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文檔簡介

離心式風機的構(gòu)造及使用離心式風機的構(gòu)造及使用1合理地選擇風機,對通風除塵與氣力輸送的效果有著很大的影響。通風系統(tǒng)常見的風機有離心式通風機和軸流式通風兩種,在除塵和氣力輸送系統(tǒng)中大都有采用離心式通風機,隨著制粉技術(shù)的發(fā)展,配粉動力來源-羅茨鼓風機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,作為正壓輸送的也受到重視。本章重點介紹離心式通風機,同時介紹羅茨鼓風機。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理合理地選擇風機,對通風除塵與氣力輸送的效果有著很大的影響。第2離心式風機的構(gòu)造及使用課件3離心式風機的構(gòu)造及使用課件4第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

通風機的各部件中,葉輪是最關(guān)鍵性的部件,特別是葉輪上葉片的形式很多,但基本上可分為閃向式、徑向式和后向式三種。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。通風5第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

葉片出口角β:葉片的出口方向(出口端的切向方向)和葉輪的圓周方向(在葉片出口端的圓周切線方向)之間的夾角。三種葉片形式各有特點后向式葉片的彎曲度較小,而且符合氣體在離心力作用下的運動方向,空氣與葉片之間的撞擊很小。因此能量損失和噪音較小,效率較高。但后向式葉片只能使空氣以較低的流速從葉輪甩出,空氣所獲得的動壓較低。前向式葉片形狀與空氣在離心力作用下的運動方向完全相反,空氣與葉片之間撞擊劇烈。因此能量損失和噪音都較大,故效率就低,但前向式葉片能使空氣以較高的流速從葉輪中甩出,從而使空氣在風機出口處獲得較大的靜壓。徑向式葉輪的特點介入后向式和前向式之間。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。葉片6第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

機殼一般呈螺旋形,它的作用是吸集從葉輪中甩出的空氣,并通過氣流斷面的漸擴作用,將空氣的動壓力轉(zhuǎn)化為靜壓。離心式通風機所產(chǎn)生的壓力一般小于1500毫米水柱。壓力小于100毫米水柱的稱為低壓風機,一般用于空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。壓力小于300毫米水柱的稱為中壓風機,一般用于通風除塵系統(tǒng)。壓力大于300毫米水柱的稱為高壓風機,一般用于氣力輸送系統(tǒng)。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。機殼一7第二章通風機第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)第二章通風機第二節(jié)離心式通風機的性能參8第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)一、風量通風機每單位時間內(nèi)所排送的空氣體積,稱為風量Q,又稱送風量或流量,其單位為米3/秒或米3/時,工程上常用單位是米3/時。風機所產(chǎn)生的風量與風機葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、葉片形式等有關(guān),其三者之間的相互關(guān)系要用下式表示:米3/秒或:米3/時式中:Q——通風機的風量;D2——通風機葉輪的外徑,米;V2——葉輪外周的圓周速度,米/秒——流量系數(shù),與風機型號有關(guān)。風機的風量一般用實驗方法測得。風量的大小與通風機的尺寸和轉(zhuǎn)速成正比。在管道系統(tǒng)中,風量可以通過閘門或改變通風機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)一、風量9第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓通風機的出口氣流全壓與進口氣流全壓之差稱為風機的風壓H,其單位為毫米水柱。風機所產(chǎn)生的風壓與風機的葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、空氣密度及葉片形式有關(guān),其關(guān)系可用下式表示:H=ρHv22或:H=0.000334HD22n2式中:H——通風機全壓,毫米水柱;ρ——空氣的密度,千克·秒2/米4;當大氣壓強在760毫米汞柱,氣溫為20℃,ρ=1.2千克/米2;v2——葉輪外周的圓周速度,米/秒;H——全壓系數(shù),根據(jù)實驗確定,一般如下:后向式:H=0.4—0.6;徑向式:H=0.6—0.8;前向式:H=0.8—1.1;D2——風機葉輪的外徑,米;n——風機的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)/分。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓H=ρHv2210第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓風機的風壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比,適當提高轉(zhuǎn)速就能增大風壓。在管道系統(tǒng)中,風壓也可用調(diào)節(jié)閘門來改變。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓11第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)三、功率單位時間內(nèi)所消耗的能量稱為功率N,功率的單位用千瓦來表示。通風機的有效功率(Ny千瓦)即:式中:Q——通風機輸送的風量,米3/秒;H——通風機產(chǎn)生的風壓,毫米水柱;102——千瓦與千克·米/秒之間的換算關(guān)系系數(shù),1千瓦=102千克米/秒。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)三、功率式中:12第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)軸功率N與有交效功率NY之間的關(guān)系如下:式中:η——通風機效率,%。N——軸功率,千瓦當通風機的轉(zhuǎn)速一定時,它的軸功率隨著風量的改變而改變,一般離心式通風機的軸功率隨著風量的增加而增加。三、功率第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)軸功率N與有交效功率NY之間的13第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)四、效率通風機的有效功率與軸功率之比為通風機的效率η,即:通風機的有效功率反映了通風機工作的經(jīng)濟性。后向葉片風機的效率一般在0.8~~0.9之間,前向葉片風機的效率在0.6~~0.65之間。同一臺風機在一定的轉(zhuǎn)速下,當風量和風壓改變時,其效率也隨之改變,但其中必有一個最高效率點,最高效率時的風量和風壓稱為最佳工況。通風機在管道系統(tǒng)中工作時,它的風量與風壓應(yīng)盡可能等于或接近最佳式?jīng)r時的風量和風壓,應(yīng)注意使其實際運轉(zhuǎn)效率不低于最高效率的90%。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)四、效率通風14第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)五、通風機的性能曲線通風機的性能曲線一般有H—Q曲線,N—Q曲線,η—Q曲線三種,這三種曲線常畫在同一圖上,統(tǒng)稱為風機的特性曲線。根據(jù)特性曲線,已知Q米3/時,H毫米水柱,N千瓦,η(%)中的任何一值即可求得其它各值。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)五、通風機的性能曲線15第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)有的風機樣本中風機中不列出特性曲線,而只列出選擇風機的數(shù)字表格,性能表中每一種轉(zhuǎn)速按流量、風壓等分為八個性能點。表中所列出各性能點的最高效率,均在風機最高效率的0.8-0.9范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)速序號全壓風量電動機400012345678320310305290285250215190425048205275587063006800730077607.5五、通風機的性能曲線第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)有的風機樣本中風16第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)六、轉(zhuǎn)速通風機的轉(zhuǎn)速n可用轉(zhuǎn)速表直接測量,其數(shù)值用每分鐘多少轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)/分)來表示。小型風機的轉(zhuǎn)速一般較高,往往與電動機直接相連。大型風機的轉(zhuǎn)速較低,一般用皮帶傳動與電動機相連,改變皮帶輪的直徑即可調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速,其關(guān)系如下:式中:n1,n2——風機;電動機的轉(zhuǎn)速d1,d2——風機和電動機的皮帶輪的直徑。如要改變風機的轉(zhuǎn)速,只要改變通風機或電動機中任意一個皮帶輪的直徑即可。當改變風機轉(zhuǎn)速時,風機的特性參數(shù);特性曲線也隨之改變,亦即,風機在每一轉(zhuǎn)速下都有其相應(yīng)的特性曲線。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)六、轉(zhuǎn)速式中17第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)當轉(zhuǎn)速改變時,風機的特性參數(shù)Q,H,N的變化可按下式計算:以上可見,如果通風機的轉(zhuǎn)速由n改變?yōu)閚ˊ時,風機的風量變化與的一次方成正比,功率變化與

所以在增加風機轉(zhuǎn)速時,必須重新計算所需功率,注意原來配備的電機是否會過載。的三次方成正比。必須指出:通風機的幾個性能參數(shù)不是固定不變的,它們之間都有一定的內(nèi)在聯(lián)系。當通風機在管網(wǎng)中工作時,這些參數(shù)又受到網(wǎng)路特性的影響,所以要選擇好,使用好一臺通風機,不但要熟悉通風機的性能,還要了解網(wǎng)路特性以及它們之間的關(guān)系。六、轉(zhuǎn)速第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)當轉(zhuǎn)速改變時,風機的特性參數(shù)Q18第三節(jié)離心式通風機的選擇第二章通風機第三節(jié)離心式通風機的選擇第二章通19第三節(jié)離心式通風機的選擇正確和合理地選擇通風機,是保證通風與氣力輸送系統(tǒng)正常而又經(jīng)濟運轉(zhuǎn)的一個十分重要的步驟,選擇的通風機不但要滿足管道系統(tǒng)在工作時所必須的風量和風壓,而且要使通風風在這樣的風量與壓力下工作,效率為最高或在它的經(jīng)濟使用范圍之內(nèi)。目前,通風與氣力輸送所常用的一些通風機在國內(nèi)都有生產(chǎn),可直接從國家產(chǎn)品樣本中找到,為了用戶選擇方便,樣本上載有各種型式風機的性能曲線和選擇曲線,并對不同型式和機號的風機用一定的符號和參數(shù)進行了編制。因此在進行風機選擇前,必須熟悉產(chǎn)品樣本。第三節(jié)離心式通風機的選擇20第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號的編制方法離心式通風機的完全標志包括:名稱、型號(由全壓系數(shù)、比轉(zhuǎn)數(shù)、進風口形式、設(shè)計順序號四個數(shù)組成),機號、傳動方式、旋轉(zhuǎn)方向和出風口位置。

例:某排塵離心式通風機全壓系數(shù)為0.4,比轉(zhuǎn)數(shù)為73,單面吸入,第一次設(shè)計,葉輪外徑600毫米,用三角皮帶傳動,懸臂支承,皮帶輪在軸承外側(cè),從皮帶輪方向正視軒輪為順時針方向旋轉(zhuǎn),出風口位置向上。按規(guī)定其完全標志為:第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號21第三節(jié)離心式通風機的選擇排塵(或C)離心式通風機4——73-11No6C右90°用途名稱全壓系數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)進口型設(shè)計序號機號傳動方式旋轉(zhuǎn)方向出口位置一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇排塵(或C)離心式通風機22第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號的編制方法

名稱:按其作用原理稱為離心式通風機。在名稱之前冠以用途字樣,一般也可以省略不寫。當在名稱前必須冠以用途字樣時,要按表中規(guī)定采用漢字,或用漢語拼音字首的簡寫。型號:由基本型號的變形型號組成,共分三組,每組用阿拉伯數(shù)字表示,中間用橫線隔開,表示內(nèi)容如下:第一組、第二組、第三組:第一組表示通風機的壓力系數(shù)乘10后化整數(shù)。第二組表示通風機的比轉(zhuǎn)數(shù)。第三組表示通風機進風型式(見表)和設(shè)計順序號。代號012風機進口形式雙側(cè)吸入單側(cè)吸入二級串聯(lián)吸入一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號23第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的壓力系數(shù)是指風機在最高效率點時的H值,可用下式表示:式中:H——效率最高時的壓力系數(shù);γ——空氣重度,千克/米3;g——重力加速度,米/秒2;H——效率最高的風機的風壓,毫米水柱;υ——葉輪出口圓周速度,米/秒。一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的壓力系數(shù)是指風機在24第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的比轉(zhuǎn)數(shù)是在最高效率下,風量、風壓與轉(zhuǎn)速的關(guān)系,亦即標準風機在最佳情況下產(chǎn)生的風壓為1毫米水柱、風量1米3/秒時的轉(zhuǎn)數(shù)。它們的關(guān)系用公式表示:

式中:ns——比轉(zhuǎn)數(shù)n——轉(zhuǎn)速Q(mào)——風量H——風壓比轉(zhuǎn)數(shù)是通風機的一個基本參數(shù),上式表明,當風機轉(zhuǎn)速n不變時,比轉(zhuǎn)數(shù)ns大的風機型號,其風壓較小,風量較大,比轉(zhuǎn)數(shù)ns較小的風機型號,其風量較小風壓較大。一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的比轉(zhuǎn)25第三節(jié)離心式通風機的選擇機號用通風機葉輪外徑的分米數(shù)前冠以符號No6(6號)風機的葉輪外徑是6分米,即600毫米。傳動方式共有六種,用表示,如圖所示一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇機號傳動方26第三節(jié)離心式通風機的選擇旋轉(zhuǎn)方向葉輪的旋轉(zhuǎn)方向,用“右”或“左”表示。從電動機或皮帶輪一端正視,如葉輪按順時針方向旋轉(zhuǎn),稱為右旋風機,反之稱為左旋風機,但以右旋作為基本旋轉(zhuǎn)方向。出風口位置用角度表示,如圖所示:一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇旋轉(zhuǎn)方向27第三節(jié)離心式通風機的選擇二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項首先根據(jù)被輸送空氣的性質(zhì),如清潔空氣,易燃易爆氣體,具有腐蝕性的氣體以及含塵空氣等選取不同用途的風機。根據(jù)所需的風量,風壓及已確定風機類型,由通風機產(chǎn)品樣本的性能表或性能曲線中選取所需要的風機。選擇時應(yīng)考慮到可能由于管道系統(tǒng)連接不夠嚴密,造成漏氣現(xiàn)象,因此對系統(tǒng)的計算風量和風壓可適當增加10-20%。通風機產(chǎn)品樣本中列出的風機性能參數(shù),除個別特殊注明者外,都是指在標準狀態(tài)(大氣壓力760毫米汞柱,溫度20℃,相對溫度50%)下的性能參數(shù),如實際使用情況離標準狀態(tài)較遠,則選擇時應(yīng)按下列公式對樣本所列參數(shù)進行換算。第三節(jié)離心式通風機的選擇二、離心式通風機的選擇步驟28第三節(jié)離心式通風機的選擇式中:Q1、H1、N1、Υ1——標準狀態(tài)下風機的風量、風壓、功率、空氣容重即產(chǎn)品樣本上所列的數(shù)據(jù)。Q2、H2、N2、Υ2——使用工況下的風機風量、風壓、功率、空氣容重Pa——大氣壓力,毫米水柱,t——空氣溫度,℃在滿足所需風量,風壓的前提下,應(yīng)盡量采用效率高,價廉的風機。如對噪音有一定要求,則在選擇時也應(yīng)加以注意。二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項第三節(jié)離心式通風機的選擇式中:Pa——大29第三節(jié)離心式通風機的選擇帶動通風機的電動機額定功率按下式計算:式中:Nd——電動機額定功率(千瓦),Q——風機風量(米3/時),H——風機風壓(毫米水柱),η——風機效率(%),η1——機械傳動效率(%),K——電機容量安全系數(shù).二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項第三節(jié)離心式通風機的選擇帶動通風機的電動機額定功率30第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用第二章通風機第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用第二章通風31第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用一、離心式通風機的安裝風機在安裝前,必須對風機各部分機件進行檢查,特別對葉輪主軸和軸承等主要部件應(yīng)細致檢驗。風機的基礎(chǔ)(或基座),一般小型風機的重量不大,所需動力較小,基座比較簡單,可采用鋼結(jié)構(gòu)基座。但大、中型離心風機一般要求在地面上有永久性的混凝土基礎(chǔ)。安裝風機必須保證機軸的水平位置。采用聯(lián)軸器傳動的風機,風機主軸與電動機軸的不同凡度誤差小于0.05毫米,聯(lián)軸器端面不平行度誤差應(yīng)小于0.01毫米。

第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用32第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用一、離心式通風機的安裝

風機進風口與葉輪之間的間隙對風機出風量影響很大,安裝時應(yīng)按圖紙進行較正。

安裝風機時,進風口管道可直接利用進風口本身的螺栓進行連接,但輸氣系統(tǒng)的管道重量不應(yīng)加在機殼上,應(yīng)另加支撐。

風機安裝完畢后,需用手或杠桿拔動轉(zhuǎn)子,檢查是否過緊,過松或碰撞現(xiàn)象,如無,方可進行試轉(zhuǎn)。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用33第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用二、離心式通風機的使用

㈠風機所配的電動機的功率,是指在特定的工作情況下,加上機械損失與應(yīng)有儲備容量的功率,并非進、出口全開時所需功率。因此,在風機進出口不加阻力的情況下運轉(zhuǎn),電機有被燒壞的危險。為安全起見,應(yīng)在風機進口或出口加裝閘門,在啟動電機時將其關(guān)閉,以減少啟動電流,防止風機燒壞。當風機達到一定轉(zhuǎn)速后,將閘門慢慢開啟,達到規(guī)定工作狀況為止,并注意電機電流是否超過額定值。㈡在風機啟動,停車或運轉(zhuǎn)過程中,如發(fā)現(xiàn)不正?,F(xiàn)象,應(yīng)立即進行檢查。㈢定期清除風機及管道內(nèi)部的粉塵,污垢及水等雜質(zhì),并防止銹蝕。㈣除每次拆修后應(yīng)更換潤滑油外,還應(yīng)定期更換潤滑油。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用34第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用三、離心式通風機的調(diào)整風機安裝后,正式運轉(zhuǎn)時可能發(fā)生風量過大或風量不足現(xiàn)象,這就需要分析原因,并對整個通風除塵系統(tǒng)進行必要的調(diào)整。風機在運轉(zhuǎn)過程中,通風除塵與氣力輸送系統(tǒng)發(fā)生風量過大或過小的現(xiàn)象,原因很多,主要有下列各點:(1)管道系統(tǒng)阻力的實際值與設(shè)計值相差過大。(2)風機由于制造、安裝質(zhì)量可電源電壓波動和頻率不穩(wěn)定引起轉(zhuǎn)速變化,影響風量的變化。(3)由于管道系統(tǒng)堵塞,使通風系統(tǒng)在使用過程中,經(jīng)過較長時間,風量逐漸減小?;蛘咴诙虝r間內(nèi),風量突然減少。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用35第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用通風除塵系統(tǒng)風量調(diào)整基本上是通過調(diào)整風機特性和改變管道系統(tǒng)阻力兩個途徑來實現(xiàn)。其方法主要有:三、離心式通風機的調(diào)整

(1)利用調(diào)節(jié)閘門來調(diào)整管道系統(tǒng)阻力來達到調(diào)整風量的目的。

(2)改善管道系統(tǒng)的阻力,減小阻力值,增大風量。

(3)調(diào)整風機轉(zhuǎn)速。風機的風量與轉(zhuǎn)速成正比,因此通過風機轉(zhuǎn)速的調(diào)整,能夠得到較大的風量調(diào)整。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用36第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其產(chǎn)生原因四、離心式通風機的主要故障及產(chǎn)生原因故障名稱產(chǎn)生原因軸承箱振動劇烈風機軸與電動機軸不同心,聯(lián)軸器裝歪。機殼或進風口與葉輪摩擦?;A(chǔ)的剛度不夠或不牢固。葉輪軸盤與軸松動,聯(lián)軸器螺栓活動。葉輪鉚釘松動或輪盤變形。機殼與支架,軸承箱與支架,軸承箱與座等聯(lián)接螺栓松動。風機進出氣管道的安裝不良,產(chǎn)生振動。轉(zhuǎn)子不平衡。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其37第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其產(chǎn)生原因四、離心式通風機的主要故障及產(chǎn)生原因軸承溫升過高軸承箱振動強烈。潤滑油質(zhì)量不良,變質(zhì),填充過多或含有粉塵粘砂、污垢等雜質(zhì);軸承箱蓋座聯(lián)接螺栓的緊力過大或過??;軸與滾動軸承安裝歪斜,前后兩軸承不同心;滾動軸承損壞。皮帶滑下皮帶跳動兩皮帶位置不在一中線上,使皮帶從小皮帶輪上滑下兩皮帶輪距離較近或皮帶過長第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其38第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其產(chǎn)生原因四、離心式通風機的主要故障及產(chǎn)生原因電動機電流過大或溫升過高開車時進氣管內(nèi)閘門未關(guān)嚴;流量超過規(guī)定值,或風管漏氣;由于風機輸送的氣體密度過大而導致風壓過大;電動機輸入電壓過低或電源單相斷電;聯(lián)軸器聯(lián)接不正,皮圈過緊或間隙不均;受軸承箱振動劇烈的影響;受并聯(lián)風機工作情況惡化或發(fā)生故障的影響。第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用風機主要故障及其39離心式風機的構(gòu)造及使用離心式風機的構(gòu)造及使用40合理地選擇風機,對通風除塵與氣力輸送的效果有著很大的影響。通風系統(tǒng)常見的風機有離心式通風機和軸流式通風兩種,在除塵和氣力輸送系統(tǒng)中大都有采用離心式通風機,隨著制粉技術(shù)的發(fā)展,配粉動力來源-羅茨鼓風機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,作為正壓輸送的也受到重視。本章重點介紹離心式通風機,同時介紹羅茨鼓風機。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理合理地選擇風機,對通風除塵與氣力輸送的效果有著很大的影響。第41離心式風機的構(gòu)造及使用課件42離心式風機的構(gòu)造及使用課件43第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

通風機的各部件中,葉輪是最關(guān)鍵性的部件,特別是葉輪上葉片的形式很多,但基本上可分為閃向式、徑向式和后向式三種。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。通風44第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

葉片出口角β:葉片的出口方向(出口端的切向方向)和葉輪的圓周方向(在葉片出口端的圓周切線方向)之間的夾角。三種葉片形式各有特點后向式葉片的彎曲度較小,而且符合氣體在離心力作用下的運動方向,空氣與葉片之間的撞擊很小。因此能量損失和噪音較小,效率較高。但后向式葉片只能使空氣以較低的流速從葉輪甩出,空氣所獲得的動壓較低。前向式葉片形狀與空氣在離心力作用下的運動方向完全相反,空氣與葉片之間撞擊劇烈。因此能量損失和噪音都較大,故效率就低,但前向式葉片能使空氣以較高的流速從葉輪中甩出,從而使空氣在風機出口處獲得較大的靜壓。徑向式葉輪的特點介入后向式和前向式之間。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。葉片45第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。

機殼一般呈螺旋形,它的作用是吸集從葉輪中甩出的空氣,并通過氣流斷面的漸擴作用,將空氣的動壓力轉(zhuǎn)化為靜壓。離心式通風機所產(chǎn)生的壓力一般小于1500毫米水柱。壓力小于100毫米水柱的稱為低壓風機,一般用于空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。壓力小于300毫米水柱的稱為中壓風機,一般用于通風除塵系統(tǒng)。壓力大于300毫米水柱的稱為高壓風機,一般用于氣力輸送系統(tǒng)。第一節(jié)離心式通風機的構(gòu)造和工作原理。機殼一46第二章通風機第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)第二章通風機第二節(jié)離心式通風機的性能參47第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)一、風量通風機每單位時間內(nèi)所排送的空氣體積,稱為風量Q,又稱送風量或流量,其單位為米3/秒或米3/時,工程上常用單位是米3/時。風機所產(chǎn)生的風量與風機葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、葉片形式等有關(guān),其三者之間的相互關(guān)系要用下式表示:米3/秒或:米3/時式中:Q——通風機的風量;D2——通風機葉輪的外徑,米;V2——葉輪外周的圓周速度,米/秒——流量系數(shù),與風機型號有關(guān)。風機的風量一般用實驗方法測得。風量的大小與通風機的尺寸和轉(zhuǎn)速成正比。在管道系統(tǒng)中,風量可以通過閘門或改變通風機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)一、風量48第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓通風機的出口氣流全壓與進口氣流全壓之差稱為風機的風壓H,其單位為毫米水柱。風機所產(chǎn)生的風壓與風機的葉輪直徑、轉(zhuǎn)速、空氣密度及葉片形式有關(guān),其關(guān)系可用下式表示:H=ρHv22或:H=0.000334HD22n2式中:H——通風機全壓,毫米水柱;ρ——空氣的密度,千克·秒2/米4;當大氣壓強在760毫米汞柱,氣溫為20℃,ρ=1.2千克/米2;v2——葉輪外周的圓周速度,米/秒;H——全壓系數(shù),根據(jù)實驗確定,一般如下:后向式:H=0.4—0.6;徑向式:H=0.6—0.8;前向式:H=0.8—1.1;D2——風機葉輪的外徑,米;n——風機的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)/分。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓H=ρHv2249第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓風機的風壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比,適當提高轉(zhuǎn)速就能增大風壓。在管道系統(tǒng)中,風壓也可用調(diào)節(jié)閘門來改變。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)二、風壓50第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)三、功率單位時間內(nèi)所消耗的能量稱為功率N,功率的單位用千瓦來表示。通風機的有效功率(Ny千瓦)即:式中:Q——通風機輸送的風量,米3/秒;H——通風機產(chǎn)生的風壓,毫米水柱;102——千瓦與千克·米/秒之間的換算關(guān)系系數(shù),1千瓦=102千克米/秒。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)三、功率式中:51第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)軸功率N與有交效功率NY之間的關(guān)系如下:式中:η——通風機效率,%。N——軸功率,千瓦當通風機的轉(zhuǎn)速一定時,它的軸功率隨著風量的改變而改變,一般離心式通風機的軸功率隨著風量的增加而增加。三、功率第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)軸功率N與有交效功率NY之間的52第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)四、效率通風機的有效功率與軸功率之比為通風機的效率η,即:通風機的有效功率反映了通風機工作的經(jīng)濟性。后向葉片風機的效率一般在0.8~~0.9之間,前向葉片風機的效率在0.6~~0.65之間。同一臺風機在一定的轉(zhuǎn)速下,當風量和風壓改變時,其效率也隨之改變,但其中必有一個最高效率點,最高效率時的風量和風壓稱為最佳工況。通風機在管道系統(tǒng)中工作時,它的風量與風壓應(yīng)盡可能等于或接近最佳式?jīng)r時的風量和風壓,應(yīng)注意使其實際運轉(zhuǎn)效率不低于最高效率的90%。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)四、效率通風53第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)五、通風機的性能曲線通風機的性能曲線一般有H—Q曲線,N—Q曲線,η—Q曲線三種,這三種曲線常畫在同一圖上,統(tǒng)稱為風機的特性曲線。根據(jù)特性曲線,已知Q米3/時,H毫米水柱,N千瓦,η(%)中的任何一值即可求得其它各值。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)五、通風機的性能曲線54第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)有的風機樣本中風機中不列出特性曲線,而只列出選擇風機的數(shù)字表格,性能表中每一種轉(zhuǎn)速按流量、風壓等分為八個性能點。表中所列出各性能點的最高效率,均在風機最高效率的0.8-0.9范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)速序號全壓風量電動機400012345678320310305290285250215190425048205275587063006800730077607.5五、通風機的性能曲線第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)有的風機樣本中風55第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)六、轉(zhuǎn)速通風機的轉(zhuǎn)速n可用轉(zhuǎn)速表直接測量,其數(shù)值用每分鐘多少轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)/分)來表示。小型風機的轉(zhuǎn)速一般較高,往往與電動機直接相連。大型風機的轉(zhuǎn)速較低,一般用皮帶傳動與電動機相連,改變皮帶輪的直徑即可調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速,其關(guān)系如下:式中:n1,n2——風機;電動機的轉(zhuǎn)速d1,d2——風機和電動機的皮帶輪的直徑。如要改變風機的轉(zhuǎn)速,只要改變通風機或電動機中任意一個皮帶輪的直徑即可。當改變風機轉(zhuǎn)速時,風機的特性參數(shù);特性曲線也隨之改變,亦即,風機在每一轉(zhuǎn)速下都有其相應(yīng)的特性曲線。第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)六、轉(zhuǎn)速式中56第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)當轉(zhuǎn)速改變時,風機的特性參數(shù)Q,H,N的變化可按下式計算:以上可見,如果通風機的轉(zhuǎn)速由n改變?yōu)閚ˊ時,風機的風量變化與的一次方成正比,功率變化與

所以在增加風機轉(zhuǎn)速時,必須重新計算所需功率,注意原來配備的電機是否會過載。的三次方成正比。必須指出:通風機的幾個性能參數(shù)不是固定不變的,它們之間都有一定的內(nèi)在聯(lián)系。當通風機在管網(wǎng)中工作時,這些參數(shù)又受到網(wǎng)路特性的影響,所以要選擇好,使用好一臺通風機,不但要熟悉通風機的性能,還要了解網(wǎng)路特性以及它們之間的關(guān)系。六、轉(zhuǎn)速第二節(jié)離心式通風機的性能參數(shù)當轉(zhuǎn)速改變時,風機的特性參數(shù)Q57第三節(jié)離心式通風機的選擇第二章通風機第三節(jié)離心式通風機的選擇第二章通58第三節(jié)離心式通風機的選擇正確和合理地選擇通風機,是保證通風與氣力輸送系統(tǒng)正常而又經(jīng)濟運轉(zhuǎn)的一個十分重要的步驟,選擇的通風機不但要滿足管道系統(tǒng)在工作時所必須的風量和風壓,而且要使通風風在這樣的風量與壓力下工作,效率為最高或在它的經(jīng)濟使用范圍之內(nèi)。目前,通風與氣力輸送所常用的一些通風機在國內(nèi)都有生產(chǎn),可直接從國家產(chǎn)品樣本中找到,為了用戶選擇方便,樣本上載有各種型式風機的性能曲線和選擇曲線,并對不同型式和機號的風機用一定的符號和參數(shù)進行了編制。因此在進行風機選擇前,必須熟悉產(chǎn)品樣本。第三節(jié)離心式通風機的選擇59第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號的編制方法離心式通風機的完全標志包括:名稱、型號(由全壓系數(shù)、比轉(zhuǎn)數(shù)、進風口形式、設(shè)計順序號四個數(shù)組成),機號、傳動方式、旋轉(zhuǎn)方向和出風口位置。

例:某排塵離心式通風機全壓系數(shù)為0.4,比轉(zhuǎn)數(shù)為73,單面吸入,第一次設(shè)計,葉輪外徑600毫米,用三角皮帶傳動,懸臂支承,皮帶輪在軸承外側(cè),從皮帶輪方向正視軒輪為順時針方向旋轉(zhuǎn),出風口位置向上。按規(guī)定其完全標志為:第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號60第三節(jié)離心式通風機的選擇排塵(或C)離心式通風機4——73-11No6C右90°用途名稱全壓系數(shù)比轉(zhuǎn)數(shù)進口型設(shè)計序號機號傳動方式旋轉(zhuǎn)方向出口位置一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇排塵(或C)離心式通風機61第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號的編制方法

名稱:按其作用原理稱為離心式通風機。在名稱之前冠以用途字樣,一般也可以省略不寫。當在名稱前必須冠以用途字樣時,要按表中規(guī)定采用漢字,或用漢語拼音字首的簡寫。型號:由基本型號的變形型號組成,共分三組,每組用阿拉伯數(shù)字表示,中間用橫線隔開,表示內(nèi)容如下:第一組、第二組、第三組:第一組表示通風機的壓力系數(shù)乘10后化整數(shù)。第二組表示通風機的比轉(zhuǎn)數(shù)。第三組表示通風機進風型式(見表)和設(shè)計順序號。代號012風機進口形式雙側(cè)吸入單側(cè)吸入二級串聯(lián)吸入一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇一、離心式通風機型號62第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的壓力系數(shù)是指風機在最高效率點時的H值,可用下式表示:式中:H——效率最高時的壓力系數(shù);γ——空氣重度,千克/米3;g——重力加速度,米/秒2;H——效率最高的風機的風壓,毫米水柱;υ——葉輪出口圓周速度,米/秒。一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的壓力系數(shù)是指風機在63第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的比轉(zhuǎn)數(shù)是在最高效率下,風量、風壓與轉(zhuǎn)速的關(guān)系,亦即標準風機在最佳情況下產(chǎn)生的風壓為1毫米水柱、風量1米3/秒時的轉(zhuǎn)數(shù)。它們的關(guān)系用公式表示:

式中:ns——比轉(zhuǎn)數(shù)n——轉(zhuǎn)速Q(mào)——風量H——風壓比轉(zhuǎn)數(shù)是通風機的一個基本參數(shù),上式表明,當風機轉(zhuǎn)速n不變時,比轉(zhuǎn)數(shù)ns大的風機型號,其風壓較小,風量較大,比轉(zhuǎn)數(shù)ns較小的風機型號,其風量較小風壓較大。一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇通風機的比轉(zhuǎn)64第三節(jié)離心式通風機的選擇機號用通風機葉輪外徑的分米數(shù)前冠以符號No6(6號)風機的葉輪外徑是6分米,即600毫米。傳動方式共有六種,用表示,如圖所示一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇機號傳動方65第三節(jié)離心式通風機的選擇旋轉(zhuǎn)方向葉輪的旋轉(zhuǎn)方向,用“右”或“左”表示。從電動機或皮帶輪一端正視,如葉輪按順時針方向旋轉(zhuǎn),稱為右旋風機,反之稱為左旋風機,但以右旋作為基本旋轉(zhuǎn)方向。出風口位置用角度表示,如圖所示:一、離心式通風機型號的編制方法第三節(jié)離心式通風機的選擇旋轉(zhuǎn)方向66第三節(jié)離心式通風機的選擇二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項首先根據(jù)被輸送空氣的性質(zhì),如清潔空氣,易燃易爆氣體,具有腐蝕性的氣體以及含塵空氣等選取不同用途的風機。根據(jù)所需的風量,風壓及已確定風機類型,由通風機產(chǎn)品樣本的性能表或性能曲線中選取所需要的風機。選擇時應(yīng)考慮到可能由于管道系統(tǒng)連接不夠嚴密,造成漏氣現(xiàn)象,因此對系統(tǒng)的計算風量和風壓可適當增加10-20%。通風機產(chǎn)品樣本中列出的風機性能參數(shù),除個別特殊注明者外,都是指在標準狀態(tài)(大氣壓力760毫米汞柱,溫度20℃,相對溫度50%)下的性能參數(shù),如實際使用情況離標準狀態(tài)較遠,則選擇時應(yīng)按下列公式對樣本所列參數(shù)進行換算。第三節(jié)離心式通風機的選擇二、離心式通風機的選擇步驟67第三節(jié)離心式通風機的選擇式中:Q1、H1、N1、Υ1——標準狀態(tài)下風機的風量、風壓、功率、空氣容重即產(chǎn)品樣本上所列的數(shù)據(jù)。Q2、H2、N2、Υ2——使用工況下的風機風量、風壓、功率、空氣容重Pa——大氣壓力,毫米水柱,t——空氣溫度,℃在滿足所需風量,風壓的前提下,應(yīng)盡量采用效率高,價廉的風機。如對噪音有一定要求,則在選擇時也應(yīng)加以注意。二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項第三節(jié)離心式通風機的選擇式中:Pa——大68第三節(jié)離心式通風機的選擇帶動通風機的電動機額定功率按下式計算:式中:Nd——電動機額定功率(千瓦),Q——風機風量(米3/時),H——風機風壓(毫米水柱),η——風機效率(%),η1——機械傳動效率(%),K——電機容量安全系數(shù).二、離心式通風機的選擇步驟和注意事項第三節(jié)離心式通風機的選擇帶動通風機的電動機額定功率69第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用第二章通風機第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用第二章通風70第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用一、離心式通風機的安裝風機在安裝前,必須對風機各部分機件進行檢查,特別對葉輪主軸和軸承等主要部件應(yīng)細致檢驗。風機的基礎(chǔ)(或基座),一般小型風機的重量不大,所需動力較小,基座比較簡單,可采用鋼結(jié)構(gòu)基座。但大、中型離心風機一般要求在地面上有永久性的混凝土基礎(chǔ)。安裝風機必須保證機軸的水平位置。采用聯(lián)軸器傳動的風機,風機主軸與電動機軸的不同凡度誤差小于0.05毫米,聯(lián)軸器端面不平行度誤差應(yīng)小于0.01毫米。

第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用71第四節(jié)離心式通風機的安裝與使用一、離心式通風機的安裝

風機進風口與葉輪之間的間隙對風機出風量影響很大,安裝時應(yīng)按圖紙進行較正。

安裝風機時,進風口管道可直接利用進風口本身的螺栓進行連接,

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