风机常识和测量方法.pptx

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1、讲座主题讲座主题 AM 8:30-11:30引言通风机常用名词测量原理和计算关系式系统效应概念实验室测量装置类型和方法现场测量方法和注意事项双方沟通第1页/共122页特别推荐特别推荐系统效应因子系统管网阻力测定和运用风机名义性能风机实际运转性能(考虑SEF)若干实际工作中经常遇到的疑惑.(本中心获国家科技进步二等奖的核心技术子项之一本中心获国家科技进步二等奖的核心技术子项之一)第2页/共122页Industrial Electric Use40%Fans,Pumps,Blowers风机风机,泵泵,鼓风机用电占鼓风机用电占40%4%Compressors压缩机用电占压缩机用电占4%26%Othe

2、r Motors其它电动机用电占其它电动机用电占26%30%Other30%其它其它风机10.4%工业用电工业用电第4页/共122页 Fan Types and Applications一一、风机类型及应用风机类型及应用第5页/共122页Propeller Fans单叶轮风机Commonly used in Low Commonly used in Low pressure,Low volume pressure,Low volume applicationsapplications通常用于低压通常用于低压通常用于低压通常用于低压,低容量应用场合低容量应用场合低容量应用场合低容量应用场合 Co

3、oling towerCooling tower Wall exhaustWall exhaust Roof exhaustRoof exhaust Home windowHome window 冷却塔冷却塔冷却塔冷却塔 墙壁排风墙壁排风墙壁排风墙壁排风 屋顶排风屋顶排风屋顶排风屋顶排风 房间窗户排风房间窗户排风房间窗户排风房间窗户排风Not very efficientNoisyNot able to generate much pressure效率不是非常高效率不是非常高存在噪音存在噪音不能产生太高的压力不能产生太高的压力第6页/共122页Axial Fans with guide van

4、e带导叶轴流风机带导叶轴流风机Used where large quantities of air are needed at modest pressures用于在中压区域存在大量空气的场用于在中压区域存在大量空气的场合合 Tunnel ventilationTunnel ventilation Large building Large building ventilationventilation Process AirProcess Air 隧道通风隧道通风 大型建筑通风大型建筑通风 工艺需要的空气工艺需要的空气 Can be very EfficientCan be very Effi

5、cient Can be Variable pitchCan be Variable pitch 效率非常高效率非常高效率非常高效率非常高 可变节距调整可变节距调整可变节距调整可变节距调整第7页/共122页Centrifugal Fans离心风机离心风机Can develop Relatively high pressures-5000 Pa and higherSingle or double inletVariety of bearing and motor configurationVariety of pressure classes能够产生相对高的压力能够产生相对高的压力-5000

6、Pa及更高及更高单进口或双进口单进口或双进口可以配置各种轴承和电动机可以配置各种轴承和电动机存在各种压力等级存在各种压力等级第8页/共122页Double Width Centrifugal Fan双宽度离心风机双宽度离心风机Can handle larger volumes of airImpeller forces balanced(no thrust)Makes ducted inlets trickier可以处理更大容量的空气可以处理更大容量的空气叶轮的各个作用力得到平衡叶轮的各个作用力得到平衡(无推力无推力)使管道连接的进口更先进使管道连接的进口更先进第9页/共122页Radial

7、Bladed Impeller径向叶片状叶轮径向叶片状叶轮Simple to buildLeast expensiveCan handle material in the airstreamvery high pressure capabilityLowest efficiency 50-60%结构简单结构简单成本最低廉成本最低廉可以处理空气流当中的物质可以处理空气流当中的物质能够产生非常高的压力能够产生非常高的压力 效率更低，只有效率更低，只有50-60%第10页/共122页Forward Curved Impeller前向叶轮前向叶轮Usually 24 to 64 shallow cup

8、-shaped bladesSensitive to dirtVery inexpensiveCommonly found in residential air systems 通常情况下为通常情况下为24 到到 64 个浅杯个浅杯形叶片。形叶片。对污垢非常敏感对污垢非常敏感不十分昂贵不十分昂贵通常用于民用空气处理系统通常用于民用空气处理系统 第11页/共122页Backward Curved Impeller后向叶轮后向叶轮Efficiency nearly as high as Airfoil fans9-16 Single thickness bladesCan tolerate som

9、e dirtVery similar to backward inclined 效率高，接近翼形风机效率高，接近翼形风机9-16单厚度叶片单厚度叶片可以耐受一定程度的污垢可以耐受一定程度的污垢具有后曲的特点具有后曲的特点 第12页/共122页Airfoil Impeller机翼形叶轮机翼形叶轮 Most efficient of all centrifugal Most efficient of all centrifugal fan designsfan designs 9-16 blades 9-16 blades Self-limiting on power at high Self-l

10、imiting on power at high flowflow double thickness blades double thickness blades expensive to construct expensive to construct Needs clean airNeeds clean air 所有离心风机的设计效率非常高所有离心风机的设计效率非常高所有离心风机的设计效率非常高所有离心风机的设计效率非常高 9-16 9-16 叶片叶片叶片叶片 在高流量是自限制功率在高流量是自限制功率在高流量是自限制功率在高流量是自限制功率 双厚度的叶片，建造成本更高。双厚度的叶片，建造成

11、本更高。双厚度的叶片，建造成本更高。双厚度的叶片，建造成本更高。需要清洁的空气需要清洁的空气需要清洁的空气需要清洁的空气第13页/共122页二二、常用名词常用名词大气参数流量压力推力功率效率 转速无因次参数压缩性系数马赫数雷诺数运动黏度动力粘度第14页/共122页大气参数气体特指湿空气，即干空气和水蒸汽的混合物第15页/共122页标准大气状态标准大气状态第16页/共122页流量单位时间内流过通风机入口的气体体积若忽略压缩性,通风机内任一处或管道截面流量是相同的体积流量Qs Qm Qh质量流量 Ms Mm Mh第17页/共122页压力压力静压(Ps)气体对平行于气流的物体表面作用的压力动压(Pd

12、)全压(Pt)t=Ps+Pd 第18页/共122页通风机压力通风机压力风机全压风机对给定气体的全压增加量，即风机的出口与进口之间的全压差静压风机的全压减去风机出口处动压第19页/共122页推力仅对射流风机而言推力第20页/共122页转速转速叶轮每分钟的旋转速度，一般指角速度单位：r/min第21页/共122页通风机的比转速通风机的比转速比转速 第22页/共122页马达电源类型马达电源类型交流 三相 380V/50HZ 480V/60HZ 单相 220V/50HZ /V/50HZ 110V/60HZ直流 12V 24V 36V第23页/共122页电动机能量输入输出示意图电动机能量输入输出示意图X

13、 X电机效率电机效率传动效率传动效率空气功率空气功率(马马达特性曲达特性曲达特性曲达特性曲线线)（电动机铭牌功率）（电动机铭牌功率）流动效率流动效率第24页/共122页功率有效功率(空气功率)e内功率Pin轴功率PshPin（风机内部流动损失功率）Pme（轴承和传动装置的机械损失）Pin=Pe+Pin Psh=Pin+Pme sh=Pe+Pin+Pme第25页/共122页第26页/共122页第27页/共122页马达参数重要性马达参数重要性马达生产厂样本效率与事实不符.数据偏高近几年马达的加工质量普遍比较差.对轴功率计算不力,风机效率计算不准,偏低一般特性曲线计算时,效率取常数,不科学.无法全面

14、判定叶型和结构的优劣.不力于开发评估 建议:至少新品研发过程中配套的马达必须先获得特性曲 线数据.(扭距仪可考虑采用)第28页/共122页变频器选型变频器选型变频器的输出功率对应马达的轴功率马达极对数小,可以按功率选择马达极对数大,应按电流选择四六极马达按功率可以小一档执行第29页/共122页效率全压内效率静压内效率全压效率静压效率第30页/共122页雷诺数判断流动状态的一个无因次数(Re)第31页/共122页马赫数马赫数气流速度与声速的比值(M)第32页/共122页风机系数风机系数第33页/共122页Fan Flow,Pressure Power and Efficiency风机流量，压力

15、功率和效率第34页/共122页风机功率与效率表达式风机功率与效率表达式Qs 流量(M3/S)；P 压力(Pa)；N 功率(Kw)Kp=1(P 圆 形 风 管 的 分 环 数第110页/共122页以下划分为三个同心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照图2布置图1 矩形风管测点布置图 图2 风管测点布置图第111页/共122页对于圆形烟道其分环数按表3确定表表 3 3圆 形 烟 管 的 风 环 数 第112页/共122页同心环上各测点距中心的距离按下式计算式中：R0 风管的半径，mm;Ri 风管中心到第i点的距离，mm;i 从风管中心算起的同心环顺序号；n 风管断面上划分的同心环数量。第1

16、13页/共122页为了简化计算，表4列出了用管径分数表示的各测点至管道内壁的距离。圆风管测点与管壁距离系数（以管径为基数）第114页/共122页Adjustable Speed Drive可调节速度驱动装置Fan Curve(slower)风机性能曲风机性能曲线线(缓慢缓慢)Fan Curve风机性能曲线风机性能曲线System Curve系统性能曲线系统性能曲线11Pressure压力压力Flow流量流量第115页/共122页Variable Inlet Vanes(VIV)可变进口叶片(VIV)System Curve系统性能曲线系统性能曲线11Fan Curve VIV 100%open

17、风机性能曲线风机性能曲线 VIV 100%开度开度Fan Curve VIV 25%open风机性能曲线风机性能曲线 VIV 25%开度开度Pressure压力压力Flow流量流量第116页/共122页Variable Inlet Vanes可变进口叶片可变进口叶片%peak power最大功率最大功率%175%open150%open25%open%Wide Open Volume宽开度容量宽开度容量%75%开度开度50%开度开度25%开度开度第117页/共122页六、测量误差分析六、测量误差分析略第118页/共122页谢 谢！时间仓促,准备不周,望各位同仁指正第119页/共122页理念我们倡导在提供高品质产品和服务的基础上创造财富第120页/共122页信念我们坚信：我们坚信：交大科技不仅会为我们的顾客，而且会为我们所有的合作伙伴提供最好的服务，并保持良好的双赢合作关系。第121页/共122页感谢您的观看！第122页/共122页