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风管件对风机性能影响及安装做法

来源:   2020-09-16 16:40:11

摘要:进气箱和风室与紧靠墙壁的风机的安装定位,应使气流能毫无障碍地流入进口。风机进口和进气箱之间的空间如果太受限制,风机的性能就会降低。进气箱壁面和风机进口之间至少留有半个叶轮直径的距离。要想达到最佳性能,位于一般进气箱的多级双宽离心式风机的进口和进口间至少相距一个叶轮直径的距离 气流进入风机进口的进气箱的方法,对风机的性能也会有影响。与进口不对称的进气进气箱的进口, 会形成不均匀的气流或进口涡流,应避免这种工况。如不可能的话,可安装一个分流板,以消除进口涡流,改善进口工况。

进出口连接不当、气流不均、产生涡流均会导致风机系统性能不佳,降低风机性能 、导致额外振动、额外噪音,如欲达成所预期的工况点,需要更多的能源以及可能需要更多的时间去了解及决定。

理想的风机工况是允许气流以轴向均匀地进入或流出,并在任意方向均无湍流的工况。各种各样的工况会产生进口涡流。但有时产生涡流的原因并不明显。有些常用的管接头会产生进口涡流,但由于管接头种类繁多,故没有列入系统附加阻力系数。建议避免使用这些管接头。但如不可能,可采用导叶和分流板来改善进口工况。并消除旋流。

通过这些装置的压降应加在系统的压力损失上。这些损失由制造厂公布,但应注意,风机产品样本上的压力损失是根据弯管进口均匀气流提出的。如果由于系统的上游存在干扰而接近弯管的气流很不均匀时,那么通过弯管的压力损失会比公布的数值高。在弯管中,也会降低导叶的效率。

进口导向叶片 在空间有限,不能使用最佳进出口接管的情况下,进出口弯管可采用导向叶片,会使气流更加均匀。

整流格栅 常用来消除和减小风筒内的旋流或涡流。

进气箱(进气室和风室效应)

进气箱和风室与紧靠墙壁的风机的安装定位,应使气流能毫无障碍地流入进口。风机进口和进气箱之间的空间如果太受限制,风机的性能就会降低。进气箱壁面和风机进口之间至少留有半个叶轮直径的距离。要想达到最佳性能,位于一般进气箱的多级双宽离心式风机的进口和进口间至少相距一个叶轮直径的距离。

气流进入风机进口的进气箱的方法,对风机的性能也会有影响。与进口不对称的进气进气箱的进口, 会形成不均匀的气流或进口涡流,应避免这种工况。如不可能的话,可安装一个分流板,以消除进口涡流,改善进口工况。

进出口障碍

当位于风机进口平面的气流受到障碍时,就会引起风机性能的降低。常常遇到的进口障碍有结构件、立柱、风阀和管线等。风机轴承、轴承座、进口导叶、进口调节风门、驱动机构护罩和电动机等附属设备也会形成进口障碍。

进口的障碍可用进口平面面积的不受障碍的百分比来表示,这样做比较方便。由于很多风机的进口锥形接头的形状不同,所以规定风机进口平面面积有时是困难的。为克服这一困难所采取的常规作法有提供进口环,风机进口的平面面积可通过此环的内径来计算。

将有障碍的剖面图投影在进口的剖面上,即可计算出进口面积不受障碍的百分比。然后用得出的修正进口速度在系统附加阻力曲线图上查找,继而从那个进口面积无障碍的百分比所列的曲线上可确定系统附加阻力系数。

不同风机进出口接管

通常做法有:

1. 风机进出风口不得直接转弯,风速低于12.5 m/s时,直管段不得少于2.5倍的管道当量直径(有效管长),风速每增加5 m/s,有效管长需要增加一个当量直径;

2. 风机进出风口收敛连接件的斜度不超过15°,扩散连接件的斜度不超过7°;

3. 风机出口不建议安装阀门,如果需要,应该使用对开调节风阀;

4. 风机出口弯头不得朝向进风口方向,且弯头应是3段以上斜接。

离心风机

出风口

进风口

不正确的风管设计:

与叶轮旋转方向相同的旋流会减少压力与流速的损失,其减少量取决于涡流的强度。这种效应与装在风机进口的导叶产生的“压力一流量曲线”的变化相似,这种变化可以控制涡流,从而改变系统体(容)积流量。进口处的方向相反的涡流会轻微地增加压力一流量数值,但功率会大大增加。

正确做法:

a. 增加导流片

b. 限制进出风管变径管斜率、弯头距离风机一定长度

c. 无进口离心风机进口布置

轴流风机

出风口:

进风口:

管路支路设计

典型风管连接

典型商用通风系统