风机的压力也就相应升高 ; 又若曝气头破裂或 管路泄漏等原因 ,管路系统的压力损失则会减 少 “, 背压”便不断降低 ,鼓风机的压力也随之降 低。

  综上所述 ,确定罗茨鼓风机压力时 ,只需要 鼓风机在标准状态下所能达到的绝对压力等于 使用状态下的大气压力 、曝气池水深和管路损 失之和 。

  宁 夏 某 市 , 海 拔 高 度 1112m , 大 气 压 力 89. 05kPa ,最高气温 35 ℃,相对湿度 φ = 69 % , 经计算 ,标准状态下污水处理厂需要空气的容 积流量为 58m3/ min ,曝气池水深加管路及曝气 器的压力损失之和为 49. 05 kPa 。针对长沙鼓 风机厂的产品 ,用上述公式进行选型计算 ,确定 应选用的鼓风机在使用状态下所需的出口压力

  容积流量 ,换算流量 ,m3/ min T2 ———使用状态下的进气温度 (环境温

  摘要 :针对污水处理厂罗茨鼓风机在使用状态 与标准状态下 ,进口温度 、压力等条件发生明显的变化 时 ,导致风机的性能也发生明显的变化这种情况 ,探讨 了设计选型时 ,鼓风机容积流量 、出口压力等的 确定方法 ,结合工程热力学原理及罗茨鼓风机 的工作原理 ,推导了流量的计算公式 ,并通过实 际工程中选型设计的计算范例 ,说明了计算公 式的使用方法 。

  罗茨鼓风机是污水处理工程中常用的充氧 设备 ,在污水厂鼓风机选型时 ,风机厂家产品样 本上给出的均是标准进气状态下的性能参数 , 我国 规 定 的 风 机 标 准 进 气 状 态 : 压 力 p0 = 101. 3 kPa ,温度 T0 = 20 ℃,相对湿度 φ= 50 % ,

  空气密度 ρ= 1. 2 kg/ m3 。然而风机在实际使用 中并非标准状态 ,当鼓风机的环境工况如温度 、 大气压力以及海拔高度等不同时 ,风机的性能 也将发生明显的变化 ,设计选型时就不能直接用产 品样本上的性能参数 ,而应该要依据实际使用状 态将风机的性能要求 ,换算成标准进气状态下 的风机参数来选型 。

  MPa) ,一般处于过热状态 ,因此 ,可作为理想气 体计算 。设绝对压力为 p ( kPa) ,绝对温度为 T ( K) ,则理想气体状态方程式[3 ]为

  风机的额定排气压力 。实际上 ,鼓风机可以在 低于额定排气压力的任意压力下工作 ,而且只 要强度和排气温度允许 ,也可以超过额定排气 压力工作 。

  对于污水处理厂而言 ,排气系统所产生的 绝对压力 (背压) 为管路系统的压力损失值 、曝 气池水深和环境大气压力之和 , 如图 1 所示 。 若由于某一些原因 ,如曝气头或管路堵塞 ,使管路 系统的压力损失增加 “, 背压”也会升高 ,于是鼓

  在高原地区使用时 ,环境大气压力也会发 生变化 ,压力比相应升高 ,那么 ,罗茨鼓风机的 泄漏流量 qvb则会增大 ,这将导致鼓风机所供应 的空气容积流量减少 ,也可能造成供氧量不足 。 因此 ,设计时必须考虑使用条件发生明显的变化时各 种因素的影响 ,以保证风机所供应的实际空气 流量能够满足使用要求 ,并需计算出换算流量 qv2和泄漏流量 qvb2 ,其计算方法在流量计算实 例中将详细说明 。 3. 1 换算流量 qv2的计算公式

  p′———饱和湿空气中水蒸气分压[3 ] ,kPa 3. 2 计算公式的推导

  鼓风机在环境大气中无论是标准状态或使 用状态 ,输送的介质均为含有水蒸气的湿空气 , 空气中 水 蒸 气 的 分 压 力 很 低 ( 0. 003 ～ 0. 004

  设标 准 状 态 下 所 需 空 气 的 的 容 积 流 量 为 qv1 、进气温度为 T1 、进气压力为 p1 ,鼓风机在

  下标“2”———使用状态 ,下同 q2 ———换算为使用状态下所需鼓风机的

  使用状态的进气温度为 T2 、进气压力为 p2 ,则 换算成使用状态下鼓风机的容积流量为

  在计算污水处理的需氧量时 ,其结果为标 准状态下所需氧的质量流量 qm ( kg/ min) ,再将 其换算成标准状态下所需空气的容积流量 qv1 (m3/ min) ,如果鼓风机的使用状态不是标准状 态 ,例如在高原地区使用 ,则空气密度 、含湿量 会发生明显的变化 ,鼓风机所供应的空气容积流量与 标准状态是相同的 ,而所供空气的质量流量将 减少 ,有可能导致供氧量不足 。因此 ,必须计算 出能供应相同质量流量的容积流量 ,即换算流 量 qv2 。