⊙ 杨崎峰
制浆造纸污水处理成本能耗占比高，电耗占污水处理成本超过50％，曝气风机噪音大，严重威胁操作工人身心健康，采用低噪音、低能耗的鼓风机取代传统罗茨风机和多级离心风机已经成为必然趋势，空气悬浮鼓风机、磁悬浮鼓风机及超音速鼓风机三种皆为节能、低噪音鼓风机。 1 节能、低噪音鼓风机特点与优势
(1）特点：
A.转速高，一般在30000 r/min以上；
C.采用变频调速技术；
D.智能控制。(2）优势：
A.效率高，能耗低，比传统鼓风机节能30%以上；
B.噪音低，一般在85分贝以下；
C.运行及维护费用低；
D.用户操作简便，具备运行实时监控和自我诊断功能。
2 三种鼓风机的特性与对比
2.1
鼓风机的特性
空气悬浮离心鼓风机采用永磁同步高速电机直连
杨崎峰 先生
湖南泛航智能装备有限公司董事长，教授，加
拿大U N B大学博士后；主要从事清洁化纸浆漂白新技术、工业废水治理、固体废弃物处置及
资源化利用等领域的研究及成果转化。
叶轮，具有功率密度高、效率高、噪音低等优点，目前市政污水处理应用较多，对于工业领域的复杂工况和环境适应较差。空气悬浮轴承以空气为润滑介质，承载力较小，抗冲击能力较差，对空气洁净度要求极高，滤网更换成本高，设备现场可维护性差。 磁悬浮离心鼓风机的技术路线与空气悬浮离心鼓风机基本一致，不同之处在于采用磁悬浮轴承代替空气悬浮轴承。目前市场应用也多受限于使用工况与使用环境。打破国际技术垄断，助力中国工业发展，
应用世界上最先进的GTF （G ea red Tu rb o Fa n）航空发动机技术，将永磁同步驱动技术和超高速离心叶轮通过齿轮传动系统连接，使变频器、永磁同步电机、超高速增速齿轮箱和叶轮获得完美匹配性和适应性。2.2
超音速离心风机与空浮、磁浮风机性能对比(1）电机损耗：电机铜损和铁损与转速有关。空浮和磁浮风机由于电机转速高达2万转以上，电机损耗大，而超音速风机采用低速传动电机，电机损耗小。
(2）变频器：空浮、磁浮风机采用高频变频器，内部I G B T电子元器件开关频率达600 H z，能耗高，变频器寿命短。而超音速风机采用低频变频器，开关变频率只
有200 Hz，能耗低，变频器寿命长。
磁悬浮鼓风机原理
(3）齿轮：超音速风机电机和叶轮之间采用齿轮箱进行增速，其目的是降低电机转速及电机损耗。目
前世界航空发动机大佬普惠公司、G E公司的大型发动机均采用这种G T F结构形式，其目的也是为了通过齿轮箱将航空发动机效率提高到最佳状态。增速箱虽然采用了滑动轴承，但高速旋转时轴承实际属于充分油膜润滑状态，其功率损失小，寿命长。
(4）断电保护：空浮、磁浮风机在突然断电时轴与轴承容易出现抱死状态，无断电保护。超音速节能风机在突然断电时仍有润滑油供应，轴承不会出现损坏。
(5）散热叶轮：磁浮和空浮风机工作时电机产生的
热量大，需在电机主轴的尾部安装散热叶轮对电机进行散热，该耗功叶轮增加了风机的功率消耗。
(6）启停次数：空浮风机由于在启动时轴与轴承处于直接金属接触，启停次数过多将大大缩短风机寿命。
(7）转速：超音速风机转速高达50000 r/m i n以上，而空浮、磁浮风机转速一般在40000 r/m i n以下，在达到相同功率情况下，超音速风机叶轮直径更小、效率更高。
(8）环境适应性：空浮风机轴承支承介质为粘度极低的空气，对环境、进气品质和空气过滤的要求很高，环境适应性低。
(9）磁浮轴承：磁浮风机轴承采用高频开关动作的
图1 专有的增速齿轮箱
图2 航空高性能滑动轴承
图3 高速轴
图4 转子轴心轨迹及剖面结构
图5 航空超音速离心叶轮
图6 岳阳林纸股份有限公司污水深度处理项目
传感器控制，与高频变频器类似，磁浮轴承内部电子元器件开关频率高，能耗高，传感器寿命低。2.3
超音速离心鼓风机优势总结
转速更高、更节能：采用齿轮两级增速，转速高达51800 r/m i n；属机械结构，性能更可靠、维修费用更低：空浮、磁浮风机电机与叶轮蜗壳做成一整体，
如一
个子部件损坏将导致整机需返厂维修。而超音速风机的电机、齿轮增速箱和叶轮蜗壳组件为分开的模块化结构，如某个子部件出现损坏，只需更换相应子部件，方便快捷，维护成本低；更适应各种复杂、恶劣的工况条件。
3 泛航超音速离心鼓风机
湖南泛航智能装备有限公司为博世科集团控股子
图7
东莞金洲纸业有限公司-好氧池曝气风机节能改造
公司，位于湖南长沙高新区，是国内首家专业从事超音速流体装备研发、制造、销售服务为一体的高新技术企业。公司依托中国航发湖南动力机械研究所（代号-608所）航空发动机科研及试验平台，执行严格的军标质量管理体系，成功将军用技术成果进行民用转化，研制出运行效率高、噪音低、可靠性高的超音速离心鼓风机。
泛航三大核心技术，引领航空科技走入民用时代。3.1国家专利超音速增速齿轮箱
专有的增速齿轮箱：专利技术、独有结构、航空材料、超高精度。见图1。
航空高性能滑动轴承：高效流体动力学设计，大承载力、高效率、动力学特性良好，高速稳定性优异。见图2。
高速轴：高精密整体式细长齿轮轴，超高速轴承设计与对比分析，超高速整体滑动轴承在轴承转速、承载力、动力力学性能等方面均优于传统剖分式滑动轴承。见图3。3.2
磁悬浮轴承与空气悬浮轴承
磁悬浮轴承采用主动控制技术，对测控元器件的可靠性要求极高，突然断电对轴承寿命影响非常大。空气悬浮轴承承载力较小，抗冲击能力较差，对空气洁净度要求极高。见图4。 3.3
智能控制系统与节能型精准供气系统
手机端即可一键启停、运行监控，精准曝气智能控制系统，故障预警，远程诊断专家系统及设备运维保养服务提醒。3.4
军用级检验平台优势，为设备研发保驾护航超音速节能风机的核心零部件采用军用航空材料，并由军工配套企业生产。同时为确保零部件的加工质量与检验精度，坚持“试验锤炼精品”的原则，搭建超音速节能鼓风机、压缩机、真空泵的标准化试验台，模拟在复杂工况条件对产品性能进行长时间试验考核。见图5。
4 超音速节能鼓风机应用案例
4.1岳阳林纸股份有限公司污水深度处理项目，见图
6。
4.2东莞金洲纸业有限公司好氧池曝气风机节能改造，
见图7。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议