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南昌市赣安风机制造有限责任公司
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  • 公司地址:中国 江西省 南昌市 青山湖区  昌东工业园胡家村5号
  • 企业类型:其他有限责任公司
  • 主营:风机、环保设备、机械设备及配件、机电设备修理

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  • 联系人: 蔡先生
  • 手机:13970837839
  • 电话:0791-85204026
  • 地址: 中国 江西省 南昌市 青山湖区  昌东工业园胡家村5号
  • 邮编:330000

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风机选型及计算

创建时间:2019-12-05 17:15 浏览次数:65

风机是输送气体的机械总称。风机是一种通用工业设备产品,用途非常广泛,公共的、商业的民用建筑和几乎所有的工业厂房和生产线上都离不开风机的应用。

风机是输送气体的机械总称。风机是一种通用工业设备产品,用途非常广泛,公共的、商业的民用建筑和几乎所有的工业厂房和生产线上都离不开风机的应用。同时,风机作为除尘设备的动力装置,其选型对除尘效果起到相当重要的作用。

风机选型及计算

 

风机分类:

按流动方向分类:

离心式:气流轴向进入叶轮后主要沿径向流动。

轴流式:气流轴向进入风机叶轮后近似地在圆柱型表面上沿轴线方向流动。

混流式:在风机的叶轮中气流的方向处于轴流式与离心式之间,近似沿锥面流动。

横流式:横流式通风机有一个筒形的多叶叶轮转子,气流沿着与转子轴线垂直的方向,从转子一侧的叶栅进入叶轮,然后穿过叶轮转子内部,通过转子的另一侧的叶栅,将气流排出。

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按用途分类:

按通风机的用途分类,可分为引风机,纺织风机,消防排烟风机。通风机的分类一般以汉语拼音字头代表。

风机用途及分类

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

风机分类:

按比转速分类:

比转速是指达到单位流量和压力所需转速。

1.低比转速(n=11~30)

该类风机进口直径小,工作轮宽度不大,蜗壳的宽度和张开度小。通风机的比转速越小,叶片形状对气动特性曲线的影响越小。

2.中比转速(n=30~60)

该类风机各自具有不同的几何参数和气动参数。压力系数大的和压力系数小的中比转速通风机,它们的直径几乎相差一倍。

3.高比转速(n=60~81)

该类风机具有宽工作轮和后向叶片,叶片数较少,压力系数和大效率值较高。

离心风机的表示:

风机行业对风机型号的表述已作明确的规定。离心通

风机的型号由名称、型号、机号、传动方式、旋转方向和出风口位置六部分内容组成,其排列序号如图所示。

风机选型及计算

 

1用途代号按相关规定(一般按用途名称拼音的第1个大写字母)。

2压力系数的5倍化整后采用一位数。个别前向叶轮的压力系数的5倍化整后大于10时,也可用二位数表示。

3比转速采用两位整数。若用二叶轮并联结构,或单叶伦双吸结构,则用2乘比转速表示。

4若产品的型式有重复代号或派生型时,则在比转速后加注序号,采用罗马数字Ⅰ、Ⅱ等表示。

5设计序号阿拉伯数字“1”、“2”等表示。供对该型产品有重大修改时用。若性能参数外形尺寸、地基尺寸、易损件没有更动时,不应使用设计序号。

6机号用叶轮直径的分米数表示

7传动型式,离心通风机的传动型式通常有电动机直联、带轮、联轴器等三种型式。各种传动型式的代表符号与结构说明见表3.1与图3.2。

表3.1 离心通风机传动型式代表符号与结构说明

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

8旋转方向,风机可以制成右旋或左旋两种型式。从电机一端正视,叶轮按顺时间针方向旋转称右旋风机,以“右”表示;反之,称左旋风机,以“左”表示。

风机选型及计算

 

9出风口位置,以机壳的出风口角度表示,“左”、“右”均可制成0°、45°、90°、135°、180°、225°共六中角度。

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离心通风机的名称型号表示:

表3.2 型号表示举例

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

风机举例,风机(G4-73 11D/左45°)外形及型号说明如图3.5、图3.6所示。

风机选型及计算

 

G :锅炉离心通风机;

4 :效率点时的全压系数乘以10后的化整数;

73:比转数;

11:风机进风口为单吸入,设计序号为第1次;

X :机号,叶轮直径为X;

D :传动方式为D式;即联轴器联接,叶轮悬臂安装;

左:叶轮旋转方向为左旋;

45°:风机出风口位置为45°

凯天常用风机厂家命名举例:

风机(DHF-TH 1120C/左90°/B)外形及型号说明如图3.7、图3.8所示。

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DH:德惠;F:风机; TH:TH系列;

1120:机号,叶轮直径为1120mm;

C :传动方式为C式;悬臂支撑,皮带轮在轴承外侧;

左:叶轮旋转方向为左旋;

45°:风机出风口位置为45°;

B :出风口在风机进风口与电机中间。

与此同时需要注意的是此风机规格型号性能均符合技术要求,通常该品牌风机轴承采用日本NSK品牌轴承,但由于客户深究,按技术协议要求:电机与风机之间连接用的轴承要求采用SKF、道奇、铁姆肯等国际知名品牌。以致产生了设计变更及其他弥补措施,增加了项目成本,因此在日后的项目中要多加注意技术协议中风机轴承的要求。同时将常用进口轴承品牌罗列如下图3.9。

图3.9 常用进口轴承品牌

风机选型及计算

 

术语:

1、风量:

风机在单位时间内所输送的气体体积流量称之为风量或流量,通常指的是在工作状态下输送的气体量。(单位:m³/h、m³/min、m³/s)。

2、风压:风机的风压系指全压,它为动压和静压两部分之和。(单位:Pa);

动压:通风机出口截面上气体的动能所表征的压力称之为动压;

静压:通风机单位面积上受到的垂直作用力。

3、功率:风机单位时间内对空气所做的功。(单位:kW、W)

4、效率:风机的输出功率和输入功率的比值。

5、转速:风机每分钟的旋转圈数。(单位:r/min)

6、比转数:比转数是风机的一个特性参数,表示风机在效率点下风量、风压及转速之间的关系。比转数大的风机,流量大,风压低;比转速小的风机,流量小,风压高。

通风机相似定律与特性曲线:

1.通用风机相似理论作用

目前风机种类繁多,同一系列产品就有许多不同的叶轮直径,同一直径也有不同转速。如果要绘制每一种个体特性曲线表示风机性能,就会显得过于复杂。因此非常有必要讨论同一系列产品、同一直径各产品及其模型和实物间关系的相似理论。对于风机选型来说,我们可以根据供应商提供的某系列某直径的风机个体特性曲线,在改变转速、叶轮几何尺寸及流体密度时,可进行性能参数的相似性换算。

2.风机相似定律条件:

两台通风机相似,表示两台通风机气体流动相似,它必须满足几何相似、运动相似和动力相似三个条件。

(1)几何相似。指两台通风机的各过流部件对应的线性尺寸同一比例,对应角、叶片数均相等。

(2)运动相似。指两台通风机各对应点上的同名速度方向相同,速度之比相等,即各对应点上的速度三角形相似。

(3)动力相似。指两台通风机过流部分对应点上体质点受到的各同名力的比值相等,方向相同。

3.风机相似定律

相似定律也称为比例定律。根据通风机的相似条件,可以推出如下关系:

(1)流量相似关系。因几何相似和运动相似,可推得:

风机选型及计算

 

几何相似机泵与风机,在相似的工况下,其流量与叶轮直径的三次方、转速及容积效率的一次方成正比。

(2)风机全压与静压相似关系。根据几何相似和动力相似条件,可推得相似通风机在相似工况点全压和静压的比值相等,即:

风机选型及计算

 

几何相似机泵与风机,在相似的工况下,其全压与叶轮直径及转速的二次方、以及流动效率(流体密度)的一次方成正比。

(3)风机轴功率相似关系。根据流量相似关系、风机全压相似关系及通过风机效率计算公式,可推出:

风机选型及计算

 

几何相似机泵与风机,在相似的工况下,其轴功率与流体密度的一次方、叶轮直径五次方、转速的三次方成正比;与机械效率的一次方成反比。

风机选型计算:

1.风机选型流程:

风机选型及计算

 

2.选型内容:

(1)风量:由系统所需风量决定;

(2)全压:由管路系统和除尘设备阻力决定;

(3)进出风口角度:由进出口方向定;

(4)选装方向:由管道系统决定;

(5)传动方式:决定传递效率,电机直联传动、联轴器直接传动、皮带传动的机械效率分别为1、0.98、0.95。

(6)在选用风机时,应该考虑到通风管道系统不严密而漏风及阻力计算的误差,为使风机运行可靠,系统的风量和风压应留余量。

表6.1 风量风压裕量的选取表

风机选型及计算

 

(7)电机型号:选用风机配用电机时,应考虑电动机的安全系数(K),电动机功率按下式计算:

风机选型及计算

 

式中 PZ-通风机轴功率(kW);

K-电动机容量安全系数(按下表选用);

η-机械传动效率。

表6.2 风量风压裕量的选取表

风机选型及计算

 

3.风机选型举例

(1)按无因次性能参数进行选型

按无因次特性参数选型,首先要确定所属风机的比转速。而确定风机所需的比转速,则必须先选定风机的转速。所选风机几何尺寸不要太大,叶轮的圆周速度不要太高,如果初定转速不合格,可以调整从新计算。

选型实例:要求:Q=23612m³/h P= 5761Pa

选型步骤:

求比转速(ns),初步确定风机的型号

风机选型及计算

 

Q—流量(m³/s);P—全压(Pa)。

由于电机的转速一般为2900r/min、1450r/min、960r/min、730r/min几种,尽量取大的转速,这样可以减小风机的外形尺寸,另从风机压力上看这是一台高压风机,所以选2900r/min和1450r/min两种转速进行选形。

ns1=62.26(n=2900r/min)

ns2=31.28(n=1450r/min)

根据计算所得的两种比转速可确定

a) 当n=2900 r/min时可选用4-62型风机(前面的数字“4”表示压力系数,“62”表示风量系数,根据(72大风量、62中风量、26低风量、19小风量、12 小风量);

b) 当n=1450 r/min时可选用9-26型风机

确定风机的叶轮外径(D)根据风机的压力系数公式:

风机选型及计算

 

P—全压 (Pa)、D—叶轮直径 (m)、n— 叶轮转速 (r/min)、ρ— 介质密度 (kg/m³);

推算:

风机选型及计算

 

风机选型及计算

 

启动功率 Ne=1.15=54.28kW

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