算
僅供參考，大設(shè)計(jì)院一般用氣水，我們?cè)O(shè)計(jì)用經(jīng)驗(yàn)值大約1公斤COD需要1公斤氧氣，1kg氨氮需要45.7kg氧氣。
根據(jù)以上經(jīng)驗(yàn)大體可以確定出曝氣量，就能知道所需的風(fēng)機(jī)風(fēng)量，再根據(jù)池子的深度確定好所需的風(fēng)機(jī)壓力，接下來(lái)就簡(jiǎn)單多了，咱用現(xiàn)成的選型系統(tǒng)來(lái)確定用多大的羅茨風(fēng)機(jī)即可，可搜索“錦工風(fēng)機(jī)”，進(jìn)入錦工公司網(wǎng)站，點(diǎn)擊導(dǎo)航欄“風(fēng)機(jī)選型”按鈕即可進(jìn)入選型頁(yè)面，選擇需要的壓力，輸入需要的風(fēng)量，點(diǎn)擊“選型”按鈕即可查詢(xún)所需的羅茨風(fēng)機(jī)的型號(hào)、電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速、價(jià)格以及重量等詳細(xì)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地手機(jī)選型，同樣也可在電腦上使用。該套選型價(jià)格查詢(xún)系統(tǒng)與市面上大多數(shù)廠(chǎng)家的羅茨風(fēng)機(jī)和回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)參數(shù)都通用，用戶(hù)可以用來(lái)查詢(xún)對(duì)比價(jià)格。
這么一來(lái)，您是不是會(huì)算了，而且不僅能估算出風(fēng)量壓力，連羅茨風(fēng)機(jī)型號(hào)和價(jià)格都能查出來(lái)，讀了這篇文章是不是很漲本事。
原標(biāo)題：羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量公式及選型方法
羅茨風(fēng)機(jī)工作原理
羅茨風(fēng)機(jī)是容積式風(fēng)機(jī)的一種，有兩個(gè)三葉葉輪在由機(jī)殼和墻板密封的空間中相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，由于每個(gè)葉輪都是采用漸開(kāi)線(xiàn)，或是外擺線(xiàn)的包絡(luò)線(xiàn)，每個(gè)葉輪的三個(gè)葉片是完全相同的，同時(shí)兩個(gè)葉輪也是完全相同的，這樣就大大降低了加工難度。葉輪在加工時(shí)采用數(shù)控設(shè)備，保證了兩個(gè)葉輪在中心距不變情況下，不管兩個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)到什么位置，都能保持一定的極小間隙，從而保證氣體的泄露在允許范圍內(nèi)。
兩個(gè)葉輪相向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于葉輪與葉輪、葉輪與機(jī)殼、葉輪與墻板之間的間隙極小，從而使進(jìn)氣口形成了真空狀態(tài)，空氣在大氣壓的作用下進(jìn)入進(jìn)氣腔，然后，每個(gè)葉輪的其中兩個(gè)葉片與墻板、機(jī)殼構(gòu)成了一個(gè)密封腔，進(jìn)氣腔的空氣在葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，被兩個(gè)葉片所形成密封腔不斷地帶到排氣腔，又因?yàn)榕艢馇粌?nèi)的葉輪是相互嚙合的，從而把兩個(gè)葉片之間的空氣擠壓出來(lái)，這樣連續(xù)不停的運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣不斷地從進(jìn)氣口輸送到出氣口，這就是羅茨風(fēng)機(jī)的整個(gè)工作過(guò)程。
羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量公式
羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量是指標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)風(fēng)狀態(tài)下的風(fēng)量，所謂標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，就是溫度20攝氏度，壓力101.3kpa，相對(duì)濕度百分之 65。
羅茨風(fēng)機(jī)在基準(zhǔn)狀態(tài)下(溫度0攝氏度，絕對(duì)壓力101.3kpa)的風(fēng)量，一般以Nm3/min表示。在進(jìn)風(fēng)壓力相同的情況下，可用以下公式換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的風(fēng)量：
Qs=QN*1.0332 Qs:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)量 QN:基準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)量
可用以下公式把排風(fēng)狀態(tài)風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)量
Qs=Qd*(1.0332+Pd)/1.0332*(273+ts)/(273+td)
Qd：排風(fēng)狀態(tài)風(fēng)量(m3/min)
Pd：排風(fēng)壓力(kpa)
ts：進(jìn)風(fēng)溫度 td：排風(fēng)溫度
1.以上結(jié)構(gòu)求出的風(fēng)量的排風(fēng)壓力，由此再根據(jù)性能表求出風(fēng)機(jī)型號(hào)、口徑、轉(zhuǎn)速和所需動(dòng)力。
2.有些風(fēng)機(jī)的型號(hào)參數(shù)其選定的范圍是重復(fù)的，從成本的角度，建議選用相對(duì)型號(hào)小的風(fēng)機(jī)，從噪音和升級(jí)的空間角度，建議選用相對(duì)型號(hào)大的風(fēng)機(jī)。
羅茨風(fēng)機(jī)主要參數(shù)
風(fēng)機(jī)口徑：50~ 350A 風(fēng)量：0.4~180m3/min 壓力：9.8~98kpa 電機(jī)功率：0.75~350kw
羅茨風(fēng)機(jī)選型方法
我公司生產(chǎn)的每一種型號(hào)都有性能表和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，所以易于風(fēng)機(jī)的型號(hào)選擇。
選擇羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)首先看一下現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目中所需的壓力(kpa)也就是管道的阻力(kg)或者是污水池水位深度(米)，第二計(jì)算一下所需要的流量或者風(fēng)量，(曝氣頭的規(guī)格數(shù)量或者微孔納米曝氣管的總長(zhǎng)度)。只有了解所需的壓力和流量才能選擇合適的羅茨風(fēng)機(jī)型號(hào)功率。
我公司生產(chǎn)的羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn)
1.其主要的特點(diǎn)是使用時(shí)當(dāng)壓力在允許范圍內(nèi)加以調(diào)節(jié)時(shí)流量之變動(dòng)甚微，壓力選擇范圍很寬，具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)。輸送時(shí)介質(zhì)不含油。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽命長(zhǎng)、整機(jī)振動(dòng)小。
2.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(jī)沒(méi)有內(nèi)壓縮，系統(tǒng)需要多大壓力，在配套電機(jī)功率允許的條件下，羅茨鼓風(fēng)機(jī)就能提供多大壓力，因此其壓力具有自適應(yīng)性。
3.輸送介質(zhì)不含油。章丘羅茨鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子與機(jī)殼、墻板之間留有窄小間隙，在轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)中互不發(fā)生接觸，故無(wú)需對(duì)轉(zhuǎn)子加油潤(rùn)滑，故介質(zhì)不含油。
4.額定壓力由9.8kpa至98kpa，壓力達(dá)到58.8kpa以上機(jī)型選配雙油箱型，壓力78.4kpa-98kpa的采用雙油箱水冷型。
5.葉輪采用我廠(chǎng)自行設(shè)計(jì)的型線(xiàn)，密封性能大大改善，主要零部件精度高，結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理，運(yùn)行可靠，平穩(wěn)，振動(dòng)小，噪音低，使用壽命長(zhǎng)，操作維修方便。
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羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型中風(fēng)量和風(fēng)壓計(jì)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(duì)污水處理廠(chǎng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)在使用狀態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，進(jìn)口溫度、壓力等條件發(fā)生變化時(shí)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)的性能也發(fā)生變化這種情況，探討了設(shè)計(jì)選型時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)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(jī)的工作原理，推導(dǎo)了流量的計(jì)算公式，并通過(guò)實(shí)際工程中選型設(shè)計(jì)的計(jì)算范例，說(shuō)明了計(jì)算公式的使用方法。
關(guān)鍵錦工：羅茨鼓風(fēng)機(jī) 設(shè)計(jì) 選型
中圖分類(lèi)號(hào)：TH444 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：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(jī)是污水處理工程中常用的充氧設(shè)備，在污水廠(chǎng)鼓風(fēng)機(jī)選型時(shí)，風(fēng)機(jī)廠(chǎng)家產(chǎn)品樣本上給出的均是標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)下的性能參數(shù)，我國(guó)規(guī)定的風(fēng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài):壓力p0=101.3 kPa，溫度T0=20℃，相對(duì)濕度=50%，空氣密度ρ=1.2 kg/m3。然而風(fēng)機(jī)在實(shí)際使用中并非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)的環(huán)境工況如溫度、大氣壓力以及海拔高度等不同時(shí)，風(fēng)機(jī)的性能也將發(fā)生變化，設(shè)計(jì)選型時(shí)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(shí)際使用狀態(tài)將風(fēng)機(jī)的性能要求，換算成標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)下的風(fēng)機(jī)參數(shù)來(lái)選型。
2 鼓風(fēng)機(jī)出口壓力的計(jì)算
出口壓力的計(jì)算方法
這里所說(shuō)的出口壓力為鼓風(fēng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和使用狀態(tài)下出口的絕對(duì)壓力：
p1′=p2+△p2 （1）
式中 p1′—— 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)機(jī)的出口壓力（絕對(duì)壓力），kPa
p2 ——使用狀態(tài)下風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力（環(huán)境大氣壓力），kPa
△p2 —— 使用狀態(tài)下風(fēng)機(jī)的升壓，kPa
出口壓力影響因素的分析
羅茨鼓風(fēng)機(jī)[1]工作過(guò)程如圖1所示：在圖1a中，左面為進(jìn)氣腔，腔內(nèi)壓力與進(jìn)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(jìn)氣壓力相等；當(dāng)運(yùn)行到圖1e的位置時(shí)，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(jìn)氣壓力突然躍升到排氣壓力。因此，容積式鼓風(fēng)機(jī)排氣壓力的高低并不取決于風(fēng)機(jī)本身，而是氣體由鼓風(fēng)機(jī)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(jī)具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)。鼓風(fēng)機(jī)銘牌上標(biāo)出的排氣壓力是風(fēng)機(jī)的額定排氣壓力。實(shí)際上，鼓風(fēng)機(jī)可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作，而且只要強(qiáng)度和排氣溫度允許，也可以超過(guò)額定排氣壓力工作。
對(duì)于污水處理廠(chǎng)而言，排氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的絕對(duì)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(huì)升高，于是鼓風(fēng)機(jī)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(huì)減少，“背壓”便不斷降低，鼓風(fēng)機(jī)的壓力也隨之降低。
綜上所述，確定羅茨鼓風(fēng)機(jī)壓力時(shí)，只需要鼓風(fēng)機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所能達(dá)到的絕對(duì)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(jī)空氣流量的計(jì)算
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