Fanapplication

1、大綱大綱1、風機的測試方式2、風機的特性曲線3、風機的運行范圍（風機喘振）4、系統(tǒng)阻力特性曲線（系統(tǒng)喘振）5、風機的并聯(lián)（并聯(lián)不穩(wěn)定）6、風機與系統(tǒng)（匹配和調(diào)整）需要注意需要注意什么什么風機是如何測試及標定?何種因素會影響到系統(tǒng)，以及它的連接方式是否會涉及到風機的性能?如果要使一個風機能適當及準確地發(fā)揮其性能，我們必須知道型式型式A自由進風和自由出風型式型式B自由進風，風管出風型式型式C 風管進風，自由出風型式型式D 風管進風, 風管出風 在AMCA210 標準中，其測試配置都是標準化的，而非試圖去復制或模擬一個在某一個安裝現(xiàn)場之風機系統(tǒng)。 實際的空氣系統(tǒng)之安排和配置是千變?nèi)f化的，所以在風機實

2、驗室中無法模擬一個完全相同的試驗工況。對于某一個氣體之流量（Q，一個或多個參數(shù)均可表示在特性曲線圖上。靜壓Ps全壓Pt功率H風機靜壓效率 s風機全壓效率t氣體密度 ()，風機型號和轉(zhuǎn)速（N通常為不變量，必須注明。型號 560風機葉輪直徑為560mm工作狀況為1000rpm，密度1.2kg/m3空氣體積流量，Q-CMH x 1000壓力，P-PakW功率效率，風機性能曲線依照測試的典型曲線及風機定律推算得到運行范圍（風機喘振）運行范圍（風機喘振）后彎葉片風機Flow Rate, QPressure, P 40%85%運行范圍運行范圍壓力，壓力，P流量，流量，Q前彎葉片風機Flow rate, Q

3、Pressure, P30%80%壓力，壓力，P運行范圍運行范圍流量，流量，Q運行范圍（風機喘振）運行范圍（風機喘振）軸流風機 Flow Rate, QPressure, P65%95%流量，流量，Q壓力，壓力，P運行范圍運行范圍運行范圍（風機喘振）運行范圍（風機喘振）幾種典型的系統(tǒng)阻力曲線 一個空氣系統(tǒng)基本上包括一個風機與風管、空氣控制調(diào)節(jié)風門、冷卻盤管、加熱盤管、過濾器、空氣擴散器、消音器及導向葉片等。 風機在系統(tǒng)中是提供能源給空氣系統(tǒng)去克服空氣通過所有配套附件所產(chǎn)生的阻力。Pc/P = (Qc/Q)2 風管系統(tǒng)阻力百分比風管系統(tǒng)阻力百分比風管系統(tǒng)中容積流量百分比風管系統(tǒng)中容積流量百分比Q

4、風管系統(tǒng) B風管系統(tǒng) A風管系統(tǒng) C系統(tǒng)設計點并聯(lián)產(chǎn)生的不穩(wěn)定運行全開風量百分比全開風量百分比風管系統(tǒng)容積流量百分比風管系統(tǒng)容積流量百分比Q 風管系統(tǒng)阻力百分比風管系統(tǒng)阻力百分比風機無排出壓力百分比風機無排出壓力百分比風管系統(tǒng) A風機曲線系統(tǒng)設計點 全開風量百分比全開風量百分比 風管系統(tǒng)阻力百分比風管系統(tǒng)阻力百分比 風管系統(tǒng)容積流量百分比風管系統(tǒng)容積流量百分比Q風機無排出壓力百分比風機無排出壓力百分比風管系統(tǒng) B風管系統(tǒng) A系統(tǒng)設計點風管系統(tǒng) C風機曲線假設風機是經(jīng)過測試及標定的，且其制造上是合格的，那么風機/系統(tǒng)性能不佳的三個最常見及主要的原因：風機出口連接不當風機出口氣流不均風機進口處存在

5、渦流 實際風管系統(tǒng)的空氣性能參數(shù)與系統(tǒng)設計工程師所設計的狀況有所差異。 系統(tǒng)設計計算沒有給附件和附屬設備的效應（即系統(tǒng)附加阻力）留有足夠的余量，或者風機選型時沒有考慮附屬設備對風機性能的影響。 過濾器、風管和盤管的阻塞程度將會增加系統(tǒng)阻力并因此減少空氣流量。 系統(tǒng)的性能是由現(xiàn)場測量技術(shù)確定，受測量誤差的影響將會得出不準確的結(jié)果。 當空間或其它因素迫使風機的進出口連接采用不良布置時，在設計計算中需考慮適當?shù)挠嗔俊?在設計風機系統(tǒng)間的連接時，應盡可能在風機的進出口處提供均勻而直的氣流狀態(tài)。 在設計時應為附件和附屬設備對系統(tǒng)和風機產(chǎn)生的阻力效應留有足夠的余量。 采用適合的、準確的現(xiàn)場測試技術(shù)以便有效

6、地使用在特定的系統(tǒng)上。 是一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對風機性能所產(chǎn)生之影響效用。 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)是一種壓力損失，它標示出風機安裝在系統(tǒng)中時，風機進、出口阻力的效應或其它設備連接處對風機性能的影響。系統(tǒng)效應阻力系數(shù)應計入系統(tǒng)總壓降。系統(tǒng)效應阻力曲線是以標準空氣密度1.2kg/m3為基準,如空氣密度改變,其計算公式如下: 實際系統(tǒng)效應阻力系數(shù)實際系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 實際空氣密度實際空氣密度- = -標準系統(tǒng)效應阻力系數(shù)標準系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 標準空氣密度標準空氣密度系統(tǒng)效應阻力系數(shù),壓力降-in.w.g. (Pa)空氣速度-英尺/分鐘 x 103 (米/秒)空氣密度=0.075磅/立方尺 (1.204公斤/立方米

7、) 出口管路 出口擴散器 出口管路的彎管 導向葉片 風量控制風門 分流管蝸舌蝸舌通風面積通風面積出口面積出口面積出口風管出口風管100100有效風管長度有效風管長度 離心風機離心風機 軸流風機軸流風機100有效風管長度： 在風速低于12.5m/s以下時, 不得少于2.5倍的當量直徑，每增加5m/s時，應再加一倍當量直徑的管路長度。無風管12有效風管25% 有效風管50%有效風管100% 有效風管管道式軸流風機-導流式軸流風機UVW-軸流風機軸流風機100100有效風管長度有效風管長度100有效風管長度：當出口風速在12.5m/s以下時，風管應至少延長兩個半當量直徑的管路長度，出口風速每增加5m

8、/s時，應增加一倍當量直徑的管路長度。 無風管12%有效風管25%有效風管50%有效風管100%有效風管靜壓再獲得0%50%80%90%100%通風面積 /出口面積系統(tǒng)效應阻力曲線0.4PR-SUW-0.5PR-SUW-0.6R-SS-TU-VW-X-0.7SUW-X-0.8T-UV-WX-0.9V-WW-X-1.0-蝸舌蝸舌 離心離心 風機風機通風面積通風面積出口面積出口面積出口風管出口風管100100有效風管長度有效風管長度出口擴散器是連接于風機出口和風管之間以使氣流逐漸擴散的一個管段。在很多系統(tǒng)中，考慮使用比風機出口大的一段出口風管是合適的。在這些情況下，將一些風機動壓轉(zhuǎn)換成靜壓,使用于

9、克服系統(tǒng)阻力的靜壓得以增加。轉(zhuǎn)換效率是由擴散角度，擴散器的長度和風機的通風面積與出口面積的比例而決定的。90# 彎管無風管12% 有效風管25% 有效風管50%有效風管100% 有效風管管道式軸流風機2或4段-導流式軸流風機2段UU-VVW-導流式軸流風機4段W-管道式軸流風機管道式軸流風機有效率有效率風管長度風管長度導流式軸流風機導流式軸流風機有效率有效率風管長度風管長度通風面積 出口面積出口彎管方向無出口風管12% 有效風管25%有效風管50% 有效風管100% 有效風管0.4ABCDNM-NL-ML-MONMMP-QO-PNNSR-SQQ0.5ABCDO-PN-OM-NM-NP-QO-P

10、NNRQO-PO-PTS-TR-SR-S0.6ABCDQPN-ON-OQ-RQOOSRQQUTSS0.7ABCDR-SQ-RPPSR-SQQTS-TR-SR-SVU-VTT0.8ABCDSR-SQ-RQ-RS-TSRRT-UTSSWVU-VU-V0.9ABCDTSRRT-US-TSSU-VT-US-TS-TWWVV1.0ABCDTS-TR-SR-ST-UTSSU-VUTTWWVV無系統(tǒng)效應阻力 單進風風機的系統(tǒng)效應阻力曲線單進風風機的系統(tǒng)效應阻力曲線對于雙進風風機，用單進風風機所用的系統(tǒng)效應阻力曲線。然后用下面所列的對應因數(shù)：彎管方向 A = dP x 1.00彎管方向 B = dP X 1.

11、25彎管方向 C = dP x 1.00彎管方向 D = dP x 0.85方向方向D方向方向 C方向方向B方向方向A進口有效風管長度導向葉片通常能減少通過彎管的壓力損失。如果出風口的氣流有不均勻的現(xiàn)象時，導向葉片會將這種不均勻的氣流延續(xù)到彎管后。這種情況會導致彎管下游的其它系統(tǒng)組件壓損的增大。通風面積通風面積 / /出口面積出口面積 靜壓壓損系數(shù)靜壓壓損系數(shù)0.47.50.54.80.63.30.72.40.81.90.91.51.01.2PARALLEL BLADED DAMPEERILLUSTRATING DIVERTED FLOWOPPOSED BLADED DAMPEERILLUST

12、RATING NON-DIVERTING FLOW風量調(diào)節(jié)閥門的壓損系數(shù) 平行式葉片風門平行式葉片風門 易將氣流導向一側(cè)易將氣流導向一側(cè) 對置式葉片風門對置式葉片風門 可將氣流均勻可將氣流均勻風量調(diào)風量調(diào)節(jié)閥門節(jié)閥門 避免分流或支管位置靠近風機的出口。 提供一段直管使氣流均勻擴散。軟管連接軟管連接等間距等間距 最小的傾斜最小的傾斜 設備設備 軟管連接軟管連接 好好導流式全導流式全半徑彎管半徑彎管軟管連接軟管連接不好不好一般一般導流式短導流式短徑彎管徑彎管等間距等間距 俯視俯視前視前視不推薦不推薦在風管出口受限制時可選用在風管出口受限制時可選用正方形風管加導流葉片的方法正方形風管加導流葉片的方法

13、軟管連接軟管連接 側(cè)視側(cè)視可選用的軟可選用的軟管連接位置管連接位置推薦的軟管推薦的軟管連接位置連接位置好好 雙風機的典型的雙風機的典型的“褲型褲型”連接連接設備設備設備設備設備設備設備設備設備設備 進口風管 進口彎管 進口箱 進口渦流 （旋流或紊流 進口導向葉片 整流器 封閉式 （箱形效應 有障礙的進口理想而光滑的風管進口理想而光滑的風管進口喇叭式進口產(chǎn)生進入風機喇叭式進口產(chǎn)生進入風機的飽滿氣流的飽滿氣流進口邊緣銳利，引起氣流進口邊緣銳利，引起氣流面積減少面積減少收斂型進口進入風機或風收斂型進口進入風機或風管系統(tǒng)管系統(tǒng)法蘭進口進入風機或風管法蘭進口進入風機或風管系統(tǒng)系統(tǒng)H/T90o 彎管無彎管

14、0.5 直徑 121.0 直徑 123.0 直徑管道式軸流風機0.252 段UVW-管道式軸流風機0.254 段X-管道式軸流風機0.352 段VWX-導流時軸流風機0.612段Q-RQ-RS-TT-U導流式軸流風機0.614段WW-X-管道式軸流風機管道式軸流風機 風管長度風管長度導流式軸流風機導流式軸流風機 風管長度風管長度三段斜接的 90o彎管（無導向葉導致風機進口產(chǎn)生不均勻氣流。長方形風管進口導致風機進口產(chǎn)生不均勻氣流。風管長度風管長度各種無導葉斜接彎管的系統(tǒng)效應阻力系數(shù)各種方形彎管的系統(tǒng)效應阻力系數(shù)風管長度風管長度 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù)無風管2D風管5D風管a 兩段 45

15、o 斜接的90o圓形彎管無導向葉風管長度風管長度 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù) 系統(tǒng)效應阻力系數(shù)系統(tǒng)效應阻力系數(shù)無風管無風管無風管無風管無風管2D風管2D風管2D風管2D風管2D風管5D風管5D風管5D風管5D風管5D風管風管長度風管長度風管長度風管長度風管長度風管長度b 帶進口接管方形彎管三個長導向葉c 帶進口接管的方形彎管短導向葉a 帶進口接管的方形彎管無導向葉c 四段或更多段斜接的90o圓形彎管無導向葉b 三段斜接的90o圓形彎管無導向葉風管長度風管長度D進口環(huán)直徑進口環(huán)直徑方形彎管

16、的內(nèi)部面積方形彎管的內(nèi)部面積(HxH)等于風機進口環(huán)相接的內(nèi)部面積。連接管的收斂部件最大許用角度等于風機進口環(huán)相接的內(nèi)部面積。連接管的收斂部件最大許用角度為為1515。，擴散部件為，擴散部件為7 7。使用特殊設計的進氣箱改善進口氣流狀況強制形成進口渦流的范例 引起進口渦流的進口風管聯(lián)接反旋紊流反旋紊流葉輪旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn) 反旋紊流反旋紊流 正旋紊流正旋紊流葉輪旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn) 進口渦流的消除進口渦流的消除葉輪旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn)葉輪旋轉(zhuǎn)消除正旋紊流消除正旋紊流 消除反旋紊流消除反旋紊流導向葉片導向葉片導向葉片導向葉片 導向葉片導向葉片AMCA 210標準蛋箱格柵 ISO 星形格柵 風管風管風管風管風管

17、風管風管風管L 進口距墻壁的距離進口距墻壁的距離系統(tǒng)效應阻力曲線系統(tǒng)效應阻力曲線 0.75 x 進口直徑V-W 0.5 x 進口直徑U 0.4 x 進口直徑T 0.3 x 進口直徑S裝于進氣箱內(nèi)風機進口與壁面對應尺寸的系統(tǒng)效應阻力曲線。進口進口直徑直徑進口進口直徑直徑相等相等相等相等風機和進氣室風機和進氣室靠近墻壁的軸流風機靠近墻壁的軸流風機進氣箱入口與風機進口不對稱軸流風機的平行安裝分流板分流板至少至少一個一個直徑直徑無障礙的進口面積無障礙的進口面積百分比百分比 % %系統(tǒng)效應阻力曲線系統(tǒng)效應阻力曲線100無損失95V90U85T75S50Q25P自由進口區(qū)平面帶進口環(huán)的風機自由進口區(qū)平面帶

18、進口環(huán)的風機進口平面進口平面( (進口環(huán)進口環(huán)) )內(nèi)徑內(nèi)徑風機側(cè)面和進口錐形風機側(cè)面和進口錐形接頭半徑的切線點接頭半徑的切線點進口平面進口平面直徑的直徑的( (切點切點) )自由進口區(qū)平面不帶進口環(huán)的風機自由進口區(qū)平面不帶進口環(huán)的風機C-D 風管摩擦 750 Pa (管路設計)A無障礙進口 0 Pa (無系統(tǒng)阻力系數(shù))B-C 帶直風管的出口 0 Pa (無摩擦阻力系數(shù))- 所需要的靜壓所需要的靜壓 750 750 PaPa風機進口無障礙風機進口無障礙壓力壓力 PaPa50005000CMHCMH時的摩擦損失時的摩擦損失750750PaPa大氣壓大氣壓E-F 5000CMH 風管摩擦 750 Pa (風管設計)E為風室至風管的收縮損失 50 Pa (管網(wǎng)部分)E為風室形成E點速度所需要的靜壓能量 125 Pa (管網(wǎng)部分)D為空氣速度減小所引起的D點的動壓損失 0 Pa D處風管到風室的靜壓不變 C-D 為試驗風機的出口風管 0 Pa - 所需要的靜壓所需要的靜壓 925 925 PaPa風管當量直徑的風管當量直徑的2.52.5倍倍脹膨損失脹膨損失50005000CMHCMH時的時的摩擦損失摩擦損失750750PaPa壓力壓力 PaPa大氣壓大氣壓擴散擴散( (中斷式中斷式) )D-E 5000CMH 時風管摩擦