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怎么正确选择适合的高压风机
-上海莱购真空流体设备科技有限公司 http://www.86ehs.com 发布时间:2013-06-10

   怎么正确选择适合的高压风机是保证通风系统正常、经济运行的一个重要条件。所谓正确选择,主要是指根据被输送气体的性质和用途不同用途的高压风机选择;选择的高压风机要满足系统所需要的风量,同时风压要能克服系统的阻力,而且在效率最高或经济使用范围内工作。具体选择方法和步骤如下:
    1.根据被输送气体的性质,选用不同用途的高压风机。例如,输送清洁空气,或含尘气体流经时已经过净化,含尘浓度不超过150mg/m3时,可选择一般通风换气用的;输送腐蚀性气体,要选用防腐高压风机;输送易燃、易爆气体或含尘气体时,要选用防爆或排尘高压风机。但在选择具体的高压风机型号和规格时,还必须根据某种类型产品样本上的性能表或特性曲线图才能确定。
    2.考虑到管道系统可能漏风,有些阻力计算不大准确,为了运行可靠,选用的风量和风压应大于通风除尘系统的计算风量和风压,即
    风量:  L′=KLL  (1)
    风压:  H′=KHH  (2)
    式中 L′、H′——选择用的风量、风压;
         L、H——通风除尘系统的计算风量、风压;
         KL——风量附加系数,除尘系统KL=1.1~1.15;
         KH——风压附加系数,除尘系统KH=1.15~1.2。
    3.根据选用的风量L′风压H′,在高压风机产品样本上选定高压风机的类型,确定高压风机的机号、转速和电动机功率。为了便于接管和安装,还要选择合适的高压风机出口位置和传动方式。所选择高压风机的工作点应在经济范围内,最好处于最高效率点的右侧。
    4.高压风机样本上给出的是高压风机在标准状态(大气压力为1.013×105 Pa、温度为20℃、相对湿度为50%)下的性能参数,如实际运行状态不是标准状态,高压风机实际的性能就会变化(风量除外)。因此,选择高压风机时应把实际运行状态下的参数换算为标准状态下的参数,换算的关系如下:
  Pa  (3)
  kW  (4)
式中 Hb、Nb、ρb、pb、tb——高压风机在标准状态(或规定状态)下的风压、功率、空气密度、气体压力和温度,即高压风机样本上所列的数据;
   H′、N′、ρ、p、t——高压风机在使用工况下的风压、功率、空气密度、气体压力和温度。
  在高压风机样本上,有的锅炉引高压风机的性能参数是按气体温度为200℃或240℃得出的,在换算时应将式(3)、(4)中的tb用200℃或240℃代入。
    5.除非选择任何一台高压风机都不能满足要求,或在使用时要求高压风机的风压和风量有大幅度变动,否则应尽量避免把两台或数台高压风机并联或串联使用。因两台或数台高压风机联合工作时,每台高压风机所起的作用都要比其单独使用时差。
   6.近年来由于我国对高压风机的结构不断改进,使高压风机的效率不断提高,噪声不断降低,一些新型高压风机正在逐步取代一些老高压风机。为了节约能源和减小噪声危害,在满足所需风量和风压的前提下,应尽可能选用效率高、噪声低的新型高压风机。

1)根据输送气体性质、系统的风量和阻力确定高压风机的类型。例如输送清洁空气,选用一般的高压风机;输送有爆炸危险的气体或粉尘,选用防爆高压风机
2)考虑到风管、设备的漏风及阻力计算的不精确,应按下式的风量、风压选择高压风机:Pf·Kp·ΔP Pa Lf=KL·L m3/h 式中 Pf——高压风机的风压,Pa; Lf——高压风机的风量,m3/h; Kp——风压附加系数,一般的送排风系统Kp=1.1~1.15;除尘系统Kp=1.15~1.20; KL——风量附加系数,一般的送排风系统KL=1.1;除尘系统KL=1.1~1.15;ΔP——系统的总阻力,Pa; L——系统的总风量,m3/h.
3)当高压风机在非标准状态下工作时,应按下列公式对高压风机性能进行换算,再以此参数从样本上选择高压风机式中 Lf——标准状态下高压风机风量,m3/h; ——非标准状态下高压风机风量,m3/h; Pf——标准状态下高压风机的风压,Pa; ——非标准状态下高压风机风压,Pa;    ——非标准状态下空气的密度,kg/m3。空气状态变化时,实际所需的电动机功率会有所变化,应进行验算,检查样本上配用的电动机功率是否满足要求。
    高压风机性能也可用无因次的流量系数, 压力系数和功率系数来表示。这些无因次性能参数(也称无因次系数)的换算公式是由相似理论推导出来的。同一类型的高压风机相似(包括几何相似, 运动相似和动力相似), 因此, 同一类型高压风机的无因次性能参数相等。即
式中 α、β、γ——分别为流量系数、压力系数、功率系数,无因次

ρ——空气密度,kg/m3;

D——高压风机的叶轮外径,m;

U——叶轮周边切线速度,m/s;

H——高压风机的风压,Pa;

Q——高压风机的风量,m3/s。

根据相似理论及上式无因次系数式,可得同类型高压风机性能的换算关系式为:

Q/Q' = ( D/D')3(n/n')

H/H' = (ρ/ρ')( D/D')2(n/n')2 (7-2-4)

N/N' = (ρ/ρ')( D /D ')5(n/n')3

式中 Q、Q'——分别为所要换算的两台高压风机的风量,m3/s;

H、H'——分别为所要换算的两台高压风机的风压,Pa;

N、N'——分别为所要换算的两台高压风机的功率,kw;

D、D'——分别为所要换算的两台高压风机的叶轮直经,m;

n、n'——分别为所要换算的两台高压风机的转速,转/分;

ρ、ρ'——分别为所要换算的两台高压风机工作的空气密度,kg/m3。

上式可用于同类型高压风机中任意两台高压风机之间的性能参数换算,也可用于同台高压风机不同转速, 不同空气密度条件下的性能变化的分析。

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