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风机是依靠输入机械能来提高气体压力并排出气体的机器。风机是一种从动流体机械。
风扇的用途
向建筑物送风/排风,用洁净空气置换室内污染空气。
防爆排气——排除易燃易爆气体。此类风机有一定的结构要求。
消防排烟——建筑物着火时,排除高温烟尘。该类型风机必须通过国家强制性消防检验认证。
气力输送——利用风能混合输送粉状或颗粒状物体。
含有腐蚀性气体的废气——含有腐蚀性气体的废气多用于工业领域。
除尘——利用风能去除附着物。
粉丝分类
根据进风和出风原理
轴流风机是指气体进入叶轮的方向和气体离开叶轮的方向在同一水平线上的风机。适用于风量较大、静压不太大的场合。
离心风机指进风方向与出风方向成90度角的风机。空气从叶轮逸出时,适用于风压高、风量大的场合,能克服很大的阻力。
混流风机是指介于离心式风机和轴流式风机之间的风机,即进风方向与出风方向的夹角既不是90度,也不是同一水平线。它综合了离心风机和轴流风机的特点。特征。
按压力分类
低压离心风机标准工况下,风机全压Ptf980Pa。
中压离心风机标准工况下,风机全压为Ptf=980~2942Pa。
高压离心风机标准工况下,风机全压为Ptf=2942~14710Pa。
术语
风量用来表示风量的大小。风量=截面积风速
常用单位立方米/小时,即CMH、m3/h;
总压力用于确定空气阻力的大小。单位帕、帕
总压力=静压+动压
静压用于测定气流的阻力,即沿途阻力系统的阻力;
动压空气流动时产生的阻力。动压=1/2v2;
转速用于表示风扇运行时的转速。单位r/min、RPM;
轴功率风机的实际能耗。单位千瓦、Kw;
电机功率是风机所配电机的功率,必须大于轴功率。单位千瓦
噪音用来表示风扇运转时产生的噪音大小。单位分贝、dBA;
静压效率以SESTATICEFFICIENCY表示。
公式SE=A/B
A=风量m3/h静压Pa
B=轴功率Kw10003600
风扇相似定律同一种类型的风扇放大时,其参数会按照一定的规律发生相应的变化。
相似率计算公式
风机主要部件及作用
皮带用于连接电机轮和皮带轮,传递动力。只有皮带传动,没有皮带、滑轮、轴承等直接传动的传动机构。
皮带轮通过键与轴连接,起传动作用。材质铸铁。
轴一端与皮带轮连接,另一端与叶轮连接,起传动作用。碳钢,经过精细车削和回火处理。
轴承用于支撑风扇轴的轴,防止振动直接施加到电机上。
减震器减少振动、降低噪音、延长寿命。每台风机的驱动装置和电机应通过减震器均匀地与风机本体连接,从而延长驱动装置和叶轮的寿命,并使运行更安静。
防水帽扣在防水板上,方便安装,防止雨水渗入室内。
电机为风扇提供动力。它是风机的主要部件。
检查空气阀防止风回流到房间。有重力止回风阀和电动止回风阀两种。
叶轮驱动气体流动的关键部件。形式有多种,如轴流式、前向离心流、后向离心流、后向离心流、混流等。
测量零件性能
轴HB220~HB370,HB洛氏硬度,衡量轴的刚度。
轴承L1080000,指10000个轴承同时运行。当其中10个损坏时,记录的时间为80,000小时。
电机电机型号、功率、防护等级、温升等级、绝缘等级。
叶轮平衡级。平衡等级是衡量叶轮在旋转过程中产生的残余不平衡度的指标。我公司产品力争达到G25平衡级别,高于普通产品的G63级别。
电机基础知识
电机功率用来表示电机的额定功率。电机功率必须大于风机轴功率。
国家规定的电机功率范围有012、018、025、037、055、075、11、15、22、3、4、55、75、11、15、185、22、30、37、45Kw、ETC。
转速及计算公式电机有单速和双速两种。除非另有说明,一般采用单速电机。
极数及对应速度
极数定子上线圈绕组的对数,常用分为2极、4极、6极、8极。
对应转速2极---2900r/min;4极---1450r/min;
6极---960r/min;8极---720r/min.
风机通常采用三相交流异步电机380V/50Hz/3PH和单相交流电机220V/50Hz/1PH。这两类主要是三相电机。
根据用途不同,可分为
普通电机TEFC-普通电机内置冷却风扇
二速电机顾名思义,有两种速度的电机。这种电机内部有两个绕组,通过切换不同的绕组可以改变转速。通常用于正常排气。紧急情况下,可提高车速,快速排除废气。达到一机两用的目的。
当风机用于防爆排风场合时,选用防爆电机EXP。
变频电机(VFD电机)可以通过改变电源频率来改变转速,间接改变功率,达到节能的目的。一般与变频器配合使用。
内转子/外转子电机
内转子电机定子在外面,转子在里面旋转的电机。形式多样,可满足各种场合、各种功率的要求。
外转子电机定子在里面,转子在外面的电机。它体积小、重量轻,但功率较低,一般只用于净化常温空气。
防护等级用IPXX表示
温升水平电机作为能量转换部件,在运行过程中本身存在能量损耗,部分能量损耗导致自身温度升高。因此,国家规定了温升等级来电机的极限温度。用电阻法测量,不能用手感测量。
绝缘水平为了使电机可靠运行,带电部件与外壳之间或带电部件之间需要用绝缘材料隔离。绝缘材料的使用寿命与材料本身的绝缘水平有很大关系。
绝缘等级包括适用于高温环境的B级、F级和H级。
普通电机一般温升等级为B级,绝缘等级为F级。
风机选择的五个因素
1、风量、风压等参数要求;
2、安装地点、安装形式,室内还是室外;
3、输送的气体成分;
4运行条件;
5配件及其他要求。
选型后,必须详细记录风量、静压、轴功率、转速、噪声等参数。
风机换气次数
风机换气次数
风道设计风速
呼吸机进口标准状况
是指呼吸机进口气压为标准大气压760mmHg或101325Pa,温度为20,相对湿度为50的气体状况。
流量单位时间内流经通风机的气体体积,与空气密度无关。
Q=AV
流量常用单位为m3/h;m3/s用于风扇性能计算。
呼吸机全压Ptf
气流在某一点或某一截面的总压力等于该点的总压力
静压和动压之和。Ptf=Psf+Pdf
全压常用单位Pa
呼吸机动压PDF
通风机出口截面上用气体动能表示的压力,即
Pdf=2c22/2
2空气出口密度c2出口流量
动压常用单位Pa
通风机静压Psf
呼吸机静压定义为呼吸机总压力减去呼吸机电机压力。现在
Psf=Ptf-Pdf,静压常用单位Pa。
通风机转速n
风扇速度以每分钟转数、r/min为单位进行测量。
如图所示,管道内的总压、静压、动压分别为
通风机效率
呼吸机全压效率etatf
它等于风机全压有效功率与轴功率之比,即
etatf=Petf/Psh=Ptfqv/1000/Psh
机械效率代表风机轴承损耗和传动损耗的好坏,是风机机械传动系统设计的主要指标。当风机转速不高且在低负载条件下运行时,机械损耗将保持不变,因此机械效率也会下降。
传动方式及机械效率
电机功率的选择
电机的功率P按下列公式选择
PKPsh/=kPtfqv/1000tf
注上表以亿利达粉丝为例。
例如客户要求风机流量为12000m3/h,全压为800Pa,采用亿利达SYD450R皮带传动风机。求风机的有效全压功率、全压内效率、电机功率是多少?
方案通过亿利达风机选型软件或样品(直接测试数据)得知风机轴功率(内功率)Psh=4039kw;
Pe=QPtf/1000=12000800/3600/1000=266667kw
etatf=Pe/Psh=26667/4039=066
PkPsh=1154039=4644kw
采用55kw电机。
风机叶轮的速度三角形
前后风扇对比
1压力当两个叶轮的尺寸、转速和流量相同时,前弯叶轮获得的总压力大于后弯叶轮获得的总压力。
2.效率前弯叶片虽然获得最大全压,但主要是由于叶轮出口处动压的增加。该动压力占总压力的50%以上。这部分动压力必须在叶轮后面的蜗壳中转换成静压力。实践证明,蜗壳的效率较低。前弯叶片流道中的损失也较大,因此蜗壳和叶轮中的流动条件降低了风机效率。后弯叶轮的情况正好相反,因此后弯叶轮的风机比前弯叶轮的效率更高。
粉丝法则
风机性能曲线
风扇平衡
1减少振动;2降低噪音;
3减少操作压力;4增加轴承寿命;
5减少对操作人员的干扰和疲劳;
6减少能量损失。
风机安装形式
本文来自网络,暖通南方报编译编辑。
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