膜構(gòu)知識庫
充氣膜結(jié)構(gòu)的風(fēng)機選型
風(fēng)機根據(jù)氣流進入葉輪后的流動方向分為:軸流式風(fēng)機、離心式風(fēng)機、斜流(混流)式風(fēng)機。
軸流風(fēng)機是一種通過葉輪沿軸向推動氣體流動的風(fēng)機。其送風(fēng)方向與軸向相同,通過葉片的軸向傾斜將空氣向前推進。軸流風(fēng)機具有較大的流量和較小的風(fēng)壓特性,因此適用于需要大流量和較小壓力差的場合,如通風(fēng)、空調(diào)和冷卻塔等。氣流軸向進入風(fēng)機的葉輪,并在圓柱形表面上沿軸線方向流動。
離心風(fēng)機是一種將氣體從中心吸入并通過旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體放射狀地排出的風(fēng)機。其工作原理與離心泵相似,但葉輪上的葉片數(shù)目通常比離心泵稍多,且葉片較短。根據(jù)出口壓力的不同,離心風(fēng)機可分為通風(fēng)機、鼓風(fēng)機和壓縮機。其中,通風(fēng)機主要用于民用場合,如通風(fēng)和空調(diào);鼓風(fēng)機和壓縮機則多用于工業(yè)和礦業(yè)場合。氣流在進入葉輪后主要沿徑向流動,因此離心風(fēng)機具有較高的風(fēng)壓和較低的流量特性。
斜流風(fēng)機也稱為混流風(fēng)機,是一種結(jié)合了離心風(fēng)機和軸流風(fēng)機特點的風(fēng)機。其葉輪在高速旋轉(zhuǎn)時,使空氣既做離心運動,又做軸向運動,因此它既產(chǎn)生離心風(fēng)機的離心力,又具有軸流風(fēng)機的推升力。這種獨特的結(jié)構(gòu)使得機殼內(nèi)空氣的運動混合了軸流與離心兩種運動形式。
因此,斜流風(fēng)機在風(fēng)壓和流量方面處于離心風(fēng)機和軸流風(fēng)機之間,適用于對氣體需要中等風(fēng)壓和流量的場合。
工頻風(fēng)機和變頻風(fēng)機的主要區(qū)別在于工作原理、轉(zhuǎn)速控制、運行效率、控制精度以及成本方面。
工作原理:工頻風(fēng)機主要依賴于恒定的電源頻率(如50Hz或60Hz)進行工作,其轉(zhuǎn)速相對固定。而變頻風(fēng)機則能夠通過變頻器調(diào)節(jié)電源頻率,實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的精確控制。
轉(zhuǎn)速控制:工頻風(fēng)機的轉(zhuǎn)速范圍相對較窄,只能在額定轉(zhuǎn)速附近調(diào)整。相比之下,變頻風(fēng)機通過變頻器可以在廣泛的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)更靈活的控制。
運行效率:變頻風(fēng)機在低速運行時的效率相對更高,能夠?qū)崿F(xiàn)更好的能源利用效率。而工頻風(fēng)機在低速運行時可能會存在效率低的問題。
控制精度:變頻風(fēng)機的控制精度更高,可以實現(xiàn)更精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)速控制和位置控制等功能。工頻風(fēng)機在這方面的控制精度相對較低。
成本:通常情況下,變頻風(fēng)機的價格要比工頻風(fēng)機高一些,這是因為變頻風(fēng)機需要搭配變頻器使用,而變頻器本身是一種較為復(fù)雜的電力電子設(shè)備,需要采用高品質(zhì)的電子元器件,因此成本相對較高。
風(fēng)機選型應(yīng)根據(jù)全壓和風(fēng)量要求,按照風(fēng)機性能曲線進行選擇。
風(fēng)機的全壓,是指風(fēng)機在運行過程中所產(chǎn)生的總壓力,包括靜壓和動壓的總和。它是風(fēng)機是否能正常運行的重要指標(biāo),也是評價風(fēng)機性能的重要參數(shù)。而壓力損失則是指空氣在經(jīng)過管道、風(fēng)機和附件等管路中運輸過程中所產(chǎn)生的壓力降低。
風(fēng)機全壓應(yīng)按下式計算:
P=a*Pmax+P2
式中:
a —附加系數(shù),宜取 1.10~1.15;
Pmax —最大內(nèi)壓;
P2 —設(shè)備和管道的壓力損失值。
風(fēng)機風(fēng)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1、應(yīng)滿足充氣膜結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)充氣成形的要求;
2、應(yīng)滿足充氣膜結(jié)構(gòu)泄氣時風(fēng)機充氣速率的要求;
3、當(dāng)風(fēng)機承擔(dān)換氣和空氣內(nèi)循環(huán)功能時,風(fēng)機風(fēng)量應(yīng)滿足充氣膜結(jié)構(gòu)換氣量和空氣內(nèi)循環(huán)的要求。
風(fēng)機性能曲線用來表示風(fēng)機的主要性能參數(shù),如風(fēng)量Q、風(fēng)壓H、功率N、效率η之間關(guān)系的曲線。風(fēng)機的特性曲線通常包括(轉(zhuǎn)速一定)全壓隨風(fēng)量的變化、靜壓隨風(fēng)量的變化、功率隨風(fēng)量的變化、全效率隨風(fēng)量的變化和靜效率隨風(fēng)量的變化。
圖片
曲線圖中向下的曲線代表風(fēng)機工作點,縱軸是風(fēng)壓,橫軸是風(fēng)量。風(fēng)量越大,風(fēng)壓越小。風(fēng)機選型應(yīng)根據(jù)全壓和風(fēng)量要求,按照風(fēng)機性能曲線選取風(fēng)機功率。