《建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)綜合實驗》 教案 7-15 7.3.1通風機性能實驗

通風機性能實驗實驗目的①了解離心風機的結構特點和工作原理；②熟悉風機各項性能參數(shù)及其測試方法；③繪制特定轉速下的離心風機的性能曲線。實驗原理在轉速n不變時，一個流量Q對應一組p、N、η值，分別測定在不同流量時各組的p、N、η值，將測值光滑地連接起來就得到p-Q曲線、N-Q曲線和η-Q曲線。下面分別講述這些參數(shù)的測定方法。①動壓

Pd

、風量Q的測試用畢托管和微壓計測定動壓和流量Q，其測試方法參見《風管內風壓、風速、風量的測定》，其公式為 pdcm=p v=2p或用DF-3型熱球風速儀、386多參數(shù)通風表直接測量風管里的風速，再計算出平均風速v， v=v1平均動壓pdcm pdcm=ρ Q=VA （5）②風壓p p＝p+1.15pd （6）式中p——風機風壓，又稱風機全壓，Pa；Pi——靜壓，Pa；pd——平均動壓，Pa。考慮到從風機出口至靜壓測點存在著壓力損失，所以用0.15pd加以修正。此值很小，一般也可忽略不計。③功率N風機的功率通常指輸入功率，即原動機傳到風機軸上的功率，故稱軸功率，用N表示。本實驗中軸功率采用平衡電機法，即 N=Mω （7） ω=2πn/60 （8） M=FL=mgL （9）式中M——作用在風機軸上的力矩，也就是作用再電機軸上的反力矩，J；m——臺秤的讀數(shù)，kg；g——重力加速度，取9.81m/s2；L——力臂長度，即砝碼中心至電機中心的距離，m；n——電機的轉速，r/min。④效率η風機的輸出功率又稱有效功率Ne，它表示單位時間內氣體從風機中獲得的實際能量，等于風壓與流量的乘積。效率表示輸出的軸功率N被氣體所利用的程度。 η=NEN=實驗裝置圖1實驗裝置示意圖壓力測試①畢托管②微壓計③手持式數(shù)值壓力表④熱球風速儀⑤通風表⑥U型管⑦空盒氣壓表功率測試①臺秤②機械轉速表和激光轉速表實驗步驟和方法①記錄各項實驗參數(shù)，計算出空氣密度。②將閥門關閉，開啟風機，此時Q=0，測定零流量時的p、N值。對離心風機，此時功率N最小，η＝0。③逐漸加大閥門開度，每加大一次開度，測定一組Q、p、N值和計算一次η值；逐次加大開度可得出不同流量Q下的p、N、η值。④將實驗結果點繪在坐標紙上，再將測值點光滑地連接起來即為轉速

n

下的

p-Q

曲線、N-Q曲線、η﹣Q曲線。注意事項：①同一工況下不可改變閥門開度；②使用傾斜式微壓計讀數(shù)時若液面上下波動取其平均值；③改變閥門開度和將畢托管伸入風管時，密切關注液柱是否可能超出量程。實驗數(shù)據(jù)記錄及處理表1實驗原始記錄及數(shù)據(jù)計算結果風機型號：空氣密度ρ:斷面面積A:大氣壓B:風管內溫度t:風管管徑D:力臂長度L：重力加速度g=9.8lm/s2工況風量Q測定風壓測定有效功率Ne軸功率N測定效率η平均動壓pdcm平均風速v（m/s）風量Q（m3/h）靜壓pj（Pa）全壓p（Pa）臺秤讀數(shù)m（kg）力矩M（J）風機轉速n（r/min）角速度ω(s-1)軸功率N(W)12345