軸流風(fēng)機(jī)的性能測(cè)定

資料范本本資料為word版本，可以直接編輯和打印，感謝您的下載軸流風(fēng)機(jī)的性能測(cè)定地點(diǎn)： 時(shí)間： 說(shuō)明：本資料適用于約定雙方經(jīng)過(guò)談判，協(xié)商而共同承認(rèn)，共同遵守的責(zé)任與義務(wù)，僅供參考，文檔可直接下載或修改，不需要的部分可直接刪除，使用時(shí)請(qǐng)?jiān)敿?xì)閱讀內(nèi)容目錄摘要 31軸流式風(fēng)機(jī)概述1.1軸流式風(fēng)機(jī)的工作原1.2軸流式風(fēng)機(jī)的基本形式 11.3軸流式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造 22通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)2.1空氣動(dòng)力性能曲線的基本參數(shù) ?42.2壓力的測(cè)量 62.3流量的測(cè)量 82.4轉(zhuǎn)速的測(cè)量 82.5功率的測(cè) 9通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能的實(shí)驗(yàn)室測(cè)定3.1軸流式風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能的實(shí)驗(yàn)裝置 103.2軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線分析 ????10通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)4.1軸流式風(fēng)機(jī)的性能實(shí)驗(yàn) 114.2離心式風(fēng)機(jī)的性能實(shí)驗(yàn) 16通風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) 25總結(jié) 26參考文獻(xiàn) 28主要符號(hào)通風(fēng)機(jī)流量(m/s)P 全壓(N/m)P 動(dòng)壓( N/m)P 靜壓( N/m)N 軸功率 全壓效率 靜壓效率D 風(fēng)管直徑P 大氣壓力(P)A 風(fēng)管面積(m) 空氣溫度(K) 空氣密度(kg/m)軸流風(fēng)機(jī)的性能測(cè)定摘要通風(fēng)機(jī)是電廠中重要的輔機(jī)之一，其運(yùn)行安全性和經(jīng)濟(jì)性尤為重要，通風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)是保證通風(fēng)機(jī)質(zhì)量和獲得通風(fēng)機(jī)性能特性的一項(xiàng)重要工作。所以使用前對(duì)通風(fēng)機(jī)性能進(jìn)行測(cè)試是必不可少的。通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)，包括空氣動(dòng)力性能試驗(yàn)和噪聲性能實(shí)驗(yàn)兩部分。通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)的目的，在于通過(guò)測(cè)試與計(jì)算，求得風(fēng)機(jī)在給定轉(zhuǎn)速下的流量、壓力、所耗功率、效率、噪聲等是否達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的要求，并繪制其特性曲線。關(guān)鍵詞：軸流式通風(fēng)機(jī)、性能參數(shù)、性能曲線1軸流式風(fēng)機(jī)概述1.1軸流式風(fēng)機(jī)的工作原理軸流式風(fēng)機(jī)得名于流體從軸向流人葉輪并沿軸向流出。其工作原理基于葉翼型理論：氣體由一個(gè)攻角。進(jìn)入葉輪時(shí)，在翼背上產(chǎn)生一個(gè)升力，同時(shí)在翼腹上產(chǎn)生一個(gè)大小相等方向相反的作用力，該力使氣體排出葉輪呈螺旋形沿軸向向前運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，風(fēng)機(jī)進(jìn)口處由于壓差的作用，氣體不斷地被吸入。對(duì)動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，攻角越大，翼背的周界越大，則升力越大，風(fēng)機(jī)的壓差就越大，而風(fēng)量越小。當(dāng)攻角達(dá)到臨界值時(shí)，氣體將離開翼背的型線而發(fā)生渦流，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)壓力大幅度下降而產(chǎn)生失速現(xiàn)象。軸流式風(fēng)機(jī)中的流體不受離心力的作用，所以由于離心力作用而升高的靜壓能為零，因而它所產(chǎn)生的能頭遠(yuǎn)低于離心式風(fēng)機(jī)。故一般適用于大流量低揚(yáng)程的地方，屬于高比轉(zhuǎn)數(shù)范圍。軸流風(fēng)機(jī)中當(dāng)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)浸在工質(zhì)中的葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪內(nèi)流體就相對(duì)葉片作用一個(gè)升力，而葉片同時(shí)給流體一個(gè)與升力大小相等方向相反的反作用力，稱為推力，這個(gè)葉片推力對(duì)流體做功使流體能量增加。1.2軸流式風(fēng)機(jī)的基本形式軸流式通風(fēng)機(jī)可分為以下四種基本型式：a） 在機(jī)殼中只有一個(gè)葉輪，沒(méi)有導(dǎo)葉。如圖3-2（a）所示，這是最簡(jiǎn)單的一種型式，這種型式易產(chǎn)生能量損失。因此這種型式只適用于低壓風(fēng)機(jī)。b） 在機(jī)殼中裝一個(gè)葉輪和一個(gè)固定的出口導(dǎo)葉。如圖3-2（b）所示，在葉輪出口加裝導(dǎo)葉。這圖3-2軸流泵與風(fēng)機(jī)的基本形式（a）單個(gè)葉輪機(jī)（b）單個(gè)葉輪后設(shè)置導(dǎo)葉（c）單個(gè)葉輪前設(shè)置導(dǎo)葉（d）單個(gè)葉輪前、后均設(shè)置導(dǎo)葉種型式因?yàn)閷?dǎo)葉的加裝而減少了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所造成的損失，提高了效率，因而常用于高壓風(fēng)機(jī)與水泵。c） 在機(jī)殼中裝一個(gè)葉輪和一個(gè)固定的入口導(dǎo)葉。如圖3-2（c）所示，流體軸向進(jìn)入前置導(dǎo)葉，經(jīng)導(dǎo)葉后產(chǎn)生與葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)速度，即產(chǎn)生反強(qiáng)旋。這種前置導(dǎo)葉型，流體進(jìn)入葉輪時(shí)的相對(duì)速度比后置導(dǎo)葉型的大，因此能量損失也大，效率較低。但這種型式具有以下優(yōu)點(diǎn)：=1\*GB3①在轉(zhuǎn)速和葉輪尺寸相同時(shí)，具有這種前置導(dǎo)葉葉輪的泵或風(fēng)機(jī)獲得的能量比后置導(dǎo)葉型的高。如果流體獲得相同能量時(shí)，則前置導(dǎo)葉型的葉輪直徑可以比后置導(dǎo)葉型的稍小，因而體積小，可以減輕重量。=2\*GB3②工況變化時(shí)．沖角的變動(dòng)較小，因而效率變化較小。=3\*GB3③如前置導(dǎo)葉作成可調(diào)的，則工況變化時(shí)，改變進(jìn)口導(dǎo)葉角度，使其在變工況下仍保持較高效率。在機(jī)殼中有一個(gè)葉輪并具有進(jìn)出口導(dǎo)葉。如圖3-2(d)所示，如前置導(dǎo)葉為可調(diào)的，在設(shè)計(jì)工況下前置導(dǎo)葉的出口速度為軸向，當(dāng)工況變化時(shí)，可改變導(dǎo)葉角度來(lái)適應(yīng)流量的變化。因而可以在很大的流量變化范圍內(nèi)，保持高效率。這種型式適用于流量變化較大的情況。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了制造、操作、維護(hù)等的困難，所以較少采用。1.3軸流式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造軸流式風(fēng)機(jī)與軸流式水泵結(jié)構(gòu)基本相同。有主軸、葉輪、集流器、導(dǎo)葉、機(jī)殼、動(dòng)葉調(diào)節(jié)裝置、進(jìn)氣箱和擴(kuò)壓器等主要部件。軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)型式見圖3-1所示。1葉輪葉輪的作用與離心式葉輪一樣，是提高流體能量的部件，其結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求較高。它主要由葉片和輪轂組成。葉輪上通常有4—6片機(jī)翼型葉片，葉片有固定式、半調(diào)節(jié)式和全調(diào)節(jié)式三種，目前常用的為后兩種。它們可以在一定范圍內(nèi)通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)葉片的安裝角度來(lái)調(diào)節(jié)流量。半調(diào)節(jié)式只能在停泵后通過(guò)人工改變定位銷的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。全調(diào)節(jié)式葉片葉輪配有動(dòng)葉調(diào)解機(jī)構(gòu)，通過(guò)調(diào)節(jié)桿上下移動(dòng)，帶動(dòng)拉板套一起移動(dòng)，拉臂旋鈕，從而改變?nèi)~輪安裝角。輪轂是用來(lái)安裝葉片和葉片調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的，有圓錐形、圓柱形和球形三種。球形輪轂可以使葉片在任意角度下與輪轂有一固定間隙，以減少流體流經(jīng)間隙的泄漏損失。2軸軸是傳遞扭矩的部件。軸流式風(fēng)機(jī)按有無(wú)中間軸分為兩種形式：一種是主軸與電動(dòng)機(jī)軸用聯(lián)軸器直接相連的無(wú)中間軸型；另一種是主軸用兩個(gè)聯(lián)軸器和一根中間軸與電動(dòng)機(jī)軸相連的有中間軸型。由中間軸的風(fēng)機(jī)可以在吊開機(jī)殼的上蓋后，不拆卸與電動(dòng)機(jī)相連的聯(lián)軸器情況下吊出轉(zhuǎn)子，方便維修。3導(dǎo)葉軸流風(fēng)機(jī)的導(dǎo)葉包括動(dòng)葉片進(jìn)口前導(dǎo)葉和出口導(dǎo)葉，前導(dǎo)葉有固定式和可調(diào)式兩種。其作用是使進(jìn)入風(fēng)機(jī)前的氣流發(fā)生偏轉(zhuǎn)，也就是使氣流由軸向運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一般情況下是產(chǎn)生負(fù)預(yù)選。前導(dǎo)葉可采用翼型或圓弧版葉型，是一種收斂型葉柵，氣流流過(guò)時(shí)有些加速。前導(dǎo)葉做成安裝角可調(diào)時(shí)，可提高軸流風(fēng)機(jī)變工況運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。在動(dòng)葉可調(diào)的軸流風(fēng)機(jī)中，一般只安裝出口導(dǎo)葉。出口導(dǎo)葉可采用翼型，也可采用等厚的圓弧版葉型，做成扭曲形狀。為避免氣流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生共振，導(dǎo)葉數(shù)應(yīng)比動(dòng)葉數(shù)少些。吸入室軸流風(fēng)機(jī)的吸入室與離心風(fēng)機(jī)類似，為只有集流器的自由進(jìn)氣和帶進(jìn)氣箱的非自由進(jìn)氣兩種。火力發(fā)電廠鍋爐的送、引風(fēng)機(jī)均設(shè)置進(jìn)氣箱。氣流由進(jìn)氣箱進(jìn)風(fēng)口沿徑向流入，然后在環(huán)形流道內(nèi)轉(zhuǎn)彎，經(jīng)過(guò)集流器（收斂器）進(jìn)入葉輪。進(jìn)氣箱和集流器的作用與結(jié)構(gòu)要求是使氣流在損失最小的情況下平穩(wěn)均勻地進(jìn)土葉輪。整流罩整流罩安裝在葉輪或進(jìn)口導(dǎo)葉前，以使進(jìn)氣條件更為完善，降低風(fēng)機(jī)的噪聲。整流罩的好壞對(duì)風(fēng)機(jī)的性能影響很大，一般將其設(shè)計(jì)成半圓或半橢圓形，也可與尾部擴(kuò)壓器內(nèi)筒一起設(shè)計(jì)成流線型。擴(kuò)壓器擴(kuò)壓器是將從出口導(dǎo)葉流出的流體的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，從而提高泵與風(fēng)機(jī)的流動(dòng)效率的部件，它由外筒和芯筒組成。擴(kuò)壓器按外筒的形狀分為圓筒形和錐形兩種。圓筒形擴(kuò)壓器的芯筒是流線形或圓臺(tái)形的；錐形擴(kuò)壓器的芯筒是流線形或圓柱形的。軸承軸承有徑向軸承和推力軸承。徑向軸承主要承受徑向推力，防止軸徑向晃動(dòng)，起徑向定位作用。推力軸承主要承受軸向推力，并保持轉(zhuǎn)子的軸向位置，將軸向力傳到基礎(chǔ)上。推力軸承一般裝在電動(dòng)機(jī)軸頂端的機(jī)架上。通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)空氣動(dòng)力性能曲線的基本參數(shù)通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能曲線，一般可由通風(fēng)機(jī)的流量、全壓、動(dòng)壓靜壓、軸功率、全壓效率、靜壓效率、全壓內(nèi)效率、靜壓內(nèi)效率_等參數(shù)來(lái)表示，以及采用流量系數(shù)、全壓系數(shù)、靜壓系數(shù)和功率系等無(wú)因次量來(lái)表示。通風(fēng)機(jī)流量通風(fēng)機(jī)流量指通風(fēng)機(jī)進(jìn)口法蘭處全壓和總溫狀態(tài)下容積流量，用符號(hào)Q來(lái)表示.單位為m/min.通風(fēng)機(jī)全壓P通風(fēng)機(jī)全壓指通風(fēng)機(jī)出口法蘭處全壓與通風(fēng)機(jī)進(jìn)口法蘭處全壓之差，它表示了氣體通過(guò)通風(fēng)機(jī)后的全壓升高P=P－P N/m式中P是通風(fēng)機(jī)出口法蘭處絕對(duì)全壓，P是通風(fēng)機(jī)進(jìn)口法蘭處絕對(duì)全壓.通風(fēng)機(jī)動(dòng)壓通風(fēng)機(jī)動(dòng)壓指通風(fēng)機(jī)出口法蘭處氣體的動(dòng)壓== N/m式中 一通風(fēng)機(jī)出口法蘭處氣體狀態(tài)下的氣體密度kg/m—通風(fēng)機(jī)出口法蘭處氣流平均速度m/s通風(fēng)機(jī)靜壓通風(fēng)機(jī)靜壓指通風(fēng)機(jī)全壓與通風(fēng)機(jī)動(dòng)壓之差軸功率通風(fēng)機(jī)軸功率指輸給通風(fēng)機(jī)主軸的功率.這項(xiàng)軸功率是用于葉輪對(duì)氣體作用所消耗的內(nèi)功率和用于支持主軸的軸承機(jī)械損耗的功率,而不包括其他傳動(dòng)上的機(jī)械損耗.內(nèi)功率通風(fēng)機(jī)內(nèi)功率指通風(fēng)機(jī)葉輪對(duì)氣體作用所消耗的功率.在通風(fēng)機(jī)葉輪直接裝在電動(dòng)機(jī)軸上的情況下，通風(fēng)機(jī)的內(nèi)功率就等于電動(dòng)機(jī)的輸出功率:在通風(fēng)機(jī)的主軸支承在通風(fēng)機(jī)本身的軸承上的情況下，通風(fēng)機(jī)的內(nèi)功率就等于通風(fēng)機(jī)的軸功率減去軸承機(jī)械損耗所消耗的功率.有效功率通風(fēng)機(jī)是通過(guò)葉輪對(duì)氣體做功時(shí)，使氣體的能量提高，我們把其中全壓能的提高看作有效能量的提高.它所相應(yīng)的功率稱為全壓有效功率，表示為=kw我們把氣體靜壓能的提高作為有效能量的提高，它所相應(yīng)的功率稱為靜壓有效功率，表示為=kw式中P和P分別是指通風(fēng)機(jī)的全壓和靜壓N/mQ—通風(fēng)機(jī)流量m/min效率通風(fēng)機(jī)有效功率與軸功率之比。全壓效率是全壓有效功率與軸功率之比，即靜壓效率是靜壓有效功率與軸功率之比.即內(nèi)效率通風(fēng)機(jī)有效功率與通風(fēng)機(jī)內(nèi)功率之比。全壓內(nèi)效率是全壓有效功率與內(nèi)功率之比,即靜壓內(nèi)效率是靜壓有效功率與內(nèi)功率之比，即流量系數(shù)式中Q—通風(fēng)機(jī)流量m/minImp—葉輪外徑m—葉輪外緣的圓周速度m/s全壓系數(shù)式中 一通風(fēng)機(jī)進(jìn)口法蘭處氣體密度kg/m靜壓系數(shù)功率系數(shù)壓力的測(cè)量在通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能試驗(yàn)中，對(duì)氣體壓力的測(cè)量包括在試驗(yàn)風(fēng)筒壁面開孔測(cè)量靜壓，由復(fù)合測(cè)壓計(jì)測(cè)量氣流動(dòng)壓和靜壓，測(cè)量大氣壓等.這些壓力的測(cè)量，在通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)中一般采用液柱式壓力計(jì)、補(bǔ)償式穩(wěn)壓計(jì)以及水銀氣壓表。本次實(shí)驗(yàn)，我們采用畢托管測(cè)壓力；現(xiàn)場(chǎng)一般采用實(shí)驗(yàn)。畢托管（皮托管）測(cè)量原理在通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)中，要測(cè)出試驗(yàn)風(fēng)管的動(dòng)壓大小，可以采用動(dòng)壓管，也就是畢托管。畢托管也可以用來(lái)測(cè)量流速，從而算出流量。如圖3-31所示，動(dòng)壓管為一復(fù)合測(cè)壓計(jì)，管頭部通孔測(cè)全壓，管外周小孔測(cè)靜壓。當(dāng)測(cè)壓管正對(duì)著氣體來(lái)流方向，頭部通孔所測(cè)得氣流的滯止壓力即為該點(diǎn)的全壓，外周小孔測(cè)得靜壓，全壓和靜壓之差即氣流的動(dòng)壓，可以由動(dòng)壓管直接測(cè)出動(dòng)壓的數(shù)值。在離心式風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)中還應(yīng)用到補(bǔ)償式微壓計(jì)和大氣壓力計(jì)。補(bǔ)償式微壓計(jì)是用來(lái)測(cè)量極小壓力的壓力計(jì)，它具有較高的測(cè)量精度。測(cè)量誤差可在士0.05毫米水柱以內(nèi)，測(cè)量的讀數(shù)是以0.01毫米來(lái)計(jì)數(shù)，可以用它來(lái)測(cè)量?jī)A斜微壓計(jì)難以測(cè)量精確的空氣流速在1米/秒時(shí)的動(dòng)壓（約為1/16毫米水柱）。測(cè)量范圍可在0?150和0?250毫米，在通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)中，常常用這種補(bǔ)償式微壓計(jì)測(cè)量流量。補(bǔ)償式微壓計(jì)結(jié)構(gòu)圖大氣壓力計(jì)通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)時(shí)的大氣壓力測(cè)量是確定通風(fēng)機(jī)進(jìn)口氣體狀態(tài)的一項(xiàng)重要參數(shù)。測(cè)量大氣壓力最常用的是杯形水銀氣壓表。圖2-5表示了杯形水銀氣壓表的原理簡(jiǎn)圖。杯形水銀氣壓表可看作主要是由一根封閉的玻璃管和一個(gè)盛有水銀的杯子組成。玻璃管充滿了水銀以后，倒置在敞開的水銀杯里.玻璃管的封閉端在上側(cè)，利用水銀重力向下的作用，在玻璃管長(zhǎng)度足夠的情況下?玻璃管的上側(cè)封閉端將出現(xiàn)真空?這時(shí)?水銀柱高度h即顯示了大氣的壓力.為了保持水銀杯中水銀液面高度一定，在水銀液面上設(shè)有固定的象牙尖作為液位指示。在水銀杯底下設(shè)有調(diào)節(jié)螺絲可供液位調(diào)整之用。在測(cè)盤大氣壓力時(shí)，應(yīng)把水銀杯中的水銀液面調(diào)整到與固定的象牙尖剛好碰到，以保證大氣壓力測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。在大氣壓力測(cè)量完畢后，應(yīng)調(diào)整調(diào)節(jié)螺絲使杯中的水銀液面離開象牙尖，避免象牙尖由于與水銀長(zhǎng)期接觸而沾污。2.3流量的測(cè)量通風(fēng)機(jī)的流量，無(wú)特殊說(shuō)明時(shí)，一般是指進(jìn)口狀態(tài)下的容積流量。在通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能試驗(yàn)中，通常是采用集流器或孔板進(jìn)行流量測(cè)量。本次實(shí)驗(yàn)我們采用集流器和畢托管測(cè)量流量。集流器測(cè)流量原理介紹在進(jìn)氣試驗(yàn)裝置及進(jìn)、排氣聯(lián)合裝置中，都在進(jìn)氣試驗(yàn)風(fēng)，集流器測(cè)量裝置2.4轉(zhuǎn)速的測(cè)量通風(fēng)機(jī)的流量與轉(zhuǎn)速大小成正比，壓力大小與轉(zhuǎn)速平方成正比，功率大小與轉(zhuǎn)速立方成正比。而通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)的目的就是為了求得在規(guī)定轉(zhuǎn)速下所產(chǎn)生流量、壓力、所耗功率及其效率間的相互關(guān)系。所以，轉(zhuǎn)速的精確測(cè)量是獲得風(fēng)機(jī)特性的重要條件。通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速測(cè)量一般可采用數(shù)字式轉(zhuǎn)速儀和頻閃式測(cè)速儀，本次實(shí)驗(yàn)采用數(shù)字式測(cè)速儀。數(shù)字式測(cè)速儀簡(jiǎn)介數(shù)字轉(zhuǎn)速計(jì)由測(cè)速傳感器和電子計(jì)數(shù)器兩大部分組成：一方面，從旋轉(zhuǎn)體中取出的與轉(zhuǎn)速成比例的脈沖信號(hào)，通過(guò)整形電路中整形放大；另一方面，由石英晶體震蕩器來(lái)的信號(hào)所形成的門電路脈沖，在一定時(shí)間內(nèi)打開門電路，在此期間進(jìn)入門電路的脈沖通過(guò)計(jì)數(shù)電路而被計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)果就顯示或者記錄下來(lái)。該測(cè)速儀有較高的精度，測(cè)量誤差可在0.1%以內(nèi)。轉(zhuǎn)速讀數(shù)是以數(shù)字形式直接顯示的，測(cè)量范圍可達(dá)每分鐘幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)以上。因此，是目前直接測(cè)量轉(zhuǎn)速的一種精密而使用方便的儀器。2.5功率的測(cè)量功率通常是指機(jī)械的回轉(zhuǎn)功率。在通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)中，要獲得通風(fēng)機(jī)的效率，功率的測(cè)量是必不可少的。這些功率的測(cè)量，一般可包括通風(fēng)機(jī)的內(nèi)功率和軸功率通常采用的測(cè)功方法有扭矩法和電測(cè)法等等。本次實(shí)驗(yàn)我們采用電測(cè)法測(cè)功率。電測(cè)法測(cè)量原理介紹電力測(cè)功法是一般通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品出廠試驗(yàn)中用得最為廣泛的一種功率測(cè)量方法，它是采用電功率測(cè)量設(shè)備測(cè)量出電動(dòng)機(jī)的輸入電功率N,然后根據(jù)電動(dòng)機(jī)效率N和機(jī)械傳動(dòng)效率來(lái)確定通風(fēng)機(jī)的軸功率和內(nèi)功率等。三相功率可以采用二個(gè)單相瓦特表來(lái)測(cè)量，測(cè)量的三相功率為二個(gè)單相瓦特表功率之代數(shù)和。為了使用上的方便，常常采用由二個(gè)單相瓦特表元件組合成一體的三相瓦特表來(lái)測(cè)量，測(cè)量的三相功率的大小就可以從三相瓦特表一次直接測(cè)出。在一般的情況下，可以按照瓦特表的規(guī)定，采用如圖2-28所示的電路直接進(jìn)行三相功率測(cè)量。這個(gè)電路無(wú)論對(duì)于采用一個(gè)三相瓦特表，還是采用二個(gè)單相瓦特表都是相同的。瓦特表中的AB線圈為電流線圈，CD線圈為電壓線圈。瓦特表上帶有“*”或“士”符號(hào)的電流。電壓接線頭除了特殊說(shuō)明外，一般都是指與電流的同一進(jìn)線相連接。三相功率的測(cè)量3軸流式風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量3.1軸流式風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能的實(shí)驗(yàn)測(cè)定通風(fēng)機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置分為風(fēng)管式和風(fēng)室式實(shí)驗(yàn)裝置兩類。在此，主要介紹風(fēng)管式實(shí)驗(yàn)裝置；根據(jù)試驗(yàn)風(fēng)管與風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口和出氣口連接方式不同，分為進(jìn)氣、出氣和進(jìn)出氣三種實(shí)驗(yàn)裝置。本次設(shè)計(jì)我們選擇進(jìn)氣試驗(yàn)裝置重點(diǎn)介紹。進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)裝置，在通風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口端面連接測(cè)試風(fēng)管，而出氣口端開向大氣，他由進(jìn)口集流器，試驗(yàn)風(fēng)管，多孔整流柵和節(jié)流金屬網(wǎng)等部分組成。進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)裝置圖1-離心式試驗(yàn)風(fēng)機(jī)2-接頭3-多孔整流柵4-試驗(yàn)管路5-節(jié)流金屬網(wǎng)6-進(jìn)口集流器7-壓力機(jī)8-大氣壓力計(jì)9-溫度計(jì)軸流式風(fēng)機(jī)性能曲線分析.H(P)-性能曲線是一條陡降的倒S形曲線，即=0時(shí)壓頭最大，壓頭隨流量的增大而急劇下降，在后壓頭反之隨流量增大而升高，直到后轉(zhuǎn)折。軸流式風(fēng)機(jī)之所以這種性能，其原因是流量從設(shè)計(jì)工況開始減小時(shí)，流體進(jìn)入葉珊的入流角減小，因此翼型的沖角增大，從而使壓頭增高。當(dāng)流量達(dá)到曲線上c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)，沖角已增大到使翼型產(chǎn)生脫流而造成失速現(xiàn)象，因此升力系數(shù)降低，壓頭下降。當(dāng)流量減少到曲線上b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)，壓頭又繼續(xù)升高。這是由于在葉輪的葉片中產(chǎn)生二次回流之故。軸流式風(fēng)機(jī)當(dāng)流量很小時(shí)，不同半徑上流束的壓頭不相等，葉片頂部流束的壓頭高，根部的壓頭低，導(dǎo)致部分從葉頂流出的流體又又返回葉輪再次獲得能量，使得壓頭升高。軸流式風(fēng)機(jī)的性能曲線.p-性能曲線是一條下降趨勢(shì)的曲線，即軸功率隨流量的增大而減小。=0時(shí)軸功率最大。其原因是，由于H-為陡降型，大流量時(shí)流量增大增加的功率小于揚(yáng)程下降減少的功率。隨著流量的減少，二次回流加劇，流體的流動(dòng)更加混亂，流體的相互撞擊和回流與葉片的撞擊使能量損失增大，導(dǎo)致軸功率的迅速的增加。鑒于軸功率P在空轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)最大，為避免原動(dòng)機(jī)過(guò)載，軸流式風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)管路中的閥門應(yīng)全開。.軸流式風(fēng)機(jī)的高效區(qū)工況窄。其原因是失速現(xiàn)象的尾渦損失和二次回流的撞擊損失使效率急劇下降。因此軸流式風(fēng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)工況區(qū)范圍小，工作流量一旦偏離額定流量，效率將明顯下降。如果采用動(dòng)葉片可調(diào)的軸流式風(fēng)機(jī)，則可擴(kuò)大它們經(jīng)濟(jì)工作的范圍。通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)4.1軸流式風(fēng)機(jī)的性能實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ぽS流式通風(fēng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)裝置；掌握軸流式通風(fēng)機(jī)性能曲線的測(cè)定方法；熟悉個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法。二、 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1236-2000《通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能試驗(yàn)方法》實(shí)際并制作了本實(shí)驗(yàn)裝置，本實(shí)驗(yàn)采用了進(jìn)口實(shí)驗(yàn)法以及出口實(shí)驗(yàn)法。流量采用皮托-靜壓管（皮托管）測(cè)定法。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示：空氣經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)門進(jìn)入風(fēng)管（出氣實(shí)驗(yàn)為出口端連接風(fēng)管，經(jīng)由調(diào)節(jié)風(fēng)門通向大氣）在整流格柵后面使用畢托管和微壓計(jì)測(cè)量試驗(yàn)管內(nèi)靜壓與動(dòng)壓，用溫度傳感器測(cè)量斷面溫度，大氣壓力由大氣壓計(jì)測(cè)量的出，然后計(jì)算出斷面平均流速和風(fēng)量，通風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力，通風(fēng)機(jī)出口壓力，通風(fēng)機(jī)全壓以及通風(fēng)機(jī)有效功率等。軸功率由功率表讀出。風(fēng)機(jī)效率n、流量、風(fēng)壓p和軸功率P由計(jì)算得出。三、計(jì)算由于本實(shí)驗(yàn)臺(tái)氣流馬赫數(shù)小于0.15根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1236-2000規(guī)定，流經(jīng)通風(fēng)機(jī)和試驗(yàn)風(fēng)道的空氣可以看做是不可壓縮流體。斷面平均流速c及容積流量斷面平均流速c及容積流量用畢托靜壓管測(cè)定。為了測(cè)定風(fēng)量，將風(fēng)管斷面等成等面積的圓環(huán)，測(cè)定各個(gè)圓環(huán)的靜壓動(dòng)壓。平均流速按下式確定：式中￡—膨脹系數(shù)，取1;a—流量系數(shù)，一般取0.99即可。式中QUOTE錯(cuò)誤！未找到引用源?！髁繙y(cè)量斷面空氣密度;K—流量測(cè)量斷面溫度；R—濕空氣氣體常數(shù)，取R=288J/(KgK)。容積流量計(jì)算通風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力進(jìn)口靜壓進(jìn)口全壓通風(fēng)機(jī)出口壓力通風(fēng)機(jī)出口靜壓通風(fēng)機(jī)出口全壓通風(fēng)機(jī)壓力P通風(fēng)機(jī)壓力p可按下式求得通風(fēng)機(jī)靜壓通風(fēng)機(jī)有效功率的計(jì)算通風(fēng)機(jī)效率n的計(jì)算供給通風(fēng)機(jī)軸的機(jī)械功率用各相功率相加得到通風(fēng)機(jī)軸效率四、實(shí)驗(yàn)步驟按要求記錄實(shí)驗(yàn)常數(shù)和儀器常數(shù)。安實(shí)驗(yàn)裝置圖接好各個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試儀器（電源、微壓計(jì)或者壓力傳感器、畢托管測(cè)壓系統(tǒng)以及溫度測(cè)量系統(tǒng)）。將調(diào)節(jié)閥門調(diào)至全開狀態(tài)，起動(dòng)電機(jī)，運(yùn)行穩(wěn)定后在表中記錄各項(xiàng)初始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。逐漸開小閥門開度，沒(méi)調(diào)節(jié)一次閥門稱為一個(gè)工況，在表中記錄工況的所有數(shù)據(jù)，共計(jì)15個(gè)工況。5.將計(jì)算結(jié)果記錄在表中，并在坐標(biāo)紙上繪制出額定轉(zhuǎn)速下的風(fēng)機(jī)性能曲線（、、）五、注意事項(xiàng)軸流式風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是風(fēng)量越小，軸功率越大，所以本實(shí)驗(yàn)不做關(guān)閉閥門的工況點(diǎn)，不要在關(guān)閉閥門時(shí)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，以防電機(jī)過(guò)載。進(jìn)口實(shí)驗(yàn)和出口實(shí)驗(yàn)靜壓及全壓計(jì)算公式不同，其余均一致。六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及性能曲線出氣實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果性能曲線軸流式風(fēng)機(jī)性能曲線p-qv-qvP-qv離心式通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜るx心式通風(fēng)及實(shí)驗(yàn)裝置掌握離心式通風(fēng)機(jī)性能曲線的測(cè)定方法熟悉各實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法二、實(shí)驗(yàn)裝置及所用儀器風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)采用進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)裝置。它由錐形集流器、圓形吸風(fēng)筒、“井”形進(jìn)氣整流器、節(jié)流器及通風(fēng)機(jī)等組成。其風(fēng)筒橫截面積與風(fēng)機(jī)入口的橫斷面積相等。在距風(fēng)洞入口D/2（D為風(fēng)筒直徑）處設(shè)有一處?kù)o壓管頭，與補(bǔ)償式微壓計(jì)相接，測(cè)定該處的靜壓值，用以計(jì)算流量（流量也可用畢托管測(cè)量）。在距入口1D處設(shè)有調(diào)節(jié)流量用的網(wǎng)柵節(jié)流器；在風(fēng)筒末端處設(shè)一組測(cè)壓管頭，與傾斜式壓力計(jì)相接，測(cè)量通風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓的大小，用以計(jì)算通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓。實(shí)驗(yàn)風(fēng)筒內(nèi)氣流可能產(chǎn)生阻力損失，為使測(cè)點(diǎn)附近氣流穩(wěn)定，在通風(fēng)機(jī)進(jìn)口前順氣流方向設(shè)置“井”形進(jìn)口整流柵，因其產(chǎn)生阻力損失，在其性能計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮其對(duì)壓力的影響。通風(fēng)機(jī)由直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，采用聯(lián)軸器連接；直流電動(dòng)機(jī)配有啟動(dòng)變阻器和調(diào)速變阻器；其轉(zhuǎn)速用手持離心式轉(zhuǎn)速表測(cè)定；功率由設(shè)備直接讀取。三、實(shí)驗(yàn)原理由于流體機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)的復(fù)雜性，無(wú)法精確的計(jì)算出各種損失，因此風(fēng)機(jī)的性能曲線也是通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法得到的。離心式通風(fēng)機(jī)在其固定轉(zhuǎn)速不變的情況下，將其全壓P、靜壓、軸功率P、效率及靜壓效率等隨流量的變化關(guān)系用曲線表示出來(lái)，這些曲線稱為離心風(fēng)機(jī)的性能曲線。為了做出通風(fēng)機(jī)的性能曲線，必須測(cè)量風(fēng)機(jī)的流量、全壓、靜壓、軸功率及轉(zhuǎn)速，并計(jì)算出通風(fēng)機(jī)的效率。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)改變離心式通風(fēng)機(jī)風(fēng)筒的節(jié)流器，逐漸改變通風(fēng)機(jī)流量，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的風(fēng)壓和軸功率。流量實(shí)際流體流量式中—進(jìn)氣管道（風(fēng)筒）橫截面積—集流器系數(shù)，錐形集流器0.98—風(fēng)筒進(jìn)口處的氣流密度式中—101325（）=273K；—風(fēng)筒進(jìn)口處的氣流溫度（K）；—在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，273K時(shí)的空氣密度，取1.2928。動(dòng)壓通風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓以出口動(dòng)壓表示，即通風(fēng)機(jī)出口動(dòng)壓式中—通風(fēng)機(jī)出口截面積，；—通風(fēng)機(jī)出口處的氣流密度，；當(dāng)風(fēng)機(jī)的出口為大氣壓時(shí)，，即，上式變?yōu)橥L(fēng)機(jī)進(jìn)口動(dòng)壓進(jìn)口動(dòng)壓以集流器測(cè)定的真空值表示對(duì)于錐形集流器阻力損失進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)阻力損失包括管道摩擦損失和整流柵局部阻力損失。測(cè)壓段管道摩擦損失L――測(cè)壓段管長(zhǎng)，取2Dd――管道直徑將上述各值帶入，測(cè)壓斷摩擦損失為（2）“井”形整流柵局部阻力損失由流體力學(xué)公式式中局部阻力系數(shù)，取0.1（3）阻力損失全壓通風(fēng)機(jī)的全壓等于出口全壓與進(jìn)口全壓之差，即，全壓又是動(dòng)壓于靜壓之和。于是，通風(fēng)機(jī)全壓為對(duì)于進(jìn)氣而言，風(fēng)機(jī)出口靜壓為大氣壓力，按相對(duì)壓力計(jì)算，，進(jìn)口相對(duì)壓力為。通風(fēng)機(jī)的全壓為式中――通風(fēng)機(jī)入口前處的壓力值；靜壓通風(fēng)機(jī)的靜壓是與全壓的出口之差軸功率P由功率表直接讀出全壓有效功率靜壓有效功率全壓效率10.靜壓效率性能測(cè)試完畢后，應(yīng)換算成規(guī)定轉(zhuǎn)速下，標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣狀態(tài)（壓力為101325N/，溫度為293K，相對(duì)濕度為50%，大氣密度為1.2）的空氣性能，其計(jì)算式如下四、實(shí)驗(yàn)步驟檢查（1）各表計(jì)是否在零位；風(fēng)機(jī)與其他相連的部件是否牢固（2）調(diào)速變阻器指針應(yīng)在最低點(diǎn)，啟動(dòng)變阻器應(yīng)在起始位置準(zhǔn)備工作（1）盤動(dòng)通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，檢查有無(wú)碰擅等異聲，轉(zhuǎn)動(dòng)是否輕快靈活（2）關(guān)閉通風(fēng)機(jī)進(jìn)出口門啟動(dòng)（1）合閘（2）緩慢旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)變阻器手柄直至最后點(diǎn)（電磁鐵將滑塊吸?。?待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，驚醒轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)節(jié)流器和通風(fēng)機(jī)進(jìn)出口門，使其流量從零到最大逐漸增加，測(cè)定多個(gè)測(cè)點(diǎn)每個(gè)測(cè)點(diǎn)均要使通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持一定，記錄數(shù)據(jù)停機(jī)（1）降低轉(zhuǎn)速至最低點(diǎn)（2）關(guān)閉通風(fēng)機(jī)進(jìn)出口門（3）拉閘停機(jī)將實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果記錄在表中，并在坐標(biāo)紙上以為橫坐標(biāo)，以p、、P、、為縱坐標(biāo)，繪制出額定轉(zhuǎn)速、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)口狀態(tài)下離心式風(fēng)機(jī)的性能曲線。五、注意事項(xiàng)（1）啟動(dòng)時(shí)，通風(fēng)機(jī)不能帶負(fù)荷（2）改變通風(fēng)機(jī)流量時(shí)，要關(guān)閉它的進(jìn)出口門六．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及性能曲線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)性能曲線5通風(fēng)機(jī)電場(chǎng)試驗(yàn)前面所討論的通風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力性能試驗(yàn)是，是對(duì)制造好的通風(fēng)機(jī)放在試車車間或試驗(yàn)室內(nèi)，采用所規(guī)定的試驗(yàn)裝置進(jìn)行的。這種實(shí)驗(yàn)方法具有比較高的試驗(yàn)精度，一般是由制造廠或研究單位進(jìn)行的。但是對(duì)于用戶在使用系統(tǒng)中工作的通風(fēng)機(jī)，往往不知道他們的空氣動(dòng)力性能的情況，不知道他們的性能參數(shù)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求和使用是否合理。這樣就要求能在使用的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力性能的實(shí)測(cè)。此外，對(duì)于大型通風(fēng)機(jī)以及特殊用途的通風(fēng)機(jī)，制造廠常常缺乏試驗(yàn)條件，這時(shí)也往往采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力性能測(cè)量?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，測(cè)試風(fēng)壓和風(fēng)量的儀表。一般采用動(dòng)壓管，亦可采用其他風(fēng)速儀來(lái)測(cè)量風(fēng)量。功率的測(cè)量一般是采用電力測(cè)功法。對(duì)于不是采用電力驅(qū)動(dòng)的通風(fēng)機(jī)，則可采用溫度側(cè)功法。而其他測(cè)量轉(zhuǎn)速溫度和大氣參數(shù)的方法則以前面的討論方法相同?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可以不一定在具備專用專用的試驗(yàn)裝置，一般都是利用系統(tǒng)中現(xiàn)有的風(fēng)道進(jìn)行試驗(yàn)。但在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡量注意以下幾點(diǎn)。1.系統(tǒng)的吸氣風(fēng)道和