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风机电机知识讲解 一 风机的定义 风机是一种用于压缩和输送气体的机械 从能量观点来看 它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械 二 风机的分类 1 根据气流方向分类 离心风机 气流轴向进入叶轮后通过叶轮的旋转沿径向流动 轴流风机 气流轴向进入叶轮后近似在圆柱表面沿轴向流动 混 斜 流风机 子午加速式 气流方向介于离心式与轴流式之间 近似沿锥面流动 二 风机的分类 2 根据叶片形式分类 前倾 分单吸 双吸 适用压力1000Pa以下 后倾 分平板式 机翼式 又分单吸 双吸 适用压力1000Pa以上 轴流 铁扇叶 螺旋浆式 斜流 混流 二 风机的分类 3 根据压力形式分类 低压 中压 高压4 根据传动形式 直接式 内转子 外转子 电机直接 连轴器 皮带式 普通 连坐轴承 水冷式 油冷式 5 根据使用场所及用途可分为 锅炉 冷却 防爆 防腐 船舶 纺织 隧道 排尘 一般工业用通风 空调风机等 三 空调机组离心风机的分类 1 按叶轮形式分 前倾式 后倾式 三 空调机组离心风机的分类 2 按驱动形式分 皮带驱动式和直驱式 其中无蜗壳式风机和外转子式属于直驱式 皮带驱动有蜗壳离心风机 前倾或后倾 直驱无蜗壳风机 通常为后倾 直驱有蜗壳离心风机 前倾或后倾 三 空调机组离心风机的分类 3 按压力形式 低压 中压和高压低压离心通风机 全压P 1000Pa中压离心通风机 全压P 1000 3000Pa高压离心通风机 全压P 3000 15000Pa常用压力范围在 250 2500Pa 四 不同类型风机对比表 四 不同类型风机对比表 四 不同类型风机对比表 注意 无蜗売风机 电机的轴置于风机叶轮中间 电机转动时风机叶轮随电机轴同时转动 为了满足客户风量和风压的设计要求 需使用变频器来调节转速满足客户要求的风量和风压 皮带传动可通过调整皮带的转速来满足客户要求的风量和风压 无需变频器 五 风机的主要参数及相关名词 1 风机进口标准状况 它是指风机进口处空气的压力为一个大气压 760mmHg 温度为20 相对湿度为80 的气体 空气密度为1 2Kg cm 五 风机的主要参数及相关名词 2 风量 风量是指在单位时间内流动的空气量 如果没有分流和漏风 则该参数在整个过程中为一常数 采用公式制度时 其单位一般用m3 h 立方米 小时 亦有m3 min 立方米 分钟 和m3 s 立方米 秒钟 风量 Q 单位换算 1m s CMS 60m min CMM 3600m h CMH 1inch min CFM 1 7CMH1L S 3 6m3 h 五 风机的主要参数及相关名词 3 静压 动压和全压全压 Pt 是指其静压和动压之和 静压 Ps 是指单位表面面积上承受各个方向上的力 它与速度的力无关 动压 Pd 是指风机出口载面上气体动能所代表的压力 在空调机组中 经常提到一个 机外余压 或 出口余压 的概念 此时的风机全压 空调箱机内阻力损失 机外余压 风机的动压切记不可将机外余压直接当作风机的静压来处理 五 风机的主要参数及相关名词 值得注意的是 在运行管网中风机进口前的风管为吸风段 出口后的风管为送风段 吸风段静压为负值 送风段静压为正值 而动压总是为正值 全压为二者的代数和 Pt Ps Pd Pd V 2 Pd为动压 为运行状态下的空气密度一般用1 2 V为计算管路相应部位的风速 五 风机的主要参数及相关名词 4 风机的转速 风机的转速表示叶轮每秒钟的旋转速度 习惯上用n表示 单位为r min rpm 5 轴功率和安装功率 每个图中的功率曲线都代表风机的实际消耗功率即轴功率 单位是KW 千瓦 或HP 马力 在匹配电机功率时 要避免电机过热 必须计算传动损耗 以及系统可能出现的阻力变化引起风机的实际消耗功率增高 这些损耗一般约束在15 20 所以决定电机的安装功率 需将风机的实际消耗功率乘以1 2 安全系数 计算值在临界点时 应选用有余裕的电机 在使用中可避免出现电机超载而烧毁 五 风机的主要参数及相关名词 6 离心风机噪声 声级 噪音 的测量是在离风口1米处 与其轴线成45度角的方向上用A声级计来进行检测 单位为dB分贝 A 声压级 LpS 转换功率级 LwS 只需在LpS上增加7db就可以了 噪声随叶轮速度的增加而增加 经实验表明 对于类似的风机来说 噪声的增加通常伴随着速度的提高和效率的降低 这就是说 尽量采用那些大直径叶轮但转速慢 运行平稳的风机 使风机的工作点落在高效率区域 五 风机的主要参数及相关名词 7 风机有效功率 在单位时间内从风机中获得的有效能量 N PtxQ 1000 单位 KW Q 风机流量 m s8 风机轴功率 又称风机的输入功率 N轴 N 单位 KW 该公式中 表示风机效率 9 风机的静压效率 静 Nst N轴 PstxQ 1000 N轴 六 电机 定义 泛指能使机械能转化为电能 电能转化为机械能的一切机器 特指发电机 电能机 电动机 六 电机 1 电机级数 电机的转速2级 3000r min 4级 1500r min 6级 1000r min 8级 750r min 2 电机的防护等级 将电机依防尘防湿气之特性加以分级I代表固体异物进入的等级 最高级别是6P代表防止进水的等级 最高级别是8分别有IP23 IP44 IP54 IP55 IP56 IP65 六 电机 3 电源输入类型 直流电机和交流电机 交流电机分单相和三相直流电机 将直流电能转换成机械能或将机械能转换成直流电能的旋转电机 交流电机 是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械 单相 在交流电力线路中具有的单一交流电动势 对外供电时一般有两个接头 在日常生活中广泛使用单相供电方式 三相 多相交流电系统的一种 有三相四线星形 y形 和三相三线三角形 形 两种结线方式 在对称的三相系统中 三根相线上的交流电各电动势的频率和电压都相等 彼此相差120 相位 是发电 输电 供电的基本方式 六 电机 4 电机的绝缘等级 指其所用绝缘材料的耐热等级 分别有A E B F H级A级绝缘 包括浸渍处理过的棉纱 丝 纸等有机纤维材料以及普通漆包线上的磁漆等 且目前只在变压器上应用 最高允许工作温度为105 E级绝缘 包括用聚酯树脂 环氧树脂 三醋酸纤维等制成的薄膜 聚乙烯醇缩醛 高强度漆包线上的磁漆等 最高允许工作温度为120 B级绝缘 包括云母 石棉 玻璃丝等有机物 用提高了耐热性能的有机漆或树脂作为粘合物制成的材料及其组合物 聚酯高强度漆包线上的磁漆 最高允许工作温度为130 六 电机 F级绝缘 包括云母 石棉 玻璃丝等无机物用硅有机化合物改性的合成树脂漆 或耐热性能符合这一要求的醇酸 环氧等合成树脂作为粘合物而制成的材料或其组合物 最高允许工作温度为155 H级绝缘 包括硅有机物以及云母 石棉 玻璃丝等无机物用硅有机漆作为粘合物制成的材料 最高允许工作温度为180 C级绝缘 包括无年合计的云母 石英 玻璃等 用热稳定性能特别优良的硅有机树脂 聚醯亚胺浸渍漆等处理过的石棉 玻璃纤维织物或其制成品 聚醯亚胺基漆包线的磁漆 聚醯亚胺薄膜等 C级绝缘等级是要求更高的绝缘材料 正在生产中推广使用 其最高允许工作温度尚未确定 但应在180 以上 七 风机选型 如何从已知参数选择一台最适用风机 通常情况下 客户会开出一台风机的风量m3 h CMH 与压力P Pa 从厂家的型录上的性能曲线表上或厂家的选型软件上 我们可以选出一个最佳的型号 该参数的交叉点尽量在性能曲线的高效率区 对已知风量和压力的情况下 还必须了解使用场所工作环境 如普通 高温 防爆 防腐等 空气介质 用途以及大气压力 海拔高度 等 以判断选用何种风机 轴承形式 材质不一 一般情况下 送风选用双吸风机 排风选用单吸风机 另外还要看进风口是否接管道 如不接管道用双进风 接管道用单进风 箱型风你机既可做排风也可做送风用 了解使用场所 再根据压力与风量的比例的高低选择使用前倾或者后倾风机 七 风机选型 目前市场上选用皮带传动式的风机居多 其优点是 可调节性强 在系统设计有偏差时可通过调整转速来达到实际使用的目的 缺点是 价格较直联式的高 且空间比较大 直联风机具有使用简单 空间小的优点 缺点是工作范围小 产品型录的性能曲线表上 使风量与压力的交叉点尽量落于高效率区 即出口风速一般在10 12m s之间 确认出一个最佳的型号 从该型号的性能表上 我们可以查到该风机的轴功率 动压 噪音 转速 风速等参数 有时为了经济上的考虑 我们亦选用比最佳效率小一号的风机 因为该风机只需加大一点电机功率就可使用 而在体积和价格上都占有优势 但建议使用风速以