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空调风机根基和根本常识解说

  空调风机基本和基础知识讲解_幼儿读物_幼儿教育_教育专区。空调风机基本和基础知识讲解

  空调风机基本和基础知识 通风机的作用原理与分类 通风机的作用是实现气体介质的输送。气体输送可以有多种形式,我们常见的是透平 式气体输送机械,所谓“透平”是外来语,即 Turbine 的读音。共同特点是通过旋转叶片把 机械能变成气体能量, 因此也称叶片机械。 其他有用曲柄机构使活塞在气缸内往返运动使压 力升高的容积式机械等。 目前我们接触的都是透平式通风机。 通风机按气体流动方向分: A 离心通风机 B 轴流通风机 C 混流通风机 D 横流通风机等 其中最常用的是离心,轴流二种。 离心通风机是目前最常用和用量最大的一种形式。从气流在叶轮流向角度看,气体径 向气口水平轴向吸入,然后由于叶轮旋转的离心作用,气体在叶轮进口腔内约折转 90?流经 叶片间构成的流道,当气体通过叶轮的叶道间,由于叶片的作用,气体获得能量,在离心力 的作用下, 气体从叶片出口甩出, 而蜗壳则把从叶轮中甩出的气体集中、 导流, 扩压后排出, 当足以客服其阻力时,则可将气体输送到高处或远处。 轴流通风机是指气体沿轴向流动的通风机,其气流不改变流动方向。这种风机通常在 散热和管道增压上,它的压力不高,效力也不能与离心通风机相比。今天我们着重介绍离心 通风机。 离心通风机按其升压大小可分为: A、高压离心通风机,升压为 2940~14700Pa(300~500mmH2O) B、中压离心通风机,升压为 980~2940Pa(100~300mmH2O) C、低压离心通风机,升压为 980Pa 以下(100mmH2O 以下) 通风机按用途分类: a 、锅炉通风机 b 、一般通风换气用通风机 c 、工业炉用通风机 d 、矿井通风机 e、特殊用途通风机 f、防爆通风机 g、耐腐蚀通风机……等。 离心通风机的主要性能参数和计量单位及换算 A、风量(Q)计算单位常用容积表示,m3/h(每小时流量),也可表示为 m3/min(每分钟 流量),或 m3/s(每秒钟流量),换算方法很简单: m3/s m3/mm 60 m3/h m3/s 3600 B、风速(U)计算单位是“m/s” ,意为每秒钟的风速,气象上用“km/h”表示,意为 每小时的风速是多少公里。 C、动压(Pd)计算单位是“Pa” ,有时也有用“mmH2O”表示,即为毫米水柱,它和 Pa 的单位换算为:9.807 Pa=1 mmH2O,如果不需要很精确,可以近似用 10 Pa=1 mmH2O 来快速推算。 风量(Q) 、风速(U)和动压(Pd)这三者,简单地说讲的是体现了空气的体积大小、 空气流动的速度和形成动能的情况。说的都是空气,或者空气以外的其他气体,所以这三者 既独立又互有联系。通过公式,这三者可以互算。只要知道其中一个数据就可以算出另外两 个。下面就说一下换算公式和方法。这时必须具备一个条件,就是气体流经的横截面面积, 单位是㎡,用“A”来表示。 已知风量求风速: u= Q A ,m/s 3 Q--m/s A--m 2 已知风速求动压: u2× Pd= 2 u= , Pa u--m/s 已知动压求风速: 2*Pd , m/s 已知风速求风量: Q=A*u , m3/s 已知风量求动压: Pd= 已知动压求风量: 7200 Q 2 (A) , Pa 3 Q--m/min Q= Pd/ 7200 3 A , m/min D、静压(Pst)计量单位也是“Pa” ,也可以用“mmH2O”做计量单位。 E、全压(P)计量单位和动压、静压相同。全压是动压加静压之和。 F、通风机有效功率(Ne) 气体实际吸收的功率 Ne= PQ kW 1000 , P--Pa 3 Q--m/s G、通风机内功率(Ni) 消耗在气体上的功率,包括风机在气动形成中的一系列损失,但不包括机械传动损失。 Ni= (P+ Ph)(Q+ Qe)+Nr , kW 1000 Nr—圆盘摩擦损失总和,kW H、通风机轴功率(Ns) 通风机的输入功率为轴功率,它等于内功率加机械损失之和。 Ns=Ni+Nm ,kW I、通风机内效率(ηi) 通风机的有效功率和内功率之比。 ηi=Ne/Ni ,kW J、通风机全压效率(η) 通风机有效功率和轴功率之比 η=Ne/Ns ,kW 也可写成:η= Ne—有效功率 Ni--内功率 Ni--内功率 Nm--机械损失功率 Ne Ni+Nm , kW --全压效率 单位:kW 我公司建议 电动机功率(kW) 2.2 11 11 功率储备系数 k 1.25 1.15 1.1 K、通风机所需功率(N) N= P*Q k 10 -3 k--电机储备容量 电机储备容量 k 见下表 一般规定 电动机功率(Kw) 0.5 0.5~1.0 1.0~2.0 2.0~5.0 5.0 功率储备系数 k 1.5 1.4 1.3 1.2 1.15 算出通风机所需功率后还要根据我国电机功率规格进行靠裆。我国电机标准规格见下表。 单位:Kw 0.18 4.0 45 0.25 5.5 55 0.37 7.5 75 0.55 11 90 0.75 15 110 1.1 18.5 132 1.5 22 160 2.2 30 200 3.0 37 250 例如:某风机 Q=10000m3/h,P=1000Pa,η=70%,求配用电机功率? 10000/3600×1000 1.15 ×10 -3 0.7 靠裆配用 5.5kW 电机。 4.56kW 从上面可以看出, 内功率和轴功率是两种不同的功率, 内功率和全压效率也是两种不同 的效率,这经常会使人混淆。对 A 式传动直联风机而言,内功率就是轴功率,对皮带传动 的风机来说,内功率就不等于轴功率,因为皮带传动是有机械损耗的,一般以 5%估算。 L、A 计权声压级噪声,用“LA”表示,计量单位为 dB(A),是表示风机在某一工况点 的噪声。 A 计权比声压级噪声,用“LSA”表示,计量单位为 dB(A),是表示单位风量压力下的 噪声。 这两种噪声指标,前一种没有可比性,后一种有可比性,所以现在都采用比 A 声级噪 声来衡量风机噪声的优劣。这两种噪声指标是可以互相换算的: LSA=LA-10lg(QP2)+19.8,dB(A) Q-- m3/min,P=Pa 例如:已知某一风机某一工况 Q=15000 m3/h,P=1000Pa,LA=82 dB(A),计算比 A 声级噪声。 根据上面公式计算 LSA=82-10lg[250(1000)2]+19.8=17.82 dB(A) 反之,已知比 A 声级亦可换算称声压 A 声级,换算公式是: LA=LSA+10lg(QP2)-19.8,dB(A) 还是上面的例子: 17.82+10lg(QP2)-19.8=82dB(A) 空调风机的基本概念 人工空气调节系统—中央空调,在我国起步较晚,由于社会经济发展原因,直至上世 纪七十年代后期结束, 我国全面实行改革开放以后, 中央空调这个名词才逐渐被 人们所熟悉。 就在中央空调起步初期, 这时用在中央空调末端机组的风机也并非是特定意义 下的空调风机,而只是一般用途的通风机,即现在所说的国标风机,诸如 4-72、4-69 等。 随着社会的进步,人们生活水平的不断提高,特别是高科技产品的问世,对人工空气调节有 了一个相对的较高要求, 迫使通风机制造商提供一套适应中央空调末端机组适用的风机—即 空调风机。其实空调风机的形成并非一朝一夕之事。而是长年累月水到渠成的结果,就是直 到目前,也不能讲,已经拥有了从小到大完整的一套适应各种中央空调使用的空调风机。中 央空调末端机组的设计工程师们往往还在为找不到一台适用的风机而大伤脑经, 最后不得不 把选取标准降低。这其中固然有空调风机研究生产的滞后,也有市场的因素,在市场经济规 律下,某些特殊要求的风机其市场需求量不大,企业也不会花大力气去研究开发。例如某些 大风量低压头风机,等某些爆防腐类风机和某些净化空调用的高压低噪声风机等。 空 调 风 机 在 国 家 标 准 中 没 有 具 体 定 义 , 据 我 所 知 , 目 前 在 GB 国 标 中 仅 出 台 了 “ GB10080-2001 空调通风机的安全要求”机械工业部的行业标准中近年来倒相继出台了 “JB/T 9070-1999 空调用风机平衡精度”和“JB/T 9068-1999 前向多翼式离心通风机”等。 其实,空调风机是一般用途的通风机基础上的改进产品,主要改进内容: 1、噪声的改善 空调末端机组在运转中产生的噪声是由风机产生,由于中央空调对噪声要求高,这就 势必促使产生噪声的风机要降低噪声, 为此在这方面国内外同行数十年来进行了大量不懈的 研究和改进,改进的手段主要有:A、降低风机转速;B、加大风机进口截面;C、加大出口 截面降低出口风速;D、改进叶片和蜗壳的几何形状以减少涡流;E、用质量好的配套件,如 用低噪声电机做原动力、用低噪声轴承、带齿防滑传动带......等。实际上目前空调风机的 噪声与国际风机相比已有很大降低,例如, “B/T8690-1998 工业通风机噪声限值”规定了: 前向叶片风机比 A 声级 LSA≤24 后向叶片风机比 A 声级 LSA≤27 而现在的水平是: 前向叶片风机最高效率时比 A 声级≤16 后向叶片风机最高效率时比 A 声级≤17(均指皮带传动风机) 从数字上可以看出,现在的空调风机噪声足足比机械部标准低了 8~10 个分贝。 2、结构上的改进 风机在人们的印象中历来是笨、重、粗的感觉,而现在的空调风机改进了用材,把不 必要的笨、 重、 粗减下来, 例如以前用 3~5mm 钢板做风机的蜗壳, 现在都改成不超过 2mm 的镀锌钢板制作(10#风机以下)为加强风机蜗壳强度,往往在蜗壳外面加框架保护。这就 大大减轻了整机重量,同时也使风机外表美观。 3、设计技术上突破 目前的空调风机在设计技术上是超过原有国标风机的。例如前向多翼式离心通风机, 其进口截面很大,大到使部分叶片都露在外面,就在以前风机设计理论上是不敢想象的;又 如叶轮和进风口的距离理论上是越小越好, 但现在的空调风机却把这个距离有意识加大。 这 是为什么呢?经研究表明,这可以改善噪声,尽管损失一些压力,能得到噪声大幅度改善, 还是合算的。特别是这种技术上的大胆突破,正好适应中央空调末端机组的要求。从这里可 以看出从事这方面的工程技术人员的用心良苦。 空调风机的主要形式 1、直联式(外转子离心风机) ,和皮带传动离心风机各自优缺点。 A、外转子离心风机由于结构紧凑,体积小巧而大量在空调末端机组中使用,它直联传 动没有传动损失,相对来说运行成本也低。但是很多这类风机过分压缩风机体积,违反风机 设计的基本理论,造成风机出口风速增高,噪声增大。 B、皮带传动离心风机。这类风机出口风速低,噪声好,效率也高,改变带轮直径可以 改变风机主轴转速,从而可以改变风机工况,适应任何空调末端机组使用。这类风机体积较 大,一般不适合吊顶空调。 2、离心式空调风机的整体质量,另部件都用定型模具生产,叶轮更是严格进行平衡, 叶轮的不平衡量,外转子离心风机在 2 克以下,皮带传动离心风机在 4 克以下,振动精度, 外转子离心风机保持在 1.5mm 以下,皮带传动离心风机保持在 4mm/s 以下,大大低于国家 标准。 离心通风机从叶片出口角为原则分为: (1) 、前向叶片。叶片出口安装角 β2A90? (2) 、径向叶片。叶片出口安装角 β2A=90? (3) 、后向叶片。叶片出口安装角 β2A90? β290? β2=90? β290? 这三种叶片从效率观点看,后向叶片效率最高,一般能达到 80%左右,甚至更高。前 向叶片效率最低,一般在 70%左右。径向叶片则居中。 但事物总是一分为二的,有好的一面也有不利的一面,有不利的一面也会有好的一面, 风机也不例外,前向叶片虽然效率较低,但它的压力系数是其他风机无法比拟的。多翼式前 向叶片风机,压力系数可达到 1.1~1.5,而后向叶片压力系数就很低,一般后向叶片风机, 其压力系数只有 0.4,和前向叶片相比,二者相差很大。因此,如果风量、压力、转速不变 的条件下,前向叶片的叶轮最小,也就是说选用的机号最小;后向叶片叶轮最大,选用的机 号就大。从节约成本的角度,选前向叶片风机成本最低,而后向叶片风机成本最高,这仅仅 从风机成本看。 由于后向叶片风机效率比前向叶片风机效率高, 所以后向叶片风机的运行成 本比前向叶片风机运行成本就低。 气体在风机内的流动状态 我国规定了通风机进口的标准状态: 介质为空气,大气压力为 101325Pa(760mmHg) ,绝对温度为 293K(20?C) ,相对湿 度 50%的湿空气,其介质密度 1.2Kg/m3。 气体的流动分两种状态, 一种是有秩序的分层流动叫层流。 另一种是杂乱无章的流动叫 紊流。气体流动状态的转变不仅与流速有关,还受管径大小、流体的粘度等因素影响。在通 风机中,由于气体流速大,多数就是紊流状态。离心通风机静止部件与旋转部件之间必然存 在间隙,这些间隙的存在就造成了通风机有泄漏损失,使通风机的效率下降。以进风口与叶 轮的间隙为例。现在进风口与叶轮的配合基本有两种形式,一是对口形式(轴向间隙) ,二 是套口形式(径向间隙) 。不管哪一种形式,都会造成气流损失。很早就有研究结论,其间 隙的大小与泄漏成正比,换句话说,间隙越大损失越大。但是事物总是在不断进步,这个基 本理论在最近几年从另一个角度受到了冲击。 人们发现, 通风机静止部件与旋转部件之间的 间隙还和噪声有关,噪声的好坏与间隙的关系正好与气流损失与间隙的关系在某些地方相 反。也就是说,适当加大些进风口与叶轮的间隙可以降低噪声。由于空调风机对噪声要求的 特殊性,人们不得不重新审视对这个间隙的褒与贬(特别是前向多翼式离心风机) 。最早敢 于第一个吃这螃蟹的,据我观察是意大利风机(不一定正确) ,大约在十年前,意大利前向 多翼式离心风机进入我国市场, 就有这种形式, 在设计上有意识地把进风口与叶轮的间隙加 大。由于中央空调对风机的压力要求不高,一般不会超过 2000Pa,加大这个间隙固然会损 失一些压力,造成一些泄漏,实验证明,由于进口处负压的存在,即使加大了间隙也不至于 有太大的损失,而最大的收获是取得了噪声大幅降低,对空调风机而言,这些利弊得失是显 而易见的。到目前我国几乎在所有空调用皮带传动的前向多翼式离心风机中均采用这种形 式,有的还发展到外转子前向多翼式离心风机上。但万事都有个度,这个间隙也不是越大越 好,据我研究,这个间隙大小的合适度和进口截面、进口流速、叶轮直径等有着千丝万缕的 联系,很难在理论上定义,要确定一个真正意义上的合适间隙绝非易事。 通风机上的另一个间隙对风机的性能也起到相当大的影响, 也应该引起足够重视, 那就 是蜗舌与叶轮出口的间隙。 蜗舌的作用是把蜗壳收集的气流引导出去, 如果蜗舌与旋转的叶 轮存在间隙, 想象中可以理解为有一部分气流会从这个间隙中回归到蜗壳内循环流动, 这样 势必造成风机效率下降。 但蜗舌是静止的部件而叶轮这时旋转的部件, 这两者之间不可能没 有间隙,想象中这个间隙应该越小越好。但事实往往和我们的想象相左,实验证明这个间隙 并非越小越好,也并非越大越好,它也有一个合适度,这个合适度同样不是一成不变的,它 与叶轮直径、叶片出口角、流速、叶片叶道形状有关。实验告诉我们,缩小这个间隙,可以 提高风机静压、增大流量,但效率下降,噪音增高;加大这个间隙,可以提高风机静压、增 大流量,但效率下降, 噪声增高; 加大这个间隙, 则静压下降,而效率在一定范围内会提升, 超过一定范围则下降。另外,蜗舌在通风机的出口高度“C”以及蜗壳扩张量“A”均能影 响风机性能。这里这种介绍风机扩张量“A” ,这对我们今后选用风机是很有益的。 风机蜗壳的作用是起到气流集中、 导流、 扩压的作用。 当气体质点从叶片进口进入叶道, 由于叶轮的旋转,使进入叶道的气体质点加速运动并聚集能量,在离心力的作用下,气体质 点在叶片出口处被甩出,由于蜗壳是螺旋状的,气体静压随着蜗壳截面逐渐放大而升高,相 反,动压随着蜗壳截面逐渐放大而降低,也可以理解为风速随着蜗壳截面逐渐放大而降低。 蜗壳截面是逐渐放大的,放大的程度,或者说放大的大小这就取决于扩张量“A” 。对气体 能量的最大限度利用是一个很重要的课题,那就是如何对气体扩压,我们知道,压力和截面 有关,截面越大,形成的静压也越高,如果风机蜗壳没有足够扩张量,不但不能形成足够静 压,同时也会使风机动压增高、风速增大,相应的噪声也会随着增高。这就是为什么我们要 非常重视蜗壳扩张量“A”的道理。 噪声和噪声的定义 所谓噪声就是人们不需要的声音的总称。 中央空调末端机组的噪声主要来源于风机, 随着社会工业的发展以及人们生活水平的提 高,对空调的声音的要求也越来越苛刻。但是风机在运转中振动了空气,势必产生空气动力 性噪声;由于气体的冲击、机械性振动、涡流等原因,风机噪声在所难免,风机设计人员和 制造商应在这方面高度重视, 尽可能把噪声降低到最低限度。 例如前面所讲的前向多翼式离 心风机采取加大进风口与叶轮间隙以降低噪声, 就是降低噪声的一种手段。 下面讲一讲声音 的概念。 声音可以用声强、声功率、声压来表示。由于声强、声功率测量比较困难,我国通常用 声压来表示。下面谈谈声压与声压级。 我们生活在大气压下, 声音的传播尤如在平静湖面上投下一颗小石子, 破坏湖面的平静 而产生波动。声音也是一种传播在媒质中的疏密纵波,由于声波的存在与传播,引起了大气 压发生变化,这个压力的变化量就是声压,单位是 N/m2 ,这个数值是个绝对值。声音的强 弱只有相对的意义,所以这个 N/m2 通常不怎么使用。为方便起见,选用人耳在 1000Hz 的 听阀声压值作为基准声压来进行对比,这个基准声压是: P0 =2*10-5=0.00002 N/m2 与之对比的数值称之为声压级,用 dB(分贝)表示,并以此度量。 20lg P dB Po , 声压级相同而频率不同的声音作用于人耳, 人们感觉的声音大小是不同的, 也就是说声 音的大小(响度)是人们的听感而决定的,即响度才是人们对声音强弱的主观度量。响度也 用级来表示,成为响度级,单位为(Pohn) 。A 声级是相当于人耳对 40 纯音的响度级。它使 接收的声音通过时, 在低频段 (500Hz 以下) 不敏感并有较大衰减, 而在高频段则比较敏感, 这恰好与正常人耳的感觉一致。所以在噪声测量中,往往都用 A 特性测得总声级代表噪声 的级,称作 A 声级。声级计测得的噪声称作总噪声级,A 计权网络测得的噪声用 LA 表示。 声功率级用测得的声压级计算得出: Lw=La+20lgr+8dB 如果声源距测点一米,则 r 为 0,只要在声压级上加 8dB 即为声功率级的级值。 合成相同声压级的机器,其合成声压级由下式决定: L=L1+10lgn ,dB 也可从下表查得 机器台数 n 增加的数值 dB 2 3 3 5 4 6 5 7 6 8 7 8 8 9 9 10 10 10 n—机器台数 通风机的相似理论在中央空调风机选型中的应用 两台通风机的相似是指叶轮与气体能量传递过程中以及气体在通风机内流动过程相 似,或者说两台通风机在任何一个对应点的同一物理量之比保持常数。比如说,两台通风机 叶轮进口几何尺寸与出口集合尺寸之比保持常数。以本公司 DDF 系列为例: DDF3.55#进口(D1)直径是 0.307m,出口(D2)是 0.355m ,D1/ D2=0.865 DDF4.0#进口(D1)直径是 0.346m,出口(D2)是 0.4m ,D1/ D2=0.865 这个 0.865 称作轮径比,是风机设计之初设定的常数,不管这个同系列风机做得多大或 多小,0.865 这个常数不变,单这个项目来说两台风机相似。还有蜗壳扩张量等等都很相似。 这说的是风机的几何相似。 当流体流经几何相似的模型与实物时,其对应点的速度的方向相同,比值保持常数, 这就是运动相似。由于运动相似,所以它们的进口角 β1 和出口角 β2 都很相似。严格地讲, 几何相似,应该表面粗糙度也相似,但限于加工条件,有些是很难做到的。就表面粗糙度来 说,对风机的影响很小,一般都忽略不计。另外还有进风口与叶轮的间隙等。 通风机的无因次参数 全压系数 P= P u2 2 u2 叶轮出口周速, m/s u2 π D 2 静压系数 Pst 流量系数 Pst u2 2 Q π D2 u2 4 2 PQ Q= 功率系数 N= 1000N π D2 u3 2 2 4 由于风机的相似理论引出了通风机的比例法则,在空调机组对风机的选型上我们可以 利用这个比例法则较容易地选配风机。请看下表 通风机性能换算综合表 换算条件 换算公式 功率换算 n nM M D2 D 2M n nM M D2 D 2M n nM M D2 D 2M 压力换算 流量换算 功率换算 效率 2 2 D2 ) P n) ( ( nM M DM PM 3 n Q ( D2 ) D2M nM QM 5 3 D2 ) N n) ( ( nM M D2M NM M 2 P (n) nM PM Q n QM nM 3 N (n) nM NM 2 P ( D2 ) D2M PM 3 Q ( D2 ) D2M QM 5 N ( D2 ) D2M NM 表中:Q—流量,P—全压,D—叶轮直径,N—功率,ρ —气体密度 注脚:M—原来的,标准的,2—出口的 下面我们用两个例子来说明一下通风机性能换算综合表在实际工作中的应用。 例如,某风机 Q:2000m /h, P:1000Pa, n:860r/min,现如果把转速提高到 950r/min,其 Q 和 P 将产生如何变化? 根据通风机性能换算综合表:D2=D2M,n≠nM,ρ 3 =ρ M 这一栏,按公式: 2 2 P (n) n) PM nM 把公式改变一下则有:P ( n PM M 代入 P=(950/860)2 × 1000=1.22× 1000=1220Pa ,再按公式: Q QM n nM 把公式改变一下则有:Q 3 n nM QM 代入 (950/850)× 20000=22353m /h 。 又如,某风机 Q:10000m /h, P:800Pa, n:900r/min,现要把全压提高到 1000Pa,问主轴 转速应该提高到多少转? 3 把 代入: 2 P (n) nM 公式改变一下则有: PM n P PM nM 1000 800 900 3 1.118 900 3 1006r/min 这里要注意的是,提高转速不仅提升了压力,同时也提升了流量,当转速从 900 转提 高到 1006 转时,其流量也从 10000m /h,提高到 11178 m /h。 综上所述,通风机相似理论告诉我们,流量、压力、功率具有以下关系: 流量: (尺寸比) 压力: (尺寸比) 功率: (尺寸比) 3 2 5 × × × (转速比) (转速比) 2 3 (转速比) 这就是通风机相似理论中有名的“123”和“325”法则。也就是说: (1) 、叶轮直径尺寸相同转速不同的两台相似通风机,分别与转速的一次方、二次方、 三次方成正比。 (2) 、叶轮直径尺寸不同转速相同的两台相似通风机,其流量与尺寸的立方、压力与 尺寸的平方、所需功率与尺寸的五次方成正比。 当前风机的设计与制造执行标准 GB1236 GB/T2888 GB10080 GB3235 JB/T9070 JB/T9101 JB/T8690 JB/T8689 Q320582ZKF2 Q320582ZKF3 Q320582ZKF1 通风机空气动力性能试验方法 风机和罗茨风机噪声测定方法 空调用通风机安全要求 通风机基本形式、尺寸、参数及性能曲线 空调用风机平衡精度 通风机转子平衡 工业通风机噪声限值 通风机振动检测及其限值 DDF 系列空调离心通风机 EDK 系列空调离心通风机 KTD 系列空调离心通风机 怎样从风机性能曲线和风机测试报告查阅风机性能。 风机性能曲线是以风机流量为横坐标,其它性能按指示出的各工况点的参数而连接起 来的曲线。最常见的有下列几种。 流量—全压曲线。 流量—静压曲线。 流量—功率曲线。 流量—效率曲线。 流量—噪声曲线。 查阅曲线最好是用以上任何一种单项曲线来查阅,因为这种曲线表一般成比例绘制, 从曲线的形状大致可以看出风机性能的优劣。 如果用混合曲线来看, 由于曲线中包含着多种 不同转速工况, 曲线标尺不成比例, 光看曲线形状就很难看出名堂。 随着计算机软件的开发, 现在已有很多风机选型软件。 从我们英德利公司风机选型软件中, 客户就很容易而直观地分 别查阅到流量—全压、静压、效率、功率曲线,可谓一目了然。 查阅风机性能曲线各参数不可能非常具体,曲线本身就存在一定的模糊性。要查阅很 具体的风机性能最好还是看风机性能测试报告。 一份完整的风机性能测试报告应具有以下四部分内容: A、标准依据、试验装置、风机型号、风机编号、叶轮直径、电机功率、出口面积、风 管直径、设计转速……等。 B、试验数据。包含温度、工况转速、压差、出口静压、输入功率、噪声。 C、计算结果。包含流量、静压、全压、内功率。 D、换算结果。按照标准条件换算,包含换算后的流量、静压、全压、内功率、内效率、 (A)声级噪声、比(A)声级噪声。 这里应该指出的是风机性能测试中的效率是要结合电机效率参数来计算的,一般电机 效率很难找到详细的性能曲线,而且严格地说,每一台电机的性能都不尽相同,目前在常规 测试中,电机效率这一项,只是按照电机样本中的标的最高效率来进行风机效率的计算,实 际上电机样本标注的电机效率是电机在满负荷时的效率, 而风机测试的工况点大多不在电机 满负荷上,这时电机运行效率都低于最高效率,如果都按电机最高效率来计算,那么计算结 果,其风机效率是偏低的。 查阅风机测试报告应该看最终按大气标准状态换算后的“换算结果” ,这里要提醒各位 的是,在看“换算结果”前应看风机测试报告中的第一部分的“设计转速” 。如果风机实际 转速大大低于设计转速,那么,我们在前面已经讲过,转速与风机性能的关系,有些人则可 利用这一点在测试报告中做假。有意识提高设计转速以提升风量、全压。 例如,某风机满负荷时主轴实际转速为 900r/min ,这时的风量为 10000m /h,全压是 1000Pa,如果在测试报告中把设计转速填写成 960 r/min,依据规则计算,在“换算结果” 中体现的风机风量、全压就变成了: Q=(960/900)*10000=10667 m /h 3 3 P=(960/900) 2 * 1000=1137.8Pa 所以风机设计转速应基本与实际转速相当,不能相差太远,而且,风机的设计转速应 基本落在风机最高效率点附近,特殊情况除外。 英德利公司各系列空调风机特点 根据目前我国中央空调对风机的要求,我公司开发生产了 DDF 系列、YDF 系列、KTD 系列、BKTD 系列、EDK 系列和 RDK 系列。除少数特殊风机外,几乎涵盖了中央空调所需 的全部风机,现分别介绍。 DDF 系列是新开发的新一代前向多翼式外转子低噪声空调离心风机。其全压效率高, 具有良好的 Pst/P 比率。适用于吊顶空调、净化设备。 YDF 系列是一套大流量、低压头的外转子低噪声空调离心风机。与一般外转子空调离 心风机相比,在相同机号、相同电机功率前提下,风机风量可提高 40%~50%;而全压则 可下降 20%左右。适用于出口余压低而风量要求大的空调末端机组。 KTD 系列是本公司成熟的老产品,行销多年,深受好评。 BKTD 系列是在 KDT 系列基础上发展的隔爆型产品。该系列风机均获得国家防爆电气 产品质量监督检测中心防爆合格证。 EDK 系列是皮带传动前向多翼式低噪声空调离心风机。主要特点是风量大、风压适中、 效率高。蜗壳有很好的扩张当量,所以出口风速低,相应噪声也低。改变主轴转速可以得到 无穷多的工况,因而适应任何空调机组适用。 RDK 系列是本公司最近开发的后向叶片双进风空调离心风机。特点是风机效率高、噪 声低,在高压头下运行时相对安全可靠,是大型中央空调机组的配套风机。 皮带传动风机分为普通型和加强型两种,划分原则是: RDK 皮带传动后向叶片双进风空调离心风机,一般以叶轮线m/min 时需作加强安全处理。 EDK 皮带传动前向多翼式双进风离心风机,一般以叶轮线m/min 时 需作加强安全处理。 皮带传动前向多翼式风机除按线速度划分普通与加强外, 还应结合实配 电机作相应调整。 中央空调末端机组应怎样选用风机 其实通过上面介绍,大家已经知道怎样选用风机了。这里只是把上面有关的归纳一下。 中央空调选配风机的基本原则: A、选大不选小。我们已经知道,蜗壳扩张当量对风机性能的影响,一台性能优良的风 机其蜗壳必定要有相当的扩张量,这就决定了风机在一定风量、压力下 无限制压缩体积。 当两台风机均能达到你所要求的工况时,应结合实际情况,如空调箱体积、流速、成本等尽 可能选机号大的。 B、选慢不选快。通风机的比例法则和风机转速与噪声关系告诉我们,转速对噪声的影 响是很大的,它的公式是: LA2=LA1 + 70 lg(D2/D1)+50 lg(n2/n1) 如果某一台风机在 900r/min 时噪声是 75dB (A) , 当转速提高到 1350r/min 时噪声则为: LA2=75 +50 lg(1350/900)=83.8 dB(A) C、当工况全压在 1500Pa 以下的皮带传动风机,尽可能选用前向多翼式风机,其优点 是成本低、噪声优于后向风机;当全压要求在 1500Pa 以上时,则应选后向风机,因为后向 风机运行在较高压力时其安全性能比前向多翼式好。 D、按风速要求选配风机。皮带传动前向多翼式风机风速控制在 18m/s 以下;后向叶片 风机则可控制在 12m/s 以下,这样均可获得较满意效果。 E、 电机噪声直接影响风机噪声, 特别是 Y 系列电机, 不同品牌电机其噪声值相差很大, 所以作为空调风机,应选用噪声相对低的品牌电机。 空调风机对配用电机极数的选取原则 我们知道,电机级数分为 2、4、6、8……极等。电机级数越高其体积越大,重量越重, 售价也越高,因此从成本角度看,电机级数应选越小越好。但电机作为风机的原动力是一个 主动轮带动风机主轴被动轮, 如果风机主轴转速很低, 却配用了一个转速很高的低极数电机, 其直接危害性也不能小视。如果电机与风机主轴转速相差太大,势必要加大被动轮直径,这 样由于传动三角带与带轮接触长度增加,增加了三角带的摩擦,使三角带的使用寿命缩短; 其次,由于加大了三角带与带轮的摩擦,这就增加了风机的机械传动损失,也就是加大了轴 功率,使风机的全压效率下降。另外由于风机主轴上的带轮加大,影响气流进入叶轮进口, 使风机性能下降。因此,现在对空调风机选取电机极数而言,在行业中有一条不成文却大家 默认的原则,那就是: 电机转速风机主轴转速1/2 电机转速 例如,某风机主轴转速为 800r/min,则应选用转速为 1440 r/min 的 4 极电机,而不能选 用转速为 2880 r/min 的 2 极电机。 当然,如果碰巧在两极数之间或超过不多,从成本考虑也使可以通允的,这就需要视 实际而定,不能墨守成规。 空调机和中央末端机组如何协调生产与使用的关系 空调风机制造商和中央空调末端机组制造商平时最伤脑筋的事莫过于设备的性能曲线 与管网的阻力曲线不相匹配, 往往由于管网设计原因或管网施工中改变了设计等原因造成了 空调风量、压力的过大过小引发了一系列麻烦事。这时候真可谓是有理讲不清,特别是我国 目前市场经济秩序还不是很好,从而引发了众多经济纠纷,甚至互相扯皮,我想这时大家经 常会碰到的,这种例子太多太多。针对我国的实际情况,怎样避免这类纠纷呢?根据我个人 的经验,最有效的办法是建议大家学一点“通风管网的设计与计算”知识。当然,这不是我 们的专业,不需要学得很精,在接受任务前了解一下使用方的管网情况,最好能查阅到管网 图纸,对管网的管径、走向有一个十之八九的了解,再根据管网的摩擦阻力和局部阻力大致 算出总阻力来核对一下对方选用的风机或空调箱压力是否合理, 发现问题建议对方更正。 这 样等于是我们做精了“售前技术服务” ,变被动为主动。我们就曾经用这个方法对一些相对 技术薄弱的中、 小型空调设备厂选用风机不合理进行过建议, 结果很有效的避免了这类纠纷。 “电子样本选型软件”的编写与使用 英德利公式今年出版了“电子样本选型软件” 。我们本着一切为方便用户的原则进行编 写,因此我们尽可能使软件再能够全面反映风机性能等数据前提下,做到“傻瓜化” ,做到 使用方便,操作简单,这有助于中央空调末端机组设计人员较轻松地选配风机。再安装本软 件前,请仔细阅读光盘内的 txt 文件“使用说明” ,按照“使用说明”再电脑上安装即可。 光盘包含了两大部分: 一是“电子样本” ,在“电子样本”中可以浏览英德利公司所生产的全部各大系列空调 风机产品规格、性能、外观尺寸、性能曲线以及推荐使用范围等。 “电子样本”完全代替了 本公司所有出版过的纸质样本。 二是“选型软件” ,在“选型软件”中,应用者可以指定系列选取,也可以不指定系列 模糊选取;可按全压选取,亦可按静压选取,使用者只需输入流量、压力两个数据,软件即 通过电脑自动为您查询并将结果列出。 列出的结果详细表明了风机的系列名称、 规格、 流量、 全压、静压、内功率、内效率、配用电机功率、出口风速、比 A 声级、A 声级噪声以及裸 风机重量。 单击某个规格风机, 电脑将自动切换到曲线界面, 共有流量—全压、 流量—静压、 流量—效率、流量—功率四幅曲线图供客户浏览查阅,在任何一幅曲线图上,用鼠标按住曲 线座标交叉点则可拖动这交叉点,实现风机工况点改变。拖动后的工况,从“工况点移动拟 合表” 上可以看到拖动到新工况点后的流量、 全压、 静压、 内功率数据。单击风机尺寸按钮, 可查阅风机在 180?、 90?、 0?时的外形尺寸, 并可查阅电机标准安置时风机连底座外形尺寸。 风机曲线和风机外形尺寸均可通过电脑外挂打印机进行打印, 全部操作非常简单, 数据反映 一目了然。在选型软件中,皮带传动风机(EDK、RDK、KKF 等)依据用户输入的工况,电脑 自动跳出符合条件的供选择风机; 外转子风机则依据用户输入的工况在流量不变的前提下全 压按± 5%范围内自动跳出。 由于水平关系,加上编写时间仓促,英德利公司“电子样本选型软件”肯定还有许多 不足甚至错误之处,有待于各位工程师在使用中发现并给我们指出,在再版时予以改进。

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