淺析曝氣羅茨風機節能技術，羅茨風機是污水處理曝氣池中最主要也是最重要的機電設備。羅茨風機的工作能耗占整個污水處理環節能耗的比例較大。隨著經濟和社會的發展，污水處理需求量增加，使得羅茨風機的應用擴大，產生的能耗也隨之加大。為響應國家節能減排的號召，同時也為了降低污水處理的成本，羅茨風機的節能技術顯得尤為重要。目前，變頻改造，使用節能馬達、軟啟節能、預測控制等方法是羅茨風機節能的主要技術。

1 前言

羅茨風機屬于容積式風機，采用羅茨風機能夠有效的對煤氣、氫氣、易燃易爆等氣體進行輸送，在石化、污水處理以及環保行業具有多種用途。羅茨風機中輸送風量與轉速成正比，而且風機內腔內不需要潤滑油，具有精度高，壽命長，結構緊湊，高效節能、體積小、使用方便的優點，廣泛的應用于石化、建材、電力、冶煉、輕紡、食品、造紙、污水處理、環保產業等諸多領域，可用于輸送空氣、煤氣、二氧化碳等易燃、易爆及腐蝕性氣體。在污水處理工藝中，采用鼓風曝氣的方法進行污水處理，能夠獲得較好的污水處理效果，其中鼓風機是污水處理工藝中的關鍵設備，占據污水處理廠總能耗的50%左右。因此在污水處理過程中，正確的選擇風機以及做好風機參數的調節控制，對于污水處理廠的效益具有重要的影響。本文結合污水處理工程實踐，探討曝氣羅茨風機的節能技術。

2 曝氣羅茨風機特點

2.1 曝氣羅茨風機結構特征

曝氣羅茨風機主要是由機殼、葉輪、墻板以及進出口消聲器構成，其中機殼主要是作為支撐與固定的作用，墻板是用來連接機殼與葉輪的作用，支撐葉輪的旋轉，而葉輪主要是羅茨風機的旋轉部分，具有噪聲小、運轉平穩的特點，而其中消聲器用于降低羅茨風機的噪音。

羅茨風機是容積式風機的一種，主要是采用漸開線的方式進行轉動，并且風機中的三個葉片完全相同，旋轉的過程中能夠保持一定的極小間隙，從而導致進氣口呈現真空狀態，葉片與墻板、機殼形成一個密封腔，能夠形成連續工作。

2.2 羅茨風機分類

按照工作方式的不同可以將羅茨風機分為單級和雙級風機，將兩臺單級鼓風機串聯起來，對氣體連續進行兩次壓縮的鼓風機我們稱之為雙級鼓風機。按葉輪頭數可以分為兩葉羅茨鼓風機和三葉羅茨鼓風機;按照介質種類可以分為煤氣鼓風機、二氧化硫鼓風機等;按用途可以分為立窯鼓風機、曝氣鼓風機等;按照結構能夠將羅茨風機分為立式鼓風機、豎軸式鼓風機、臥式鼓風機、密集成組鼓風機等。為了做好羅茨風機維修與保養，將羅茨風機安裝在適宜的場所，避免將風機安裝在經常有人出入、易產生腐蝕性氣體等場所，而且周邊的排氣口留有適當的空間，室外應該設置防雨棚，而且需要采用排氣扇做好降溫措施。

3 羅茨風機節能技術

羅茨風機的風壓不受風機限制，但是風量與風機轉速成正比，因此采用恒轉矩負載的方式，能夠具有更高的功率以及節電率，因此在羅茨風機的運行過程中，對羅茨風機進行技術改造，改變以調節閥門開度的方式調節風量等生產方式，能夠有效的降低勞動強度和能源消耗，為了做好羅茨風機的節能改造，可以采用節能馬達、軟啟節能、預測控制以及變頻技術實現節能。

3.1 變頻節能技術

采用變頻節能技術，是采用電力半導體器件的方式，通過智能控制，能夠實現節能。在羅茨風機中采用變頻的節能方式，因為羅茨風機的風量與風機轉速成正比，因此采用變頻節能的方式，能夠降低風機的耗電量。傳統的羅茨風機主要是采用控制排風量的方式控制輸出流量，因此采用變頻技術能夠降低羅茨風機的運行轉速，從而減少電能。采用羅茨風機節能技術，能夠實現系統軟啟動、軟停止，使羅茨風機的運行更加穩定，從而減少機械磨損，延長羅茨風機以及電機的使用壽命。而且變頻技術的能夠實現全自動控制，實現智能控制。

羅茨風機變頻改造是當前羅茨風機的節能的主要技術，根據羅茨風機的負載特性，采用變頻器對羅茨風機進行變頻控制，并且人工給定信號進行控制，能夠實現變頻器自動增加或減少電機運行頻率，在保證生產的情況下，實現變頻節能。通過變頻改造，能夠提升節能效率，減少維修費用并且節省勞動力。

3.2 節能馬達節能技術

馬達節能是采用高效節能電機的方式進行節能，采用高效電機節能的方式，能夠實現直接啟動以及變頻器調速，而且起到節約能源，降低長期運行成本的效果，從而能夠提升4%左右的節能效率。在羅茨風機中采用節能馬達技術，能夠實現自動控制，采用稀土永磁高效節能電機，電機功率因數高于0.90，具有電機電流小，延長系統整體運行壽命的效果，能夠提升節能效果。在羅茨風機中采用節能馬達技術，能夠減少人工成本，實現自動控制，并且達到節能的目的。

3.3 預測控制

預測控制是近年發展起來的新型計算機控制算法，預測控制是一種智能控制技術，采用持續優化和反饋校正的方式，能夠實現精確控制。在羅茨風機中采用預測控制技術，采用智能化控制，對羅茨風機的轉速以及負載進行調節，從而實現節能。采用預測控制的方式，能夠對羅茨風機的運行進行有效的控制，實現精確的控制，對于羅茨風機的節能具有重要的意義。由于預測控制具有適應復雜生產過程控制的特點，所以預測控制具有強大的生命力。可以預言，隨著預測控制在理論和應用兩方面的不斷發展和完善，它必將在工業生產過程中發揮出越來越大的作用，展現出廣闊的應用的前景。

4 結語

曝氣羅茨風機在當前的工業發展中具有重要的意義，對于污水處理而言，采用有效的方式做好曝氣羅茨風機節能，能夠節省電能。在羅茨風機運行中，采用變頻節能技術、節能馬達技術以及預測控制的方式，能夠滿足工藝的要求，同時能夠實現節能的目的，采用有效的節能技術，能夠降低噪聲，而且能夠實現自動控制，降低維修費用，控制企業的運行成本。在污水處理行業廣泛的應用羅茨風機節能技術，能夠取得顯著的節能效果，對于污水處理行業的發展具有重要的意義。