风机选型实例
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XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m³/min,总排风量为2826m³/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。
16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。
我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m³/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。
随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数:6743m³/min,最大负压据要求:矿井最大风量Q大:2509Pa。
现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对H大主通风系统进行技术改造。
二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m³/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。
由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。
本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。
即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。
附图:主通风机装置性能曲线图附件:主通风机选型计算附件:主扇风机选型计算根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。
1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s(2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。
2、 选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。
1、风机如何选型:风机的选型一般按下述步骤进行:1、计算确定隧道内所需通风量:2、计算所需总推力ItIt=△P×At(N)其中,At:隧道横截面积(m2)△P:各项阻力之和(Pa);一般应计及下列4项:1)隧道进风口阻力与出风口阻力;2)隧道表面摩擦阻力,悬吊风机装置、支架及路标等引起的阻力;3)交通阻力;4)隧道进出口之间因温度、气压、风速不同而生的压力差所产生的阻力;3、确定风机布置的总体方案根据隧道长度、所需总推力以及射流风机提供推力的范围,初步确定在隧道总长上共布置m组风机,每组n台,每台风机的推力为T。
满足m×n×T≥Tt的总推力要求,同时考虑下列限制条件:1)n台风机并列时,其中心线横向间距应大于2倍风机直径。
2)m组(台)风机串列时,纵向间距应大于10倍隧道直径。
4、单台风机参数的确定射流风机的性能以其施加于气流的推力来衡量,风机产生的推力在理论上等于风机进出口气流的动量差(动量等于气流质量流量与流速的乖积),在风机测试条件下,进口气流的动量为零,所以可以计算出在测试条件下,风机的理论推力:理论推力=ρ×Q×V=ρQ2/A(N)ρ:空气密度(kg/m3)Q:风量(m3/s)A:风机出口面积(m2)试验台架量测推力T1一般为理论推力的0.85-1.05倍。
取决于流场分布与风机内部及消声器的结构。
风机性能参数图表中所给出的风机推力数据均以试验台架量测推力为准,但量测推力还不等于风机装在隧道内所能产生的可用推力T,这是因为风机吊装在隧道中时会受到隧道中时会受到隧道中气流速度产生的卸荷作用的影响(柯达恩效应),可用推力减少。
影响的程度可用系数K1和K2来表示和计算T=T1×K1×K2 或 T1=T(K1×K2)2、风机噪音产生因素噪声包括空气动力性噪声空气动力性噪声、机械噪声、电磁噪声以及结构噪声等。
空气动力性噪声是由于气体非稳定流动,即气流的扰动,气体与气体及气体与物体相互作用产生的噪声。
选型实例:要求:Q= 23612 m 3/h P= 5761 Pa选型步骤:1. 求比转速(n s ),初步确定风机的型号1234Q n n s P = Q — 流量 (m 3/s )P — 全压 (Pa ) 12(23612/3600)*34(5761/9.81)n n s = = * n(由于电机的转速一般为2900、1450、960、735r/min 几种,尽量取大的转速,这样可以减小风机的外形尺寸,另从风机压力上看这是一台高压风机,所以选2900和1450两种转速进行选形)n s1= (n=2900r/min)n s2= (n=1450r/min)根据计算所得的两种比转速可确定a) 当n=2900 r/min 时可选用4-62型风机b) 当n=1450 r/min 时可选用9-26型风机2. 确定风机的叶轮外径(D )根据风机的压力系数公式:2ψπρ60PDn =⎛⎫ ⎪⎝⎭P — 全压 (Pa )D — 叶轮直径 (m 3/s )n — 叶轮转速 (r/min )ρ— 介质密度 (kg/m 3)推算: 1260πψρP D n ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 则:1 1.4445D m == (n=2900,4-62)20.96D m == (n=1450,9-26) 由此计算结果可判断:a) 当n=2900 r/min 时可选用4-62型机座号为15的风机 b) 当n=1450 r/min 时可选用9-26型机座号为10的风机 再根据经济性的考虑,选用9-26-10的风机。
3. 风机功率的确定轴功率 102ηQ P N ⋅=⋅ 23612/36005761/9.811020.847.2kw⨯=⨯= 启动功率 N e == kw。
风机盘管样本一、空气处理过程:室内状态点N(26℃,60%相对湿度)、室外状态点W(34.9℃,76%相对湿度)二、处理过程:S点的确定:新风机组做与室内状态点等焓的露点送风,即室内状态点N的等焓线与相对湿度90%的焦点S就是新风机组处理后的状态点。
L点的确定:风机盘管露点送风,并认为处理后的状态点L与室内状态点N的温差为10℃(规范规定温差在10℃范围内,由设计人员自行选择),所以,L点就是温度为16℃的等温线与相对湿度90%的焦点。
O点的确定:O点在L点和S点的连线上,由新风和回风的比值确定。
三、设计选型实例1. 确定夏季室内、外空气的状态参数(tN、φN、iN、tW、tWS、iW);2. 分别计算各个房间的室内显热负荷(Qx)和湿负荷(W)并汇总;3. 根据室内外空气状态之间的关系(iN、iW、dN、dW),依据设计选用原则确定新风机组和风机盘管分别负担的显热负荷,在某可按照各承担50%的水平选取。
4.风机盘管干工况运行,则新风系统必须承担室内产生的全部湿(潜热)负荷;在新风除湿的同时,应使新风冷量最大化,并尽可能多地承担室内的显热负荷。
5.选取新风机组的送风温差,可得新风送风温度tO,依据显热负荷承担比例算出新风需要承担的显热负荷,可计算出新风的送风量。
6.根据公式,计算按照消除室内余湿,新风机器露点对应的含湿量dL,校核新风量是否满足除湿和人体卫生要求。
7.已知新风送风温度tO和送风含湿量dO,可得新风送风点的其它状态参数。
沿新风送风状态点等焓线向上与新风室外状态点等含湿量线相交,即为新风间接蒸发制冷段出风状态点。
8.根据不同地区、不同的室内设计参数、不同建筑物和室内条件,选取和校核间接蒸发制冷段效率和直接蒸发制冷段效率及其组合是否满足新风出风状态的要求。
9.统计各个房间所需的新风量,根据所需的新风总量选取新风机组及功能段。
10.按风机盘管承担的显热负荷比例,计算得出风机盘管需要承担的显热负荷数值,参照样本中风机盘管干工况供冷量数据表,选择风机盘管型号和数量。
各种局部通风机选型计算 (一)各种局部通风机选型计算局部通风机是用于针对特定区域的局部空气流动而开发的风机。
它们在工业和商业应用中起着至关重要的作用,可以有效控制空气质量并提高生产效率。
在设计局部通风系统时,正确地选型通风机至关重要。
下面将介绍几种常见的局部通风机及其选型计算方法。
1. 轴流通风机轴流通风机又称为局部排风机,是一种高效能、低噪声、经济实用的通风设备。
通常用于排除空气中的污染物,并提供必要的空气流动。
选型时需要考虑空气体积流量、压力、噪声、电动机功率等因素。
一般的计算公式为:Q = πr2V (空气体积流量)P = ρQH (压力)N = P/Q (效率)其中,Q为空气体积流量,r为风机的半径,V为空气速度,P为压力,ρ为空气密度,H为单位长度的风机静压,N为效率。
2. 离心通风机离心通风机由离心式叶轮、电动机和外壳组成。
它的流量、扬程和压力都相对较高,可适用于各种不同的应用场合。
选型时需考虑压力、噪声、电动机功率等因素,计算公式如下:Q = πr2V/1000 (空气体积流量)H = V22g (扬程)P = ρQH (压力)其中r为内径,V为速度,g为重力加速度,P为压力,ρ为空气密度。
3. 水力脱臭器水力脱臭器通过水的冲击和气体的扩散来达到脱臭的效果。
它需选用具有较高的气液比、动量守恒、良好的细微液滴分布等特点的大小气泡。
由于水力脱臭器具有较强的动力和控制稳定性,因此在脱臭方面非常有效。
选型时需要考虑流体力学、质量、液体物理学、化学等知识。
常用的计算公式为:V/Q = C (气液比)G = QρA (质量流量)其中,V为气体的体积,Q为液体的体积流量,C为气液比,ρ为水的密度,A为横截面积,G为质量流量。
总之,设计局部通风系统时需仔细选择通风设备,并正确进行选型计算,以确保系统安全、高效地运行。
风机选型及计算风机是输送气体的机械总称。
风机是一种通用工业设备产品,用途非常广泛,公共的、商业的民用建筑和几乎所有的工业厂房和生产线上都离不开风机的应用。
同时,风机作为除尘设备的动力装置,其选型对除尘效果起到相当重要的作用。
风机分类:按流动方向分类:离心式:气流轴向进入叶轮后主要沿径向流动。
轴流式:气流轴向进入风机叶轮后近似地在圆柱型表面上沿轴线方向流动。
混流式:在风机的叶轮中气流的方向处于轴流式与离心式之间,近似沿锥面流动。
横流式:横流式通风机有一个筒形的多叶叶轮转子,气流沿着与转子轴线垂直的方向,从转子一侧的叶栅进入叶轮,然后穿过叶轮转子内部,通过转子的另一侧的叶栅,将气流排出。
按用途分类:按通风机的用途分类,可分为引风机,纺织风机,消防排烟风机。
通风机的分类一般以汉语拼音字头代表。
风机用途及分类风机分类:按比转速分类:比转速是指达到单位流量和压力所需转速。
1.低比转速(n=11~30)该类风机进口直径小,工作轮宽度不大,蜗壳的宽度和张开度小。
通风机的比转速越小,叶片形状对气动特性曲线的影响越小。
2.中比转速(n=30~60)该类风机各自具有不同的几何参数和气动参数。
压力系数大的和压力系数小的中比转速通风机,它们的直径几乎相差一倍。
3.高比转速(n=60~81)该类风机具有宽工作轮和后向叶片,叶片数较少,压力系数和最大效率值较高。
离心风机的表示:风机行业对风机型号的表述已作明确的规定。
离心通风机的型号由名称、型号、机号、传动方式、旋转方向和出风口位置六部分内容组成,其排列序号如图所示。
1用途代号按相关规定(一般按用途名称拼音的第1个大写字母)。
2压力系数的5倍化整后采用一位数。
个别前向叶轮的压力系数的5倍化整后大于10时,也可用二位数表示。
3比转速采用两位整数。
若用二叶轮并联结构,或单叶伦双吸结构,则用2乘比转速表示。
4若产品的型式有重复代号或派生型时,则在比转速后加注序号,采用罗马数字Ⅰ、Ⅱ等表示。
矿井通风机选型矿井通风两个时期阻力计算结果为:矿井通风阻力、总风阻、等积孔计算结果表一、选型依据矿井需要风量:Q=27.5m3/s矿井需要风压:前期h min=1192.1Pa;后期h max=1197.48Pa二、风机选型参数计算1.风机的计算风压h Fmin=h min+h Z+h s=1192.1+0+100=1292.1Pah Fmax=h max+h Z+h s=1197.48+0+100=1297.48Pah s——通风设备阻力,一般为100~200Pa,风机工况点风量与所选风机风量相差悬殊时取下限,否则取上限。
H Z——矿井自然风压,h T=H(γ1-γ2),H为入风口与出风口的高差(m),γ1和γ2分别为入风井和出风井的空气容重(kg/m3)。
2.风机的计算风量Q F=K s.Q=1.05×27.5=28.9(m3/s)Ks——矿井外部漏风系数,专用回风井取1.05。
3.风机的选择选用FBCDZ-6-No14防爆对旋轴流式通风机两台,一台工作,一台备用。
配用电机为YBFe250M-6,额定功率Pe=37 kW ×2,电压U=380V ,额定转速n=980r/min ,风量Q=1938~1278m 3/min ,风压P=580~1780Pa 。
三、确定风机工况点1.通风风阻为:R max =h Fmax /Q F 2=1297.48/28.92=1.55R min =h Fmin /Q F 2=1292.1/28.92=1.542.网路特性方程H max =1.55Q 2H min =1.54Q 23.工况点根据上述两方程式,用描点法在所选的N0146FBCDZ --型防爆轴流式通风机的性能曲线上,绘出困难时期与容易的网络特性曲线,即得两工况点M1和M2。
见图1、2M1 ︒︒=36/39θ/s m 3Q 3M11.0= Pa H jM11395= 0.83ηM1= M2点︒︒=36/39θ/s m Q 3M205.30= Pa H jM2.1399= 0.835ηM2=四、选择电动机1.容易时期和困难时期风机的轴功率分别为kW1000ηH Q N M11jM M1min 17.58==KkW1000ηH Q N M22jM M2max 89.58==K式中 K ——电动机容量备用系数,取1.15。
厨房排油烟风机选型设计及计算方法(带例题)一、通风机基础知识通风机是用于输送气体的机械,从能量的观点来,它是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。
通常把产生的压力小于或等于14700Pa以下者为通风机。
按型式可分为:离心通风机、轴流通风机、混流通风机。
二、通风机的主要性能参数流量、压力、转速、功率及效率是表示通风机性能的主要参数,称为通风机的性能参数。
A.流量:单位时间内流经通风机的气体容积,称为流量(又称风量)。
常用单位为m3/s(米3/秒)、m3/min(米3/分钟)、m3/h (米3/小时)。
B.压力:通风机的压力是指升压(相对于大气的压力),即气体在通风机内压力的升高值,或者说是通风机进出口处气体压力之差。
它有静压、动压、全压之分。
性能参数是指通风机的全压(它等于通风机出口与进口全压之差)。
单拉为Pa(帕斯卡)。
C.转速:通风机转子旋转速度的快慢将直接影响通风机的流量、压力、效率。
单位为每分钟转数即rpm。
D.轴功率:驱动通风机所需要的功率N称为轴功率,或者说是单位时间内传递给通风机轴有能量,单位为kw(千瓦)。
E.效率:通风机在把原动机的机械能传给气体的过程中,要克服各种损失,其中只有一部分是有用功。
常用效率来反映损失的大小,效率高,即损失小。
从不同的角度出发有不同效率。
三、风机与系统的匹配基本原理、常见问题及原因分析1、系统:空气系统简单地说,包括风机及与其进口或出口或两者都连接的管路。
较为复杂的空气系统包括风机、管网、空气控制调节风门、冷却管、加热管、过滤器、扩散器、消声器和导向叶片等。
风机是本系内给气体以能量,用以克服其它部件的流动阻力的一个组成部分。
2、系统与风机匹配的基本原理:每个空气系统对气流都有一个流动阻力和附加阻力,如果已精确地确定系统阻力,并提供了理想的进出口工况;当空气系统设定一个流量QA时,那么选择风机时的压力就必须达到满足系统阻力的要求,当风机安装在系统时,风机所产生的全压的一部分即静压用于克服管网系统的阻力,全压的其余部分消耗在气流从管网出口时所具有的动能上;风机会产生设计流量QA。
选型实例:
要求:Q= 23612 m 3/h P= 5761 Pa
选型步骤:
1. 求比转速(n s ),初步确定风机的型号
1
23
4Q n n s P = Q — 流量 (m 3/s )
P — 全压 (Pa ) 1
2(23612/3600)*3
4(5761/9.81)n n s = =0.021468 * n
(由于电机的转速一般为2900、1450、960、735r/min 几种,尽量取大的转速,这样可以减小风机的外形尺寸,另从风机压力上看这是一台高压风机,所以选2900和1450两种转速进行选形)
n s1=62.26 (n=2900r/min)
n s2=31.28 (n=1450r/min)
根据计算所得的两种比转速可确定
a) 当n=2900 r/min 时可选用4-62型风机
b) 当n=1450 r/min 时可选用9-26型风机
2. 确定风机的叶轮外径(D )
根据风机的压力系数公式:
2ψπρ60P
Dn =⎛⎫ ⎪⎝⎭
P — 全压 (Pa )
D — 叶轮直径 (m 3/s )
n — 叶轮转速 (r/min )
ρ— 介质密度 (kg/m 3)
推算: 1
260πψρP D n ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 则:
1 1.4445D m =
= (n=2900,4-62)
20.96D m == (n=1450,9-26) 由此计算结果可判断:
a) 当n=2900 r/min 时可选用4-62型机座号为15的风机 b) 当n=1450 r/min 时可选用9-26型机座号为10的风机 再根据经济性的考虑,选用9-26-10的风机。
3. 风机功率的确定
轴功率 102ηQ P N ⋅=
⋅ 23612/36005761/9.811020.8
47.2kw
⨯=⨯= 启动功率 N e =1.15N
=54.28 kw。