罗茨风机在污水处理曝气设备中应用广泛，本文从原理到使用维护做一个较详细的介绍！
罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。
1、选型
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，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变化，设计选型时就不能直接使用产品样本上的性能参数，而需要根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。
2、压力
容积式鼓风机排气压力的高低并不取决于风机本身，而是气体由鼓风机排出后装置的情况，即所谓“背压”决定的， 曝气鼓风机具有强制输气的特点。鼓风机铭牌上标出的排气压力是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。（大致就是水深加一米）
3、风量（需氧量）
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。最为简单的计算方式就是按污水池面积来算 一个平方四个曝气头，每个曝气头的供气量0.03m3/min（这里的0.03是取曝气头中间值）
4、冬季和夏季的区别
鼓风机选型应关注鼓风机供气流量的变化规律对于同一台鼓风机，在冬季和夏季，其容积流量是不会发生变化的，但因空气密度的不同质量流量会发生变化，也就是说供氧量会有所不同。这是由于冬季气温降低，空气密度增加，那么风机所供给的干空气的质量流量较标准状态大幅度增加，从而引起供氧量增加，从运行的实际测量情况来看，每年冬季曝气池的溶解氧较夏季会高出1～3mg/L。
因此，在生产运行过程中，需要针对这种变化对设备进行及时的调整，使鼓风机的充氧能力与实际运行中的需氧量相适应。对于罗茨鼓风机来说，使用变频器，通过改变风机转速来调整供风量是很经济实用的。
根据流体力学理论，气体的流动过程将伴随着损失。例如，气体流过节流装置后，气流的压力会相应减少，也就是它们损失了风机的有用功。由于这一切都是在风机输送气体的过程中发生的，也就是浪费了风机的能量。
风机工况点是风机在某一转速下的性能曲线与管网阻力特性线的交点。风机实际运行时，并非永远停留在设计工况点上。它将随用户的需求或外界条件的变化而变化，也就是风机实际上处于变工况下工作。要想使风机的风压或风量达到某一目标值，就需要对风机或管网进行为人为地控制，亦称调节。通过有效地调节，实现在保证风机能够稳定工作的条件下，既要满足生产对流量或压力的要求，又能最大限度地节能。简言之，调节的目的就是满足性能要求，扩大（稳定）工况，实现节能，防止喘振。
风机采用不同的调节方式都可达到同一目的，但节能效果各不相同。
根据理论分析及实践证明，可得出如下4个方面的结论。
1、对于鼓风机和压缩机，出口节流调节方式耗功最多。尽管相对流量Qr（实际流量Q与设计流量Q0之比）减少时，功率亦相应减少。如当Q=0.65 Q0时，所对应的功率减少到原来的80%左右，但与其它调节方式相比，耗能仍居首位。
2、如果相对流量变化不大时（或称调节深度小时），几种调节方式耗功差别不大。即调节方式对节能效果影响不大，甚至不仅不节能，反而因调节装置的存在多耗功（如液力耦合器）。
3、一般来说，调节深度越大，节能效果越显著。因此，要慎重选择调节方式，以期获得最大效益。
4、变速调节曲线接近理想曲线。所以，变速调节方式优越，特别是采用变频电动机调速的节能方案为最佳，但需要增设变频装置。对于中小容量的变频调速建议采用；由于大容量高电压变频调速装置价格较高，应结合具体情况，综合比较，决定取舍。总之，既要考虑调节性能，也要考虑设备初投资、可靠性及经济性等，全面评价调节方式的优劣。
罗茨鼓风机的使用要求是，输送的进气介质温度不得高于40℃，介质中的微粒杂质含量不得大于1000mg/m3，微粒的最大尺寸应在0,1mm以下。使用升压时，不得超过鼓风机铭牌上所规定的额定升压值，由于罗茨鼓风机结构特殊，因此在运转要求上同其它的风机有许多不同之处，必须注意。
启动
罗茨鼓风机在启动开机前应作好以下各项准备工作：
完全打开进气调节阀，出气调节阀以及旁通管；
检查进风口空气滤清器是否畅通，滤清器进口是否完全打开；
检查管道、阀门、消声器、空气滤清器支撑是否稳固，不得有负荷力加在机壳上；
检查润滑油是否良好，型号是否合适，润滑油层深度应达到规定油线以上3～5厘米，冷却水系统是否畅通；
拨动联轴器、检查叶轮转运是否灵适，有无摩擦碰撞；
检查各部位联接是否良好，有无松动；
清除周围杂物，保持风机两米范围内无杂物；
检查电气部分以及降压启动设备是否完好；
检查检修工具是否齐备，消防灭火器材是否充足完备。
在以上九项工作做完后，即可开机。罗茨鼓风机开机应首先空车运转20～30分钟，观察鼓风机有无不正常的现象，如发现有撞击或摩擦声，应立即停车检查，并排除故障。待空机运转正常后，即可进行负载开机。待风机正常运转后，逐渐调节出口阀门（或逐渐关闭放空阀），逐渐加载到额定压强，但不得超载运行。在开机时绝对禁止将进、出风口闸阀全部关闭，也不能在满载时突然停车。
运转
当罗茨鼓风机正常运转后，操作人员应密切注视所有部件运行状况，随时观察机器各部件的温度，机器的振动，以及消声器的噪音，如有异常应立即停机。
停机
罗茨鼓风机的正常停机是首先打开旁通管，进行“放风”，待风压降下来后（基本为零），才能切断电源，然后关闭进气阀、冷却水系统。非正常停机也应首先考虑打开旁通管，进行“放风”
维护
正常运转中，每隔1～2小时检查一下轴承、油箱内润滑油、电机等的温度，不得高于规定值。罗茨鼓风机在运转过程中噪声很大，为了降低噪声，除了安装消声器外有时也可以采用一些简便方法以减少噪声，比如用地穴法。在地下挖一个4～5m3的地穴，地穴上盖封好，用一根导管将进风口引入地穴，用另一导管将外界空气引入地穴。两根导管尽量踩入地穴底，这样可以减少很多噪音。
罗茨鼓风机的润滑油3～6个月更换一次或用孔径小于50微米的铜丝网过滤一次。第一次起动后工作时间最多为200个小时，就应换油。消声器也宜半年左右检修一次，更换部分或全部吸音材料。空气滤清器应经常检修，进出口阀门，旁通管应保持正常良好状态。有问题立即修理。
故障原因以及处理方法噪音高 1管道堵塞引起压力升高2皮带罩安装不当引起的振动3风机轴承磨损4风机内进入灰尘造成研伤5无润滑剂6V形带轮松动7三角带打滑1重新或更换管路2重新装好皮带罩3更换新的轴承4拆检风机5补充润滑油6紧固项丝7调整皮带张紧度叶轮与叶轮摩擦1叶轮上有污染杂质，造成间隙过小2齿轮磨损,造成侧隙大3齿轮固定不牢，不能保持叶轮同步4轴承磨损致使游隙增大1清除污物，并检查内件有无损坏2调整齿轮间隙,若齿轮侧隙大于平均值30%～50%应更换齿轮3重新装配齿轮,保持锥度 配合接触面积达75%4更换轴承叶轮与墙板机壳的摩擦1安装间隙不正确；2运转压力过高，超出规定值；3运转温度过高；4机壳或机座变形，风机定位失效；5轴承轴向定位不佳。1重新调整间隙；2查出超载原因，将压力降到规定值；3检查安装准确度，减少管道拉力4检查修复轴承，并保证游隙。温度过高1油箱内油太多、太稠、大脏；2过滤器或消声器堵塞；3压力高于规定值；4叶轮过度磨损，间隙大；5通风不好，室内温度高，造成进口温度高6运转速度太低，皮带打滑。1降低油位或挟油；2清除堵物；3降低通过鼓风机的压差；4修复间隙；5开设通风口，降低室温；6加大转速，防止皮带打滑。风量不足1进口过滤堵塞；2叶轮磨损，间隙增大得太多；3皮带打滑；4进口压力损失大；5管道造成通风泄漏。1清除过滤器的灰尘和堵塞物；2修复间隙；3拉紧皮带并增加根数；4调整进口压力达到规定值；5检查并修复管道皮带破损1超负荷运转2皮带打滑3两皮带轮不平行1调整2调整3调整漏油或油泄露到机壳中1油箱位大高，由排油口漏出；2密封磨损，造成轴端漏油；3压力高于规定值；4墙板和油箱的通风口堵塞，造 成油泄漏到机壳中。1 降低油位；2更换密封；3疏通通风口，中间腔装上具有2mm孔径的旋塞，打开墙板下的旋塞。 异常振动和噪声立即停车1滚动轴承游隙超过规定值或轴承座磨损；2齿轮侧隙过大，不对中，固定不紧；3由于外来物和灰尘造成叶轮与叶轮,叶轮与机壳撞击；4由于过载、轴变形造成叶轮碰撞；5由于过热造成叶轮与机壳进口处磨擦；6由于积垢或异物使叶轮失去平衡；7地脚螺栓及其他紧固件松动。1更换轴承或轴承座；
2重装齿轮并确保侧隙；3清洗鼓风机，检查机壳是否损坏；4检查背压，检查叶轮是否对中，并调整好间隙；5检查过滤器及背压，加大叶轮与机壳进口处间隙；6清洗叶轮与机壳，确保叶轮工作间隙；7拧紧地脚螺栓并调平底座。电机超载1与规定压力相比，压差大，即背压或进口压力大高；2与设备要求的流量相比，风机流量太大，因而压力增大；3进口过滤堵塞，出口管道障碍或堵塞；4转动部件相碰和磨擦(卡住)；5油位太高；6窄V型皮带过热，振动过大,皮带轮过小。1降低压力到规定值；2将多余气体放到大气中或降低鼓风机转速；3 清除障碍物；4立即停机，检查原因；5将油位调到正确位置；6检查皮带张力，换成大直径的皮带轮。电机停转1超负荷2风机研伤3电源接线不良4电机内部过脏或轴承损坏5电机本身存在质量问题1检查管道系统2检修3修理4清扫风机或者更换轴承5更换电机
山东罗茨风机有限公司是一家专业从事罗茨风机设计、生产制造、销售、服务为一体的制造商。是集设计、研制、销售于一体的专业罗茨风机供应商，公司主要生产各类型号的罗茨风机。加工过程全部采用数控精密设备生产，噪音低，质量稳定。具有结构合理、体积小、效率高、重量轻、流量大、噪音低、节能，运转平稳、使用寿命长维修方便等特点。已被广泛用于污水处理、真空包装、气力输送、水产养殖、粮食加工、电力、石化、水泥、矿山、特殊气体输送加压等行业。公司以严格的管理，坚实的质量，完善的售后服务为经营宗旨…
济南金丰罗茨鼓风机有限公司济南金丰罗茨鼓风机有限公司坐落在山清水秀的山东省章丘市相公庄镇，是专业生产罗茨鼓风机、离心风机的厂家。是集设计、研制、生产于一体的企业。公司技术力量雄厚，设计手段先进,加工设备精良,检测设备齐全,并拥有一大批高素质的专家队伍及生产技术人员，具有强大的技术开发能力和完善的质量监控体系。并建立了完善的销售及售后服务管理体系。
公司生产的主导产品为J锦工、JFL系列罗茨鼓风机、离心风机，是采用国外先进技术自…
原标题：罗茨风机自动化检测控制系统
山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机，赢得了市场好评和认可。
本系统共有三种运行方式可供选择，即“就地”、“远控”、“自动”；在触摸屏上我们可以选择就地或远控两种方式。
在我们的集控室罗茨风机供电界面上有一个自动/半自动转换开关，当我们在触摸屏上设置了远控方式时，此开关才会有效，当我们选择自动时，罗茨风机进入自动运行状态，此时，不管是现场触摸屏，还是集控室，都不能进行控制，只能进行监测罗茨风机的运行参数：当我们选择半自动时，罗茨风机进入半自动运行方式，此时，可以用集控室的控制终端进行控制；当我们把现场触摸屏打到就地时，就只能进行现场的触摸控制。
罗茨风机监测系统的硬件设计
罗茨鼓风机自动控制原理
监测系统由各类传感器、电量变送器、工控机和其他外围设备组成，系统结构如下所示，各环节的设计充分考虑矿井含尘、潮湿、气流脉动的恶劣通风环境，以及其他电器设备的电磁干扰。 在各类传感器选型除了满足精度的基础上，也极其注重设备的抗干扰性能。
罗茨风机参数的监测
通过以上的分析可知，为了达到主通罗茨风机性能在线监测的目的，应实时在线监测以下主要参数：平均流速、矿井负压、罗茨鼓风机入口静压、电机有功功率、电流、电压、气体密度，转速等。根据以上参数可求得罗茨风机的各项性能指标，再根据相似原理换算至规定状态下即可绘制通罗茨风机的性能曲线。
罗茨鼓风机监测系统的软件设计
可编程逻辑控制器的罗茨风机自动监控设计
整个系统按照功能可以分为三大部分：信号检测部分、数据采集处理部分、上位机和触摸屏部分。
电机振动参数由安装在罗茨风机轴承上的速度传感器及变换器传送至PLC的模拟量模块。
温度监测部分是由内置在电机的PT100热电阻传感器和变送器、智能仪表（温度巡检仪）构成，多路电机温度参数在控制柜巡回显示，同时温度巡检仪与PLC进行通信，将参数上传。
压差参数是由相应的压差和负压传感器传送给PLC的模拟量模块进行处理。
电气参数由安装在各开关柜内的智能综保单元与PLC以通讯的方式进行信息传送，同时对电机的控制命令也经由综保单元实现，传送的电气参数有电压、电流、功率、功率因数、频率等多种参数。
PLC模块软件设计
PLC的监控程序包括系统监控程序和用户监控程序两部分。由于考虑到罗茨鼓风机运行的重要性，采用了三级操作模式，即手动操作开关、就地触摸屏控制、上位机遥控操作，其中对于罗茨风机的启停操作也运用了两种方式，一种通过CP340给综保装置发遥控命令，利用综保装置的遥信状态当作反校模式；另一种是通过DO模块直接接线到高压开关的合分向继电器线圈，这样确保了罗茨风机高压开关操作的可靠性。
CP340模块与多台综保装置通过RS485接口利用其自定义的协议进行问答式通讯，考虑到电气量的特殊性，我们在设置相隔150M与每台综保装置循环进行通信；另一块CP340模块也通过RS485接口利用其自定义协议与温度巡检仪进行通信，考虑到温度参数变化的迟缓性及合理分配CUP的资源，设置循环通信时间为5分钟。整个系统中延时及分析判断的中间状态都在PLC内部完成，充分利用了PLC的内部资源。
用PLC实现罗茨风机的自动控制
本系统采用了分块程序结构编程，分块程序是指把一个工程的全部任务分成多个任务模块，每个模块的控制任务则根据具体情况编写相应的子程序进行处理，在程序执行过程中，CPU不断扫描主程序OB1碰到子程序调用指令就转移到相应的子程序中执行。分块程序虽然结构复杂一点，但是可以把一个复杂的控制任务分解成多个简单的控制任务，分块程序有利于程序员编写，而且程序调试起来也比较简单。
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