污水处理行业曝气风机的应用

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常用的曝气设备的分类

常用的曝气设备的分类

常用的曝气设备的分类曝气设备是污水处理过程中常用的一种设备,广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等场所。

曝气设备的主要作用是通过给污水供氧来促进污水中有机物的降解,提高污水的处理效果。

根据其工作原理和结构特点,曝气设备可以分为以下几类:1. 曝气风机曝气风机是曝气设备中常见的一种,它通过旋转叶轮产生气流,将空气压送到水中,从而实现给污水供氧的目的。

曝气风机通常采用电动机驱动,通过叶轮的旋转将空气压送到污水中,形成气泡。

曝气风机根据叶轮结构可分为离心风机和轴流风机两种。

•离心风机:离心风机叶轮位于风机的中心,气流在进入叶轮后被离心力推向风机周围,然后经过风机出口排出。

离心风机具有风量大、压力高的特点,适用于较大规模的曝气系统。

•轴流风机:轴流风机叶轮与风机的进出口轴线平行,气流从风机进口进入叶轮后,沿轴线方向受到加速,并在出口处排出。

轴流风机具有体积小、噪音低的特点,适用于规模较小的曝气系统。

2. 曝气喷头曝气喷头是通过通过喷嘴将气体喷入水中,形成气泡来实现曝气作用的设备。

曝气喷头通常由喷嘴和气体供应系统组成。

曝气喷头根据喷射气体的方式可分为以下几种:•压缩空气喷头:压缩空气喷头通过给空气供压,使空气喷射到水中形成气泡。

它具有结构简单、成本低的优点,但产生的气泡较大,对污水的溶解氧供给效果相对较差。

•化学气体喷头:化学气体喷头通过给水中加入一定量的化学气体,如臭氧、氯气等,来实现氧化、消毒等作用。

化学气体喷头一般用于特殊的污水处理场合,处理效果较好。

•液氧喷头:液氧喷头是一种采用液氧作为曝气介质的曝气设备。

液氧喷头具有气泡均匀、溶解氧供给效果好的优点,但操作较为复杂,需要特殊的设备和工艺。

3. 曝气车轮曝气车轮是一种通过旋转车轮进水并将水抛向空中,形成气泡来实现曝气作用的设备。

曝气车轮通常由车轮、传动装置和气体供应系统组成。

曝气车轮的曝气效果主要取决于车轮的转速和气泡的大小。

曝气车轮具有结构简单、操作方便的优点,适用于小型污水处理厂的污水曝气。

污水处理曝气风机的选择

污水处理曝气风机的选择

污水处理曝气风机的选择
一、简介
污水处理曝气风机是利用风机吹入气流,使水中的污染物得到去除的重要设备,其工作原理是:在高温条件下喷入的空气将污水中的溶解形态的污染物去除,而浮游物的污染物则是凝结成固体悬浮物,以及减少水中的有机物质。

曝气风机可以有效降低污水中溶解态污染物的浓度,从而实现污水处理的目的。

1、选择风机的型号
选择曝气风机的型号,应综合考虑气体的特性、曝气风机的特性以及处理过程的要求。

曝气风机的型号应有助于污水的处理,如污水中含有大量有机物或其他类型的污染物,应选择低压小口径风机,以便更好的有效的去除污染物。

如果污水中污染物较少,则应选择高压大口径的风机,以提高水的流速和曝气效率。

2、选择曝气风机的功率
选择污水处理曝气风机的功率时,应根据整个污水处理系统的所需吸入空气的量,以及空气中含污染物浓度的高低及污水的流量等来确定。

在确定功率的过程中,应该考虑到设备运行的最大压缩比,以免选择功率过大的风机,从而影响系统的效率。

3、选择曝气风机的材质。

精确曝气技术在污水处理中的研究进展及应用刘星

精确曝气技术在污水处理中的研究进展及应用刘星

精确曝气技术在污水处理中的研究进展及应用刘星发布时间:2021-10-29T03:12:10.804Z 来源:《中国科技人才》2021年第20期作者:刘星[导读] 随着我国经济建设的持续深化发展,十九大以来我国对生态环境治理予以高度重视,越来越多的环境处理技术应运而生运用到环境治理当中,而其中污水处理是环境治理当中的一项重要内容。

湖南禹甸环保科技有限公司摘要:随着我国经济建设的持续深化发展,十九大以来我国对生态环境治理予以高度重视,越来越多的环境处理技术应运而生运用到环境治理当中,而其中污水处理是环境治理当中的一项重要内容。

在污水处理的整个流程环节当中,曝气量无疑是活性污泥法的主要参数,起爆性能好占据了整个污水处理厂能耗的一半以上。

为了能够有效的进行污水处理实施按需曝气,污水处理厂必须对整个曝气系统进行全方位的控制。

本文主要对精确曝气技术在污水处理当中的研究进展及应用进行一定的综述,并以A污水处理厂精确曝气系统的实际应用效果为研究对象,为我国目前污水处理厂的实际工作开展提供参考。

关键词:精确曝气;污水处理;曝气控制新世纪以来,我国工业化发展步伐逐步加快,国人的生活水平大大得到提高,因此我国生活污水量的排放量逐年增长。

根据相关调查数据显示,2018年底全国范围内总共建造了超过4000座污水处理厂,每年的污水处理能力超过500亿m3。

无疑,污水处理在我国目前的发展当中具有深刻长远的意义,其是生态环境保护的主要工作内容。

在污水处理当中,活性污泥法是目前常用的污水处理方式,其发明至今已经超过了100多年。

其关键点是通过运用微生物新陈代谢来实现对污水的处理,而微生物必须在一定的溶解氧(DO)条件下才能有效的发挥自身的作用。

由此可见,在污水的处理过程当中,必须重点将溶解氧控制在一定的范围当中。

曝气能耗占污水处理厂总能耗的二分之一左右,对于污水处理厂而言,必须充分使用有效的技术来控制溶解氧,从而在推动污水处理工作持续进行的基础上,达到降低成本支出的目的。

污水处理曝气风机的选择

污水处理曝气风机的选择

污水处理曝气风机的选择当前市政污水处理厂大多数采用活性污泥法去除污水。

该处理工艺需要在生化段提供持续不断的、大量的空气,为微生物提供氧气。

曝气风机的作用就是为污水处理生化段提供连续不断的氧气,是污水处理厂的核心设备之一,曝气风机的能耗在整个污水厂运行中占比在50%以上,曝气风机是否高效节能、运行是否稳定,供气是否符合工艺要求,关系到整个污水处理厂的良好运行。

一、曝气风机分类及主要特点曝气风机按结构形式主要有罗茨风机、多级离心风机、单级高速离心风机、空气/磁悬浮离心风机和螺杆式鼓风机等。

各类风机特点如下。

罗茨风机属于容积式风机,多为三叶型,该类风机价格低廉、结构简单,产品成熟,性能稳定。

其特点是在最高设计压力范围内,管网阻力变化时,空气流量变化很小。

在较高曝气压力状况时,罗茨风机效率较低,能耗较高、噪音大,目前在污水处理厂中作为曝气风机已经逐步淘汰。

多级离心风机离心鼓风机是电机带动风机叶轮旋转,使叶片之间的气体在离心力的作用下甩出,外界气体通过叶轮中间形成的负压吸入,达到连续鼓风的目的。

多级离心风机采用串接多级叶轮的方式达到升压要求,多级离心风机风压变化时流量变化较大,相对于罗茨风机效率稍高,但作为污水处理厂中曝气风机也逐步在减少使用。

螺杆风机属于容积式风机是根据螺杆空压机的原理改进而来的一类风机,是这几年随技术进步而出现的。

其特点是运行时,随着出口压力的变化,流量变动较小。

较适合在曝气压力要求较高的工况下使用。

单级高速离心风机指提高风机转速,通过单级离心即可达到污水处理工艺的风压要求。

单级高速离心风机通过齿轮增速,叶轮转速高,可达20000r/min以上,风量大、效率高,对制造水平要求也较高。

此类风机性能稳定,效率高,在污水厂中占有率较高。

空气/磁悬浮离心风机也属高速离心风机,该类风机取消了传统的齿轮传动和机械轴承,通过磁或空气的作用,使转动轴在工作时形成悬浮状态,摩擦阻力小,效率高。

风量调节通过变频调节叶轮转速来实现,使用方便,成本低,日常维护量极少,市场占有逐渐扩大。

曝气设备在污水处理中的应用及发展前景

曝气设备在污水处理中的应用及发展前景

曝气设备在污水处理中的应用及发展前景1. 引言1.1 曝气设备在污水处理中的重要性曝气设备在污水处理中起着至关重要的作用。

随着城市化进程的加快,城市污水处理工作变得越来越重要。

曝气设备可以有效地增加污水中的氧含量,促进生物降解有机物和氨氮的过程,从而达到净化水质的目的。

曝气设备在提高污水处理效率、降低处理成本、减少对环境的污染等方面都发挥着不可替代的作用。

曝气设备可以提高污水处理厌氧区和好氧区的溶解氧浓度,增加细菌和微生物的活性,加快有机物的降解速度。

曝气设备还可以促进氨氮的氧化还原反应,加快氨氮的转化速度,进一步提高污水处理效率。

曝气设备还可以通过气泡搅拌使污泥与污水充分接触,促进污泥颗粒的生长和聚集,有助于污泥的沉降和脱水处理。

曝气设备在污水处理中的重要性不言而喻,它不仅可以提高处理效率,减少处理成本,还可以保护环境,改善水质,对社会和人民的生活质量有着积极的促进作用。

1.2 曝气设备发展的背景意义曝气设备在污水处理中的发展背景意义非常重要。

随着城市化进程的加快和工业化程度的提高,污水处理成为了一项日益重要的环境保护工作。

而曝气设备作为污水处理中的关键设备之一,其发展对于提高污水处理效率、改善水质、保护环境具有重要的意义。

随着人口的增加和工业化的发展,污水排放量不断增加,污染物的种类和含量也在不断增加。

污水处理的需求日益迫切,而曝气设备的发展正好能满足这一需求,提高污水处理的效率和水质。

曝气设备的发展也体现了科技进步对环境保护的重要意义。

现代化的曝气设备不仅能够更有效地溶解氧气于水中,促进污水中有机物的降解,还能够减少氨氮和氮磷等污染物的排放,实现污水处理的高效、节能、环保的目标。

曝气设备在污水处理中的发展背景意义非常重要,它不仅是环境保护和水资源利用的重要技术手段,更是推动污水处理技术不断进步的动力源泉。

在未来的发展中,我们有理由相信曝气设备将会在污水处理中发挥越来越重要的作用,为人类创造更加清洁、美丽的生态环境。

污水处理曝气风机安全操作及保养规程

污水处理曝气风机安全操作及保养规程

污水处理曝气风机安全操作及保养规程污水处理厂是处理城市污水的重要设施,曝气风机是其中重要的设备之一。

在使用曝气风机时需要特别注意安全。

本文将介绍曝气风机的安全操作和保养规程。

一、曝气风机安全操作规程1.1 前置检查操作曝气风机前,必须进行前置检查。

检查内容包括:1.进气口是否被堵塞。

堵塞会导致进气量减少,影响曝气效果。

2.出气口是否正常,排放空气是否畅通。

排放不畅通会导致压缩机压力升高,影响设备寿命。

3.风机、电机、皮带、传动装置和轴承是否正常。

若出现异响、摩擦和滴漏现象,则需立即关闭电源,检查和处理。

1.2 操作注意事项操作曝气风机时,需要注意以下几点:1.严格按照设备参数设置、操作。

如超载、过热、过压、干燥操作都将影响曝气风机寿命。

2.严禁在曝气风机转动时进行开盖检查、加油加水等操作。

3.操作前要确定电源、空气压力是否正常,保证正常供电工作。

4.严禁操作或拆卸无防护措施的高温表面、高速转动部件和高压管路元件,以免发生安全事故。

5.风机工作时,风量不能小于设计风量的70%,否则容易使曝气效果降低。

1.3 关闭操作关闭曝气风机时,需要按以下步骤进行:1.先关闭出气口插板阀门。

2.慢慢关闭电源开关,待风机停止转动后,再关闭进气口插板阀门。

二、曝气风机保养规程2.1 润滑保养曝气风机运转过程中需要进行定期润滑保养。

具体方法包括:1.每月检查油位并补充,轴承室内油位应在满油位和低油位间。

2.检查润滑脂是否充足,一般每季度换一次,必要时应进行中途换脂工作。

2.2 清洁保养曝气风机内部应定期清洁,具体方法包括:1.每月清洗风机内壁和风轮,擦拭皮带齿面和轮毂。

2.每半年对风机进行全面清洁。

2.3 安全保养为了确保曝气风机使用安全,需要进行以下安全保养措施:1.检查风轮、喉管、电机和轴承的磨损情况,发现异常情况及时处理。

2.检查皮带张力是否适当,必要时更换或调整。

3.检查配电盘和电缆线路是否正常,发现异常情况及时处理。

浅谈几种曝气器在污水处理中的应用

浅谈几种曝气器在污水处理中的应用

所有的曝气设备 ,都应该满足下列三种功能 : 第一产生并维持有效的气水接触,并且在生物氧化作用 不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度 ; 第二在 曝气区内产生足够的混合作用和水的循环流动 ; 第三维持液 体的足够速度,以使水中的生物固体处于悬浮状态。 2.4 鼓风曝气设备 鼓风曝气系统由鼓风机、曝气器和一系列连通的管线组
般可达到20 一 25% ; 其缺点是气压损失较大,易堵塞,送 人的空气需经过滤处理 ,易损坏 ,一旦损坏,氧利用率就 开始快速下降。另一种是管式膜片微孔曝气管。这种曝气 管的安装方式与前一种基本一样,但其自身的结构却有很大 的区别,它是由一个用 ABS 或 UPVC 制成的管子作为布气 管,管壁上开有通风孔 ,布气管外周覆盖着合成橡胶制成 的膜片,膜片被金属卡子固定在管子上。在合成橡胶膜片 上用激光等方法打出均匀分布的孔眼。曝气时,空气通过 管壁上的通气孔进入膜片与管壁之间,在压缩空气的作用 下 ,使膜片微微鼓起 ,孔眼张开,达到布气扩散的目的。 停止供气,气压消失后,膜片本身在弹性作用下使孔眼自 动闭合,由于水压的作用,膜片压实在管壁上。因此,污 水不会倒流而堵塞孔眼。 2. 4. 2 动态曝气器 动态曝气器是一种新型的曝气器,属固定安装式的微气 饱曝气器,它由圆罩 、旋混筒 、旋混圈、套接头抱箍和 配气管组成。 动态曝气器采用了 “ 大孔排气泡布气”技术,将引人 曝气器内的空气分别进行正旋和反旋导流,由两个不同方向 旋流作用下,在套筒旋混筒内形成一个瞬间连续局部反应的 气液强化旋混区。由旋混旋流作用所产生的大量气泡,再 经圆罩阻挡扩散作用之后,均匀密布的向上产生气饱。总 的来说,动态曝气器是由大孔双向旋混,套筒强化旋混和 圆罩阻挡扩散等各种结构作用,使气相在液相中碰撞、剪 切和分割,从而形成混合性扩散。由于动态曝气器采用了 大孔排气,即使停风停压后,污水倒流进曝气器和配气管 中,也不会造成排气孔堵塞,从而从根本上解决了曝气器 堵塞的问题 ,可长期保持氧利用率不发生变化。但由于产

污水处理中的鼓风曝气的作用

污水处理中的鼓风曝气的作用

污水处理中鼓风曝气的作用
从事或接触过污水处理工艺的人或许都知道,在污水处理过程中有一道特殊的工艺,即需要通过曝气鼓风机向污水中不断的吹入空
气。

为什么要输入空气呢?可能很多人都不明白了。

本文主要来说说污水处理过程中鼓风曝气输入空气到底有何目的。

污水处理鼓风曝气中输入空气主要是为了实现两个方面的作用:
一、充氧,为好氧菌提供溶解氧
活性污泥法处理污水,是一种好氧菌生物处理法。

需要依靠好氧微生物来吸收水中的有机物,并氧化分解形成二氧化碳和水,同时让其自身得到增殖繁衍。

这个过程中,就需要向活性污泥中的微生物提供足够的溶解氧,满足微生物生长和代谢过程所需。

鼓风曝气首先实现的就是氧气输送过程,通过气水接触将空气中的氧转移到水中,不断向水中补充溶解氧。

因此,鼓风曝气中对风量的计算也是根据微生物的需氧量,再结合环境条件、水质条件、曝气效率等转移影响因素
综合得出。

二、搅拌混合作用
搅拌混合过程中,一方面是使活性污泥在曝气池内处于悬浮状
态,与污水充分接触,增强污染物在水处理系统中的传质条件,提高
处理效果。

另外一方面,为氧气在液相中的扩散、转移提供良好条件。

以上就是鼓风曝气在空气输送过程中主要需要实现的两点作用。

需要特别提醒的是:一般污水处理所使用的鼓风曝气设备都是专用鼓
风机(如下图所示),不是普通的空气压缩机。

其提供的压力一般只
有0.01-0.05MPa,远远低于工厂所使用的空压气压力(约0.5MPa)。

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摘要一、磁悬浮鼓风机简介及特点1. 磁悬浮鼓风机简介磁悬浮离心鼓风机(magnetic levitation blower)是采用磁悬浮轴承的透平设备的一种。

其主要结构是鼓风机叶轮直接安装在点击轴延伸端上,而转子被垂直悬浮于主动式磁性轴承控制器上。

不需要增速器及联轴器,实现由高速电机直接驱动,由变频器来调速的单机高速离心鼓风机。

该类风机采用一体化设计,其高速电机、变频器、磁性轴承控制系统和配有微处理器控制盘等均采用一体设计和集成。

其核心是磁悬浮轴承和永磁电机技术。

结构示意图如下2. 磁悬浮鼓风机主要技术特点(1)节能高效:采用磁悬浮轴承,无接触损失和机械损失,实现了高转速无极变转速调节,使得风机运行效率可高达84.5%。

(2)噪音低,安装方便:由于采用整体箱式结构,风机噪音在80dB以下,机体震动极小,无需做安装基础。

(3)系统集成性高:进口过滤器、冷却系统、全自动防喘震系统、停电和故障保护系统等,用户无需采购其它部件。

实时显示的中文触摸屏,为操作工人带来方便及减少操作事故的发生。

(4)冷却效率高:冷却系统采用风冷和水冷结合的方式,能够有效保护电机,可实现风机的随时启停。

(5)远程控制:采用了PLC+GPRS。

不但可由中心控制室控制,若风机出现故障,还可以实施远程维修调试。

二、磁悬浮鼓风机主要生产企业及同类产品对比1. 国外主要制造企业(1)德国Piller Power Systems GmbH公司:主要生产用于下列领域的风机:通用设备制造、化学工业工业焚烧炉、电站/钢铁工业、排蒸汽压缩机、石化工业、污水处理工业、标准产品系列等。

(2)芬兰艾伯斯集团(简称ABS):ABS集团是全球污水解决方案供应商,能够提供泵、搅拌器、搅拌机、曝气系统、鼓风机、控制和监视系统以及服务等完整的水处理设备的业务组合。

ABS 的HST 高速磁悬浮离心鼓风机是其曝气鼓风机,主要用于污水处理厂和工业低压工艺。

性能范围:流量700-10,000m³/h;升压范围:40-125 kPa;(3)日本川崎:川崎HST高速磁悬浮离心鼓风机由上海清泰公司代理。

其高速磁悬浮鼓风机有:2500、6000、9000三个系列;性能范围:流量:800-10600 m³/h;升压范围:40-130 kPa;。

2. 国内主要制造企业南京磁谷科技有限公司,是南京市和江苏省民营科技型企业,获得过省市和国家的产学研创新项目支持。

该公司依托南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所的科研力量与863计划的科研成果,主要从事磁悬浮轴承技术的研究、开发、应用、推广及其产业化。

主要产品有磁悬浮轴承技术的相关设备、试验仪器。

2009年,南京磁谷自主研发的国内首台磁悬浮离心鼓风机在污水处理厂成功连续运行。

其主要参数见下表3. 相关参数对比现有的磁悬浮鼓风机入口流量均小于180 m³/min;主要应用于小城镇污水处理的曝气鼓风机。

实际上,当前市场上主流的曝气鼓风机有:罗茨鼓风机、低速多级离心鼓风机、单级高速离心鼓风机、空气悬浮离心鼓风机、磁悬浮离心鼓风机五大类,市场竞争激烈。

以下对各类曝气鼓风机的主要项目进行比较:以HV-TURBO 为代表的单级高速离心鼓风机在污水处理行业取得了设计院和市政管理部门的认可,是前曝气鼓风机的主流产品,同时随着GD、SPENCER国外先进的多级离心鼓风机在国内市场认可度的逐步提高也将会增加市场竞争程度,同时,变频调节技术的推广和应用也将提高该类产品竞争力。

空气悬浮离心鼓风机自2002 年进入我国市场,现已有100余台套业绩,在并逐步取得市场认可。

磁悬浮离心鼓风机自2004年进入国内市场,业绩不超过20台套。

因此,磁悬浮离心鼓风机仍需要进一步得到市场检验和认可。

三、磁悬浮轴承透平应用的现状1. 电磁悬浮轴承产生的背景随着现代工业的发展,对旋转机械提出了各种越来越苛刻的性能要求。

特别在能源化工机械中,要求转子的旋转速度和精度越来越高、转子和定子之间的间隙越小越好以追求更高的运行效率。

而对另一些工作在极端高温或低温环境下的军工、航空航天领域的旋转机械来说,除了要求能够承受严酷的环境考验之外,对于支承的可控性、安全及可靠性的考虑往往是第一位的。

能够同时满足上述要求,可投入实际工程应用的支承技术根据当前研究首推主动磁悬浮轴承。

2. 磁悬浮轴承的基本原理磁悬浮轴承从原理上可分为两种,一种是主动磁悬浮轴承(active magnetic bearing ),简称AMB ;另一种是被动磁悬浮轴承(passive magnetic bearing ),简称PMB ,工业应用主要采用前者。

主动磁悬浮轴承其结构原理见下图。

磁悬浮轴承系统主要由被悬浮物体、传感器、控制器和执行器四大部分组成,中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。

电磁铁绕组上的电流为I ,它对被悬浮物体产生的吸力和被悬浮物体本身的重力相平衡,被悬浮物体处于悬浮的平衡位置,这个位置也称为参考位置。

假设在参考位置上,被悬浮物体受到一个向下的扰动,它就会偏离其参考位置向下运动,此时传感器检测出被悬浮物体偏离其参考位置的位移,控制器将这一位移信号变换成控制信号,功率放大器使流过电磁绕组上的电流变大,因此,电磁铁的吸力也变大,从而驱动被悬浮物体返回到原来的平衡位置。

如果被悬浮物体受到一个向上的扰动并向上运动,此时控制器和功率放大器使流过电磁铁绕组上的电流变小,因此,电磁铁的吸力也变小,被悬浮物体也能返回到原来的平衡位置。

磁悬浮轴承3. 国内外发展情况(1)国外现状西方国家已有十几家电磁悬浮轴承的研发制造公司,瑞士的MECOS公司、加拿大的REVOLVE公司、法国的S2M公司、德国的LEViTEC公司、芬兰的High Speed公司、俄罗斯的OKBM、美国的NASA、Waukesha 公司和日本的精工等。

已有几十家公司在生产与电磁悬浮轴承有关的产品,并且这些公司都有产品向中国市场应用,在磁悬浮轴承技术领域,国外的领先公司主要有S2M公司和瑞士的Mecos公司。

S2M公司的电磁悬浮轴承在压缩机领域内电驱动装置的重要性日益增强,用于天然气处理的各个阶段的透平机均可使用电磁悬浮轴承,包括:用于天然气处理的透平膨胀机;用于天然气输送的压缩机;用于天然气储存的压缩机;用于发电的透平机;用于乙烯生产的膨胀透平机等。

对于透平机械运转的速度、负荷、温度无油的实现,电磁悬浮轴承是解决办法之一。

S2M公司已经在250多台大型透平机械上安装了电磁悬浮轴承。

该公司已被SKF公司收购。

Mecos 公司是世界数字控制主动磁轴承的一流供应商,具有17 年的磁轴承设计历史。

其产品主要包括:透平鼓风机,透平增压泵、透平发电机、透平分子泵上的主动磁悬浮轴承。

(2)国内现状国内对电磁悬浮轴承的研究工作起步较晚落后国外约20 年。

电磁悬浮轴承的相关研究一直在清华大学,西安交通大学,南京航空航天大学,上海大学等高校开展,并在理论分析方面取得了许多研究成果,但工业应用目前较少。

南京航空航天大学是目前国内电磁悬浮轴承研究领域中的取得研究成果较多的高校,研究方向主要集中在高温磁轴承上,从事过航空发动机、钻床电主轴和无轴承电机、医药工业中高速离心机(非全悬浮)的研究。

磁谷公司就是依托南京航空航天大学的研究成果而进行了磁悬浮离心鼓风机的研制开发工作,并与2009 年试制成功。

清华大学也是我国最早从事磁轴承研究的单位之一。

主要从事工业应用型电磁轴承的研究。

该校的磁悬浮轴承已在10MW 高温气冷堆氦气透平发电项目中应用。

该透平压缩机的工作转速为15000r/min,功率为2500kW。

浙江飞旋科技有限公司就是以清华大学核能与新能源技术研究院为技术后盾,在国内率先研发成功了一种适用于集成电路装备应用的5自由度控制分子泵磁轴承。

西安交通大学轴承研究所从1985 年开始从事磁悬浮技术的研究,主要进行工业应用型磁力轴承的研究。

西安交通大学的科研人员认为,在电磁悬浮轴承的技术上没有实质性的困难。

四、永磁电机1. 永磁测量装置同步电机的工作原理同步发电机为了实现能量的转换,需要有一个直流磁场。

而产生这个磁场的直流电流,称为发电机的机本身获得励磁电源的,则称为自励发电机。

2. 发电机获得励磁电流的几种方式1、直流发电机供电的励磁方式:这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机,这种专用的直流发电机称为直流励磁机,励磁机一般与发电机同轴,发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。

这种励磁方式具有励磁电流独立,工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点,是过去几十年间发电机主要励磁方式,具有较成熟的运行经验。

缺点是励磁调节速度较慢,维护工作量大,故在10MW以上的机组中很少采用。

2、交流励磁机供电的励磁方式,现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。

交流励磁机也装在发电机大轴上,它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁,此时,发电机的励磁方式属他励磁方式,又由于采用静止的整流装置,故又称为他励静止励磁,交流副励磁机提供励磁电流。

交流副励磁机可以是永磁测量装置机或是具有自励恒压装置的交流发电机。

为了提高励磁调节速度,交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机,而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。

这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内,转子只有齿与槽而没有绕组,像个齿轮,因此,它没有电刷,滑环等转动接触部件,具有工作可靠,结构简单,制造工艺方便等优点。

缺点是噪音较大,交流电势的谐波分量也较大。

3、无励磁机的励磁方式:在励磁方式中不设置专门的励磁机,而从发电机本身取得励磁电源,经整流后再供给发电机本身励磁,称自励式静止励磁。

自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。

自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流,经整流后供给发电机励磁,这种励磁方式具有结简单,设备少,投资省和维护工作量少等优点。

自复励磁方式除设有整流变压外,还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。

这种互感器的作用是在发生短路时,给发电机提供较大的励磁电流,以弥补整流变压器输出的不足。

这种励磁方式具有两种励磁电源,通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。

3. 发电机与励磁电流的有关特性1、电压的调节无功负荷电流是造成发电机端电压下降的主要原因,当励磁电流不变时,发电机的端电压将随无功电流的增大而降低。

但是为了满足用户对电能质量的要求,发电机的端电压应基本保持不变,实现这一要求的办法是随无功电流的变化调节发电机的励磁电流。

2、无功功率的调节:应电势和定子电流也跟着变化,此时发电机的无功电流也跟着变化。

当发电机与无限大容量系统并联运行时,为了改变发电机的无功功率,必须调节发电机的励磁电流。

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