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1、風機的選擇,張永剛 依必安派特電動機和風機（上海）有限公司,風機型號 風量特性 風機驅動/電機 EC 風機,目錄,風機類型,離心風機,軸流風機,前向離心 后向離心,風量特性曲線,過濾器或盤繞阻礙空氣自由流動 = 背壓 高風壓 = 低風量 = 風機曲線,風量 m/h,工作點,風壓 Pa,風機曲線,系統(tǒng)阻力曲線,風量特性曲線,工作點1 : 蒸發(fā)器風機全速運轉 工作點2 : 同一蒸發(fā)器相同風機較低速運轉或較小風機 = 風量和風壓沿著系統(tǒng)阻力曲線而降低,風量,工作點1,風壓,工作點2,系統(tǒng)阻力曲線,風量特性曲線 軸流風機,低效區(qū),高效區(qū),馬鞍區(qū),風量,輸入功率,電機過熱,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，

2、低能耗,最高工作點,風量特性曲線 軸流風機,效率,噪音,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，低能耗,dB,高效區(qū),風量特性曲線后向離心風機,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，低能耗,風量,輸入功率,風量特性曲線后向離心風機,效率,噪音,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，低能耗,高效區(qū),最低工作點,過載區(qū),風量特性曲線前向離心風機,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，低能耗,風量,輸入功率,電機過熱,風量特性曲線前向離心風機,效率,噪音,在高效區(qū)使用風機 = 低噪音，低能耗,風量特性曲線風機比較,后向離心風機,前向離心風機,軸流風機,前向葉輪,離心風機,后向葉輪,效率最高 50%,效率最高 70%,后向離心風機,離

3、心力點的出風口,轉向,壓力點,吸力點,后向離心風機導流環(huán),葉輪,導流環(huán),導流環(huán) = 高風量低噪音！,后向離心風機,管道安裝；最小尺寸,h2 h1,D = 1.4 x dI,前向離心風機,必須配漸開線窩殼，否則沒有風量 高成本,前向葉輪,軸流風機,方形葉輪 A 系列,鐮刀形葉輪 S-系列,低噪音，高效率,高射程,軸流風機,風的流向: A: 定子到轉子 = V:轉子到定子 =,軸流風機風圈,軸流風機風圈,有效半徑,有效半徑,風圈 = 高風量低噪音!,長風圈,短風圈,軸流風機網罩,深網罩 短風圈安裝,平網罩 長風圈安裝,軸流風機網罩,網罩對風量的影響,壓力,風量,轉速rpm,功率W,風量m/h,軸流

4、風機安裝距離,X,X 0.3 D,X,D,冷凝器,風機的驅動 外傳子電機,內轉子:,外傳子:,轉動部分,風機的驅動 外傳子電機,風機的驅動 外傳子電機,葉輪直接安在轉子上 轉子外置 定子內置,交流電機,外傳子電機特別適合于風機驅動!,風機的驅動 外傳子電機,外傳子電機,普通出軸電機,結構非常緊湊 要求的安裝尺寸小,風機的驅動 外傳子電機,利于電機散熱 降低電機工作溫度 延長使用壽命,外傳子電機,普通出軸電機,風機的驅動 外傳子電機,所有旋轉部分整體平衡 所有重量平均分配兩端軸承,外傳子電機,普通出軸電機, 降低震動 延長壽命,風機的驅動 外傳子電機,外傳子電機的優(yōu)點: 結構緊湊，要求的安裝尺寸

5、小，利于節(jié)約空間。 壽命長 (電機工作溫度低, 低震動) 100% 速度控制成為可能 (因為轉子很特別),風機驅動/電機軸承,滾珠軸承: 滑動軸承:,可靠性高 壽命（L10)可計算 適合各種安裝位置 無軸向移動,對各種參數(shù)要求敏感 壽命只能實測 需要軸向移動 成本低 不適合軸垂直安裝 !,風機驅動/電機軸承,滑動軸承 壽命的決定要素:,無壽命計算可能 = 必須通過耐久實測,潤滑劑 分子結構和粘性,多孔性,軸承材料,軸承尺寸 寬度和半徑,軸承受力點,轉速,溫度,軸的材料,軸承和軸的表面質量,壓力和負載 特別是表面壓力,風機驅動/電機軸承,ebm-papst 標準風機: - 滾珠軸承 - L10

6、壽命: 40.000 h 40 環(huán)境溫度 - 適合各種安裝位置,冷風機使用低溫軸承避免啟動問題,風機驅動/電機 單相交流電機的過載保護,阻抗保護IM電機通過本身的電阻保護. 堵轉時 = 繞組溫度不再上升. 熱保護, 自動復位 TW當電機過熱時，一個敏感的溫度開關切斷電流. = ebm-papst 標準風機。 熱保護, 手動復位 TB雙金屬材料配PTC電路，切斷電源用于復位. 保險絲 (個別應用)TS過載后保險絲燒斷.,風機驅動/電機 三相交流電機的過載保護,三相電機萬一發(fā)生過載，三相必須同時切斷. WA = 過載保護必須接主電源線 = 要求外置式開關,風機驅動/電機 EC直流電機的過載保護,E

7、C 電機通過書寫在PCB的程序保護電機的不正常使用（轉子鎖死）。,風機驅動/電機 絕緣等級,為防止繞組溫升燒毀電機，各絕緣等級必須遵守以下限制。,風機驅動/電機 絕緣等級,為防止繞組溫升燒毀電機， 各絕緣等級必須遵守以下限制。,最高環(huán)境溫度=限制溫度-電機繞組溫升,風機驅動/電機防護等級,1st數(shù)字: 固體物質防護代表數(shù)值,DIN40050 IP 4 4,1st 數(shù)字 2nd數(shù)字,2nd數(shù)字: 水防護代表數(shù)值,電機的主要防護對象,風機驅動/電機防護等級,固體防護等級: 0: 無防護 1: 防護直徑不大于50毫米的固體物質 2:防護直徑不大于12毫米的固體物質 3:防護直徑不大于2.5毫米的固體

8、物質 4:防護直徑不大于1毫米的固體物質 5: 防護有害粉塵. 只要功能不受影響，允許少量粉塵進入。6: 完全粉塵防護。,水防護等級: 0:無防護 1:防護垂直方向滴下的水 2:防護垂直方向偏15 滴下的水 3:防護垂直方向偏60滴下的水 4: 防護各個方向的水 5:防護各個方向噴射的水 6:防護各個方向強噴射的水 7:防護電機在水下短時間浸泡 8:防護電機完全在水下工作,風機驅動/電機冷凝水滴水孔,外傳子電機 軸垂直,外傳子電機 軸水平,空氣縫隙,風機 動平衡,為什么做動平衡? 優(yōu)化個轉動部分在軸上的質量分布 降低機械振動 = 低噪音 = 長壽命,EC-i電機,EC = 電子換向 EC-i=

9、 內置式電子換向電路板直流無刷電機,可直接接入交流電源:- 230V, 50Hz, 1- 115V, 60Hz, 1- 400V, 50Hz, 3- ,EC-i電機100%無級調速,EC-i 電機,交流電機,內置式電子電路板可實現(xiàn)任何速度,速度取決于： 頻率（50/60Hz) - 極數(shù) (4極, 6極, 8極, ) 例如： 4極電機 50Hz: 1500rpm 外置式調速: - 變壓器 - 切相 - 變頻器,調速應用的最佳解決方案,EC-i電機效率,shaft power W,motor efficiency %,10,20,30,40,50,60,70,80,90,0,50,100,150,

10、200,250,300,350,400,450,500,approx. 1300 1/min,罩極電機,1電容電機,3-ph. AC,EC-I 電機,3 電機,EC-i 電機與交流電機調速的節(jié)能比較,型號：A3G800,EC風機可實現(xiàn)同步轉速,節(jié)能650W,Voltage control is set to 100% 100%電壓控制,Fan speed % 風機速度百分比,13 25 38 50 63 75 88 100,0,20,40,60,80,100,120,Relative power consumption % 功率對比關系,EC-i 電機與交流電機調速的節(jié)能比較,EC-i電機主要性能,寬電壓范圍 380-480V 50/60 Hz 例如：一個電機 for 380V, 50Hz or 480V, 60Hz = 相同性能 高于交流電機效率50% 最小震動和噪音 無極調速和直接傳感器接入（如溫度、壓力和空氣品質） EMI