风机选型（风机有哪些类型）

风扇分类:

按流向分类:

离心式:空气轴向进入叶轮后，主要沿径向流动。

轴流:空气轴向进入风机叶轮后，在圆柱面上近似沿轴向流动。

混流:在风机的叶轮中，气流的方向介于轴流和离心流之间，近似沿锥体流动。

横流:横流通风机有一个圆柱形多叶片叶轮转子。气流从转子一侧的叶栅以垂直于转子轴线的方向进入叶轮，然后经过叶轮转子内部，通过转子另一侧的叶栅排出气流。

按用途分类:

根据风机的用途，可分为引风机、纺织风机和消防排气扇。呼吸机的分类一般用汉语拼音前缀表示。

风扇的使用和分类

风扇分类:

按特定速度分类:

速比是指达到单位流量和压力所需的速度。

1.低比转速(n=11~30)

这种风机进口直径小，工作轮宽度小，蜗壳宽度和开度小。风扇的比转速越小，叶片形状对气动特性曲线的影响越小。

2.中等比转速(n=30~60)

这种风机有不同的几何参数和气动参数。大压力系数和小压力系数的中比转速风机直径几乎翻倍。

3.高比转速(n=60~81)

这种风机工作轮宽，叶片向后，叶片少，压力系数高，效率最高。

离心风机的表达式:

风扇模型的描述在业内已经有了明确的定义。离心机

风机的型号由名称、型号、机器号、传动方式、旋转方向、出风口位置六部分组成，其序号如图所示。

1.按有关规定使用代码(一般按使用名称拼音首字母大写)。

2.压力系数应四舍五入，取一位数。当单个正向叶轮的压力系数四舍五入后大于10时，也可用两位数表示。

3.具体速度采用两位整数。如果两个叶轮并联，或者采用单叶轮双吸结构，则以2倍转速表示。

4如果产品类型有重码或衍生码，则在具体速度后加序号，用罗马数字i和ii表示。

5设计序号用阿拉伯数字“1”和“2”表示。对这类产品进行重大修改。如果性能参数、尺寸、基础尺寸和易损件没有改变，则不应使用设计序列号。

机器6的数量用叶轮直径的分米表示。

7传动类型，离心风机的传动类型通常包括电机直联、皮带轮、联轴器三种。各种传动类型的代表符号和结构描述见表3.1和图3.2。

表3.1离心风机传动类型的代表符号及结构描述

8旋转方向，风扇可以做成右旋或左旋两种类型。从电机一端看，叶轮顺时针方向旋转，称为右旋风扇，用“右”表示；反之称为左撇子范，用“左”表示。

9出风口的位置用机壳出风口的角度来表示。“左”和“右”可以做成6个中间角:0°、45°、90°、135°、180°和225°。

离心风机的名称和型号表明:

表3.2模型示例

例如，风扇的形状和型号(g4-7311d/45左)如图3.5和图3.6所示。

g:锅炉离心风机；

4:最高效率点的全压系数乘以10成为整数；

73:比转速；

1:风机进风口为单吸，设计序号第一次；

x:机器号，叶轮直径为x；

d:传动方式为d型；即叶轮的联轴器连接和悬臂安装；

左:叶轮旋转方向为左旋；

45:风扇出风口位置为45。

田凯常用的风扇制造商被命名为例如:

风扇(dhfth1120c/左90/b)的形状和型号描述如图3.7和图3.8所示。

dh:德惠；f:范；th:th系列；

120:机器号，叶轮直径1120mm；

c:传动方式为c型；悬臂支撑，滑轮在轴承外；

左:叶轮旋转方向为左旋；

45:风扇出风口位置为45；

b:出风口在风扇进风口和电机之间。

同时需要注意的是，该风机的规格、型号、性能符合技术要求。该品牌风机轴承通常采用日本nsk品牌轴承。但由于客户的深入调研，根据技术协议，电机与风扇连接所用的轴承要求采用skf、道奇、铁姆肯等国际知名品牌。因此，采取了设计变更和其他补救措施，项目成本增加了。因此，在今后的工程中，应更加重视技术协议中对风机轴承的要求。同时，常用的进口轴承品牌如下图3.9所示。

图3.9常用进口轴承品牌

技术术语:

1.空气量:

风机在单位时间内输送气体的体积流量称为风量或流量，通常指在工作状态下输送的气体量。(单位:米/小时、米/分钟、米/秒)。

2.风压:风机的风压是指总压，是动压和静压之和。(单位:pa)；

动压:气体在呼吸机出口截面上的动能所代表的压力称为动压；

静压:通风机单位面积上的垂直力。

3.功率:单位时间内风扇对空气体所做的功。(单位:千瓦、瓦)

4.效率:风扇输出功率与输入功率之比。

5.转速:风扇每分钟的转数。(单位:转/分钟)

6.比转速:比转速是风机的一个特性参数，表示风机在最高效率点的风量、风压和转速之间的关系。转速越大的风机，流量越大，风压越低；与转速较小的风机相比，风机的流量较小，风压较大。

通风机的相似律和特性曲线；

1.广义范相似理论函数

目前粉丝种类繁多。同系列产品有很多不同的叶轮直径，同样的直径也有不同的转速。画出代表风扇性能的每个单独的特性曲线会太复杂。因此，探讨同系列产品、同直径产品及其模型与实物之间关系的相似理论是非常必要的。对于风机选型，我们可以根据供应商提供的某一直径系列风机的个体特性曲线，换算出改变转速、叶轮几何尺寸、流体密度时性能参数的相似性。

2.范相似定律的条件:

两台呼吸机相似是指两台呼吸机的气体流量相似，必须满足三个条件:几何相似、运动相似、功率相似。

(1)几何相似。指两台风机过流部分对应的线性尺寸同比例，对应的角度和叶片数相等。

(2)动作类似。意味着两个同名风扇在每个对应点的速度方向相同，速度比相等，即每个对应点的速度三角形相似。

(3)动力差不多。是指两个呼吸机过流部分对应点的上游体点上同名力的比值相等，方向相同。

3.范相似定律

相似律也被称为比例律。根据通风机的相似条件，可以推导出以下关系式:

(1)流量相似度。由于几何和运动的相似性，可以推导出:

在相似的工况下，几何形状相似的泵和风机的流量与叶轮直径的三次幂、转速的一次幂和容积效率成正比。

(2)风机总压和静压的相似性。根据几何相似和动态相似的条件，可以推断出相似风机在相似工作点的总压和静压之比相等，即:

在相似的工况下，几何形状相似的泵和风机的总压与叶轮直径和转速的二次幂以及流量效率(流体密度)的一次幂成正比。

(3)风机轴功率的相似关系。根据流量相似、风机总压相似和风机效率计算公式，可以得出:

在相似工况下，相似泵和风机的轴功率与流体密度的一次幂、叶轮直径的五次幂和转速的三次幂成正比。与机械效率的一次方成反比。

风扇选择计算:

1.风扇选择流程:

2.选择内容:

(1)风量:由系统所需的风量决定；

(2)总压:由管道系统和除尘设备的阻力决定；

(3)进出风角度:由进出风方向决定；

(4)可选方向:由管道系统决定；

(5)传输方式:决定传输效率。电机直接传动、联轴器直接传动和皮带传动的机械效率分别为1、0.98和0.95。

(6)选择风机时，应考虑通风管道系统不严密造成的漏风和阻力计算误差。为了使风机可靠运行，应预留系统的风量和风压。

表6.1风量风压裕量选择表

(7)电机型号:选择风机匹配电机时，应考虑电机的安全系数(k)，电机功率计算如下:

式中pz——风机轴功率(kw)；

k——电动机容量的安全系数(按下表选取)；

η-机械传动效率。

表6.2风量风压裕量选择表

3.风扇选择示例

(1)根据无量纲性能参数进行选型。

根据无量纲特征参数选择，首先要确定风机的比转速。为了确定所需的风扇特定速度，必须首先选择风扇的速度。所选风机的几何尺寸不宜过大，叶轮的圆周速度不宜过高。如果初速度不合格，可以调整并重新计算。

选型示例:要求:q=q=23612m/hp=5761pa

选择步骤:

计算比转速(ns)，初步确定风机型号。

q—流量(米/秒)；p—总压力(pa)。

由于电机转速一般为2900转/分、1450转/分、960转/分、730转/分，尽量取大转速，这样可以减小风机的整体尺寸。另外从风机压力上来说是高压风机，所以外形选择了2900r/min和1450r/min两种转速。

ns1=62.26(n=2900转/分钟)

ns2=31.28(n=1450转/分钟)

根据计算出的两个具体速度。

a)当n=2900r/min时，可选择4-62台风机(前面数字“4”表示压力系数，“62”表示风量系数，根据(72大风量，62中风量，26小风量，19小风量，12小风量)；

b)当n=1450r/min时，可选用9-26型风机。

根据风机的压力系数公式确定风机的叶轮直径(d):

p-总压(pa)，d-叶轮直径(m)，n-叶轮转速(r/min)，ρ-介质密度(kg/m)；

计算:

启动功率ne=1.15=54.28kw

(2)根据风机性能表选择型号。

风扇制造商将打印他们的风扇产品样本和目录。在风机产品的样本和目录中，通常按系列和型号列出各种转速下的性能表。表中性能参数值在风机最大效率点的90%以内，选取6-8个性能点进行选择。

管道设计和选择:

风压根据管道的水力计算确定。通风管道的水力计算是在确定系统和设备布置、风管材料、送排风点位置和风量的基础上进行的。其主要目的是确定各管段的管径(或截面尺寸)和阻力，以保证系统中所需的风量分配。最后确定风扇型号和功耗。

风管的水力计算方法有假定速度法、压力损失平均法和静压恢复法。目前常用的是假设速度法。

压力损失平均法的特点是将已知的总作用压头按主管的长度均匀分配到各管段，然后根据各管段的风量确定风管管段尺寸。如果风管系统使用的风机压头是固定的，或者进行分支管道的阻力平衡计算。

静压回收法的特点是利用风管分支处回收的静压来克服管段的阻力，根据这一原理确定风管的截面尺寸。该方法适用于高速空调节系统的水力计算。

假定流量法的特点是根据技术经济要求选择风管的流量。然后根据风管的风量确定风管的截面尺寸和阻力。风压是用大多数方法计算的。

假设速度法的计算步骤和方法如下:

(a)绘制通风或空调节系统的轴测图，对各管段进行编号，并标注长度和风量。一般管道长度是根据两个管件之间的中心线长度计算的，不扣除管件(如三通、弯头)本身的长度。

(b)确定合理的空气体流速。

风道中空的风速对通风和空空调系统的经济性影响很大。流量大，导管截面小，材料消耗少，造价低；但是系统阻力大，功耗增加，运行成本增加。除尘系统会增加设备和管道的磨损，空调节系统会增加噪音。低流量、低阻力、低功耗；但风管截面大，材料和施工成本高，风管占用的空空间也增大。除尘系统流量过低，积灰会堵塞管道。因此，必须通过综合的技术经济比较，选择合理的流量。根据风险总结，风管中的空气流量空可根据下表确定。

表7.3除尘管道最小风速

在确定风管截面尺寸时，风管选型应采用统一规格的通风风管，以便于工业化加工生产。风管截面尺寸确定后，应根据风管中的实际流量计算阻力。阻力计算应从最不利的回路(即阻力最大的回路)开始。

(c)当风扇在非标准状态下工作时，风扇的性能应根据公式和公式进行换算，然后从具有该参数的风扇样本中选择风扇。

水利计算举例:有通风除尘系统，所有风管均为钢板制作，管道内输送空含有轻矿物粉尘的气体，气体温度为常温。各排气点的排风量和各管段的长度如图所示。本系统采用滤筒除尘器进行尾气净化，除尘器压力损失△p=1200pa。对系统进行了设计和计算。

在确定风管截面尺寸时，风管选型应采用统一规格的通风风管，以便于工业化加工生产。风管截面尺寸确定后，应根据风管中的实际流量计算阻力。阻力计算应从最不利的回路(即阻力最大的回路)开始。

(c)当风扇在非标准状态下工作时，风扇的性能应根据公式和公式进行换算，然后从具有该参数的风扇样本中选择风扇。

水利计算举例:有通风除尘系统，所有风管均为钢板制作，管道内输送空含有轻矿物粉尘的气体，气体温度为常温。各排气点的排风量和各管段的长度如图所示。该系统采用滤筒除尘器净化废气，除尘器的压力损失。损耗△p=1200pa。对系统进行了设计和计算。

1.对每个区段进行编号，并标出区段长度和每个排气点的排风量。

2.选择最不利的回路。本系统选择1-3-5-除尘器-6-风机-7为最不利回路。

3.根据各段风量和选定的流量，确定最不利环路上各段的断面尺寸和单位长度摩擦阻力。

由表可知，输送含有轻矿物粉尘的空气体时，垂直风道的最小风速为12m/s，水平风道的最小风速为14m/s。

考虑除尘器和风道的漏风，取5%漏风系数，6、7段计算风量为6300*1.05=6615m3/h/h。

第一节

水平风道，初始流量14m/s，根据ql=1500m3/h(0.42m3/s)，v1=14m/s，选择管径调整如下:d1=200mm根据通风管道统一规格；实际速度v1=13.4m/s；根据图2-3-1，rm1=12.5pa帕/米..

类似地，可以找到截面3、5、6和7的直径和比摩擦力。具体结果见表。

4.确定管段2和管段4的管径和单位长度摩擦力，如表2-3-5所示。

5.计算每个管段的局部阻力。

例如:

6.计算各管段的沿线阻力和局部阻力(见表2-3-5)。

7.平衡平行管道的阻力:

8.计算系统总阻力，得到管网特性曲线最不利回路的所有串联管道。

1-3-5-6-7电阻之和。p=298.5+179.7+54+362+99.2+58.6+87.6+1200=1797.9(pa)

9.选择呼吸机。

风机风量q=kqfj=1.15×6615=7607(m3/h)

风机风压p=kppfj=1.16×1798=2086(pa)

根据通风机的风量和风压，选用dhf-th500a型通风机，其转速为:

2350转/分；用y160m1-2，电机功率n=11kw。

电机组合名称:

分类

电机系列三相异步电机的转速是分级的，由电机的“极数”决定。三相异步电动机的“极数”是指定子磁场的磁极数。定子的不同接线方式可以形成定子磁场的不同极(2级是指电机每相包含两个极(即一个n极，一个s极)。所选电机的极数由负载所需的转速决定，转速直接影响电机的转速，电机转速=60×电机频率/电机极数。电机的电流只与电机的电压和功率有关。

极数反映电机的同步转速，2极3000转/分，4极1500转/分，6极1000转/分，8极750转/分。

绕组来来去去形成一个回路，就是磁极对，就是磁极的意思。这些绕组在电流通过时会产生磁场，相应地会有磁极。

三相交流电机的每组线圈都会产生n、s磁极，每台电机每相的磁极数就是极数。由于磁极成对出现，电机有2、4、6、8…极。

2.如果三相交流电的频率为50hz，则复合磁场的同步速度为50r/s，即3000r/min。

如果电机的旋转磁场多于一对磁极，则进一步分析可以得到同步转速n与磁极对p的关系:n=60f/p.f为频率，单位为hz。单位是转/分钟。

ns与所连接的交流电的频率(f)和电机的磁极数(p)之间有严格的关系。ns=f/p.在我国，工频是50hz，所以二极电机的同步转速是3000rpm，四极电机是1500rpm，以此类推。异步电动机转子的速度总是低于或高于其旋转磁场的速度，故名异步。异步电机转子速度与旋转磁场速度之差(称为转差率)通常在10%以内。因此，交流电机(无论同步还是异步)的速度都受到电源频率的限制。所以交流电机很难调速，最好的办法就是改变电源的频率，过去比较复杂。因此，在20世纪70年代之前，当需要调速时，dc电机被广泛使用。随着电力电子技术的发展，交流电机的变频调速技术开始得到应用。

3.同步电机转速=60×频率/极数(我国工频为50hz)。

异步电机速度=(60×频率/极数)×(1秒)

s:转差率，一个用来表示转子速度n与磁场速度n0之间差异程度的物理量。

另外，同样功率的电机，转速越大，输出扭矩越小。

b识别方法

1.看转速，比如1430转/分。实际同步转速为1500转，由转速公式确定:

转速=时间(60秒)×频率(50hz)除以磁极数。一个磁极对就是两个极，那么我们可以算出3000÷1500=两个磁极对，也就是一个四极电机。

2.看型号更直接:比如电机型号是y132m-4y→三相异步电机。

机，其中三相异步电动机的产品名称代码还包括:yr为绕线式异步电动机；

yb为防爆异步电机；yq是一种高起动转矩异步电动机。12→机器底座中心

高度(mm)m→框架长度代码4→磁极数量

3.异步电机以yb开头，鼠笼型yr，增安型ya，然后是中心高和极数，如yr400-45606kv。为异步鼠笼式电机，中心高度400mm，极数4极，额定功率560kw，额定电压6kv。

比如风扇电机的选择:极数要根据风扇的额定转速来选择，功率15kw；

在2900转/分钟时选择2极，在1450转/分钟时选择4极，在970转/分钟时选择6极，等等。

电机转速=频率×60s÷(电机极数÷2)，电机为15kw-2p。

c.电机的常见安装形式:

b3安装，电机实体图，35安装，电机实体图，b5安装，电机实体图: