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風(fēng)機的設(shè)計方法及合理選擇風(fēng)機的工作點

信息來源:發(fā)布時間:2020-10-06閱讀:1266

一、風(fēng)機的設(shè)計方法

風(fēng)機的設(shè)計有兩種方法。一種方法是用基本理論換算出設(shè)計工況點的近似值,再用模

型試驗加以驗證。這種方法適合于制造及科研單位設(shè)計新型風(fēng)機時采用。若電廠有條件

或在其它單位協(xié)助下亦可采用。另一種方法是根據(jù)模型試驗已得出的空氣動力學(xué)圖和無因

次特性曲線,應(yīng)用相似理論進行選型設(shè)計。這種方法在電廠已廣泛采用。

由第二章第大節(jié)所述相似理論可知,幾何相似的同一形式的風(fēng)機,盡管風(fēng)機的尺寸大

小不同,但它們的空氣動力學(xué)圖和無因次特性曲線卻是相同的。因此,應(yīng)用相似理論來設(shè)

計風(fēng)機,只要從已有的風(fēng)機資料(各類型風(fēng)機的空氣動力學(xué)圖和它們的無因次特性曲線)

中,選出滿足設(shè)計要求、性能良好、制造簡便的風(fēng)機即可。

二、合理選擇風(fēng)機的工作點

風(fēng)機的工作點是指系統(tǒng)阻力特性曲線(Q-∑h曲線)和風(fēng)機本身的性能曲線(Q-H曲線)的交點,如圖3-1中1點和2點。在實際運行中,工作點一般在最高效率值ηmax的0.9(即η≥0.9max)以上范圍內(nèi);而設(shè)計工作點則應(yīng)接近于最高效率點。

因此,風(fēng)機的設(shè)計流量Q必須由對鍋爐實際所帶負(fù)荷情況的分析,確定其常帶負(fù)荷及經(jīng)常可能變動范圍,同時根據(jù)實際過??諝庀禂?shù)、煤種等進行計算求得。

風(fēng)壓應(yīng)由實測煙、風(fēng)道的阻力求得。如果同時要進行煙、風(fēng)道的改進,沒有條件測定改進后的具體數(shù)值,則應(yīng)對改進前的實測數(shù)字和改進計算進行具體的分析,使其盡可能地符合實際情況。

如果工作點選擇不當(dāng),則高效風(fēng)機不高效,增加損失,浪費廠用電。現(xiàn)分析如下

1.對于煙道中用擋板調(diào)節(jié)的引風(fēng)機

(1)設(shè)風(fēng)量選擇正確,風(fēng)壓選擇過大,A點的風(fēng)量、阻力為系統(tǒng)實際風(fēng)量、阻力,B點為擋板全開時的工作點(見圖32)。顯然在B點工作時,風(fēng)機產(chǎn)生的風(fēng)量,風(fēng)壓過大,必須關(guān)小系統(tǒng)擋板,増加節(jié)流,改變系統(tǒng)特性,使工作點由B點移到A"點。由圖可知A"能量損失掉了,但風(fēng)機工作點仍可保持在設(shè)計效率值。

(2)設(shè)風(fēng)量、風(fēng)壓都選擇過大,A"’為系統(tǒng)實際要求的工作點(見圖3-2)。則系統(tǒng)擋板還要進一步關(guān)小,使工作點移到A",此時不但A"A"’能量浪費掉了,風(fēng)機效率也下降了。

2.對于用導(dǎo)向器調(diào)節(jié)的送風(fēng)機

導(dǎo)向器調(diào)節(jié)是利用導(dǎo)向器改變風(fēng)機本身的特性達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。

(1)設(shè)風(fēng)量選擇合適、風(fēng)壓過大。從圖3-3可知,當(dāng)導(dǎo)向器全開(100%)時,風(fēng)機工作點在A點,風(fēng)量、風(fēng)壓都過大,此時必須關(guān)小導(dǎo)向器開度到50%,工作點移到B點,才能符合實際風(fēng)量、風(fēng)壓的要求。在設(shè)計流量Q時,導(dǎo)向器全開,風(fēng)機效率為90%:當(dāng)導(dǎo)向器開50%時,則風(fēng)機效率只有67.5%??梢?若工作點選擇不當(dāng),風(fēng)機實際效率會大大降低。

(2)設(shè)風(fēng)量選擇合適、風(fēng)壓過低。從圖3-4可知,當(dāng)設(shè)計流量Q時,導(dǎo)向器全開,風(fēng)機產(chǎn)生的全壓H不足于克服系統(tǒng)阻力∑h。要滿足風(fēng)壓要求,只能使實際流景下降到Q',風(fēng)機只能在A點工作,鍋爐出力被迫降低,風(fēng)機的效率也降低。

3由于制造工藝過程的問題引起風(fēng)機特性的變化

在選擇風(fēng)機時,是根據(jù)所選風(fēng)機的型號,由風(fēng)機空氣動力學(xué)圖,用無因次特性計算在最佳效率下風(fēng)機應(yīng)有的外徑D2和其它尺寸。但常發(fā)生由于制造工藝問題而使風(fēng)機結(jié)構(gòu)不符合設(shè)計要求,實際風(fēng)機的特性曲線與模型風(fēng)機的特性曲線發(fā)生差異,使風(fēng)機處于低效率下工作。

4,風(fēng)機選型不當(dāng)

近幾年來,風(fēng)機效率為80~90%以上的高效風(fēng)機已很多,這些風(fēng)機除了空氣動力效率都較高的相同特點外,還有性能、結(jié)構(gòu)等方面的差異。在選型時,如果不具體分析各種形式風(fēng)機性能特點及對本鍋爐平時所帶負(fù)荷的適應(yīng)范圍,只單純求設(shè)計效率高的型號,往往會造成出力經(jīng)常變動的鍋爐選擇了調(diào)節(jié)性差(高效區(qū)較窄)的風(fēng)機,使風(fēng)機經(jīng)常處于高效率區(qū)外運行。

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