现如今罗茨风机被广泛用于污水处理、水产养殖及气力输送等多个领域，但根据调查发现罗茨风机在使用过程中极容易出现振动大、噪音高的问题，对使用人员的人身安全产生一定威胁。因此要想保证罗茨风机运行的可靠性，对其产生振动的原因进行分析并提出处理意见具有重要的现实意义，通过进一步优化处理，来保障工作人员的人身安全。
一、罗茨风机概述
1.1罗茨风机的发展由来
罗茨风机最开始是由英国的乔治金斯发明出来的，后来由美国人不断进行改进并推广应用，逐渐进入了大众的视野，我国在1950年开始仿造出了第一台罗茨风机，随着社会的快速发展，在国家机械委的号召下开始逐渐加大研发力度，罗茨风机技术才正式发展起来。现如今罗茨风机被广泛用于气力输送、污水处理等多个领域，随着罗茨风机应用领域越来越多，市场需求也开始逐渐加大，与此同时对于罗茨风机的研究探索仍在进一步开展。当前罗茨风机的使用在社会的多个领域中都占据着重要地位，比如石油、化工、医药、环保等领域都掀起了使用罗茨风机的浪潮。虽然罗茨风机起源于国外，但随着我国的大力研发探索，现已成为全世界第一大罗茨风机生产基地。
1.2罗茨风机的工作原理及用途
罗茨风机属于容积式风机，也是恒流量风机，风机有两个叶轮，其与机壳之间的间隙较小，因此在运行过程中会形成一个密封的腔室，能够将外界的空气不断吸入机器内，再强制排出，输出的风量不会因为管道压力增大而减小，风量恒定，具有强制送风的特点。罗茨风机的结构比较简单、而且操作方便，在低压力下效率远远超过其他风机，所以罗茨风机的应用更为广泛。比如在污水处理领域，可以用来曝气增氧、反冲洗，帮助水体中的耗氧菌提供充分的溶解氧，为搅动曝气池中的混合液提供强大动力。再比如在气力输送领域，可以用来吸送动力、输送粮食、塑料颗粒等小颗粒或者粉状物。在水产养殖行业中还可以对鱼塘进行增氧，增加鱼苗的投放密度，提高水产行业的养殖产量。
1.3罗茨风机的结构及安装过程
罗茨风机的大体结构是由油箱、机体、皮带罩、电机、以及出口消音器、进口消音器，还有机体中的叶轮及轴承等部件组成。安装顺序依次为安装进口消音器、安全阀、压力表、软连接、单向阀、出口消音器。
二、罗茨风机振动大的原因分析
罗茨风机具有操作简便、使用寿命长、占地面积小、风量恒定、无排气带水问题等优势，但在使用过程中罗茨风机极容易产生较大的振动和噪音，对操作人员具有一定的影响，作者具体从以下几方面来分析罗茨风机出现此类问题的原因。
（一）压力过高：在罗茨风机运行过程中，由于吸入的气体含有一些杂质，导致管道堵塞，进而造成风机的压力过高[1]。另外随着罗茨风机运转时间加长，轴承和齿轮间隙会逐渐增大，罗茨风机内粉尘也会不均匀的附着在叶轮上，逐渐破坏风机的动平衡，从而使风机的振动逐渐加大，一旦振动达到罗茨风机允许的最大值，噪音就会异常增大，此时对于操作人员来讲是十分危险的，必须立刻停止使用并开展维修。
（二）轴承磨损或进入异物：轴承在罗茨风机的两侧，如果轴承出现磨损，也会导致风机出现振动、噪音偏高。其次当罗茨风机内部进入异物后，会造成风机研伤，也会出现此类问题。
（三）润滑系统故障、皮带松动：在罗茨风机的油箱内盛有齿轮油，如果没有定期添加齿轮油，会导致润滑系统出现故障。此外风机在运行过程中需要皮带传送，如果皮带松动也会产生振动和噪音。
（四）叶轮回转或产生涡流：在罗茨风机运行过程中，叶轮会快速旋转，从而与空气发生摩擦，当旋转的速度越来越快，与空气产生的摩擦就会越来越大，此时噪音就会增加[2]。此外在风机运行中，动翼的背面极容易产生涡流，此时不仅会降低罗茨风机的运行效率，而且还会加大振动、产生巨大的噪音。
（五）管道振动：如果罗茨风机在运行时出现压力过大的情形，就会连带激振力随之增大，或者管道发生结构共振等情况都会使管道产生剧烈的振动，从而导致罗茨风机产生噪音。
三、罗茨风机振动的处理对策
如果罗茨风机在运行过程中产生剧烈振动和噪音，会对操作人员的人身安全产生严重影响，不仅会损害操作人员的听觉系统，对神经系统也会产生一定伤害，尤其是气流噪音，严重可导致疾病的发生。现如今罗茨风机使用的领域越来越广泛，要想确保其使用的安全性，就必须要防止罗茨风机产生振动和噪音，基于此提出以下几点处理对策。
（一）及时检查：在罗茨风机运行过程中，如果发现声音异常，必须立刻停机修理，清除粉尘堆积，必要时更换轴承齿轮，重新做动平衡，如果问题较大要立刻返厂维修，以避免罗茨风机损坏造成更大的经济损失。
（二）定期清理：相关操作人员要重视对罗茨风机的定期清理工作，定期查看风机内部和轴承是否出现了磨损，如果发现有磨损的状况出现，应及时进行维修保养。其次要定期对风机油箱添加齿轮油，避免润滑系统出现故障，还有风机皮带的检查，如发现松动，要立刻采取措施，以此来有效防止风机在后期的运行中出现振动的情况。
（三）安装围护结构：在罗茨风机运行周围安装围护结构，阻止风机的振动噪音向外传播，在围护结构的材料选择上要选择较为厚重的砖墙，或者使用全封闭的风机隔声间来提高围护结构的隔声效果。此外还可以在罗茨风机上设置消声器来降低气流噪音，将进口消声器安装在风机的进风口处，带有空气过滤器不仅可以降低风机的噪音，还能够避免外界灰尘进入风机内部，防止风机研伤；将出口消声器安装在风机的出风口处，用来降低出口噪音[3]。当然罗茨风机也有很多时候是不加装消声器的，比如输送特殊气体时，一般都是风机与管道直接进行连接。
（四）加装减振垫和隔音罩：通过在罗茨风机上设置减振垫和隔音罩来降低振动噪音，选择由钢板、隔音网、隔音棉和阻尼材料制成的隔音罩，此类隔音罩能够大幅度降低罗茨风机振动噪音20分贝以上。
（五）选择合理的罗茨风机形式：同种类的罗茨风机若风量和压力过大，振动噪音也会随之增大，所以如果性能允许，尽量选择低转速的风机。此外针对风机的管道系统根据实际情况进行合理处理，比如加厚风管内壁，提升管道刚度，或者设置钢板等等。另外还可以采用单独设备将罗茨风机与地面隔开，比如弹簧减震器。最后要想进一步降低罗茨风机的振动噪音，不断改善风机的运转情况，提高设备的精密度也是尤为重要的。
结束语：
现如今罗茨风机在我国社会发展的多个领域中被广泛使用，虽然其具有一定的优势，但在使用过程中会出现较大的振动和噪音，危害着工作人员的人身安全。本文对罗茨风机的发展、工作原理及结构进行了阐述，深入分析了罗茨风机出现振动的原因，并提出了相关对策。希望通过本文的论述能够对降低罗茨风机的振动噪音提供一些借鉴。
参考文献：
[1] 魏胜男. 影响罗茨风机性能的参数研究[J]. 机械管理开发,2020,35(04):46-47+93
[2] 刘伟 刘煜 张艳全 李永建 李天文. 罗茨风机振动大的原因分析及处理方法[J]. 新技术新工艺,2019(06):6-8
[3] 董吉柱. 火电厂脱硫罗茨风机振动大的诊断及处理办法[J]. 重庆电力高等专科学校学报,2021,26(05):11-14
