风机与泵的各种调节方式及其节能计算-节能培训材料

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1、节能培训材料：风机与泵的各种调节方式及其节能计算节约能源是我国的一项基本国策。我国人均能源占有量，在全世界194个国家和地区中，大约排位在100另几位。人均能源十分缺乏。因此，节约能源是今后我国的长期战略任务。我国电力工业所消耗的一次能源占有很大的比例，初步估计在35-40%左右。另一方面，我国的能源利用率不高，单位产值的能耗约为日本的8倍左右，是美国的5-6倍。因此，电能的节约在整个节能工作中，占有十分重要的地位。风机、泵是通用的耗电量大的设备，它们被广泛用于国民经济的各个部门和生活设施的各个方面。它们数量多、分布广、总耗电量巨大，且有很大的节能潜力。目前我国使用的风机、泵，其本身效率

2、要比先进工业国家的效率低3-5%，而其运行效率低10-30%。因此，开展风机、泵的节电工作，有着十分深远的意义。第一部分：风机、泵调速的节能原理一、叶片式风机、泵（包括离心式、轴流式、混流式、旋流式的风机、泵）的相似性原理：（一）、风机与泵的工作原理：叶片式风机与泵的工作原理，就是通过旋转叶轮上的叶片，将能量传递给流体。（二）、风机与泵的相似性原理：1、同一台风机与泵的相似定律：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=(n1/n2)2，p1/p2=(n1/n2)2；P1/P2=(n1/n2)3。式中：P1、P2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的功率；H1、H2——同一台叶片风机、泵在两

3、种操作状况下的扬程；p1、p2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的压力；31Q1、Q2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的流量；n1、n2——同一台叶片风机、泵在两种操作状况下的转速。2、几何相似，但尺寸不同的两台叶片式风机、泵间的相似关系为：Q1/Q2=（D1/D2）3；H1/H2=(D1/D2)2，p1/p2=(D1/D2)2；P1/P2=(D1/D2)5。式中：D——叶片式风机、泵的旋转叶轮外径，其余同上。二、叶片风机、泵的特性曲线：描述叶片风机、泵额定及运行中的Q-H、Q-p、Q-η、Q-P等关系的曲线。要分风机、泵的云性工况，进行节能计算，必须把握各种型号、规格的风机、

4、泵的特性曲线。（一）、通用风机、泵的特性曲线：1、离心泵的特性曲线：图1-1典型泵类特性曲线2、离心风机特性曲线：31图1-2典型离心风机特性曲线4、子午轴流风机入口导叶调节特性曲线：Q图1-4子午轴流风机入口导叶调节特性曲线5、动叶可调轴流风机、泵特性曲线：图1-5典型动叶可调轴流式风机特性曲线31（二）、风机、泵的无因次特性曲线几何相似的叶片风机、泵，有相同的特性曲线，故用无因次特性曲线表达几何相似的同一系列的叶片式风机、水泵的特性：Q=Q÷（π÷4×D2×u2）；p=p÷（ρ×u22）；P=P÷（ρ×π÷4×D22×u23）。式中：Q——为流量系数；p——为全压系数；P——为功率系

5、数。D2——风机、泵的叶轮直径m；u2——流体的园周速度m/s。图1-6典型无因子特性曲线三、管路性能曲线几运行参数：管路特性决定了风机、泵的操作状况。（一）、通用管路特性曲线：管路特性曲线为p=p0+kQ2的抛物线。管路曲线与风机、泵特性曲线的交点，即是风机、泵的操作点。其操作点的工况也取决于管路的特性，因此，必须掌握管路特性曲线，才好分析工况，进行节能计算。31图1-7风机、泵的管路性能曲线风机、泵的出口静压p0＞0时的管路性能曲线；风机、的出口静压p0=0时的管路性能曲线；（二）、改变管路特性对风机、泵操作状况的影响：图1-8改变管路阻力特性曲线（三）、几种不同的风机、泵的组合的特

6、性曲线：1、两台相同风机、泵并联运行：31图1-9两台相同风机、泵并联性能曲线2、两台性能不同风机、泵并联运行：图1-10两台性能不同风机、泵并联性能曲线3、两台相同风机、泵串联运行：图1-11两台相同风机、泵串联性能曲线4、两台不同性能风机、泵串联运行：图1-12两台不同性能风机、泵串联性能曲线31（四）、转速变化对运行参数的影响：转速不同，风机、泵的特性曲线按:Q2/Q1∝n2/n1；p2/p1∝（n2/n1）2；P2/P1∝（n2/n1）3的关系变化。管路特性仍按p=p0+kQ2的关系变化。图1-13转速对运行参数的影响高速时的Q-p特性曲线；低速时的Q-p特性曲线；管路特性曲线。

7、第二部分：叶片式风机与泵的各种调节方式：一、叶片式风机与泵的调节方式的种类：（一）、非变速调节：1、节流调节；2、分流调节；3、离心式、轴流式风机前导叶调节；4、混流式、轴流式风机、泵的动叶调节；5、离心泵的汽蚀调节；6、改变风机、泵运行台数调节。（二）、变速调节：1、定速电机的变速调节：1）、液力偶合器的变速调节（低效变速调节）；2）、油膜转差离合器的变速调节（低效变速调节）；313）、电磁转差离合器的变速调节（低效变速调节）；2