混流风机型号风量参数(风机选型与技术应用)
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篇首语:四方食事,不过一碗人间烟火。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了混流风机型号风量参数(风机选型与技术应用)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
混流风机型号风量参数(风机选型与技术应用)
常用的风机参数(性能指标):
风量:风机每分钟输送的空气立方数,SI:m³/h。
全压:气体所具有的全部能量,等于动压+静压,SI:Pa。
动压:将气体从零速度加速至某一速度所需要的压力,SI:Pa 。
静压:流体某点的绝对压力与大气压力的差值,SI:Pa 。
风机转速:风机叶轮每分钟转过的转数,SI:RPM;
轴功率:电动机除去外部损耗因素,传递到风机轴上的实际功率,通常认为是风机实际所需功率,SI:KW 。
噪音:风机在正常运转过程中气动噪音和机械噪音叠加所形成的噪音;大多数厂家公布A记权噪音(dBA),1.5m处。SI:dBA。
全压效率:风量×全压/轴功率/1000/3600×100%
电源:380/50/3,220/50/1,220/50/3,690/50/3等等。
出口风速:风机出口截面积的风速,控制出口风速可间接控制噪音。SI:m/s
如何看懂风机曲线:
![](https://img.cha138.com/20230601/b7008694ace843ebb027d40322001e47.jpg)
根据样本选型:
![](https://img.cha138.com/20230601/6830fd72259c411b8ec878c8d8884a33.jpg)
风机种类和型号甚多,应该如何选取?
风机按照叶轮形式分类,可分为离心风机,轴流风机、混流风机、贯流风机等等;
风机按照安装位置或按照安装形式可分为:屋顶风机、边墙风机、管道风机、风机箱等等;
风机按照用途可分为:排风机、送风机、过滤风机、除尘风机、排烟风机等等
这些分类还可组合,如屋顶离心排风机,边墙轴流排风机、排烟混流风机等。
最主要原则:合理组织气流,完成所需功能。
1:尽量利用自然形成的气流
举例1:某热处理车间,面积4000㎡,厂房高约6m,无空调,夏季车间内最高平均温度可达50℃,为降低车间内温度,使工作人员感觉舒适,采用机械送排风方式引入外界冷风。第一次,采用10台边墙排风机,百叶送风形式,但百叶安装位置较高(4m左右)。使用后,车间地表温度降低5℃,5.5米行车处,温度降低10℃,工作人员对其效果不太满意。后改造,原风机位置及台数均不变,加大送风百叶面积,将百叶高度降低至距地面0.5m处。改造后,车间内送排风总量基本不变,但车间内地表温度降低9℃,工作人员认为效果有明显改善。
原因分析:热处理设备为该车间主要热源,空气加热后向上方屋顶聚集,经过对流循环后,整个车间内温度升高。第一次方案中,采用机械送排风没有错,但是不应将百叶安装过高,这样进入室内的冷空气迅速被热空气混合加热,达不到给人员降温的作用。第二次方案中,降低了百叶的高度,使得冷空气先流过工作人员所在的地表,然后再混合热空气,降低最多的车间内地表温度。达到了设计目的。
举例2:某车间座北朝南,由于地形原因,常年刮东南风,导致车间内气流多以由南向北为主。由于车间内有比较重的醋酸味,所以业主想增加机械排风,而后在南墙上安装一排排风机。使用后,效果非常不理想。后经改造,将南墙上的排风机安装在北墙上,并在南墙原风机位置加装电动百叶。改造后效果非常明显。
原因分析:原方案机械排风和自然风方向相反,所以排风效果很不理想。改造后,机械排风与自然风形成合力,大幅度提高了排气效果,另外增加的百叶,也加强了自然通风的效果。所以效果会比较明显。
类似的场合:
1.需要排热或排热蒸汽,应尽量优先设置屋顶排风机;
2.需要取暖、降温或送新风时,应尽量让暖气流或冷气流流经工作人员所在位置,所以多选用管道风机或边墙风机;
3.消防排烟,应优先采取屋顶风机或吊装的风管,故多选用管道风机;
4.尽量利用自然风气流(应合理设置风机位置和形式);
2:控制气流分层/分区域
气流分层不仅可以使用在净化室,也可以使用在其他许多场合。气流分层仅需要考虑和控制某一空间内或某一高度范围内的气流。
例如:某水泥分装车间,如果整体换气则需要20次/小时的换气,如果采用气流分层技术,则只需要5次/小时的折合换气量。因此能大量节约设备成本和运行成本。
类似场合:手术室、细菌培养室、面粉厂灌装车间、食堂。焊接车间等。
3:局部送排风
有些情况下,车间内整体清洁,但有个别几处严重污染源(或严重发热),这是就需要用到局部排风。
有些情况下,仅需要照顾到固定岗位的工作人员的气流,则应采取局部送新风。
例如:某开放空间,外界气温非常低(-30℃),但工作人员需要取暖。如果用整体采暖,只能是浪费能源。这种情况下,应首先考虑热辐射采暖,或者采用局部暖风机既可。
风机类型的选择:
比转数ns是一个无因次参数,它反映了不同类型通风机的流量、全压和转速之间的综合特性。
比转数主要应用于三个方面:
1.通风机的系列化和确定通风机的型式;
2.通风机的分类;
3.通风机的相似设计。
![](https://img.cha138.com/20230601/7d6b6e74b82d4b5f8420bca60e93e02b.jpg)
通风机的比转数都是指单级单吸入时的比转数:
• 求值于最高效率点;
• 在设计参数给定后,可计算出比转数。根据比转数的大小即可决定采用哪种类型的风机。
![](https://img.cha138.com/20230601/ad897fde8224429cb6730bcc21905d1d.jpg)
例:一台通风机,当转n=1040rpm时,其流量为1.2m³/s,全压为700Pa,通风机为标准进气状态。选择适合要求的通风机型式。
![](https://img.cha138.com/20230601/79bbb5eeb4da4f12ab62c6ddf7e574bc.jpg)
所以,该通风机可能是前弯离心通风机,可能是后倾离心通风机,也可能是混流风机。
离心风机出口设计:
![](https://img.cha138.com/20230601/6b0d1d2a12a046e6bcb7b914b9e527ef.jpg)
离心风机进口设计:
进风条件:
![](https://img.cha138.com/20230601/41124f5729d54da3a601e4c5448a8bc0.jpg)
进风涡流:
![](https://img.cha138.com/20230601/ae444e11d9c2421e812c45eb6976cea8.jpg)
进风涡流:
![](https://img.cha138.com/20230601/b9c88e60d18f4cb8a5f48ab9dee7ffeb.jpg)
增加导流叶片是解决进口涡流的最好办法。
离心风机(无进口风管)进口布置要求:
![](https://img.cha138.com/20230601/51bb194fbd7e4a90b85cfc60709d2901.jpg)
C>1.0x叶轮直径;D>0.75x叶轮直径。
轴流风机出口设计:
轴流式风机出口设计:
![](https://img.cha138.com/20230601/c21e147d2a604483a43e97f9ea6a4008.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/c343e10f56324fe382b9cda0a4127b97.jpg)
轴流风机进口设计:
![](https://img.cha138.com/20230601/1c7fe3e4aba64b138a713b9951ccffa4.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/fe8f6c7a7110431198b5a9aa551652d9.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/908c2537730e4a11bdf969b41a480d20.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/a57d87056200476ba7b73282f86c2897.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/b7da2c1d50374f2a9e521b3afc256ff7.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/cfae84d421524277be3e9b428a6ee008.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/3669289ac0ff4bc2b6265d091896512a.jpg)
进气箱:
风室效应:
装于进气箱内的风机进口与壁面对应尺寸的系统效应曲线。
![](https://img.cha138.com/20230601/a25acd284c2445a69d53ed541d0256cf.jpg)
风室效应:
进气箱入口与风机进口不对称:
![](https://img.cha138.com/20230601/8be93fce2b9646b09f8d477051eaee09.jpg)
轴流风机的平行安装:
![](https://img.cha138.com/20230601/fe077cfe81c84145aca93d86aa1c9b17.jpg)
有障碍出口:
![](https://img.cha138.com/20230601/3aa88225657449908360e61356d91bad.jpg)
好,L2>0.75D;差,L2<0.75D;
好,L1大于1.0;差,L1<1.0D。
管路支管设计:
合理的分支管路可以减少“T”形管中噪声的产生。
![](https://img.cha138.com/20230601/8b95d40379354f1d9b6df12fb8d64fbe.jpg)
支管,支管应远离风机出口。
![](https://img.cha138.com/20230601/1a01098a26154c48983a6696968d55b5.jpg)
风机出口增加一段直管段。
![](https://img.cha138.com/20230601/eeda828549e94dc7839c77cac24922e5.jpg)
进出口障碍:
![](https://img.cha138.com/20230601/567cb6261461425ab12ddef3ce72844f.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/892930b39d6842c8880a8899e35fd8c4.jpg)
典型安装:
典型的风管连接:
![](https://img.cha138.com/20230601/f237f18d48da40729847b30da4775636.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/44ee88b9608a40d2a4838ccf54b7589c.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/d3dbcde56f9b449d81f170e1a1cc940a.jpg)
正确的设计,可避免噪声的叠加:
![](https://img.cha138.com/20230601/ea6e079b4dca4bc283b51323654f690f.jpg)
下图说明了,在空气处理机组中由于管路的偏斜所产生的影响。
![](https://img.cha138.com/20230601/8210b13dc05d49f68c23d3642adb5001.jpg)
整流格栅:
AMCA 210标准整流栅:
![](https://img.cha138.com/20230601/61e2cbf95eaa4a72960a1d1f990f3b5a.jpg)
ISO 星形整流栅:
![](https://img.cha138.com/20230601/e5d58a5c61d5478abf40bafa81e067b0.jpg)
应用范围:
![](https://img.cha138.com/20230601/f3cb905ff98e494aa88e2307765e3df3.jpg)
系统效应:
定义:任何置于风机前后足以影响风机性能之现象。
风机系统性能不佳的三个最普遍的原因:
进出口连接不当;进口气流不均;进口处产生涡流。
为什么系统效应是重要的?
会降低风机性能;会导致额外振动;会导致额外噪音;如欲达成所预期的工况点,需要更多的能源;可能需要更多的时间去了解及决定。
风机出风口风速之型态:
![](https://img.cha138.com/20230601/5ce3fcc7fa7f4625a77e027ab6808c6b.jpg)
有效管长:
有效管长=2.5倍出风口当量直径。
风速低于12.5m/s时;
风速每增加5m/s,有效管长需增加一个当量直径;
对方形管道而言,当量直径相当于
![](https://img.cha138.com/20230601/2dedc9249abb452c9f7323b68da75f2c.jpg)
实例:
已知:离心风机;风量:6,000m3/h,静压:250Pa。
风机出风口尺寸:330mm×330mm,有效出口面积:230mm×330mm,风管长度:300mm。
![](https://img.cha138.com/20230601/5efc528aaafc4a5cb4de24248b1558e2.jpg)
有效管道长度=2.5+ 1(每额外增加5m/s),有效管道长度=(2.5+1)×当量直径=3.5×0.37m=1.3m,300mm管道长度相当于有效长度的25%。
面积比=有效面积/出口面积=230×330/330×330=0.7。
系统效应曲线:
![](https://img.cha138.com/20230601/a4ae43d4aa534ff5ba120f160582b9c4.jpg)
轴流风机出风管道之系统效应:
![](https://img.cha138.com/20230601/43a379040a0847b99d2ca77b3e5ced28.jpg)
100%有效风管长度,在风速低于12.5m/s以下时,不得少于2.5倍的当量直径,每增加5m/s时,应再加一当量直径的管路长度。
![](https://img.cha138.com/20230601/6f77775843784d45bc10ffe8a9894c76.jpg)
系统效应曲线:
![](https://img.cha138.com/20230601/89f1dbb532844c43975113478f762d57.jpg)
离心风机出风管道之系统效应曲线:
![](https://img.cha138.com/20230601/d83bbe371f024f25bce36fca0950c919.jpg)
系统效应系数(无管路)=0.65英寸,25%有效管长系统效应系数。
![](https://img.cha138.com/20230601/765f2d2c4ec140a8a27e29e551d20eca.jpg)
离心风机之出口弯头:
![](https://img.cha138.com/20230601/a07c8cd0487649b4a1be94386973f1ae.jpg)
轴流风机出口弯头之系统效应曲线:
![](https://img.cha138.com/20230601/65015d1788884686a9da27abdd606af0.jpg)
![](https://img.cha138.com/20230601/9c3fb6b5a5994ec09a8b3478d5922ced.jpg)
圆形进风管道之系统效应:
![](https://img.cha138.com/20230601/7c0445dd09a444439b71bc099a91c7cb.jpg)
速度超过17.5m/s时,将产生系统效应。
![](https://img.cha138.com/20230601/56069d1cefdf4974bc9f42673f74693b.jpg)
弯管可改变气流之形态:
![](https://img.cha138.com/20230601/62ac8712e4f94e04a9dd9206d700b281.jpg)
弯管与导流叶片:
![](https://img.cha138.com/20230601/f4c8adc59ab94b059e1de8bb7aac57f3.jpg)
工况点:
![](https://img.cha138.com/20230601/e1a3ca8c18394ebfad57b61936a2f45c.jpg)
被忽略了的系统效应:
![](https://img.cha138.com/20230601/b1886d6615f14171a040d711cde7f2ec.jpg)
在出风口侧,至少2.5倍当量直径;在进风口侧,至少5-8倍当量直径;避免在进风口侧形成涡流。
系统中如有任何因素无法适从上述原则时,务必将这些因素考虑在系统效应之内。
压力梯度-风机测试时:
![](https://img.cha138.com/20230601/91222a092135405eaf5d58c3c18bd968.jpg)
压力梯度-风室效应:
![](https://img.cha138.com/20230601/1b55ed3b25914ecca5756bf64138dcc2.jpg)
压力梯度-出风口扩散(中断式):
![](https://img.cha138.com/20230601/4e1db08c50c6411a81f87d218ed84362.jpg)
压力梯度-排风系统:
![](https://img.cha138.com/20230601/e2b1f237bb334d97829194196f528177.jpg)
风机测试的配置:
![](https://img.cha138.com/20230601/4ea7f4482f724424b7b11cfd52601960.jpg)
典型的商用通风系统:
开放式进风,开放式出风 (Type A):
![](https://img.cha138.com/20230601/51e25bf3a22c4c7bb4d5c3f675ff92c4.jpg)
开放式进风,管道式出风 (Type B)
![](https://img.cha138.com/20230601/25426e7a55834a459260cd5bd3bf3cbc.jpg)
管道式进风,开放式出风 (Type C)
![](https://img.cha138.com/20230601/26376d7fe0bc4c6784bae8732e452221.jpg)
管道式进风,管道式出风(Type D)
![](https://img.cha138.com/20230601/b6e75bd348624519b7232d8931562fe4.jpg)
如何降低风机噪音:
噪音小当然好,但必须兼顾其经济性。要求的噪音越低,整台设备的成本就越高。大约每降低10个分贝,风机成本上涨1倍(经验值,非线性)。大多数风机噪音最小不可能低于35dBA。
风机设备所在区域为无人区,那只要考虑噪音不超过“红线”即可。
风机设备所在区域存在更高噪音的设备时,可将风机设备的噪音设定为“最高设备的噪音-6dBA”,合成后噪音最多高出1分贝,而成本最为经济。如果“最高设备噪音-10dBA”,合成后噪音仍为最高设备的噪音,而低的噪音已被“湮没”。
风机所在设备如果有隔音或吸音效果,只要考虑噪音透射产生的影响即可。
有时候风机本身的噪音难以降低,为消除其有害影响,我们需要控制噪音。那么如何控制?
1.远离衰减法:将风机放置在距离目标较远的位置,通过声音的自然衰减,减小影响。下表为声音衰减表:
![](https://img.cha138.com/20230601/53c2d0b916fc48179068498115e51bf1.jpg)
2.隔音法:
将风机设备与目标区域隔离,通过隔离屏障的反射与吸收作用来达到降低噪音的效果。
举例:设备间/设备层;隔音箱;隔音玻璃罩。
![](https://img.cha138.com/20230601/966812b9f9004efa87eb9d5a343435de.jpg)
3.物理消音法:
利用消音材料消除噪音。利用疏松多孔,表面凹凸的材料,使声音钻入孔内不断反射衰减,波峰波谷叠加衰减,从而起到减小噪音的效果。
举例:消音器;消音箱;消音罩;吸音棉。
风管对风机性能有什么影响?
不正确的风管设计:
![](https://img.cha138.com/20230601/e4df7d9d210f458cb03886f0ad866624.jpg)
不正确的风管设计会大大增加管道阻力,产生风机风量减小、噪音过大、风机设备过载、缩短风机使用寿命、风机喘振、效率降低等危害。
正确的风管设计:
![](https://img.cha138.com/20230601/df211a11e5314b96b5468b6cf8c450dc.jpg)
本文来源于互联网,暖通南社整理编辑。
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