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罗茨鼓风机

　　风机是气体压缩与输送机械的总称，是一种提高气体压势能的专用机械，被广泛应用于气体输送、产生高压气体与设备抽真空等目的。风机按照它所能达到的排气压强或压缩比(排气压强和通气压强之比)分为风机、鼓风机、压缩机和真空泵四类。
　　按照风机的作用原理，风机又可分为容积式和透平式。容积式风机靠在气缸内活塞的往复或旋转运动，使气体体积缩小而提高压力；容积式风机靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，随后在固定元件中使一部分速度能进一步转化为气体的压力能。
　　按照风机的结构分类，容积式又分为回转式和往复式，回转式包括滑片式、螺杆式和罗茨式；往复式包括活塞式、自由活塞式和隔膜式。透平式包括离心式、轴流式和混流式。
　　在污水处理厂中，风机主要用于污水处理构筑物的通风、废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溶气气浮、过滤反冲等。
　　国内目前在城市及工业污水处理中常用的风机主要有两种，一种为罗茨鼓风机，一种为离心式鼓风机，离心式鼓风机分为单级高速污水处理鼓风机和多级低速鼓风机。罗茨鼓风机是靠在气缸内做旋转运动的活塞作用，使气体体积缩小而提高压力，而离心式鼓风机是靠高速旋转叶轮的作用，提高气体的压力和速度，随后在固定元件中使一部分速度能进一步转化为气体的压力能。污水处理厂要选用高效、节能、使用方便，运行**、噪声低、易维护管理的机型，可选用离心式单级鼓风机，小规模污水处理厂也可选用罗茨鼓风机。
　　一、罗茨鼓风机
　　罗茨鼓风机由美国人罗特(Root)兄弟于1854年发明，故用罗茨命名，这是日前我国压缩机中惟一保留以人名称呼的机器。
　　 1．工作原理
　　罗茨鼓风机按照风机的作用原理和结构分类属于容积式回转式气体压缩机，基本组成部分如图9—1所示，在长圆形的机壳1内，平行安装着一对形状相同，相互啮合的转子4。两转子间及转子与机壳间均留有一定的间隙，以避免安装误差及热变形引起各部件接触。两转子由传动比为1的一对齿轮3带动，做同步反向旋转。转子按图示方向旋转时，气体逐渐被吸人并封闭在空间Vo内，进而被排到高压侧。主轴每回转一周，两叶鼓风机共排出气体量4Vo，三叶鼓风机共排出气体量Vo。转子连续旋转，被输送的气体便按图中箭头所示方向流动。

　　罗茨鼓风机的转子叶数(又称头数)多为2叶或3叶，4叶及4叶以上则很少见。转子型面沿长度方向大多为直叶，这可简化加工。型面沿长度方向扭转的叶片在三叶中有采用，具有进排气流动均匀、可实现内压缩、噪声及气流脉动小等优点，但加工较复杂，故扭转叶片较少采用。
　　 2．性能特点
　　罗茨鼓风机结构简单，运行平稳、可靠，机械效率高，便于维护和保养；对被输送气体中所含的粉尘、液滴和纤维不敏感；转子工作表面不需润滑，气体不与油接触，所输送气体纯净。罗茨鼓风机效率高于相同规格的离心鼓风机的效率，但罗茨鼓风机的排气量*大可达到1000m3／min，所以在相对压力增大时，效率不高，根据罗茨鼓风机上述工作原理及特点，在污水处理中比较适合于好氧消化池曝气、滤池反冲洗，以及渠道和均和池等处的搅拌。
　　 3．结构形式
　　罗茨鼓风机的典型结构如图9—2所示，这是一个水平轴、卧式机型。润滑油贮于机壳底部油箱内，经油泵泵送到同步齿轮、轴承等需要润滑的部位。齿轮喷油润滑，主轴采用带传动，紧靠转子两端的部位设有轴封。
　　按转子轴线相对于机座的位置，罗茨鼓风机可分为竖直轴和水平轴两种。竖直轴的转子轴线垂直于底座平面，这种结构的装配间隙容易控制，各种容量的鼓风机都有采用。水平轴的转子轴线平行于底座平面，按两转子轴线的相对位置，又可分为立式和卧式两种。立式的两转子轴线在同一竖直平面内，进、排气口位置对称，装配和联结都比较方便，但重心较高，高速运转时稳定性差，多用于流量小于40m3／min的小型鼓风机。卧式的两转子轴线在同——水平面内，进、排气

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