【摘 要】
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表面曝气机由于其具有结构简单、维修方便等优点，因而在水环境治理工程中得到广泛应用。但是目前我国自主开发和具有中国品牌的曝气机却是屈指可数，而且有些产品尚不能满足环保
【出 处】
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同济大学环境科学与工程学院 同济大学
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表面曝气机由于其具有结构简单、维修方便等优点，因而在水环境治理工程中得到广泛应用。但是目前我国自主开发和具有中国品牌的曝气机却是屈指可数，而且有些产品尚不能满足环保治理的发展要求，如：单机功率较小；充氧效率不高；推流效果较差，水流态不够理想等。本课题组通过对现有表面曝气机结构、充氧性能研究；吸收国内外表面曝气机的优点，经过多年的精心研究，研制型高效表面曝气机。
首先，进行型高效表面曝气机模拟试验。在模拟试验中：通过对十一个模型的充氧性能进行了实验研究，而找到最佳型高效表面曝气机的模型；在对最佳模型的充氧性能随工艺参数（线速度和浸没深度）变化规律研究中发现，最佳模型的理论动力效率值域在3．0～4．5 kgO2/kw·h，而当最佳转速120转时，即线速度为1．38m/s和浸没深度为叶片长度的5/6时，其理论动力效率可达到4．54kgO2/kw·h。
其次，根据相似原理，按照型高效表面曝气机的最佳模型的结构参数进行中试机组的设计。研制了功率为22kw，曝气盘直径为Ф1400和Ф1600，叶片同为高400mm、宽300mm的两种规格的曝气机；并对电动机、减速机、联轴器和控制系统进行设计和选型。
然后在1000 m3氧化沟现场，进行该机中试实验。通过对两种曝气盘直径为Ф1400和Ф1600曝气机的充氧性能随工艺参数变化规律的研究，得出在最佳线速度区间3．3～4．0 m/s、最佳浸没深度为叶片长度3/4～5/6之间情况下，这两种规格曝气机达到性能设计要求，即理论动力效率在3．0～3．5 kgO2kw·h。
最后，通过对型高效表面曝气机叶片结构、形成水流特点和溶氧机理等的分析，可以看出该曝气机的工作机理完全符合流体力学和气液两相界面的传质理论；符合明渠流体力学的涡量方程理论，因此型高效表面曝气机与其他曝气机相比，具有较高的理论动力效率和充氧量。
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