空调风机基本及基础知识

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/s 36003m /h 空调风机基本和基础知识

通风机的作用原理与分类

通风机的作用是实现气体介质的输送。气体输送可以有多种形式，我们常见的是透平式气体输送机械，所谓“透平”是外来语，即Turbine 的读音。共同特点是通过旋转叶片把机械能变成气体能量，因此也称叶片机械。其他有用曲柄机构使活塞在气缸内往返运动使压力升高的容积式机械等。

目前我们接触的都是透平式通风机。

通风机按气体流动方向分：

A 离心通风机

B 轴流通风机

C 混流通风机

D 横流通风机等

其中最常用的是离心，轴流二种。

离心通风机是目前最常用和用量最大的一种形式。从气流在叶轮流向角度看，气体径向气口水平轴向吸入，然后由于叶轮旋转的离心作用，气体在叶轮进口腔内约折转90º流经叶片间构成的流道，当气体通过叶轮的叶道间，由于叶片的作用，气体获得能量，在离心力的作用下，气体从叶片出口甩出，而蜗壳则把从叶轮中甩出的气体集中、导流，扩压后排出，当足以客服其阻力时，则可将气体输送到高处或远处。

轴流通风机是指气体沿轴向流动的通风机，其气流不改变流动方向。这种风机通常在散热和管道增压上，它的压力不高，效力也不能与离心通风机相比。今天我们着重介绍离心通风机。

离心通风机按其升压大小可分为：

A 、高压离心通风机，升压为2940～14700Pa(300～500mmH2O)

B 、中压离心通风机，升压为980～2940Pa(100～300mmH2O)

C 、低压离心通风机，升压为980Pa 以下(100mmH2O 以下)

通风机按用途分类：

a 、锅炉通风机

b 、一般通风换气用通风机

c 、工业炉用通风机

d 、矿井通风机

e 、特殊用途通风机

f 、防爆通风机

g 、耐腐蚀通风机……等。

离心通风机的主要性能参数和计量单位及换算

A 、风量（Q ）计算单位常用容积表示，m 3/h(每小时流量)，也可表示为m 3/min(每分钟流量)，或m 3/s(每秒钟流量)，换算方法很简单：

3m /mm 603m /s

B 、风速（U ）计算单位是“m/s ”，意为每秒钟的风速，气象上用“km/h ”表示，意为每小时的风速是多少公里。

C 、动压（Pd ）计算单位是“Pa ”，有时也有用“mmH 2O ”表示，即为毫米水柱，它和Pa 的单位换算为：9.807 Pa=1 mmH 2O ，如果不需要很精确，可以近似用10 Pa ＝1 mmH 2O 来快速推算。

风量（Q ）、风速（U ）和动压（Pd ）这三者，简单地说讲的是体现了空气的体积大小、空气流动的速度和形成动能的情况。说的都是空气，或者空气以外的其他气体，所以这三者既独立又互有联系。通过公式，这三者可以互算。只要知道其中一个数据就可以算出另外两个。下面就说一下换算公式和方法。这时必须具备一个条件，就是气体流经的横截面面积，单位是㎡，用“A ”来表示。

已知风量求风速：

已知风速求动压：

已知动压求风速：

已知风速求风量：

Q=A*u , m 3/s

已知风量求动压：

已知动压求风量：

D 、静压（P st ）计量单位也是“Pa ”，也可以用“mmH 2O ”做计量单位。

E 、全压（P ）计量单位和动压、静压相同。全压是动压加静压之和。

F 、通风机有效功率（Ne ）

气体实际吸收的功率

m/s Q--m/s A--m 32u=Q A ,Pd=u ×u--m/s 2,2Pa ,m/s 2*Pd u=

3Q--m/min ,Pa 2(Q A )

7200Pd=m/min

3,A Pd/Q=72003Q--m/s

kW P--Pa

,PQ 1000Ne=

G 、通风机内功率（Ni ）

消耗在气体上的功率，包括风机在气动形成中的一系列损失，但不包括机械传动损失。

Nr —圆盘摩擦损失总和，kW

H 、通风机轴功率（Ns ）

通风机的输入功率为轴功率，它等于内功率加机械损失之和。

Ns ＝Ni ＋Nm ，kW Ni--内功率 Nm--机械损失功率

I 、通风机内效率（ηi ）

通风机的有效功率和内功率之比。

ηi ＝Ne/Ni ，kW Ne —有效功率 Ni--内功率

J 、通风机全压效率（η）

通风机有效功率和轴功率之比

η＝Ne/Ns ，kW 也可写成：η＝

K 、通风机所需功率（N ）

电机储备容量k 见下表 单位：kW

算出通风机所需功率后还要根据我国电机功率规格进行靠裆。我国电机标准规格见下表。

单位：Kw

,kW Ni=

1000(P+ Ph)(Q+ Qe)+Nr kW ,Ni+Nm Ne -310k N=P*Q k--电机储备容量

--全压效率

例如：某风机Q ＝10000m 3/h ，P ＝1000Pa ，η＝70％，求配用电机功率？

靠裆配用5.5kW 电机。

从上面可以看出，内功率和轴功率是两种不同的功率，内功率和全压效率也是两种不同的效率，这经常会使人混淆。对A 式传动直联风机而言，内功率就是轴功率，对皮带传动的风机来说，内功率就不等于轴功率，因为皮带传动是有机械损耗的，一般以5％估算。

L 、A 计权声压级噪声，用“L A ”表示，计量单位为dB(A)，是表示风机在某一工况点的噪声。

A 计权比声压级噪声，用“L SA ”表示，计量单位为dB(A)，是表示单位风量压力下的噪声。

这两种噪声指标，前一种没有可比性，后一种有可比性，所以现在都采用比A 声级噪声来衡量风机噪声的优劣。这两种噪声指标是可以互相换算的：

L SA ＝L A －10lg(QP 2)+19.8，dB(A) Q-- m 3/min ，P ＝Pa

例如：已知某一风机某一工况Q ＝15000 m 3/h ，P ＝1000Pa ，L A ＝82 dB(A)，计算比A 声级噪声。

根据上面公式计算

L SA ＝82－10lg[250(1000)2]+19.8＝17.82 dB(A)

反之，已知比A 声级亦可换算称声压A 声级，换算公式是：

L A ＝L SA +10lg(QP 2)－19.8，dB(A)

还是上面的例子：

17.82+10lg(QP 2)－19.8＝82dB(A)

空调风机的基本概念

人工空气调节系统—中央空调，在我国起步较晚，由于社会经济发展原因，直至上世纪七十年代后期文化大革命结束，我国全面实行改革开放以后，中央空调这个名词才逐渐被人们所熟悉。就在中央空调起步初期，这时用在中央空调末端机组的风机也并非是特定意义下的空调风机，而只是一般用途的通风机，即现在所说的国标风机，诸如4-72、4-69等。随着社会的进步，人们生活水平的不断提高，特别是高科技产品的问世，对人工空气调节有了一个相对的较高要求，迫使通风机制造商提供一套适应中央空调末端机组适用的风机—即空调风机。其实空调风机的形成并非一朝一夕之事。而是长年累月水到渠成的结果，就是直到目前，也不能讲，已经拥有了从小到大完整的一套适应各种中央空调使用的空调风机。中

1.15×1010000/3600×10000.7-3 4.56kW