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風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)方法及合理選擇風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)

信息來(lái)源:發(fā)布時(shí)間:2020-10-06閱讀:1051

一、風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)方法

風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)有兩種方法。一種方法是用基本理論換算出設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的近似值,再用模

型試驗(yàn)加以驗(yàn)證。這種方法適合于制造及科研單位設(shè)計(jì)新型風(fēng)機(jī)時(shí)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(yàn)已得出的空氣動(dòng)力學(xué)圖和無(wú)因

次特性曲線,應(yīng)用相似理論進(jìn)行選型設(shè)計(jì)。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(jī),盡管風(fēng)機(jī)的尺寸大

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

計(jì)風(fēng)機(jī),只要從已有的風(fēng)機(jī)資料(各類型風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)圖和它們的無(wú)因次特性曲線)

中,選出滿足設(shè)計(jì)要求、性能良好、制造簡(jiǎn)便的風(fēng)機(jī)即可。

二、合理選擇風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)

風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)是指系統(tǒng)阻力特性曲線(Q-∑h曲線)和風(fēng)機(jī)本身的性能曲線(Q-H曲線)的交點(diǎn),如圖3-1中1點(diǎn)和2點(diǎn)。在實(shí)際運(yùn)行中,工作點(diǎn)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(jì)工作點(diǎn)則應(yīng)接近于最高效率點(diǎn)。

因此,風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)流量Q必須由對(duì)鍋爐實(shí)際所帶負(fù)荷情況的分析,確定其常帶負(fù)荷及經(jīng)??赡茏儎?dòng)范圍,同時(shí)根據(jù)實(shí)際過(guò)??諝庀禂?shù)、煤種等進(jìn)行計(jì)算求得。

風(fēng)壓應(yīng)由實(shí)測(cè)煙、風(fēng)道的阻力求得。如果同時(shí)要進(jìn)行煙、風(fēng)道的改進(jìn),沒(méi)有條件測(cè)定改進(jìn)后的具體數(shù)值,則應(yīng)對(duì)改進(jìn)前的實(shí)測(cè)數(shù)字和改進(jìn)計(jì)算進(jìn)行具體的分析,使其盡可能地符合實(shí)際情況。

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

1.對(duì)于煙道中用擋板調(diào)節(jié)的引風(fēng)機(jī)

(1)設(shè)風(fēng)量選擇正確,風(fēng)壓選擇過(guò)大,A點(diǎn)的風(fēng)量、阻力為系統(tǒng)實(shí)際風(fēng)量、阻力,B點(diǎn)為擋板全開(kāi)時(shí)的工作點(diǎn)(見(jiàn)圖32)。顯然在B點(diǎn)工作時(shí),風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)量,風(fēng)壓過(guò)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(diǎn)由B點(diǎn)移到A"點(diǎn)。由圖可知A"能量損失掉了,但風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)仍可保持在設(shè)計(jì)效率值。

(2)設(shè)風(fēng)量、風(fēng)壓都選擇過(guò)大,A"’為系統(tǒng)實(shí)際要求的工作點(diǎn)(見(jiàn)圖3-2)。則系統(tǒng)擋板還要進(jìn)一步關(guān)小,使工作點(diǎn)移到A",此時(shí)不但A"A"’能量浪費(fèi)掉了,風(fēng)機(jī)效率也下降了。

2.對(duì)于用導(dǎo)向器調(diào)節(jié)的送風(fēng)機(jī)

導(dǎo)向器調(diào)節(jié)是利用導(dǎo)向器改變風(fēng)機(jī)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(guò)大。從圖3-3可知,當(dāng)導(dǎo)向器全開(kāi)(100%)時(shí),風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)在A點(diǎn),風(fēng)量、風(fēng)壓都過(guò)大,此時(shí)必須關(guān)小導(dǎo)向器開(kāi)度到50%,工作點(diǎn)移到B點(diǎn),才能符合實(shí)際風(fēng)量、風(fēng)壓的要求。在設(shè)計(jì)流量Q時(shí),導(dǎo)向器全開(kāi),風(fēng)機(jī)效率為90%:當(dāng)導(dǎo)向器開(kāi)50%時(shí),則風(fēng)機(jī)效率只有67.5%??梢?jiàn),若工作點(diǎn)選擇不當(dāng),風(fēng)機(jī)實(shí)際效率會(huì)大大降低。

(2)設(shè)風(fēng)量選擇合適、風(fēng)壓過(guò)低。從圖3-4可知,當(dāng)設(shè)計(jì)流量Q時(shí),導(dǎo)向器全開(kāi),風(fēng)機(jī)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(shí)際流景下降到Q',風(fēng)機(jī)只能在A點(diǎn)工作,鍋爐出力被迫降低,風(fēng)機(jī)的效率也降低。

3由于制造工藝過(guò)程的問(wèn)題引起風(fēng)機(jī)特性的變化

在選擇風(fēng)機(jī)時(shí),是根據(jù)所選風(fēng)機(jī)的型號(hào),由風(fēng)機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)圖,用無(wú)因次特性計(jì)算在最佳效率下風(fēng)機(jī)應(yīng)有的外徑D2和其它尺寸。但常發(fā)生由于制造工藝問(wèn)題而使風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)不符合設(shè)計(jì)要求,實(shí)際風(fēng)機(jī)的特性曲線與模型風(fēng)機(jī)的特性曲線發(fā)生差異,使風(fēng)機(jī)處于低效率下工作。

4,風(fēng)機(jī)選型不當(dāng)

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

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