无蜗壳离心风机的实验性能对比
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如何判断离心风机的好坏离心风机是工业生产中常用的一种风机,其可以将气体或粉尘颗粒等物质进行输送或处理。
由于其工作环境特殊,离心风机的质量好坏直接影响到生产效率和安全性。
因此,在购买或使用离心风机时,需要懂得一些判断质量好坏的方法。
以下是一些判断离心风机好坏的方法:1.观察风机的外观好的离心风机外观应该工整、美观,没有划痕、变形等问题。
如有合模射胶的突出线、打孔、刮伤等缺陷时应该被警惕。
有些品牌的离心风机会把自己的品牌标识放在风机散热罩、扇叶上,这说明这些品牌在生产离心风机中掌握了一些核心技术。
还可以通过观察机壳的厚度来判断质量好坏,机壳越厚的离心风机质量相对越好。
2.检测风机转速和噪音检测离心风机转速是了解其工作速度的重要指标。
在对离心风机进行质量检测时,应使用转速测试仪来测量离心风机的转速。
同时,还应该测量离心风机的噪音情况,合格的离心风机应该控制噪音水平,以免影响工作环境和身体健康。
3.检查离心风机的电机离心风机的电机是其动力来源,电机的好坏关系到离心风机的寿命和工作效率。
在选购或使用离心风机时,应该对其电机进行检查。
应该选择品牌电机或认证电机,同时,还应检测其绕组漏,电阻、绝缘电阻、接地电阻等,以及电机的空载电流、定负荷电流等参数。
4.检查离心风机的扇叶离心风机的扇叶作为其主要部件,也是需要重点检查的。
检查扇叶的方法有很多,比如观察其稳定性、是否存在振动或摆动情况。
另一种方法是对其进行动平衡检验,以确保扇叶旋转平稳,不发出噪音。
在检查扇叶时还应注意刀叶之间的配合,应该没有跑、呆、夹等情况。
5.检查离心风机的堵塞情况堵塞是一个常见的离心风机故障,可能导致其过热甚至损坏。
在购买或使用离心风机时,应该检查其管道是否通畅。
一种方法是使用压力表测量气体流通的压力,然后将其与指定值相比较。
良好的离心风机应该保持高效的通风效果,无管道堵塞。
在使用离心风机前,还应该注意以下事项: 1. 确保离心风机的用途与参数匹配;2. 定期清洁风机,以确保无灰尘或异物影响工作效果;3. 确保离心风机在安全的工作环境下运行; 4. 定期检查离心风机的各项参数、故障情况。
根据市场的需求,离心机与无油螺杆机都是未来发展方向,特别是近年来,离心机的小型化,市场无油机的需求也在增加。
下面的表格就是离心机和干式螺杆空压机的对比。
类型离心式空压机无油干式螺杆机1.结构转子数轴承数三段压缩又有两组转子、6个轴承,特殊设计的轴承使用寿命长达10-20年。
二段压缩要有四支转子14-18个轴承,使用滚珠,滚柱及止推轴承,只有3-5年的使用寿命。
齿轮等级高速精密斜齿轮,AGMA13级。
磨损能耗大大降低。
一般齿轮等级AGMA7级。
磨损能耗大大增加。
齿轮啮合数三个齿轮,2组啮合。
7个齿轮,4组啮合。
(每增加一组啮合,机械损耗上升2%)2.压缩原理等压变容的压缩方式可以保持相当稳定的系统压力,压力波动范围可以保持在1%-3%以内。
(即使没有储气筒)等容变压的压缩方式,压力波动范围在5%-10%或以上,一定要增加成本,购买储气筒来降低压力的波动。
3.噪音度约85-90分贝,主要的噪音源来自主马达,因此可以不用隔音罩,易于保养,巡检及散热。
高达100分贝,主要的噪音源来之空压机,因此必须搭配隔音罩,保养、巡检不方便,罩内积热更容易造成马达烧毁。
4.压缩空气的干净度使用2-1/2级超级过滤器,过滤精度2微米以上的为99.7%,接近100%。
0.4微米以上的滤度也高达90%。
最终滤度为10微米,要求纯净空气的系统需要增加成本,购买后过滤器。
5.使用寿命及维护成本设计年限长达20年以上,运行超过20年以上者比比皆是,定期保养仅限于过滤器、中冷器(视水质而定)等工作,年平均、保养成本约占新机价格的2%。
主要易损件包括:空气过滤器,油过器,价格约20,000元。
机头的使用寿命仅有4-5年,更换机头的费用更高达新机的60%,年平均成本即已高达12%-20%尚未包括易损件的成本在内。
主要易损件包括:空气过滤器,油过器,油气分离器,润滑油,价格约60,000--70,000元。
6.机械层次高转速,高精密度的结构,必须经过专业培训才能胜任现场的维修、定检工作(并非一般保养工作)机头属于商业机密,不允许、不授权任何人维修、定检机头,任何机头部分的异常就必须退运国外修复或更新、既耗费用又耗时间。
VTS 级别VTS 参数AL-KO 级别AL-KO 参数D4D3D2D1/高等级形变〈 4mmT2T1/高等级TB1/高等级0.75<kb<1TB20.6<kb<0.75TB30.45<kb<0.6TB40.3<kb<45TB5/低等级暂无标准L1/高等级<0.44l/sm 2L1/高等级<0.63l/sm 20.13l/sm 2等同国标漏风率0.05%+2500pa <10mm; >4mm - 2500pa <10mm; >4mm<0.22l/sm2; >0.63/sm 2<0.6; >0.45箱体密封等级 -400pa0.69T3L2AL-KO厂家项目 类 别VTS-ClimaTB3箱体传热系数>1W/m2K; <1.4W/m2k<0.44l/sm2; >0.15/sm 2序号箱体机械强度等级D1VTS-Clima 和AL-KO 产品性能比较一览表D21L2+2500pa <2mm - 2500pa <2mm欧洲空调机组检测标准(欧洲EN1886标准)T2箱体密封等级 +700paL1箱体防冷桥等级TB2L10.6W/m 2K 0.05l/sm 2等同国标漏风率0.05%采用技术技术特点采用技术技术特点双层板结构:双面都为镀锌钢板,板材表面涂有1μm 的防腐保护膜AFP (TOC ),单板厚度为0.5mm抗划伤能力强,抗气候能力强,防止灰尘吸附。
双层板结构:外板为静电粉沫喷涂钢板,内板为镀锌钢板,单板厚度为0.5mm 。
抗划伤41mm 47mm 硬质聚氨酯泡沫刚性强,面板最长达到3.85米,减少衔接件。
矿物棉(岩棉)较难做大面积面板40KG/M 3重量轻55KG/M 3重量较重0.022W/mK 保温性能好0.038W/mK 保温性能较低15N/cm 2抗变形能力强3N/cm 2抗变形能力弱非吸湿性防冷桥能力强,卫生级别高吸湿吸湿后易产生微生物0.10%可以在任何高要求卫生场所使用0.25%1800pa抗变形能力强未注明标准配制-无蜗壳风机标准配制-离心风机风机段体积小,且五方向都可以作为出风口,出口气流动压低、静压高,噪声低,比同等要求的离心风机低15~20分贝,减少衔接风管。
无蜗壳离心风机的实验性能对比
无蜗壳离心风机一般多以设备冷却风扇的形式使用,具有风量大、压力高、噪声低、结构紧凑等优点,是普通轴流风机和普通离心风机无法替代的产品。
鉴于无蜗壳离心风机良好的低噪声性能,目前也有厂家推出箱式无蜗壳风机用于建筑物通风换气。
蜗壳的作用:机壳的任务是将离开叶轮的气体导向机壳出口,并将气体的一部分动能转变为静压。
蜗壳中不同截面处的流量是不同的,在任意截面处,气体的容积流量与位置角φ成正比。
一般气流在蜗壳进口处是沿圆周均匀分布,因此在不同φ角截面上的流量q vφ可表示为q vφ=q v4
(φ/360°)。
q v4为蜗壳进口处流量,通常蜗壳中速度变化不大,气体密度可认为是定值。
若蜗壳的型线能保证气体自由流动,这时蜗壳壁对气流就不会发生作用,那么在不考虑粘性情况下,气体在蜗壳内的运动将遵循动量矩不变定律,即c u R=常数。
经分析得知,气体最多6次被蜗壳碰撞导至出口,蜗壳很好地收集了气体。
并且气体在叶轮流向蜗壳时容积变大,一部分动能转变为静压。
离心通风机的主要功能是完成气体的输送,若无机壳就不可能实现这一功能,无蜗壳也不可能很好地实现叶轮的功效。
箱体与叶轮装配见图1和图2。
其中箱体均由铝型材框架和夹心面板制成。
六面体只有一面敞开,它强制气流从一个方向流出,并有消声作用。
它与常规箱体机相比,其制作简单,节约空间,降低了成本。
图中1020×1020×880为箱体1;1060×1027×880为箱体2。
试验采用标准出气侧试验风室,风室横截面积为3000mm×3000mm,风室中采用孔板测定流量,其结构如图1所示。
在上述风室装置中对700mm后向离心叶轮的3种机型风机进行试验,3种机型的试验安装示意图如图2所示。
考虑到3种机型的不同结构有不同的出口面积,采用静压数据作为测试结果进行对比。
由测试结果(见图3)可以看出,普通离心风机的压力要比另外2种机型高,而且随着风量的减小,其压力的增幅加大。
产生这种性能差异的原因:空气从集流器到叶轮出口这一流动过程中3种机型没有区别,但空
气离开叶轮出口后就有明显的不同,普通离心风机中,空气在蜗壳引导下沿切向流出蜗壳,这一过程中将无用的旋转动能转化为有用的静压和动压,普通离心风机肯定要比没有蜗壳的机型压力高。
当风量减小时,离心叶轮出口处会产生更高的切向速度,具有很高的旋转动能,因此普通离心风机对无蜗壳机型而言,风量减小时会获得更高的压力。
对比无蜗壳离心风机和箱式无蜗壳离心风机的性能,在小风量工况和大风量工况时无蜗壳离心风机的压力稍大。
箱式无蜗壳离心风机中,空气流出叶轮后在箱体中扩压整流,经箱体出口与风室的接口流入风室,而无蜗壳离心风机空气流出叶轮后直接在风室中扩压整流。
相比之下,前者多了一个接口流动阻力,而阻力是流量的二次方函数,当风机在大流量工况工作时,接口阻力较大,影响了箱式无蜗壳离心风机的压力输出。
在小流量工况工作时,叶轮出口的切向速度较高,此速度随着旋转半径的增大,会逐步转换成静压,无蜗壳离心风机直接在风室中扩压,风室的横截面面积比箱式无蜗壳离心风机的箱体要大得多,因此,小风量工况时无蜗壳离心风机测得的压力要比箱式无蜗壳离心风机的大。
测试方法对风机性能测试结果的影响在实际使用中,无蜗壳离心风机的空气流出叶轮后进入自由大气,叶轮后没有提供扩压作用的箱体,显然出气侧风室装置试验不能模仿无蜗壳离心风机的真实应用。
那么,无蜗壳离心风机在实际使用中的真实情况会如何呢?图4所示为无蜗壳离心风机进气侧风室装置第三方试验的安装简图。
图5所示为无蜗壳离心风机的进气侧风室和出气侧风室的试验结果对比。
由图5看出,出气侧风室测出的数据明显优于进气侧风室的测试数据,这也正好与笔者的推断相吻合。