2022年风机性能实验 .pdf

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1、1 风机性能实验一、实验目的1、通过本试验使学生了解风机的风量与压头、功率以及效率等参数之间的变化关系，加强对风机运行工况的认识。2、学习本实验中所涉及的各种参数的测量方法，掌握风机性能计算的方法。3、熟悉对风机性能实验系统软件的操作。二、实验原理在一定条件下，风机的性能主要由风机流量、风机进出口压力、风机静压、风机压力、风机静空气功率、风机空气功率、风机静效率、风机效率等来衡量。1、试验环境的空气密度aavaaTPP287378.0式中：热力学温度15.273aatT；水蒸汽分压力)00115.01)()(wwdwbtwsatvtttAPPP；系数41066.6wA；twsatP)(为湿球温

2、度下的饱和水蒸气压力；at为靠近风机进口处的温度；wt为试验环境的湿球温度；bP为大气压力2、湿空气气体常数wRbvwPPR/387.012873、静压比drbebedPPPPPr666eP为上游段压力（表压）；P为通过喷嘴的静压差4、膨胀系数名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 5 页 -2 5.04.1/4.07.0/111.4.04.1dddrrr5、雷诺数edR6610048.01.17295.0tPdRed式中：)15.273(66tRPPwaet 为风室温度；d 为喷嘴喉道直径，单位m；6、喷嘴排出系数jCededjRRC5.131688.69986.07、

3、质量流量mqnjjmPdCq1622)4(8、通风机出口全压22421()2msgebqpppA式中：pe4测得的风机出口静压（表压），pa；)16.273(42tRPPwbe；4ep、6ep为测量处的表压力；A测试本体风道截面面积，0.4096m2（0.64m 0.64m）。9、通风机进口压力11sgbppp10、通风机压力头通风机静压头：212stsgbppppp式中：42epp+bp通风机全压头：212sgsgsgbppppp名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 5 页 -3 11、容积流量vqmvqq；其中：2()/2a12、通风机静空气功率USAP和通风机空气

4、功率UAPstvstPq p，w vPq p，w 13、风机效率通风机静效率：PPUSARSA通风机效率：PPUARA式中：P为叶轮功率，通过电量仪测出消耗的电功率代替。三、实验设备图 12 本实验系统为风机性能测试试验装置，由风室、风机、变频器、功率变送器等设备组成。如图 12 所示。系统采用出口侧试验风室测试方法。通过测量风机功率、风室内喷嘴前后压差、风机出口处压力、上游段压力Pe6、风室压力Pe4、风室温度T6、试验空间空气干球温度 Td、试验空间空气湿球Tw、风机进口处空气温度Ta，通过变频器控制装置末端的引风机作为可变排气系统，可以得到风机在不同压头下的容积流量、风机静空气功率、风机

5、空气名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 5 页 -4 功率、风机静效率、风机效率等反映风机性能的各个参数曲线。四、实验方法为了确保实验系统运行在一个特定的工况下，实验时可以控制环境空气的干球温度和湿球温度在设定值附近，这两个参数允许的偏差范围我们有如下规定：表 1、风机性能试验名义工况参数的读数允差项 目入口空气状态干球温度湿球温度最大变动范围1.0 0.5 在实验开始前应当设定好试验工况，然后观察工况过程线，待系统稳定运行在设定的标准工况下时，试验正式开始。每组实验共分为7 个时间段进行，对每个时间段内的数据分别进行处理，得到一组风机的性能参数，最后对 7 组参数取

6、平均即可得到风机在该工况下的最终性能参数。五、操作步骤（一）实验前的准备工作1、依次开启冷却塔水泵、冷却塔风机、室内侧风机、室内侧电加热器、室内侧电加湿器；2、开启室内侧工况机组、采样风机；3、测量风机的进出口面积，记录风机铭牌参数备用。（二）实验开始1、运行焓差法多功能实验系统软件，进入风机性能实验系统子系统。点击软件界面上的“设定”按扭，进行工况设定及参数定义。注意：一定要正确选择喷嘴，正确输入通风机进出口面积。2、在控制台上通过改变变频器频率，对风机出口静压进行设置，设定为某一需要的数值。3、根据需要，在控制台上打开或关闭室内工况机组以及加湿装置，必要时，手动调节各控制仪表的控制输出参数

7、。（注：不可改变控制仪表的当前设定值。）4、观察风机性能实验系统软件过程线趋向和模拟图中实时显示的数据，同时观察控制台上相应各个仪表，判断实验数据及实验环境是否稳定。5、待实验数据及实验环境稳定一定时间后，点击风机性能实验系统软件界面上“记录”按钮，记录一组数据。6、一组数据记录完毕后，软件会弹出对话窗口，询问是否打印过程线及提示保存数据，请按照提示点击“保存”按钮进行数据保存。也可即时打印出该实验时段内实验数据。7、重复步骤 25，记录多组数据。（三）实验结束1、退出风机性能实验系统软件；2、关闭室内侧电加热器、电加湿器、工况机组、被测风机电源；3、3 分钟后关闭冷却塔风机、水泵；4、断开焓

8、差法实验室电源。六、实验报告主要内容及要求根据实验记录的原始实验数据，分析实验数据，撰写实验报告，绘制风机性能曲线。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 5 页 -5 实验数据记录喷嘴的选择：项目1234567 8 9 试验环境平均高度大气压Pa环境干球温度环境湿球温度喷嘴前后压差Pa上游段压力Pa风室压力Pa风室温度电机输入功率W实验数据处理结果项目1 2 3 4 5 6 7 8 9 风机质量流量Kg/s风机容积流量m3/s风机出口压力Pa风机进口压力Pa风机静压Pa风机压力Pa风机静空气功率W 风机空气功率W 风机静效率风机效率思考题：风机全压曲线与静压曲线有何差异？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 5 页 -