风机与压缩机第7章

（完整版）风机基本知识第四章风机本章风机是指通风机⽽⾔。

由于通风机的⼯作压⼒较低，其全压不⼤于1500mmH2O,因此可以忽略⽓体的压缩性。

这样，在通风机的理论分析和特性研究中，⽓体运动可以按不可压缩流动处理。

这⼀近似使得通风机与⽔泵在基本原理、部件结构、参数描述、性能变化和⼯况调节等⽅⾯有很多的相同之处，在⽔泵的各相关内容中已作了论述。

但是，由于流体物性的差异，使通风机和⽔泵在实际应⽤的某些⽅⾯有所不同，形成了通风机的⼀些特点。

第⼀节风机的分类与构造⼀、风机分类1、按风机⼯作原理分类按风机作⽤原理的不同，有叶⽚式风机与容机式风机两种类型。

叶⽚式是通过叶轮旋转将能量传递给⽓体；容积式是通过⼯作室容积周期性改变将能量传递给⽓体。

两种类型风机⼜分别具有不同型式。

离⼼式风机叶⽚式风机轴流式风机混流式风机往复式风机容积式风机回转式风机2、按风机⼯作压⼒（全压）⼤⼩分类p98Pa(10 mmH2O）。

此风机⽆机壳，（1）风扇标准状态下，风机额定压⼒范围为<⼜称⾃由风扇，常⽤于建筑物的通风换⽓。

p14710Pa(1500 mmH2O)。

（2）通风机设计条件下，风机额定压⼒范围为98Pa<<⼀般风机均指通风机⽽⾔，也是本章所论述的风机。

通风机是应⽤最为⼴泛的风机。

空⽓污染治理、通风、空调等⼯程⼤多采⽤此类风机。

p196120Pa。

压⼒较⾼，是污⽔处理曝（3）⿎风机⼯作压⼒范围为14710Pa<<⽓⼯艺中常⽤的设备。

p196120Pa，或⽓体压缩⽐⼤于3.5的风机，如常（4）压缩机⼯作压⼒范围为>⽤的空⽓压缩机。

⼆、通风机分类通风机通常也按⼯作压⼒进⾏分类。

p980Pa(100 mmH2O)低压风机≤离⼼式风机中压风机 980Pa≤⾼压风机 2942Pa<低压风机≤轴流式风机⾼压风机 490Pa<三、离⼼式风机主要部件离⼼风机的主要部件与离⼼泵类似。

下⾯仅结合风机本⾝的特点进⾏论述。

风机和压缩机 Fan Blower Compressor第一章概述风机和压缩机是用于输送气体的机械，把原动机的机械能量转换成气体的能量。

§1 风机和压缩机的分类和应用一．分类1．按工作原理分类按工作原理可分三类：（1）：容积式包括活塞式和回转式，后者又有罗茨式风机，滑片式和螺杆式等。

（2）叶片式又称透平式包括离心式，轴流式，混流式（斜流式）和横流式。

（3）喷射式。

图1－1活塞式图1－2 罗茨式图1－3 滑片式图1－4 螺杆式图1－5 离心式图1－6 斜流式机图1－7 轴流式机械图1－8 横流式图1－9 喷射式2．按产生的压力的高低分类根据排气压力（以绝对压力计算）的高低，输送气体的机械可分为：通风机，排气压力低于11.27×104 N/m2鼓风机，排气压力在（11.27~34.3）×104 N/m2压缩机，排气压力高于34.3×104 N/m2（大气压1kg/cm2=1.01972kg/cm2=1.01325×105Pa）二．风机的应用风机广泛地应用在国民经济的各个领域。

§2 风机的结构和参数以离心式通风机为例：图1－10 离心通风机简图以离心式通风机为例可以看出风机的主要的几个部件：进气室，进气口，叶轮，蜗壳，出气口，扩散器等几个部件组成。

其主要参数与水泵相似的有：（1）流量（体积流量式质量流量）；（2）压力；指风机的压力升，即进出口压力之差，分全压△P，静压△P s，及动压△P d(3)转速n(r/m)；（4）轴功率N s(kw=1.36ps)；（5）效率。

§3 气体的物理性质我们着重介绍通风机常用的空气的物理性质。

一．标准大气状态温度为273K（0℃），绝对压力为101325N/ m2（760mmHg）,重力加速度g=9.807m/s2时干燥空气状态称为标准大气状态，或叫大气的标准状态。

在标准大气状态下空气的密度为ρ=1.2931Kg/m3。

第七章空气调节系统1．答：按照空气处理设备的设置情况，空气调节系统可分为集中式空调系统、半集中式空调系统、分散式空调系统三类。

集中式空调系统的特点是所有的空气处理设备(加热器、冷却器、过滤器、加湿器等)以及通风机等设备都设在一个集中的空调机房内，处理后的空气经风道输送到各空调房间。

半集中式空调系统除了设有集中在空调机房的空气处理设备可以处理一部分空气外，还有分散在被调房间内的空气处理设备。

分散式空调系统的特点是将冷（热）源、空气处理设备和空气输送设备都集中或部分集中在一个空调机组内，组成整体式和分散式等空调机组，可以根据需要，灵活、方便的布置在各个不同的空调房间或邻室内。

2. 答：按照负担室内负荷所用的介质种类，空气调节系统可分为全空气空调系统、全水式空调系统、空气—水空调系统和冷剂系统四类。

全空气系统是空调房间的室内负荷全部由经过处理的空气来承担的空调系统。

全水系统是空调房间的热湿负荷全部靠水作为冷热介质来承担的空调系统。

空气—水空调系统是由空气和水共同负担空调房间热湿负荷的空调系。

冷剂系统是将制冷系统的蒸发器直接放在空调房间来吸收余热余湿。

3. 答：按照所处理空气的来源，普通集中式空气调节系统可分为封闭式空调系统、直流式空调系统和新、回风混合式空调系统三类。

封闭式系统全部使用室内再循环空气，没有室外空气补充。

这种系统最节能，但卫生条件也最差。

直流式系统使用的空气全部来自室外，经热湿处理后送入空调房间，吸收余热余湿后又全部排至室外。

这种系统耗能最多，但室内空气得到了百分之百的交换。

新、回风混合式空调系统采用室外空气与室内再循环空气相混合的系统，这样既节能又卫生。

4.答：一次回风空调系统的简图及夏季工况空气处理过程的h—d图如下图所示。

图7—1一次回风空调系统夏季处理过程（a）系统图示（b）h—d图一次回风系统的装置示意图如图所示。

状态为W的室外新风与状态为N 的室内回风混合为状态C，经喷水室(或表面式冷却器)冷却减湿到点L(点L称机器露点．它一般位于φ＝90％一95％线上)，再从L加热到送风状态点O，然后送人房间吸收房间的余热余湿后变为室内状态N，一部分空气被排到室外，另一部分返回到空调机组与新风混合。

压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范(GB50275-98)第一章总则第１．０．１条为确保压缩机、风机、泵的安装质量和安全运行，促进安装技术的进步，制订本规范。

第１．０．２条本规范适用于压缩机、风机和泵的安装及验收。

第１．０．３条压缩机、风机、泵的安装应按设计进行施工。

第１．０．４条本规范未包括的或具有特殊要求的压缩机、风机、泵，应按设计和设备技术文件的规定执行。

第１．０．５条压缩机、风机、泵安装工程施工及验收除按本规范执行外，尚应符合现行有关国家标准、规范的规定。

第二章压缩机第２．０．１条本章适用于容积式的往复活塞式、螺杆式、滑片式和隔膜式压缩机的安装。

第一节整体出厂的压缩机第２．１．１条压缩机安装时，设备的清洗和检查应符合下列要求：一、往复活塞式压缩机应对活塞、连杆、气阀和填料进行清洗和检查，其中气阀和填料不得采用蒸汽清洗；二、隔膜式压缩机应拆卸清洗缸盖、膜片、吸气阀和排气阀，并应无损伤和锈蚀。

第２．１．２条压缩机的安装水平偏差不应大于０．２０/１０００，并应在下列部位进行测量：一、卧式压缩机、对称平衡型压缩机应在机身滑道面或其它基准面上测量；二、立式压缩机应拆去气缸盖，并在气缸顶平面上测量；三、其它型式的压缩机应在主轴外露部分或其它基准面上测量。

第二节解体出厂的往复活塞式压缩机第２．２．１条压缩机组装前，设备的清洗和检查应符合下列要求：一、零件、部件和附属设备应无损伤和锈蚀等缺陷；二、零件、部件和附属设备应清洗洁净；清洗后应将清洗剂和水分除净，并在加工面上涂一层润滑油。

无润滑压缩机及其与介质接触的零件和部件不得涂油；气阀、填料和其它密封件不得采用蒸汽清洗。

第２．２．２条压缩机组装前应检查零件、部件的原有装配标记；下列零件和部件应按标记进行组装：一、机身轴承座、轴承盖和轴瓦；二、同一列机身、中体、连杆、十字头、中间接筒、气缸和活塞；三、机身与相应位置的支承架；四、填函、密封盒应按级别与其顺序进行组装。

GB50275-98压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范中华人民共和国国家标准压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范ＧＢ５０２７５－９８主编部门：原中华人民共和国机械工业部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：１９９８年１２月１日关于发布《机械设备安装工程施工及验收通用规范》等十项国家标准的通知建标［１９９８］９号根据国家计委计综［１９８６］２６３０号文和计综［１９８７］２３９０号文的要求，由原机械工业部会同有关部门共同修订的《机械设备安装工程施工中华人民共和国国家标准及验收通用规范》等十项标准，已经有关部门会审。

现批准下列规范为强制性国家标准，自一九九八年十二月一日起施行。

原国家标准《机械设备安装工程施工及验收规范》ＴＪ２３１及《制冷设备安装工程施工及验收规范》ＧＢＪ６６—８４同时废止。

《机械设备安装工程施工及验收通用规范》ＧＢ５０２３１—９８《连续输送设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７０—９８《金属切削机床安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７１—９８《锻压设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７２—９８《工业锅炉安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７３—９８《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７４—９８《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７５—９８《破碎、粉磨设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７６—９８《铸造设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７７—９８《起重设备安装工程施工及验收规范》ＧＢ５０２７８—９８上述规范由国家机械工业局负责管理，具体解释等工作由机械工业部安装工程标准定额站负责，出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。

中华人民共和国建设部１９９８年８月２７日修订说明本规范是根据国家计委计综［１９８６］４５０号文的要求，由原机械工业部负责主编。

修订的具体工作由机械工业部安装工程标准定额站组织，会同部属合肥通用机械研究所、陕西鼓风机厂、沈阳鼓风机厂、沈阳水泵研究所和第六节螺杆式压缩机中国机械工业第四安装工程公司共同完成。

第二节气体输送和压缩设备--离心通风机、鼓风机与压缩机离心通风机、鼓风机与压缩机的工作原理和离心泵的相似，即依靠叶轮的旋转运动，使气体获得能量，从而提高了压强。

通风机都是单级的，所产生的表压强低于14.7×lO3Pa，对气体只起输送作用。

鼓风机和压缩机都是多级的，前者产生的表压强低于294×lO3Pa，后者高于294×103Pa，两者对气体都有较显著的压缩作用。

一、离心通风机离心通风机按所产生的风压不同，可分为以下三类：低压离心通风机出口风压低于0.9807×103Pa(表压)；中压离心通风机出口风压为0.9807×103～2.942×lO3Pa(表压)；高压离心通风机出口风压为2.942×103～14.7×103Pa(表压)。

(一)离心通风机的结构离心通风机的结构和单级离心泵相似。

它的机壳也是蜗牛形的，但气体流道的断面有方形和圆形两种，一般低、中压通风机多是方形的(见图2-37)，高压的多为圆形。

叶片的数目比较多但长度较短。

低压通风机的叶片多是平直的，与轴心成辐射状安装。

中、高风机的叶片则是弯曲的，所以高压通风机的外形与结构与单级离心泵更为相似。

图2-37 低压离心通风机叶片之间的气体在叶轮旋转时，受到离心力作用获得动能（动压头）从叶轮周边排出，经过蜗壳状机壳的导向，使之向通风机出口流动，从而在叶轮中心部位形成负压，使外部气流源源不断流入补充，从而使风机能排出气体。

电动机通过轴把动力传递给风机叶轮，叶轮旋转把能量传递给空气，在旋转的作用下空气产生离心力，空气延风机叶轮的叶片向周围扩散，此时，风机叶轮越大，空气所接受的能量越大，也就是风机的压头（风压）越大。

如果将大的叶轮割小，不会影响风量，只会减小风压(二)离心通风机的性能参数与特性曲线离心通风机的主要性能参数有风量，风压，轴功率和效率。

由于气体通过风机时压强变化较小，在风机内运动的气体可视为不可压缩流体，所以前述的离心泵基本方程式亦可用来分析离心通风机的性能。

第六章空气调节空气调节是一门采用人工方法，创造和保持满足一定温度、相对湿度、洁净度、气流速度等参数要求的室内空气环境的科学技术。

空调技术在促进国民经济和科学技术的发展、提高人们的物质文化生活水平等方面都具有重要的作用。

第一节空调系统的组成和分类一、空调系统的组成空调系统是指需要采用空调技术来实现的具有一定温、湿度等参数要求的室内空间及所使用的各种设备的总称。

如图6-1所示，空调系统由下面几部分组成：图6-1 空调系统原理图1.空调房间或空调区空调房间对温度和湿度的要求，通常用空调基数和空调精度两组指标来规定。

空调基数是指室内空气所要求的基准温度和基准相对湿度，空调精度是指在空调房间内温度，相对湿度允许的波动范围。

例如在N=20±1ºC和N=50±10%中，20ºC和50%是空调基数，±1ºC和±10%是空调精度。

空调系统根据服务对象的不同，可分为工艺性空调和舒适性空调。

工艺性空调是为工业生产或科学研究服务的空调，其室内空气参数主要是按照生产工艺或科学研究对工作区温、湿度的特殊要求确定，同时兼顾人体热舒适的要求。

而舒适性空调的任务是创造一个舒适的室内空气环境，其室内空气参数主要是根据满足人体热舒适的需求确定，对空调精度没有严格的要求。

2.空气的处理设备由各种对空气进行加热、冷却、加湿、减湿、净化等处理的设备组成。

3.空气的输送和分配设施主要由输送和分配空气的送、回风机，送、回风管，送、回风口等设备组成。

4.处理空气所需要的冷热源指为空气处理提供冷量和热量的设备，如锅炉房、冷冻站、冷水机组等。

5.消声和减振设备消声和减振设备有消声器和减振器等。

二、空调系统的分类随着空调技术的发展和新空调设备的不断推出，空调系统的种类也日益增多，空调系统的分类方法也很多，如按处理空气的来源不同分、按输送承担空调负荷的介质不同分等。

我们这里重点介绍按空气处理设备的设置不同分，有集中式空调系统、半集中式空调系统和分散式空调系统。

机械设备安装工程施工及验收规范TJ231第五册压缩机、风机、泵、空气分离设备安装目录第一篇压缩机安装第一章一般规定第二章整体安装的压缩机第三章现场组装的往复活塞式压缩机第四章附属设备第五章试运转第六章无润滑压缩机第七章现场组装的螺杆式压缩机第二篇风机安装第一章一般规定第二章离心通风机第三章轴流通风机第四章罗茨式和叶氏式鼓风机第五章离心鼓风机和压缩机第六章试运转第三篇泵安装第一章一般规定第二章离心泵第三章深井泵第四章中、小型轴流泵第五章往复泵第六章三螺杆泵第七章水环式真空泵第八章旋涡泵和中、小型混流泵第四篇空气分离设备安装第一章一般规定第二章整体安装的分馏塔第三章现场组装的分馏塔第一节组装第二节整体试压第三节吹除第四节整体冷试第五节装填绝热材料第四章稀有气体提取和分离设备第五章其他设备第六章机器安装第一节透平式膨胀机第二节活塞式膨胀机第三节离心式低温液化气体泵第四节柱塞式低温液化气体泵第五节回热式制冷机第七章试运转附录一常用吸附剂的性能附录二蓄冷器用的石头填料附录三常用绝热材料附录四常用有色金属焊丝（焊料）附录五常用吸附剂、催化剂的活化条件附录六本规范要求严格程度用词的说明参考资料管路配置原则主编单位：中华人民共和国第一机械工业部批准单位：中华人民共和国国家基本建设委员会试行日期：1978年12月1日通知（78）建发施字240号由第一机械工业部组织有关单位修订的《机械设备安装工程施工及验收规范》第二册《金属切削机床安装》，编号为TJ231（二）—78；第三册《机械压力机、空气锤、液压机、铸造设备安装》，编号为TJ231（三）—78；第四册《起重设备、电梯、连续运输设备安装》，编号为TJ231（四）—78；第五册《压缩机、风机、泵、空气分离设备安装》，编号为TJ231（五）—78；第六册《破碎粉磨设备、卷扬机、固定式柴油机、工业锅炉安装》，编号为TJ231（六）—78，已经有关部门会审定稿。

现批准颁发为全国通用施工及验收规范，自一九七八年十二月一日起试行。

目录册说明 (2)第一章起重设备安装 (3)第二章起重机轨道安装 (5)第三章输送设备安装 (5)第四章电梯安装 (6)第五章风机安装 (7)第六章泵安装 (9)第七章压缩机安装 (10)第八章其他机械安装 (12)第九章措施项目费用 (14)附录（一） (17)附录（二） (34)附表：通用安装工程费用标准 (35)册说明一、第一册《机械设备安装工程》（以下简称本定额）包括起重设备、起重机轨道、输送设备、电梯、风机、泵、压缩机、其他机械安装及措施项目费用等共九章。

二、本定额适用于新建、扩建及技术改造项目的机械设备安装工程。

三、本定额除各章另有说明外，均包括下列工作内容：1．基础修整、铲麻面、划线、定位、起重机具拆装、清洗、吊装、组装、连接、安放垫铁及地脚螺栓。

2．人字架、三脚架、环链手拉葫芦、滑轮组、钢丝绳等起重机具及其附件的领用、搬运、搭拆、退库等。

3．设备本体连体的平台、梯子、栏杆、支架、屏盘、电机、安全罩以及设备本体第一个法兰以内的管道等安装。

4．工种间交叉配合的停歇时间，临时移动水、电源时间，以及配合质量检查、交工验收、收尾结束等工作。

四、本定额除各章另有说明外，均不包括下列内容，发生时应另行计算：1．设备自设备仓库运至安装现场指定堆放地点的搬运工作。

2．因场地狭小，有障碍物（沟、坑）等所引起的设备、材料、机具等增加的二次搬运、装拆工作。

3．设备构件、机件、零件、附件、管道及阀门的加工、制作、焊接、煨弯、研磨以及测量、透视、探伤、强度试验等工作。

4．特殊技术措施及大型临时设施以及大型设备安装所需的专用机具、专用垫铁、特殊垫铁（如螺栓调整垫铁、球形垫铁等）和地脚螺栓制作等费用。

5．设备本体无负荷试运转所用的水、电、气、油、燃料等。

6．负荷试运转、联合试运转、生产准备试运转。

7．设计变更或超规范要求所需增加的费用。

8．设备的拆装检查（或解体拆装）。

五、以下内容执行其它册相应定额：1．非与设备本体联体的附属设备或附件（如容器、平台、梯子、栏杆、支架、导轨等）的制作、安装，执行第三册《静置设备与工艺金属结构制作安装工程》相应项目。