风机类型、特性及性能曲线

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1、风机目录风机定义风机类型风机性能参数风机定律风机曲线风机（Fan）是一个装有两个或多个叶片的旋转轴推动气流的机械。从能量观点来分析，它是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。风机定义离心式风机—气流轴向进入风机叶轮后主要沿径向流动的风机轴流式风机—气流轴向进入风机叶轮后近似的在圆柱形表面上沿轴线方向风机类型（气流运动方向）风机性能参数—流量定义：单位时间内通过风机流道某一截面的气体容积，故又称容积流量单位：m3/s，m3/min，m3/h(CMH)，CFM，L/s一般风机流量的计算用风机出风口面积A与风机出风

2、口处的风速υ来计算表示为由上图选型，可知风机出风口面积A=0.507×0.507,风机出风口处的风速υ=11.67,风机流量Q=A×υ=3m3/s507出风口速度出风口尺寸风机性能参数—静压定义：由于空气分子不规则运动而撞击于管壁上产生的压力单位：Pa，InWG计算时，以绝对真空为计算零点的静压称为绝对静压。以大气压力为零点的静压称为相对静压。静压高于大气压时为正值，低于大气压时为负值。由上图选型，可知机外静压ESP=250Pa(由顾问或承建商提供)机内静压min=307Pa，max=547Pa，avg=427P

3、a,（机组内所有零部件的压力总和）总静压SP=677Pa风机性能参数—动压定义：动压是指将气体从零速度加速到某一速度所需的压力，与气流动能成正比。只要风管内空气流动就具有一定的动压，其值永远是正的。式中：VP——动压；ρ——气体的密度；υ——气流速度。由上图选型，可知气体的密度ρ=1.225,风机出风口处的风速υ=11.67,动压VP=0.5×ρ×υ2=83.42Pa507出风口速度出风口尺寸风机性能参数—全压定义：全压是静压和动压的代数和。全压代表lm3气体所具有的总能量。若以大气压为计算的起点，它可以是正值，

4、亦可以是负值。如右图，SP为静压，VP为动压，TP为全压。由上图选型，可知总静压SP=677Pa动压VP=83.42Pa总压TP=SP+VP=760.42Pa风机性能参数—静压比在管道设计的水力计算中，要考虑管道的阻力损失，管道中风速越大，阻力损失就越大，能量衰减的越快，所以对于风机来讲，静压比是个非常重要的量值，表示为风机性能参数—风机功率有效功率：风机所输送气体在单位时间内从风机获得的有效能量，也为风机功率。轴功率Psh：单位时间内原动机传递给风机轴上的能量，一般电机直连的风机轴功率即为电机功率，如果用皮带或

5、者其他传动方式的，要考虑到功率传递系数的影响。风机性能参数—效率风机的有效功率与轴功率之比为风机的效率η，即：风机的效率反映了风机工作的经济性。后向叶片风机的效率一般在0.8~~0.9之间，前向叶片风机的效率在0.6~~0.65之间。同一台风机在一定的转速下，当风量和风压改变时，其效率也随之改变，但其中必有一个最高效率点，最高效率时的风量和风压称为最佳工况。风机性能参数—转速风机的转速n可用转速表直接测量，其数值用每分钟多少转（转/分，rpm）来表示。皮带传动:用皮带传动与电动机相连，改变皮带轮的直径即可调节风机

6、的转速，其关系如下：直接传动:电机直连风机可通过改变电源频率改变风机转速，其关系如下：式中：n1，n2——风机；电机的转速d1，d2——风机和电机的皮带轮的直径Ｈz——电源频率由上图选型，可知如果机组去到现场，才发现ESP变成400Pa,风机转速必须为2158rpm才能输送3m3/s空气到达房间，那怎么办？假设只换电机皮带轮，其他不变由皮带传动的关系式，可得由上图选型，可知如果机组去到现场，才发现airflow改成了8m3/s,风机转速必须为1774rpm才能输送空气到达房间，那怎么办？只改变电机频率，其他不变由

7、皮带传动的关系式，可得风机-管道系统工况点：指风机性能曲线及管道系统曲线相交的点风机性能曲线新风机性能曲线新管道系统曲线管道系统曲线压力速率总压力差前倾离心式风机风机性能前倾离心式风机工作区域A曲线左侧B曲线右侧效率随着风量减少而减少随着风量减少而减少风量不稳定，波动大稳定，波动小静压随着风量减少而减少随着风量减少而减少起动功率随着风量减少随着风量迅速增加噪音随着风量减少而减少随着风量增加而增加风机现象产生湍流电机过载后倾离心式风机风机性能后倾离心式风机工作区域A曲线左侧B曲线右侧效率随着风量减少而减少随着风量减

8、少而减少风量不稳定，波动大稳定，波动小静压随着风量缓慢减少随着风量迅速减少起动功率随着风量减少而减少随着风量减少而减少噪音随着风量增加而增加随着风量增加而增加风机现象产生湍流效率下降总压力风量系统风机效率最佳选型范围系统和风机之间的最佳匹配改变风机全压时，流量和风机功率伴随着风机速度的变化而变化。管道系统曲线总压力差风机功率压力速率减震系统弹簧(风机355以上）弹簧是一种