離心通風機選型指南
2010年11月27日
1707
離心通風機在(zài)我國工業上的應用越來(lái)越(yuè)廣泛,涉足水泥、冶金、化工、電力等諸多領域。其主要的應用包括輸送氣體、排除廢氣、輸送物料(liào)、冷卻介質等。離(lí)心通風機的選型(xíng)是風(fēng)機(jī)生產流程中關鍵(jiàn)性的一步。
1 離心通風機選型
傳統選型方法簡單,但計算過程複雜、繁(fán)瑣(suǒ),結果易出(chū)偏差,隻(zhī)有少數技術精英憑借經驗才能完(wán)全掌(zhǎng)握。計算(suàn)機的出現給選型帶來一場質的革命,選型的程序化(huà)把大量繁雜的運算過程留給計算機,把簡單、便捷、友好的界(jiè)麵留給使(shǐ)用者,一般的風機技術人員、銷(xiāo)售人員都可以輕鬆掌握。高端的選型大眾化,在應用領域通過筆記本(běn)電(diàn)腦、互聯網(wǎng)由廠內擴展到設計院(yuàn)、風機招標現場(chǎng),把(bǎ)現(xiàn)代風機市場運(yùn)作理念發揮(huī)得淋漓盡致。
2 離(lí)心通風機選型過程
要選型,首先要確定氣體的流量、壓(yā)力、密度(dù),這是離心通風機選型過(guò)程的三(sān)要素。
氣(qì)體的密度(工況密度)是選型過程中最為關鍵(jiàn)的第一要素,若未給定密度則需根據風(fēng)機的工況環境,如海拔、當地大氣壓、工作溫度、氣體的標密來計算或換算出工況氣體的密度。
氣體的壓力(工況全壓)是風機選型的(de)第二要素,根據(jù)給定或計算出的工況密度,將工況壓力換算為風機標準狀態下壓力。如風(fēng)機帶進氣箱或(huò)消聲器,需考慮其壓力損(sǔn)失,可經過(guò)計算或估算,估(gū)算損失一(yī)般(bān)在100~300Pa之間。
氣體的流量(工況容積流量)是選型過程的(de)第三(sān)要素(sù),如係統要求氣體(tǐ)的質量(liàng)流量(保證氣體的排放量或要求氣體中的某種(zhǒng)介質的含量),則需要將氣體質量流量換算為(wéi)風機標準狀態下的容積流量(liàng)。如係統要求氣體的容積流量(保證氣體的容(róng)積流量),則風機標準狀態下的容積流量與(yǔ)工況下的容積(jī)流量相同。
比轉數計算是風機選型過程中的重(chóng)要步驟(zhòu),是判斷風機選用具體(tǐ)模型的主要依據。將換算到風機標準狀態下的性能參數(容(róng)積流量,全壓)和轉速(sù)代入比轉數的計算公式,根據不同的轉速可求出不同的比轉數,一階比轉(zhuǎn)數是單吸風(fēng)機的依據;二階比轉數是雙吸風機的依據。
到這裏,風機選型的第一部分結束,求比轉數是第一部分的關鍵所在。
離心通風機的模型決定其性(xìng)能曲(qǔ)線,性能曲線分有因次曲(qǔ)線和無因次曲線。有因次曲線是判定是否滿足(zú)現場要求的依據,而無因次曲線是描繪風機特性的依據,有因次代表著特殊性,無因次代表普(pǔ)遍性。
傳統的風機選型大多(duō)把有因次性能表(7~8個高(gāo)效區點)作為選型的(de)依據,由於手工計算繁瑣,隻取(qǔ)最高效率點或附(fù)近點做為選型依據,這樣的算法相對簡單(dān),但結果粗糙、模糊、範圍窄,容易忽略次高(gāo)效率點而漏選好的風機模型。而計算機(jī)選型程序一般把無因次性(xìng)能曲線作為選型的依據,雖然軟件編程要做大量繁瑣的工作,要在性能曲線上取密集的點,標(biāo)定(dìng)其坐標,計算各點的比轉數,反複核算等(děng)。
通常可用到的無因次參數有流量係數、壓力係數、內效率、比轉數。流量係數、壓力係數其中的一項可作為計算風(fēng)機機號的依據,比轉數是選(xuǎn)擇(zé)風機模型的(de)依據,而內效(xiào)率則是判斷模型是否為高(gāo)效風機的依據(jù)。
根據風機選型第一部分求出的(de)比轉(zhuǎn)數,來選定風機的模型並判斷其相應點是否在高效區,如在高效區,則根據對應的流量(liàng)係(xì)數或壓力係數來初步計算風機的機(jī)號(hào)。
到這裏,風機選型第二部分結束(shù),核對比轉數、選擇高效風機模型、粗算機號(hào)是這部分的關鍵所在。
在實際通風機計算過程(chéng)中,部分大機號、高轉(zhuǎn)速、高壓(yā)離心通風機在(zài)考慮氣體的可壓縮性(xìng)時,如9-28№18.5D風機,其機號可減小半號,9-28№18D就可滿足工況要(yào)求。但筆者認為風機實際運行中,現場的運行工況還可通過調節裝置調節,且考慮壓縮性時風機前後(hòu)的性能、機號的(de)變化都不大,因此氣體壓縮性對(duì)離心通風機的影響可忽略不計。
根據已知的密度、轉速、模(mó)型,並把粗算過的風機機號圓整,利用軟件的取點繪(huì)圖功能,可表達出風機的有因次性能曲線,同時標定風機的(de)工(gōng)況點(diǎn)。也可列(liè)出有因次性能表,標(biāo)定(dìng)工況點所在位置。進一步可根據實(shí)際工況性能,求出風機的內功率。
到這裏,離心通風機選(xuǎn)型過程基本完成,計算風機軸功率和選擇驅動裝置在這裏不(bú)再贅述。值得一提的是,同樣的工況性能,不同的廠家、不同的技術人員選出的結果可能不相同。這通常是由技術人員(yuán)的(de)日常選型經驗而決定的,他(tā)們(men)根據自己企業的現(xiàn)有模型大多可選出好風(fēng)機。在風機競標中,誰選出的(de)風機最具高效、節能、簡單工藝、低成本(běn)的特點(diǎn)誰就獨占優勢。
1 離心通風機選型
傳統選型方法簡單,但計算過程複雜、繁(fán)瑣(suǒ),結果易出(chū)偏差,隻(zhī)有少數技術精英憑借經驗才能完(wán)全掌(zhǎng)握。計算(suàn)機的出現給選型帶來一場質的革命,選型的程序化(huà)把大量繁雜的運算過程留給計算機,把簡單、便捷、友好的界(jiè)麵留給使(shǐ)用者,一般的風機技術人員、銷(xiāo)售人員都可以輕鬆掌握。高端的選型大眾化,在應用領域通過筆記本(běn)電(diàn)腦、互聯網(wǎng)由廠內擴展到設計院(yuàn)、風機招標現場(chǎng),把(bǎ)現(xiàn)代風機市場運(yùn)作理念發揮(huī)得淋漓盡致。
2 離(lí)心通風機選型過程
要選型,首先要確定氣體的流量、壓(yā)力、密度(dù),這是離心通風機選型過(guò)程的三(sān)要素。
氣(qì)體的密度(工況密度)是選型過程中最為關鍵(jiàn)的第一要素,若未給定密度則需根據風(fēng)機的工況環境,如海拔、當地大氣壓、工作溫度、氣體的標密來計算或換算出工況氣體的密度。
氣體的壓力(工況全壓)是風機選型的(de)第二要素,根據(jù)給定或計算出的工況密度,將工況壓力換算為風機標準狀態下壓力。如風(fēng)機帶進氣箱或(huò)消聲器,需考慮其壓力損(sǔn)失,可經過(guò)計算或估算,估(gū)算損失一(yī)般(bān)在100~300Pa之間。
氣體的流量(工況容積流量)是選型過程的(de)第三(sān)要素(sù),如係統要求氣體(tǐ)的質量(liàng)流量(保證氣體的排放量或要求氣體中的某種(zhǒng)介質的含量),則需要將氣體質量流量換算為(wéi)風機標準狀態下的容積流量(liàng)。如係統要求氣體的容積流量(保證氣體的容(róng)積流量),則風機標準狀態下的容積流量與(yǔ)工況下的容積(jī)流量相同。
比轉數計算是風機選型過程中的重(chóng)要步驟(zhòu),是判斷風機選用具體(tǐ)模型的主要依據。將換算到風機標準狀態下的性能參數(容(róng)積流量,全壓)和轉速(sù)代入比轉數的計算公式,根據不同的轉速可求出不同的比轉數,一階比轉(zhuǎn)數是單吸風(fēng)機的依據;二階比轉數是雙吸風機的依據。
到這裏,風機選型的第一部分結束,求比轉數是第一部分的關鍵所在。
離心通風機的模型決定其性(xìng)能曲(qǔ)線,性能曲線分有因次曲(qǔ)線和無因次曲線。有因次曲線是判定是否滿足(zú)現場要求的依據,而無因次曲線是描繪風機特性的依據,有因次代表著特殊性,無因次代表普(pǔ)遍性。
傳統的風機選型大多(duō)把有因次性能表(7~8個高(gāo)效區點)作為選型的(de)依據,由於手工計算繁瑣,隻取(qǔ)最高效率點或附(fù)近點做為選型依據,這樣的算法相對簡單(dān),但結果粗糙、模糊、範圍窄,容易忽略次高(gāo)效率點而漏選好的風機模型。而計算機(jī)選型程序一般把無因次性(xìng)能曲線作為選型的依據,雖然軟件編程要做大量繁瑣的工作,要在性能曲線上取密集的點,標(biāo)定(dìng)其坐標,計算各點的比轉數,反複核算等(děng)。
通常可用到的無因次參數有流量係數、壓力係數、內效率、比轉數。流量係數、壓力係數其中的一項可作為計算風(fēng)機機號的依據,比轉數是選(xuǎn)擇(zé)風機模型的(de)依據,而內效(xiào)率則是判斷模型是否為高(gāo)效風機的依據(jù)。
根據風機選型第一部分求出的(de)比轉(zhuǎn)數,來選定風機的模型並判斷其相應點是否在高效區,如在高效區,則根據對應的流量(liàng)係(xì)數或壓力係數來初步計算風機的機(jī)號(hào)。
到這裏,風機選型第二部分結束(shù),核對比轉數、選擇高效風機模型、粗算機號(hào)是這部分的關鍵所在。
在實際通風機計算過程(chéng)中,部分大機號、高轉(zhuǎn)速、高壓(yā)離心通風機在(zài)考慮氣體的可壓縮性(xìng)時,如9-28№18.5D風機,其機號可減小半號,9-28№18D就可滿足工況要(yào)求。但筆者認為風機實際運行中,現場的運行工況還可通過調節裝置調節,且考慮壓縮性時風機前後(hòu)的性能、機號的(de)變化都不大,因此氣體壓縮性對(duì)離心通風機的影響可忽略不計。
根據已知的密度、轉速、模(mó)型,並把粗算過的風機機號圓整,利用軟件的取點繪(huì)圖功能,可表達出風機的有因次性能曲線,同時標定風機的(de)工(gōng)況點(diǎn)。也可列(liè)出有因次性能表,標(biāo)定(dìng)工況點所在位置。進一步可根據實(shí)際工況性能,求出風機的內功率。
到這裏,離心通風機選(xuǎn)型過程基本完成,計算風機軸功率和選擇驅動裝置在這裏不(bú)再贅述。值得一提的是,同樣的工況性能,不同的廠家、不同的技術人員選出的結果可能不相同。這通常是由技術人員(yuán)的(de)日常選型經驗而決定的,他(tā)們(men)根據自己企業的現(xiàn)有模型大多可選出好風(fēng)機。在風機競標中,誰選出的(de)風機最具高效、節能、簡單工藝、低成本(běn)的特點(diǎn)誰就獨占優勢。