離心通風(fēng)機選型指南
作者:admin 發(fā)表時間:2010-11-27
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離心通風(fēng)機在我國工業(yè)上的應(yīng)用越來越廣泛,涉足水泥、冶金、化工、電力等諸多領(lǐng)域。其主要的應(yīng)用包括輸送氣體、排除廢氣、輸送物料、冷卻介質(zhì)等。離心通風(fēng)機的選型是風(fēng)機生產(chǎn)流程中關(guān)鍵性的一步。
1 離心通風(fēng)機選型
傳統(tǒng)選型方法簡單,但計算過程復(fù)雜、繁瑣,結(jié)果易出偏差,只有少數(shù)技術(shù)精英憑借經(jīng)驗才能完全掌握。計算機的出現(xiàn)給選型帶來一場質(zhì)的革命,選型的程序化把大量繁雜的運算過程留給計算機,把簡單、便捷、友好的界面留給使用者,一般的風(fēng)機技術(shù)人員、銷售人員都可以輕松掌握。高端的選型大眾化,在應(yīng)用領(lǐng)域通過筆記本電腦、互聯(lián)網(wǎng)由廠內(nèi)擴展到設(shè)計院、風(fēng)機招標現(xiàn)場,把現(xiàn)代風(fēng)機市場運作理念發(fā)揮得淋漓盡致。
2 離心通風(fēng)機選型過程
要選型,首先要確定氣體的流量、壓力、密度,這是離心通風(fēng)機選型過程的三要素。
氣體的密度(工況密度)是選型過程中最為關(guān)鍵的第一要素,若未給定密度則需根據(jù)風(fēng)機的工況環(huán)境,如海拔、當(dāng)?shù)卮髿鈮、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(fēng)機選型的第二要素,根據(jù)給定或計算出的工況密度,將工況壓力換算為風(fēng)機標準狀態(tài)下壓力。如風(fēng)機帶進氣箱或消聲器,需考慮其壓力損失,可經(jīng)過計算或估算,估算損失一般在100~300Pa之間。
氣體的流量(工況容積流量)是選型過程的第三要素,如系統(tǒng)要求氣體的質(zhì)量流量(保證氣體的排放量或要求氣體中的某種介質(zhì)的含量),則需要將氣體質(zhì)量流量換算為風(fēng)機標準狀態(tài)下的容積流量。如系統(tǒng)要求氣體的容積流量(保證氣體的容積流量),則風(fēng)機標準狀態(tài)下的容積流量與工況下的容積流量相同。
比轉(zhuǎn)數(shù)計算是風(fēng)機選型過程中的重要步驟,是判斷風(fēng)機選用具體模型的主要依據(jù)。將換算到風(fēng)機標準狀態(tài)下的性能參數(shù)(容積流量,全壓)和轉(zhuǎn)速代入比轉(zhuǎn)數(shù)的計算公式,根據(jù)不同的轉(zhuǎn)速可求出不同的比轉(zhuǎn)數(shù),一階比轉(zhuǎn)數(shù)是單吸風(fēng)機的依據(jù);二階比轉(zhuǎn)數(shù)是雙吸風(fēng)機的依據(jù)。
到這里,風(fēng)機選型的第一部分結(jié)束,求比轉(zhuǎn)數(shù)是第一部分的關(guān)鍵所在。
離心通風(fēng)機的模型決定其性能曲線,性能曲線分有因次曲線和無因次曲線。有因次曲線是判定是否滿足現(xiàn)場要求的依據(jù),而無因次曲線是描繪風(fēng)機特性的依據(jù),有因次代表著特殊性,無因次代表普遍性。
傳統(tǒng)的風(fēng)機選型大多把有因次性能表(7~8個高效區(qū)點)作為選型的依據(jù),由于手工計算繁瑣,只取最高效率點或附近點做為選型依據(jù),這樣的算法相對簡單,但結(jié)果粗糙、模糊、范圍窄,容易忽略次高效率點而漏選好的風(fēng)機模型。而計算機選型程序一般把無因次性能曲線作為選型的依據(jù),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,標定其坐標,計算各點的比轉(zhuǎn)數(shù),反復(fù)核算等。
通?捎玫降臒o因次參數(shù)有流量系數(shù)、壓力系數(shù)、內(nèi)效率、比轉(zhuǎn)數(shù)。流量系數(shù)、壓力系數(shù)其中的一項可作為計算風(fēng)機機號的依據(jù),比轉(zhuǎn)數(shù)是選擇風(fēng)機模型的依據(jù),而內(nèi)效率則是判斷模型是否為高效風(fēng)機的依據(jù)。
根據(jù)風(fēng)機選型第一部分求出的比轉(zhuǎn)數(shù),來選定風(fēng)機的模型并判斷其相應(yīng)點是否在高效區(qū),如在高效區(qū),則根據(jù)對應(yīng)的流量系數(shù)或壓力系數(shù)來初步計算風(fēng)機的機號。
到這里,風(fēng)機選型第二部分結(jié)束,核對比轉(zhuǎn)數(shù)、選擇高效風(fēng)機模型、粗算機號是這部分的關(guān)鍵所在。
在實際通風(fēng)機計算過程中,部分大機號、高轉(zhuǎn)速、高壓離心通風(fēng)機在考慮氣體的可壓縮性時,如9-28№18.5D風(fēng)機,其機號可減小半號,9-28№18D就可滿足工況要求。但筆者認為風(fēng)機實際運行中,現(xiàn)場的運行工況還可通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié),且考慮壓縮性時風(fēng)機前后的性能、機號的變化都不大,因此氣體壓縮性對離心通風(fēng)機的影響可忽略不計。
根據(jù)已知的密度、轉(zhuǎn)速、模型,并把粗算過的風(fēng)機機號圓整,利用軟件的取點繪圖功能,可表達出風(fēng)機的有因次性能曲線,同時標定風(fēng)機的工況點。也可列出有因次性能表,標定工況點所在位置。進一步可根據(jù)實際工況性能,求出風(fēng)機的內(nèi)功率。
到這里,離心通風(fēng)機選型過程基本完成,計算風(fēng)機軸功率和選擇驅(qū)動裝置在這里不再贅述。值得一提的是,同樣的工況性能,不同的廠家、不同的技術(shù)人員選出的結(jié)果可能不相同。這通常是由技術(shù)人員的日常選型經(jīng)驗而決定的,他們根據(jù)自己企業(yè)的現(xiàn)有模型大多可選出好風(fēng)機。在風(fēng)機競標中,誰選出的風(fēng)機最具高效、節(jié)能、簡單工藝、低成本的特點誰就獨占優(yōu)勢。