澳 博 森
www.aobosendoor.com                                  06年全国木门企业30强 、陕西消防协会会员企业、陕商理事会理事单位    

全面了解风机(分类、原理、选型、维护)

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作者:18292067600来源:西安澳博森网址:http://www.aobosendoor.com
风机定义:是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械

  风机的作用:风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却;锅炉和
工业炉窑的通风和引风;空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风;谷物的烘干和选送;风洞风源和气垫船的充气和推进等。 风机的工作原理与透平压缩机基本相同,只是由于气体流速较低,压力变化不大,一般不需要考虑气体比容的变化,即把气体作为不可压缩流体处理。
风机分类及用

按作用原理分类

透平式风机--经过旋转叶片紧缩保送气体的风机。

容积式风机—用改变气体容积的方法紧缩及保送气体机械。


透平式风机离心式风机
轴流式风机
混流式风机
横流式风机
容积式风机定容式
非定容式

以不同方式进行分类

按气流运动方向分类

离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后,在离心力作用下被紧缩,次要沿径向流动。

轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道,由于叶片与气体互相作用,气体被紧缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。

混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道,近似沿锥面流动。横流式风机—气体横贯旋转叶道,而遭到叶片作用降低压力。

轴流风机和离心风机的次要区别在于:

1、离心风机改变了风管内介质的流向,而轴流风机不改变风管内介质的流向;

2、离心风机的安装比较复杂;暖通南社微信公众平台:nhvaca。

3、离心风机的电机与风机普通是经过轴连接的,而轴流风机的电机普通在风机内;

4、离心风机常安装在空调机组进、出口处,锅炉鼓、引风机,等等。轴流风机常安装在风管当中、或风管出口前端。


按消费压力的高低分类(以绝对压力计算);

通风机—排气压力低于112700Pa;

鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间;

紧缩机—排气压力高于343000Pa以上;

通风机高低压相应分类如下(在标准形状下);

通风机—排气压力低于112700Pa;鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间;

紧缩机—排气压力高于343000Pa以上;

通风机高低压相应分类如下(在标准形状下)

低压离心通风机:全压P≤1000Pa中压离心通风机:全压P=1000~5000Pa;

高压离心通风机:全压P=5000~30000Pa低压轴流通风机:全压P≤500Pa;

高压轴流通风机:全压P=500~5000Pa;

风机的表示方法

普统统风机全称表示方法


型式和品种组成表示方法



常用风机用途代号

代号

代号

代号

代号

代号

汉 字

简 写

汉 字

简 写

汉 字

简 写

汉 字

简 写

汉 字

简 写

通用
防爆
排尘
烧结
化气

T
B
C
SJ
HQ

防腐
高温
煤粉
动力
油气

F
W
M
DL
YQ

矿井
冷却
热风
高炉
自然气

K
L
R
GL
TQ

锅引
锅炉
粉末
转炉
冷冻

Y
G
FM
ZL
LD

纺织
隧道
凉风
煤气
空调

FZ
SD
LF
MQ
KT


风机的功能参数及目标

常用的风机参数概念

风量:风机每分钟保送的空气立方数,SI:m3/h。

全压:气体所具有的全部能量,等于动压+静压,SI:Pa。

动压:将气体从零速度加速至某一速度所需求的压力,SI:Pa 。

静压:流体某点的绝对压力与大气压力的差值,SI:Pa 。

风机转速:风机叶轮每分钟转过的转数,SI:RPM;

轴功率:电动机除去内部损耗要素,传递到风机轴上的实践功率,通常认为是风机实践所需功率,SI:KW 。

乐音:风机在正常运转过程中气动乐音和机械乐音叠加所构成的乐音;大多数厂家公布A记权乐音(dBA),1.5m处。 SI:dBA

全压效率:风量X全压/轴功率/1000/3600*100%

电源:380/50/3,220/50/1,220/50/3,690/50/3等等

出口风速:风机出口截面积的风速,控制出口风速可间接控制乐音。 SI:m/s。

传动方式及机械效率

传动方式

机械效率

电动机直联传动 (A型)

1.00

联轴器联接转动(D、F型)

0.98

皮带传动(B、C、E型)

0.95



A型直联传动D型联轴器联接转动


B型皮带传动E型皮带传动


C型皮带传动F型联轴器联接转动

电动机容量贮备系数:

轴功率(KW)

电动机容量贮备系数(K)

<0.5

1.5

>0.5~1

1.4

>1~2

1.3

>2~5

1.2

>5

1.15

普通风机

1.15

高压风机(>7500Pa直接启动的)

1.2

引风机

1.3

凡采用软启动(偶合器、水电组、变频器等)

1.1

普统统、引风机:全压P=….Pa、流量Q=…m3/h、海拔高度(当地大气压)、传动方式、保送介质(空气可不写)、叶轮旋向、进出口角度(从电机端正视)、工作温度T=…℃(常温可不写)、电动机型号…….等。

高温风机及其它特殊风机:全压P=…Pa、流量Q=…m3/h、进口气体密度Kg/m3、传动方式、保送介质(空气可不写)、叶轮旋向、进出口角度(从电机端正视)、工作温度T=.....℃、瞬时最高温度T=…℃、进口气体密度Kg/m3、当地大气压(或当地海拨高度)、含尘浓度、风机调理门、电动机型号、进出口膨胀节、全体底座、液力偶合器(或变频器、液体电阻启动器)、稀油站、慢转安装、执行器、启动柜、控制柜…等。

风机高转速留意事项(B、D、C传动的)。


风机参数的成绩

1、风量和风压的关系

同一台风机在固定的转速下可以输入有数个风量和风压参数(参数有最大值,视风机而定),而这些参数以风压为纵坐标,以风量为横坐标的话,他们的延伸交汇点是一条曲线,多数情况下曲线表现出来的情况是风量越大,风压越小。

2、风机型号

下面两个是厂家的型号,由每个厂家按照风机品种及大小本人编制,不是每个厂家的都一样。建议搜索一下,我看前一个是柜式离心风机,后一个是轴流风机。但是选型还需求别的参数。暖通南社微信公众平台:nhvaca。

3、转速

转速是指风机或电机转速,选型过程里这是非重点参考目标。

4、4级和6级的成绩

是电机的转速,对应如:2级--2900RPM,4级--1450RPM,6级---960RPM,8级---720RPM,接近的也可以归为对应级数。

5、额定电流

风机的额定电流只需小于电动机的标称额定电流就可以。要计算的话,很难精确,而且先决条件好多,当前慢慢了解。

风机常需用的计算公式

1、轴功率:


注:0.8是风机效率,是一个变数,0.98是一个机械效率也是一个变数(普通为0.95-1)。

2、风机全压:(未在标准情况下修正)


式中:P1=工况全压(Pa)、P2=design标准压力(或表中全压Pa)、B=当地大气压(mmHg)、T2=工况介质温度℃、T1= 表中或未修正的design温度℃、760mmHg=在海拔0m,空气在20℃情况下的大气压。

2.1 海拨高度换算当地大气压:
(760mmHg)-(海拨高度÷12.75)=当地大气压(mmHg)
注:海拔高度在300m以下的可不修正。
1mmH2O=9.8073Pa、1mmHg=13.5951 mmH2O、760mmHg=10332.3117mmH2O
2.2 风机流量0~1000m海拨高度时可不修正;1000~1500M海拨高度时加2%的流量;
1500~2500M海拨高度时加3%的流量;2500M以上海拨高度时加5%的流量。

比转速:ns


注:ρ气体密度(Kg/m3);公式:P1=P2×1.2/ρ、ρ=1.2×(273+T2)/(273+20)

20℃=1.2、50℃=1.089、80℃=0.996、100℃=0.943、150℃=0.813、200℃=0.743、250℃=0.672、280℃=0.636、300℃=0.614、350℃=0.564。

压力系数:
ψ=压力系数、P=全压(Pa)、ρ=气体密度(Kg/m3)、U=叶轮外缘园周速度(m/s)。
风机最大扭矩:
550×电机功率÷转速=….Nm(普通是大型电机,或用户需求的)
风机的动载荷系数:
2900转是0.5、1450转是0.25、960转是0.175、580转是0.0875;
调理门的扭矩:
Tmix=(2~2.5)×10-6×Q3/2×P=….N.m

如何看懂风机曲线



如何进行风机选型

普通选型方法

1. 选型时,先找到静压;

2. 按照静压所在列向下查找,找到所需风量;

3. 读出轴功率、乐音,转速等参数;

4. 查看功能曲线,功率曲线,外形尺寸等能否满足需求;

5. 按照轴功率X1.1,向上婚配合适的电机;

6. 选型完成.。

这么多品种,应该如何选取?

1.风机按照叶轮方式分类,可分为离心风机,轴流风机、混流风机、贯流风机等等;

2.风机按照安装地位或按照安装方式可分为:屋顶风机、边墙风机、管道风机、风机箱等等;

3.风机按照用途可分为:排风机、送风机、过滤风机、除尘风机、排烟风机等等;

这些分类还可组合,如屋顶离心排风机,边墙轴流排风机、排烟混流风机等。

这么多型号,应该如何选取?

最次要准绳:合理组织气流,完成所需功能。

1:尽量利用自然构成的气流

举例1:某热处理车间,面积4000㎡,厂房高约6m,无空调,冬季车间内最高平均温度可达50℃,为降低车间内温度,使工作人员感觉温馨,采用机械送排风方式引入外界冷风。第一次,采用10台边墙排风机,百叶送风方式,但百叶安装地位较高(4m左右)。运用后,车间地表温度降低5℃,5.5米行车处,温度降低10℃,工作人员对其效果不太满意。后改造,原风机地位及台数均不变,加大送风百叶面积,将百叶高度降低至距地面0.5m处。改造后,车间内送排风总量基本不变,但车间内地表温度降低9℃,工作人员认为效果有明显改善。

缘由分析:热处理设备为该车间次要热源,空气加热后向上方屋顶聚集,经过对流循环后,整个车间内温度降低。第一次方案中,采用机械送排风没有错,但是不应将百叶安装过高,这样进入室内的冷空气迅速被热空气混合加热,达不到给人员降温的作用。第二次方案中,降低了百叶的高度,使得冷空气先流过工作人员所在的地表,然后再混合热空气,降低最多的车间内地表温度。达到了design目的。

2:尽量利用自然气流

举例2:某车间座北朝南,由于地形缘由,常年刮东南风,导致车间内气流多以由南向北为主。由于车间内有比较重的醋酸味,所以业主想添加机械排风,而后在南墙上安装一排排风机。运用后,效果非常不理想。后经改造,将南墙上的排风机安装在北墙上,并在南墙原风机地位加装电动百叶。改造后效果非常明显。

缘由分析:

原方案机械排风和自然风方向相反,所以排风效果很不理想。改造后,机械排风与自然风构成合力,大幅度进步了排气效果,另外添加的百叶,也加强了自然通风的效果。所以效果会比较明显。

类似的场合:

1. 需求排热或排热蒸汽,应尽量优先设置屋顶排风机;

2. 需求取暖、降温或送新风时,应尽量让暖气流或冷气流流经工作人员所在地位,所以多选用管道风机或边墙风机;

3. 消防排烟,应优先采取屋顶风机或吊装的风管,故多选用管道风机;

4. 尽量利用自然风气流(应合理设置风机地位和方式);

3:控制气流分层/分区域

气流分层不只可以运用在净化室,也可以运用在其他许多场合。气流分层仅需求考虑和控制某一空间内或某一高度范围内的气流。暖通南社微信公众平台:nhvaca。

例如:某水泥分卸车间,如果全体换气则需求20次/小时的换气,如果采用气流分层技术,则只需求5次/小时的折合换气量。因此能大量节约设备成本和运转成本。

类似场合:手术室、细菌培养室、面粉厂灌卸车间、食堂。焊接车间等。

4:局部送排风

有些情况下,车间内全体清洁,但有个别几处严重净化源(或严重发热),这是就需求用到局部排风。

有些情况下,仅需求照顾到固定岗位的工作人员的气流,则应采取局部送新风。

例如:某开放空间,外界气温非常低(-30℃),但工作人员需求取暖。如果用全体采暖,只能是浪费能源。这种情况下,应首先考虑热辐射采暖,或者采用局部暖风机既可。


风机选型应提供哪些参数?

1. 风机方式、品种及用途

2. 安装方式

3. 气体成分(包括特殊的温度、湿度、腐蚀性及杂质)

4. 出风方向

5. 室内安装还是室外安装

6. 限定的其他条件(如乐音小于60dBA等)

7. 配件及特殊要求

风机选型时,风机的乐音越低越好?如何控制噪声?

乐音总是伴随着风机的运转,不可消弭。最新研讨表明,只需风速超过0.75m/s,就会产生乐音。当然,风速越低,产生的乐音就越小。

乐音是有害的净化。在design中,总是想尽可能的降低风机设备的乐音。随着风机技术的发展,所能做到的乐音净化也在越来越小。

但是不是风机选型时,乐音越小越好?

乐音小当然好,但必须兼顾其经济性。要求的乐音越低,整台设备的成本就越高。大约每降低10个分贝,风机成本下跌1倍(经验值,非线性)。大多数风机乐音最小不可能低于35dBA。

所以选择风机时,乐音 “ 够用就好 ”,不必要一定追求低乐音。

例如:风机设备所在区域为无人区,那只需考虑乐音不超过“红线”即可。

风机设备所在区域存在更高乐音的设备时,可将风机设备的乐音设定为“最高设备的乐音-6dBA”,合成后乐音最多高出1分贝,而成本最为经济。如果“最高设备乐音-10dBA”,合成后乐音仍为最高设备的乐音,而低的乐音已被“埋没”。

风机所在设备如果有隔音或吸音效果,只需考虑乐音透射产生的影响即可。暖通南社微信公众平台:nhvaca。

如何控制乐音?

有时分风机本身的乐音难以降低,为消弭其有害影响,我们需求控制乐音。那么如何控制?

1.远离衰减法:将风机放置在距离目标较远的地位,经过声响的自然衰减,减小影响。下表为声响衰减表。

乐音衰减表

距离 米

衰减值 dBA

1

8.0

1.5

11.5

2

14.0

2.5

16.0

3

17.5

4

20.0

5

22.0

6

23.5

7

25.0

8

26.0

9

27.0

10

28.0

15

31.5

20

34.0

25

36.0

30

37.5

2. 隔音法

将风机设备与目标区域隔离,经过隔离屏障的反射与吸收作用来达到降低乐音的效果。

举例:

设备间/设备层、隔音箱、隔音玻璃罩

隔音效果

名称

衰减值 dBA

24CM砖墙

31

37CM砖墙

35

25mm发泡隔音罩

15

3mm普通玻璃

18

5mm隔音玻璃

24

公用隔音门

35

公用隔音板

30

6

23.5

3. 物理消音法

利用消音材料消弭乐音。利用疏松多孔,表面凹凸的材料,使声响钻入孔内不断反射衰减,波峰波谷叠加衰减,从而起到减小乐音的效果。

举例:

消音器、消音箱、消音罩、吸音棉。

风管对风机功能有什么影响?


不正确的风管design会大大添加管道阻力,产生风机风量减小、乐音过大、风机设备过载、延长风机运用寿命、风机喘振、效率降低等危害。

正确的风管design



“空气调和、卫生工学”标准

每平方米地面面积的换气量(米3/时·2)

住宅室

8

家用浴室

20

办公室

10

公共厕所

30

工作人员执勤室

12

家用厕所

20

陈列室

12

洗漱间

10

化妆室

12

放映室

20

小卖店

15

尘埃臭气室

30

工作室

15

有毒、可燃性气体室

35

文娱休息室

15

照相暗室

20

吸烟室

20

营业厨房

60

小会议室

25

机械电器室

10

营业食堂

25

非营业食堂

20

热水房

15

非营业厨房

35

更衣室

10

厨房菜案

15

公用浴室

30




风机的运用维护留意事项

风机刚开始工作时轴承部位的振动很小,但是随着运转工夫的加长,风机内粉尘会不均匀的附着在叶轮上,逐渐破坏风机的动平衡,使轴承振动逐渐加大,一旦振动达到风机允许的最大值11mm/s时(用振幅值表示的最大允许值如下),风机必须停机修缮(清除粉尘堆积,重做动平衡)。由于这时已是非常风险的,用户千万不可强行运用。在风机振动接近风险值时,有测振仪表的会报警。

风机轴承振动的最大允许值为:

(1)用轴承震动速度有效显示时为:11mm/s。

(2)用轴承振幅显示时为以下值:

a. 电机同步转速为3000转/分时:最大允许值为:0.1mm(双振幅)

b. 电机同步转速为1500转/分时:最大允许值为:0.2mm(双振幅)

c. 电机同步转速为1000转/分时:最大允许值为:0.31mm(双振幅)

d. 电机同步转速为750转/分时: 最大允许值为:0.4mm(双振幅)

e. 电机同步转速为600转/分时: 最大允许值为:0.5mm(双振幅)

f. 电机同步转速为500转/分时: 最大允许值为:0.6mm(双振幅)

风机的轴承温度正常时为≤70℃,如果一旦降低到70℃,有电控的应(会)报警。此时应查找缘由,首先检查冷却水能否正常?轴承油位能否正常?如果一时找不到缘由,轴承温度迅速上升到90℃,有电控的应(会)再次发出报警、停车信号。

风机开车、停车或运转过程中,如发现不正常景象应立即进行检查,检查发现的小毛病应及时查明缘由设法消弭。如发现大毛病(如风机剧烈振动、撞击、轴承温度升剧烈上升等)应立即停车进行检查。

风机初次运转一个月后,应重新更新更换光滑油(或脂)当前除每次拆修后应更换外,正常情况下1~2月更换一次光滑油(或脂),也可根据实践情况更换光滑油(或脂)。

正确的维护、保养,是风机安全可靠运转,进步风机运用寿命的重要保证。因此,在运用风机时,必须惹起充分的注重。

叶轮的维修、保养

在叶轮运转初期及一切定期检查的时分,只需一无机会,都必须检查叶轮能否出现裂纹、磨损、积尘等缺陷。

只需有可能,都必须使叶轮保持清洁形状,并定期用钢丝刷刷去下面的积尘和锈皮等,由于随着运转工夫的加长,这些灰尘由于不可能均匀地附着在叶轮上,而形成叶轮平衡破坏,以致惹起转子振动。暖通南社微信公众平台:nhvaca。

叶轮只需进行了修缮,就需求对其再作动平衡。如有条件,可以运用便携试动平衡仪在现场进行平衡。在作动平衡之前,必须检查一切紧定螺栓能否上紧。由于叶轮曾经在不平衡形状下运转了一段工夫,这些螺栓可能曾经松动。

机壳与进气室的维修保养

除定期检查机壳与进气室内部能否有严重的磨损,清除严重的粉尘堆积之外,这些部位可不进行其他特殊的维修。

定期检查一切的紧固螺栓能否紧固,对有压紧螺栓部的风机,将底脚上的蝶形弹簧压紧到图纸所规定的安装高度。

轴承部的维修保养

经常检查轴承光滑油供油情况,如果箱体出现漏油,可以把端盖的螺栓拧紧一点,这样还不行的话,可能只好换用新的密封填料了。

轴承的光滑油正常运用时,半年内至少应更换一次,初次运用时,大约在运转200小时后进行,第二次换油工夫在1~2个月进行,当前应每周检查光滑油一次,如光滑油没有变质,则换油工作可延伸至2~4个月一次,更换时必须运用规定牌号的光滑油(总图上有规定),并将油箱内的旧油彻底放干净且清洗干净后才能灌入新油。

如果要对风机轴承作更换,应留意以下事项:

在将新轴承装入前,必须使轴承与轴承箱都非常清洁。将轴承置于温度约为70~80℃的油中加热后再装入轴上,不得强行拆卸,以避免伤轴。

其余各配套设备的维修保养

各配套设备包括电机、电动执行器、仪器、仪表等的维修保养详见各自的运用阐明书。这些运用阐明书都由各配套制造厂家提供,本制造厂将这些阐明书随机装箱提供给用户。

风机中止运用时的维修保养

风机中止运用时,当环境温度低于5℃时,应将设备及管路的余水放掉,以避免冻坏设备及管路。

风机长期停车存放不用时的保养工作

(1)将轴承及其它次要的零部件的表面涂上防锈油以免锈蚀。

(2)风机转子每隔半月左右,应人工手动搬动转子旋转半圈(既180°),搬动前应在轴端作好标记,使原来最上方的点,搬动转子后位于最下方。

注:风机轴承型号详见总图。

一、风机震动剧烈:

1、风机轴与电极轴不同心。

2、基础或全体支架的刚度不够。

3、叶轮螺栓或铆钉松动及叶轮变形。

4、叶轮轴盘孔与轴配合松动。

5、机壳、轴承座与支架,轴承座与轴承盖等联接螺栓松动。

6、叶片有积灰、污垢、叶片磨损、叶轮变形轴弯曲使转子产生不平衡。

7、风机进、出口管道安装不良,产生共振。

二、轴承温升过高:

1、轴承箱振动剧烈

2、光滑脂或油质量不良、变质和含有灰尘、沙粒、污垢等杂质或充填量不当。

3、轴与滚动轴承安装倾斜,前后两轴承不同心。

4、滚动轴承外圈转动。(和轴承箱摩擦)。

5、滚动轴承内圈绝对主轴转动(即跑内圈和主轴摩擦)

6、滚动轴承损坏或轴弯曲。

7、冷却水过少或中缀(对于要求水冷却轴承的风机)。

8、机壳或进风口与叶轮摩擦。

三、电动机电流过大或温升过高:

1、启动时,调理门或出气管道内闸门未关严。

2、电动机输入电压低或电源单相断电。

3、风机保送介质的温度过低(即气体密度过大),形成电机超负荷

4 、零碎功能与风机功能不婚配。零碎阻力小,而留的富有量大,形成风机运转在低压力大流量区域。