(最新整理)风机类型、特性及性能曲线课件.ppt
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1、2021/7/261(最新整理)风机类型、特性及性能曲线2021/7/262 风风 机机2021/7/263目录目录2021/7/264 风机(Fan)是一个装有两个或多个叶片的旋转轴推动气流的机械。从能量观点来分析,它是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。风机定义风机定义2021/7/265F离心式风机 气流轴向进入风机叶轮后主要沿径向流动的风机 F轴流式风机 气流轴向进入风机叶轮后近似的在圆柱形表面上沿轴线方向风机类型(风机类型(气流运动方向)气流运动方向)2021/7/266风机性能参数风机性能参数F定义:单位时间内通过风机流道某一截面的气体容积,故又称容积流量F单位:m3/s,m
2、3/min,m3/h(CMH),CFM,L/sF一般风机流量的计算用风机出风口面积A与风机出风口处的风速 来计算表示为 AQ2021/7/267由上图选型,可知由上图选型,可知风机出风口面积风机出风口面积A A=0.507=0.5070.5070.507,风机出风口处的风速风机出风口处的风速 =11.67=11.67,风机流量风机流量Q=A Q=A =3=3 m m3 3/s/s507507出出风风口口速速度度出风口尺寸出风口尺寸2021/7/268风机性能参数风机性能参数F定义:由于空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力F单位:Pa,InWGF计算时,以绝对真空为计算零点的静压称为绝对静
3、压。以大气压力为零点的静压称为相对静压。静压高于大气压时为正值,低于大气压时为负值。2021/7/269由上图选型,可知由上图选型,可知机外静压机外静压ESP=250ESP=250PaPa(由顾问或承建商提供由顾问或承建商提供)机内静压机内静压min=307Pamin=307Pa,max=547Pamax=547Pa,avg=427Paavg=427Pa,(机组内所有零部件的压力总和)(机组内所有零部件的压力总和)总静压总静压SP=677PaSP=677Pa2021/7/2610风机性能参数风机性能参数F定义:动压是指将气体从零速度加速到某一速度所需的压力,与气流动能成正比。只要风管内空气流动
4、就具有一定的动压,其值永远是正的。式中:VPVP动压;气体的密度;气流速度。250.VP2021/7/2611由上图选型,可知由上图选型,可知气体的密度气体的密度 =1.225=1.225,风机出风口处的风速风机出风口处的风速 =11.67,=11.67,动压动压VP=0.5 VP=0.5 2 2=83.42=83.42 PaPa507507出出风风口口速速度度出风口尺寸出风口尺寸2021/7/2612风机性能参数风机性能参数F定义:全压是静压和动压的代数和。全压代表 l m3气体所具有的总能量。若以大气压为计算的起点,它可以是正值,亦可以是负值。如右图,SP为静压,VP为动压,TP为全压。2
5、021/7/2613由上图选型,可知由上图选型,可知总静压总静压SP=677PaSP=677Pa动压动压VPVP=83.42=83.42 PaPa总压总压TPTP=SP+SP+VPVP=760.42=760.42PaPa2021/7/2614风机性能参数风机性能参数 在管道设计的水力计算中,要考虑管道的阻力损失,管道中风速越大,阻力损失就越大,能量衰减的越快,所以对于风机来讲,静压比是个非常重要的量值,表示为 SP/TP2021/7/2615FP =P Vt f式中 Pt=总压差,PaV=风量,m3/sf=风机总效率风机性能参数风机性能参数F有效功率:风机所输送气体在单位时间内从风机获得的有效
6、能量,也为风机功率。F轴功率Psh:单位时间内原动机传递给风机轴上的能量,一般电机直连的风机轴功率即为电机功率,如果用皮带或者其他传动方式的,要考虑到功率传递系数的影响。2021/7/2616风机性能参数风机性能参数F风机的有效功率与轴功率之比为风机的效率,即:F风机的效率反映了风机工作的经济性。后向叶片风机的效率一般在0.80.9之间,前向叶片风机的效率在0.60.65之间。%100PshPe2021/7/2617F同一台风机在一定的转速下,当风量和风压改变时,其效率也随之改变,但其中必有一个最高效率点,最高效率时的风量和风压称为最佳工况。2021/7/2618风机性能参数风机性能参数F风机
7、的转速n可用转速表直接测量,其数值用每分钟多少转(转/分,rpm)来表示。F皮带传动皮带传动:用皮带传动与电动机相连,改变皮带轮的直径即可调节风机的转速,其关系如下:F直接传动直接传动:电机直连风机可通过改变电源频率改变风机转速,其关系如下:式中:n1,n2风机;电机的转速 d1,d2风机和电机的皮带轮的直径 z电源频率1221ddnn5021zHnn2021/7/2619 由上图选型,可知由上图选型,可知 如果机组去到现场,才发现如果机组去到现场,才发现ESPESP变成变成400Pa,400Pa,风机转速必风机转速必须为须为2158rpm2158rpm才能输送才能输送3m3m3 3/s/s空
8、气到达房间,那怎么办?空气到达房间,那怎么办?1702501420208917014202158d假设只换电机皮带轮,其他不变假设只换电机皮带轮,其他不变由皮带传动的关系式,可得由皮带传动的关系式,可得258d2021/7/2620 由上图选型,可知由上图选型,可知 如果机组去到现场,才发现如果机组去到现场,才发现air flowair flow改成了改成了8m8m3 3/s,/s,风机转风机转速必须为速必须为1774rpm1774rpm才能输送才能输送空气到达房间,那怎么办?空气到达房间,那怎么办?507.58146517195014651774Hz只改变电机频率,其他不变只改变电机频率,其
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