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高压吸送风机的参数如何计算
编辑: 发布日期:2020-07-28

  大家都知道的是,高压吸送风机在风机中的应用十分广泛。大家在使用高压吸送风机的时候,不能仅靠直觉来进行操作,有时候进行定量的计算是非常重要的。那么高压吸送风机的参数如何进行计算呢?下面就为大家先容高压吸送风机的参数计算。

  1.0 高压吸送风机的应用基本参数

  (1) 风量Q—单位时间流过风机的空气量(m3/s,m3/min,m3/h);

  (2) 风压H—当空气流过风机时,风机给予每立方米空气的总能量(kg·m)称为风机的全压Ht(kg·m/m3),其由静压Hs和动压Hd组成。即Ht=Hs+Hd;

  (3) 轴功率P—风机工作有效的总功率,又称空气功率;

  (4) 效率η—风机轴上的功率P除去损失掉的部分功率后剩下的风机内功率与风机轴上的功率P之比,称为风机的效率。

  2.1 风机的相似理论

  风机的流量,运行压力,轴功率这三个基本参数与转速间的运算公式极其复杂,同时风机类负荷随环境变化参数也随之变化,在工程中一般根据风机的运行曲线,进行大致的参数运算,称之为风机相似理论:

  Q/Qo=n/no

  H/Ho=(n/n0o)2(ρ/ρo)

  P/P0=(n/no)3(ρ/ρo)

  式中:Q—风机流量;

  H—风机全压;

  n—转速;

  ρ—介质密度;

  P— 轴功率。

  风量Q与电机转速n成正比,Q∝n;风压H与电机转速n的平方成正比,H∝n2;轴功率P与电机转速n的立方成正比,P∝n3。

  2.2 电动机容量的计算

  式中:P—风机电动机所需的输出轴功率(kW);

  Q—风机风量(m3/s);

  H—风机风压(kg/m2);

  ηr—传动装置的效率,直接传动为1.0,皮带传动为0.9~0.98,齿轮传动为0.96~0.98;

  ηF—风机的效率;

  102—由kg·m/s变换为kW的单位变换系数。

  3 风机调节输出风量的方法

  3.1 通过改变风机的管网特性曲线来实现对风机的风量的调节

  这种办法是通过调节挡风板的开关程度来实现的,如图1所示。

  图1 不同管网的特性曲线风机风量的特性曲线

  风机档板开度一定时,风机在管网特性曲线R1工作时,工况点为M1,其风量、风压分别为Q1、H1,其输出流量是Q1。

  将风机的挡板关小,管网特性曲线变为R2,工况点移至M2,风量、压力变为Q2、H2,其输出流量是Q2。

  将风机的挡板再关小,管网特性曲线变为R3,工况点移至M3,风量、压力变为Q3、H3,其输出流量是Q3。

  从上面的曲线分析,通过调速风机档板的开度,管网的特性参数将发生变化,输出流量发生变化,这样就达到了在定速运行时调节风机输出流量的目标。

  在调节风机流量的过程中,而风机的性能曲线(H-Q曲线)不变,工况点沿着风机的性能曲线(H-Q曲线)由M1移到M2,特性曲线由R1变为R2,风机输出流量由Q1变为Q2,这种方法结构简单,操作容易。多数风机都采用这种方法,但是由于风机的内部压力由H1变为H2,这样,在流量减少的同时,压力同时上升,在档板上消耗了大量的无效轴功率,极大地降低了风机的转换效率,浪费了大量的能源。

  3.2 通过改变风机叶片的角度来实现对风机的风量调节

  当风机管网性能曲线不变时,通过改变风机叶片的角度,使风机的特性曲线(H-Q曲线)改变,工况点将沿着管网特性曲线移动,达到调节风量的目的。

  如图2所示,风机叶片角度为α1时,M1点是原来工况点,其风量、风压分别为Q1、H1;风机叶片角度为α2时,风机性能曲线(H—Q曲线)由α1线变为α2线,与管网特性曲线相交于M2,风量、风压变为Q2、H2;风机叶片角度为α3时,风机性能曲线(H—Q曲线)由α2线变为α3线,与管网特性曲线相交于M3,风量、风压变为Q3、H3。

  图2 不同风机叶片的角度时风机风量的特性曲线

  在这种调节风量的方法中,管网特性曲线不变,通过风机叶片角度的变化,调节风机性能(H—Q曲线),从而达到调节风机风量的目的。

  这样,在调低流量的同时,风机内部压力也随之下降,具有很好的节电效果。但是这种方法使风机叶轮结构复杂,调节机构磨损较大。同时,调节叶片角度必须停机进行,无法在需要风机进行连续运行、连续调节的场合。

  3.3 通过改变风机的转速来实现对风机的风量调节

  在风机的管网特性不变,风机叶片角度不变的情况下,改变风机的转速,使风机的特性曲线(H—Q曲线)平行移动,工况点将沿着管网特性曲线移动,达到调节风量的目的。如图3所示。

  图3 风机的转速不同时的特性曲线

  当风机转速为n1时,风机的风压-风量曲线与管网特性曲线R相交于M1点,其风量、风压分别为Q1、H1;当风机转速为n2时,风机的风压-风量曲线与管网特性曲线R相交于M2点,其风量、风压分别为Q2、H2。

  当风机转速降低,流量降低的同时,风机的压力也同时随之降低,这样,在调低流量的同时,风机内部压力也随之下降,具有极好的节电效果。这种方法不必对风机本身进行改造,转速由外部调节,风机档板可处于全开位置保持不变,并能实现无级线性调节风量,适合于需要风机进行连续运行,连续调节的场合

  综上所述,大家在进行高压吸送风机的使用的时候有时候需要知道高压吸送风机的具体参数,这样大家才能够对高压吸送风机实行更加精确的操控,保证大家的生产效率。通过这篇文章的先容,大家能够充分了解到高压吸送风机的参数计算方法。

 

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